JP3725973B2 - クラッチ自動制御車両 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、クラッチの断接がコントローラからの指令で自動的に制御されるようにされているクラッチ自動制御車両に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両には、クラッチ自体として摩擦クラッチを使用するが、その制御を手動ではなく、コントローラからの信号により自動で行うようにしたものとか、手動でも自動でも制御できるようにしたものがある。ここでは、少なくとも自動で制御できるようにしてある車両のことを、クラッチ自動制御車両と言うことにする。
【0003】
図3は、従来のクラッチ自動制御車両のブロック構成図である。図3において、1はシフトレバー、2はクラッチ制御切替スイッチ、3はブレーキスイッチ、3Aは駐車ブレーキスイッチ、4はブレーキペダル、4Aは駐車ブレーキ、5はコントローラ、5−1はコースティング時クラッチ断接マップ、6はクラッチペダルセンサ、7はクラッチペダル、8はマスタシリンダ、9はアクセル開度センサ、10はアクセルペダル、11はエンジン、12はエンジン回転センサ、13はクラッチ、14はギヤ位置センサ、15はレリーズフォーク、16はトランスミッション、17はトランスミッション回転センサ、18は油圧パイプ、19はクラッチ油圧アクチュエータ、20はスレーブシリンダ、21はロッド、22はクラッチ位置センサである。
なお、ここではクラッチ自動制御車両として、クラッチ制御が手動でも自動でも出来るものを示している。
【0004】
ブレーキスイッチ3,駐車ブレーキスイッチ3A,クラッチペダルセンサ6,アクセル開度センサ9は、それぞれ対応する各ペダルが操作されたか否か、あるいは踏み込みの程度を検出する。その検出信号はコントローラ5へ送られる。
ギヤ位置センサ14はトランスミッション16での現在のギヤ位置を検出し、クラッチ位置センサ22は、クラッチ断とクラッチ接間でのクラッチ位置(クラッチストローク)を検出する。トランスミッション回転センサ17は、トランスミッション16のカウンタシャフトの回転数を検出する。この回転数を、ギヤ比等を考慮して換算処理することにより、車速を求めることが出来る(その場合、トランスミッション回転センサ17は、車速センサとして用いられている。)。これらのセンサの検出信号も、コントローラ5へ送られる。コントローラ5は、コンピュータ的に構成されている。
【0005】
クラッチ油圧アクチュエータ19は、コントローラ5からの制御信号に基づき、クラッチの断,接を制御するアクチュエータである。クラッチ13はコントローラ5からの信号で自動的に制御することも出来るし、クラッチペダル7により手動的に制御することも出来るようにされている。そのため、クラッチペダル7のマスタシリンダ8から、クラッチ13のスレーブシリンダ20に至る油圧パイプ18の途中に、クラッチ油圧アクチュエータ19が介挿されている。
【0006】
クラッチ制御切替スイッチ2は、クラッチ13の制御を自動的に行わせるか、手動的に(クラッチペダル7により)行わせるかを切り替えるスイッチである。手動側に切り替えると、クラッチペダル7からの油圧が、スレーブシリンダ20に伝えられる。自動側に切り替えると、クラッチ油圧アクチュエータ19内にあるポンプ等(図示せず)が、コントローラ5からの信号により運転され、その油圧がスレーブシリンダ20に伝えられる(この場合は、クラッチペダル7を踏んでも、その油圧はスレーブシリンダ20へ伝えられない)。
【0007】
なお、クラッチ自動制御車両では、シフトレバー1として、ノブ内にスイッチが内蔵されているものを使用することがある。ドライバがギヤをシフトしようとしてシフトレバー1に力を加えると、まず該スイッチがオンしてドライバのシフト意図を察知する。該スイッチオンの信号をコントローラ5が受けると、クラッチ13はギヤインに備えて断される。そのような状態にされた後、ギヤがシフトされる。
【0008】
一般に、アクセルペダル10を踏まない状態(つまり、アクセル開度0%)での走行は、コースティング時の走行と言われるが、クラッチ自動制御車両では、車速が設定値(=クラッチ接用設定値)に上昇すると、コントローラ5からの指令でクラッチ13は接されるようにしてある。すると、エンジンブレーキが効き始め、車速は低下する。もし、エンジンブレーキの力が強くて車速が別の設定値(=クラッチ断用設定値)にまで低下すると、クラッチ13は断されるようにしてある。そのまま接にしていれば、エンストになる恐れがあるからである。
