JP4696658B2 - Powertrain control device - Google Patents
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本発明は、パワートレーンの制御装置に関し、特に、不適切な状態で摩擦係合要素が係合することを抑制する技術に関する。 The present invention relates to a power train control device, and more particularly to a technique for suppressing frictional engagement elements from engaging in an inappropriate state.
従来より、エンジンとトランスミッションとの間に設けられたクラッチを自動で解放状態にしたり係合状態にしたりする技術が知られている。このように制御されるクラッチを搭載した車両においては、低μ路などの走行時において、ブレーキによるタイヤロックが発生した場合、エンジンがストールすることを抑制するためクラッチが解放される。ところが、その後クラッチを再び係合する際、車輪の回転数から検出される車速が実車速よりも低く、実車速に適したギヤ段よりも低いギヤ段が選択されるために過度にエンジンブレーキが作用し得る。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for automatically releasing or engaging a clutch provided between an engine and a transmission is known. In a vehicle equipped with a clutch that is controlled in this way, when a tire lock is caused by a brake during traveling on a low μ road or the like, the clutch is released in order to prevent the engine from stalling. However, when the clutch is engaged again after that, the vehicle speed detected from the rotational speed of the wheel is lower than the actual vehicle speed, and a gear stage lower than the gear stage suitable for the actual vehicle speed is selected. Can work.
特開平9−112591号公報(特許文献1)は、急激なエンジンブレーキを抑制するオートクラッチ制御装置を開示する。特許文献1に記載のオートクラッチ制御装置は、エンジン回転数を制御するエンジン回転数制御用アクチュエータと、エンジン回転センサと、車速センサと、制動検出部と、計時部と、クラッチ緊急断すべきと判断された時はクラッチ断制御を開始させ、クラッチ緊急断後に制動が解除された時に計時部での計時を開始させ、計時時間が第2の所定時間より小である間はクラッチ断制御を続行させ、第2の所定時間以上となれば現ギヤ段に適合したエンジン回転数へのエンジン回転合せ制御を開始させ、現ギヤ段に適合するエンジン回転数との差が設定値より大である間はクラッチ断制御を続行させ、設定値以下となればクラッチ断制御を終了させる制御部とを含む。第2の所定時間の長さは、車輪ロックが解除された場合に、通常、この程度の時間経過すれば、車速センサからの検出値が実際の車速を反映するようになるという長さに設定される。
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 9-111291 (Patent Document 1) discloses an automatic clutch control device that suppresses sudden engine braking. The automatic clutch control device described in
この公報に記載のオートクラッチ制御装置によれば、クラッチを緊急断した場合は、ブレーキを解除してから、車速センサからの検出値が実際の車速を反映するような時間が経過した後にエンジン回転合せ制御を開始する。この段階では、車速検出信号が実車速を反映したものになっているため、変速機のギヤ段には実車速に適したギヤ段が選択される。エンジン回転数が現ギヤ段に適合したエンジン回転数(目標エンジン回転数)、或いはそれに近い値になると、クラッチが係合状態にされる。これにより、ブレーキ解除後に急激なエンジンブレーキがかかった状態になるのを防止することができる。
しかしながら、クラッチを係合状態にするのに適したタイミングは、たとえばアクセルペダルやブレーキペダルの操作量など、車両の運転状態に応じて異なり得る。しかしながら、特開平9−112591号公報に記載のオートクラッチ制御装置においては、車両の運転状態を考慮しておらず、不適切なタイミングでクラッチを係合状態にするおそれがあるという問題点があった。 However, the timing suitable for engaging the clutch may vary depending on the driving state of the vehicle, for example, the amount of operation of the accelerator pedal or the brake pedal. However, the automatic clutch control device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-112951 does not consider the driving state of the vehicle, and has a problem that the clutch may be engaged at an inappropriate timing. It was.
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は適切なタイミングでクラッチ(摩擦係合要素)を係合状態にすることができるパワートレーンの制御装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a power train control device capable of engaging a clutch (friction engagement element) at an appropriate timing. It is to be.
第1の発明に係るパワートレーンの制御装置は、動力源と、変速機と、動力源と変速機との間に設けられた摩擦係合要素とを有するパワートレーンを制御する。この制御装置は、摩擦係合要素を係合状態から解放状態にするように制御するための解放制御手段と、予め定められた第1の条件が満たされてから、第1の時間が経過した場合、摩擦係合要素を解放状態から係合状態にするように制御するための第1の係合制御手段と、予め定められた第2の条件が満たされてから、第1の時間よりも長い第2の時間が経過した場合、摩擦係合要素を解放状態から係合状態にするように制御するための第2の係合制御手段とを含む。 A power train control device according to a first aspect of the invention controls a power train having a power source, a transmission, and a friction engagement element provided between the power source and the transmission. The control device includes a release control means for controlling the friction engagement element to change from the engaged state to the released state, and a first time has elapsed since a first predetermined condition is satisfied. The first engagement control means for controlling the friction engagement element to change from the disengaged state to the engaged state, and after a predetermined second condition is satisfied, the first time Second engagement control means for controlling the friction engagement element to change from the released state to the engaged state when the long second time has elapsed.