そして、クラッチ断,接が頻繁に繰り返されるハンチングが生じないようにするため、クラッチ接用設定値とクラッチ断用設定値との間には、ヒステリシスが設けられている。
【0009】
図4は、クラッチ断接制御のヒステリシスを説明する図である。クラッチ断の状態において、車速が上昇してゆきクラッチ接用設定値V2 に達すると、クラッチは接される。また、クラッチ接の状態において、車速が低下してゆきクラッチ断用設定値V1 に達すると、クラッチは断される。
クラッチ断用設定値V1 とクラッチ接用設定値V2 との差幅Hが、ヒステリシス幅である。ヒステリシス幅が小さいと、クラッチ断接ハンチングが生じるので、それを回避するため、一般にヒステリシス幅は十分大にされている。
【0010】
コースティング時のクラッチ制御のため、このようなクラッチ断用設定値,クラッチ接用設定値が、各ギヤ段ごとに設定されている。それらは、コースティング時クラッチ断接マップ5−1として、コントローラ5内に具えられている。
図5は、従来のコースティング時クラッチ断接マップを示す図であり、横軸はギヤ段,縦軸は車速を表している。A〜Eはグラフ上の点であり、VA 〜VE は点A〜Eの時の車速である。曲線イは、車速がここまで上昇して来たらクラッチを接にするという接車速曲線であり、曲線ロは、車速がここまで低下して来たらクラッチを断にするという断車速曲線である。曲線イ,ロの縦軸方向の差がヒステリシス幅を表している。
因みに、ギヤが第4速段にされている状態でコースティング時走行をしている場合を例にとって説明すると、車速がVA の点Aまで上昇すると、クラッチは接とされ、車速がVB の点Bまで低下すると、クラッチは断とされる。
【0011】
なお、クラッチ自動制御車両に関する従来の文献としては、例えば、実開平6−8825号公報がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
(問題点)
前記した従来のクラッチ自動制御車両では、エンジンブレーキ走行から一旦停止しようとする際に、停止後の発進に備えてギヤを発進段までシフトダウンすると、クラッチの自動断接制御のためクラッチがつながれ、車両がガクンと引っ掛かるような走行をするので、ドライバに不快感を生ぜしめるという問題点があった。
【0013】
(問題点の説明)
クラッチ自動制御車両で、一旦停止しようとして停止位置に向かう時、エンジンブレーキを効かせつつ減速して行くが、一旦停止後に行う発進の準備として、停止前に発進用ギヤ段にシフトダウンしてしまうというドライバが、現実には少なからずいる。そのような場面でシフトダウンされた場合、次のような制御動作が行われる。
【0014】
例えば、図5に示されているように、第4速段でエンジンブレーキを効かせて減速して来た場合、車速VB になったところでクラッチ断とされる。車速が更に低下してVC となったところで、一旦停止後の発進の準備として第2速段にシフトダウンすると、クラッチ制御は第2速段(2nd)の垂直線上のグラフ値に従って行われる。
【0015】
第2速段垂直線上で車速VC の点はCであるが、点Cはクラッチ接車速VD の点Dより上にある。そのため、クラッチは接にされる。接にされるとエンジンブレーキが働くから、ドライバはガクンと引っ掛かるような減速感を受ける。車速が更に低下して車速VE の点Eまで下がると、クラッチは断され、エンジンブレーキは解除される。その時、ドライバはスーッと進む解放感を味わうことになる。このような減速感,解放感のために、ドライバは不快な感じにさせられる。
本発明は、以上のような問題点を解決することを課題とするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明では、摩擦型のクラッチと、クラッチ位置センサと、ギヤ位置センサと、車速センサと、アクセル開度センサと、前記クラッチの断,接を制御するコントローラとを具えたクラッチ自動制御車両において、前記コントローラ内に、コースティング時のクラッチ制御に適用するコースティング時クラッチ断接マップと、コースティング時にクラッチが断とされた時にセットされ、接とされた時にリセットされるコースティング時クラッチ断フラグと、コースティング時に前記コースティング時クラッチ断接マップのクラッチ接の車速となった時より所定時間を計時するタイマとを具え、前記コースティング時クラッチ断フラグがセットされている時にシフトダウンされ、車速が前記コースティング時クラッチ断接マップのクラッチ接の車速以上である場合には、前記タイマの所定時間経過後に該コースティング時クラッチ断接マップによる制御を行うこととした。
【0017】
(解決する動作の概要)
クラッチ自動制御車両のコントローラ内に、コースティング時クラッチ断接マップの他、コースティング時クラッチ断フラグおよびタイマを具える。そして、コースティング走行でシフトダウンされた場合、前記マップに従えばクラッチ接すべき車速であっても直ちには適用せず、前記タイマの時間だけ待った後に適用してクラッチ制御をする。
そうすると、タイマの時間が経過するうちに、車速がクラッチ断でよい車速まで低下することが殆どとなり、一旦停止の後に発進に備えて発進段にシフトダウンするという運転操作をしても、ガクンという引っ掛かるような不快な感じを、ドライバに与えることがなくなる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明のクラッチ自動制御車両のブロック構成図である。符号は図3のものに対応し、5−2はコースティング時クラッチ断フラグ、5−3はタイマである。図3と同じ符号のものは同様のものであるので、それらの説明は省略する。図3の従来例と相違する点は、コントローラ5内に、コースティング時クラッチ断フラグ5−2,タイマ5−3を更に設けた点である。
【0019】
コースティング時クラッチ断フラグ5−2は、コースティングで走行していてクラッチが断とされた時にセットされ、接とされた時にリセットされるフラグである。
タイマ5−3は、コースティングで走行していてクラッチ接の車速になった時にスタートされ、所定の時間(例えば、2秒)を計時するタイマである。
本発明では、コースティングで走行していて、クラッチ接とすべき車速になったとしても、直ちに接とはせず、タイマ5−3で計時する所定時間だけ待ってみて、それでも接すべき車速を維持していた時のみ接とするようにする。
次に、その制御を説明する。
【0020】
図2は、本発明におけるコースティング時クラッチ制御を説明するフローチャートである。この制御は、コントローラ5内で行われる。
ステップ1…車両がコースティングで時走行中か否か(=アクセル開度0%で走行中か否か)をチェックし、そうでなければ、最初へリターンする。これは、アクセルペダル10からの検出信号,トランスミッション回転センサ17(←車速センサとして利用)からの検出信号等により調べる。
ステップ2…コースティングで走行していると車速は徐々に低下して来るが、コースティング時クラッチ断接マップ5−1に照らし、現在のギヤ段についてのクラッチ断の車速(図5の断車速曲線ロの車速)にまで低下して来たかどうか調べる。低下していなければ、ステップ5へ進む。
【0021】
ステップ3…クラッチ断の車速まで低下して来ていれば、クラッチ断する。
ステップ4…クラッチ断した後、コースティング時クラッチ断フラグ5−2をセットする。
ステップ5…ドライバによってシフトダウンされたかどうか調べる。されていなければ、ステップ1へ戻る。
ステップ6…シフトダウンされていれば、コースティング時クラッチ断フラグ5−2がセットされているかどうか調べる。ステップ2よりNOに進んでこのステップに来た場合はセットされていないし、ステップ2よりYESに進んだ場合はセットされている。
【0022】
ステップ7…車速がクラッチを接すべき車速(図5の接車速曲線イの車速)になったかどうか調べる。例えば図5で、第4速段にしていて車速がVB (点B)まで低下するとクラッチは断されるが、車速がVC まで低下した時点で第2速段までシフトダウンすると、第2速段にとっては、車速VC の点Cは接車速曲線イ上の点D(車速VD )より上にあるから、クラッチを接すべき車速である。接すべき車速でなければ、ステップ1に戻る。
ステップ8…クラッチを接すべき車速であれば、タイマ5−3をスタートさせる。この時点では、まだ接にしない。
ステップ9…タイマ5−3が、予め定めてある所定時間T(例えば、2秒)を計時するのを待つ。
【0023】
ステップ10…前記所定時間が経過した段階で、あらためてコースティング時クラッチ断接マップ5−1(つまり図5)に従って、コースティング時のクラッチ制御を行う。即ち、車速が依然としてVD (点D)より大であれば、クラッチは接される。車速がクラッチ断すべき車速VE (点E)より低下していれば、断のままにしておく。
なお、タイマ5−3の所定時間Tの長さは、一旦停止しようとする際、クラッチ断の状態でシフトダウンした場合に、クラッチ断のままにしておいてよい車速まで低下するであろうと思われる長さより、少し長めに設定する。要するに所定時間待つようにした理由は、クラッチ接の指令が出されないようにするためである。接にされると、ガクンという減速感を生ぜしめるからである。