第1の発明によると、予め定められた第1の条件が満たされてから、第1の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。予め定められた第2の条件が満たされてから、第1の時間よりも長い第2の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。たとえば、アクセルオン時は、動力源の回転数(出力軸回転数)と変速機の回転数(入力軸回転数)との相対回転数がアクセルオフ時に比べて低く、また動力源の回転数上昇に伴なうフリクションがアクセルオフ時に比べて低い。そのため、摩擦係合要素の係合時におけるショックが小さく、アクセルオフ時に比べて速やかに摩擦係合要素を係合することができる。したがって、アクセル開度が予め定められた値よりも大きいという条件を含む条件が満たされてから、第1の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。アクセル開度が予め定められた値よりも小さいという条件を含む条件が満たされてから、第2の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。これにより、アクセルオン時は、アクセルオフ時に比べて速やかに摩擦係合要素を係合状態にすることができる。また、低μ路などを走行中において車輪がロックした後、ブレーキオフにした場合はブレーキオンである場合(車輪が回転し得る程度のブレーキオンである場合)に比べて、車輪の回転が速やかに復帰する。そのため、車輪がロックし、車輪の回転に基づいて検出される車速が実車速と異なる状態になった後、ブレーキオフにした場合はブレーキオンである場合に比べて、検出される車速が実車速に速やかに近づき、自動変速機のギヤ段が実車速に適したギヤ段になる。したがって、ブレーキペダルの操作量が予め定められた値よりも小さいという条件を含む第1の条件が満たされてから、第1の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。ブレーキペダルの操作量が予め定められた値よりも大きいという第2の条件が満たされてから、第2の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。これにより、ブレーキオフ時はブレーキオン時に比べて速やかに摩擦係合要素を係合状態にすることができる。そのため、車両の運転状態に応じた適切なタイミングで摩擦係合要素を係合状態にすることができる。その結果、適切なタイミングで摩擦係合要素を係合状態にすることができるパワートレーンの制御装置を提供することができる。 According to the first invention, when the first time has elapsed since the first predetermined condition is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. When the second time longer than the first time has elapsed since the predetermined second condition is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. For example, when the accelerator is on, the relative speed between the power source speed (output shaft speed) and the transmission speed (input shaft speed) is lower than when the accelerator is off, and the power source speed increases. Friction associated with is lower than when the accelerator is off. Therefore, the shock at the time of engagement of the friction engagement element is small, and the friction engagement element can be engaged more quickly than when the accelerator is off. Therefore, when the first time has elapsed since the condition including the condition that the accelerator opening is larger than a predetermined value is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. When the second time elapses after the condition including the condition that the accelerator opening is smaller than a predetermined value is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. Thereby, when the accelerator is on, the friction engagement element can be brought into the engaged state more quickly than when the accelerator is off. In addition, when the wheel is locked while traveling on a low μ road, etc., when the brake is turned off, the wheel rotates more quickly than when the brake is turned on (when the brake is turned on so that the wheel can rotate). Return to. Therefore, when the wheel is locked and the vehicle speed detected based on the rotation of the wheel is different from the actual vehicle speed and then the brake is turned off, the detected vehicle speed is greater than the actual vehicle speed compared to when the brake is on. The gear position of the automatic transmission becomes a gear position suitable for the actual vehicle speed. Accordingly, when the first time has elapsed since the first condition including the condition that the operation amount of the brake pedal is smaller than a predetermined value is satisfied, the friction engagement element is engaged from the released state to the engaged state. To be. When the second time that the second condition that the operation amount of the brake pedal is larger than a predetermined value is satisfied is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. Thereby, the friction engagement element can be brought into the engaged state more quickly when the brake is off than when the brake is on. Therefore, the friction engagement element can be brought into the engagement state at an appropriate timing according to the driving state of the vehicle. As a result, it is possible to provide a control apparatus for a power train that can bring the friction engagement element into an engaged state at an appropriate timing.