【0024】
ステップ11…クラッチ制御の結果、接されたかどうか調べる。これは、クラッチ位置センサ22からの検出信号によって知ることが出来る。
ステップ12…クラッチ接とされていたならば、コースティング時クラッチ断フラグ5−2をリセットしておく。
【0025】
なお上例では、クラッチ自動制御車両として、クラッチ制御が手動でも自動でも可能な車両を例にとって説明したが、自動でのみ制御するようにしてある車両についても、同様に適用できることは言うまでもない。
【0026】
【発明の効果】
以上のように本発明のクラッチ自動制御車両では、コントローラ内に、コースティング時クラッチ断接マップの他、コースティング時クラッチ断フラグおよびタイマを具え、コースティング走行でシフトダウンされた場合、前記マップに従えばクラッチ接すべき車速であっても直ちには適用せず、前記タイマの時間だけ待った後に適用してクラッチ制御をするようにした。
そのため、タイマの時間が経過するうちに、車速がクラッチ断でよい車速まで低下することが殆どとなり、一旦停止の後に発進に備えて発進段にシフトダウンするという運転操作をしても、ガクンという引っ掛かるような不快な感じを、ドライバに与えることがなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のクラッチ自動制御車両のブロック構成図
【図2】 本発明におけるコースティング時クラッチ制御を説明するフローチャート
【図3】 従来のクラッチ自動制御車両のブロック構成図
【図4】 クラッチ断接制御のヒステリシスを説明する図
【図5】 従来のコースティング時クラッチ断接マップを示す図
【符号の説明】
1…シフトレバー、2…クラッチ制御切替スイッチ、3…ブレーキスイッチ、3A…駐車ブレーキスイッチ、4…ブレーキペダル、4A…駐車ブレーキ、5…コントローラ、5−1…コースティング時クラッチ断接マップ、5−2…コースティング時クラッチ断フラグ、5−3…タイマ、6…クラッチペダルセンサ、7…クラッチペダル、8…マスタシリンダ、9…アクセル開度センサ、10…アクセルペダル、11…エンジン、12…エンジン回転センサ、13…クラッチ、14…ギヤ位置センサ、15…レリーズフォーク、16…トランスミッション、17…トランスミッション回転センサ、18…油圧パイプ、19…クラッチ油圧アクチュエータ、20…スレーブシリンダ、21…ロッド、22…クラッチ位置センサ
Claims (1)
- 摩擦型のクラッチと、クラッチ位置センサと、ギヤ位置センサと、車速センサと、アクセル開度センサと、前記クラッチの断,接を制御するコントローラとを具えたクラッチ自動制御車両において、
前記コントローラ内に、
コースティング時のクラッチ制御に適用するコースティング時クラッチ断接マップと、
コースティング時にクラッチが断とされた時にセットされ、接とされた時にリセットされるコースティング時クラッチ断フラグと、
コースティング時に前記コースティング時クラッチ断接マップのクラッチ接の車速となった時より所定時間を計時するタイマと
を具え、
前記コースティング時クラッチ断フラグがセットされている時にシフトダウンされ、車速が前記コースティング時クラッチ断接マップのクラッチ接の車速以上である場合には、前記タイマの所定時間経過後に該コースティング時クラッチ断接マップによる制御を行う
ことを特徴とするクラッチ自動制御車両。
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP06223798A JP3725973B2 (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | クラッチ自動制御車両 |
Publications (2)
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JPH11241738A JPH11241738A (ja) | 1999-09-07 |
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1998
- 1998-02-25 JP JP06223798A patent/JP3725973B2/ja not_active Expired - Fee Related
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