第2の発明に係るパワートレーンの制御装置においては、第1の発明の構成に加え、予め定められた第1の条件は、アクセル開度が予め定められた値よりも大きいという条件を含む。予め定められた第2の条件は、アクセル開度が予め定められた値よりも小さいという条件を含む。 In the power train control device according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the first predetermined condition includes a condition that the accelerator opening is larger than a predetermined value. The predetermined second condition includes a condition that the accelerator opening is smaller than a predetermined value.
第2の発明によると、アクセル開度が予め定められた値よりも大きいという条件を含む条件が満たされてから、第1の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。アクセル開度が予め定められた値よりも小さいという条件を含む条件が満たされてから、第2の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。アクセルオン時は、動力源の回転数(出力軸回転数)と変速機の回転数(入力軸回転数)との相対回転数がアクセルオフ時に比べて低く、また動力源の回転数上昇に伴なうフリクションがアクセルオフ時に比べて低い。そのため、摩擦係合要素の係合時におけるショックが小さく、アクセルオフ時に比べて速やかに摩擦係合要素を係合することができる。したがって、アクセルオン時は、アクセルオフ時に比べて速やかに摩擦係合要素が係合状態にされる。これにより、車両の運転状態に応じた適切なタイミングで摩擦係合要素を係合状態にすることができる。 According to the second invention, when the first time has elapsed since the condition including the condition that the accelerator opening is larger than a predetermined value is satisfied, the friction engagement element is engaged from the released state. To be. When the second time elapses after the condition including the condition that the accelerator opening is smaller than a predetermined value is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. When the accelerator is on, the relative speed between the power source speed (output shaft speed) and the transmission speed (input shaft speed) is lower than when the accelerator is off, and as the power source speed increases. The friction is lower than when the accelerator is off. Therefore, the shock at the time of engagement of the friction engagement element is small, and the friction engagement element can be engaged more quickly than when the accelerator is off. Therefore, when the accelerator is on, the friction engagement element is brought into the engaged state more quickly than when the accelerator is off. Thereby, a friction engagement element can be made into an engagement state with the appropriate timing according to the driving | running state of a vehicle.
第3の発明に係るパワートレーンの制御装置においては、第1の発明の構成に加え、予め定められた第1の条件は、ブレーキペダルの操作量が予め定められた値よりも小さいという条件を含む。予め定められた第2の条件は、ブレーキペダルの操作量が予め定められた値よりも大きいという条件を含む。 In the power train control device according to the third aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the predetermined first condition is that the amount of operation of the brake pedal is smaller than a predetermined value. Including. The predetermined second condition includes a condition that the operation amount of the brake pedal is larger than a predetermined value.
第3の発明によると、ブレーキペダルの操作量が予め定められた値よりも小さいという条件を含む第1の条件が満たされてから、第1の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。ブレーキペダルの操作量が予め定められた値よりも大きいという第2の条件が満たされてから、第2の時間が経過した場合、摩擦係合要素が解放状態から係合状態にされる。たとえば低μ路などを走行中において車輪がロックした後、ブレーキオフにした場合はブレーキオンである場合(車輪が回転し得る程度のブレーキオンである場合)に比べて、車輪の回転が速やかに復帰する。そのため、車輪がロックし、車輪の回転に基づいて検出される車速が実車速と異なる状態になった後、ブレーキオフにした場合はブレーキオンである場合に比べて、検出される車速が実車速に速やかに近づき、自動変速機のギヤ段が実車速に適したギヤ段になる。したがって、ブレーキオフ時はブレーキオン時に比べて速やかに摩擦係合要素が係合状態にされる。これにより、車両の運転状態に応じた適切なタイミングで摩擦係合要素を係合状態にすることができる。 According to the third invention, the friction engagement element is released when the first time has elapsed since the first condition including the condition that the operation amount of the brake pedal is smaller than a predetermined value is satisfied. From the state to the engaged state. When the second time that the second condition that the operation amount of the brake pedal is larger than a predetermined value is satisfied is satisfied, the friction engagement element is changed from the released state to the engaged state. For example, when the wheel is locked while traveling on a low μ road, etc., when the brake is turned off, the wheel rotates more quickly than when the brake is turned on (when the brake is on enough to allow the wheel to rotate). Return. Therefore, when the wheel is locked and the vehicle speed detected based on the rotation of the wheel is different from the actual vehicle speed and then the brake is turned off, the detected vehicle speed is greater than the actual vehicle speed compared to when the brake is on. The gear position of the automatic transmission becomes a gear position suitable for the actual vehicle speed. Therefore, when the brake is off, the friction engagement element is brought into the engaged state more quickly than when the brake is on. Thereby, a friction engagement element can be made into an engagement state with the appropriate timing according to the driving | running state of a vehicle.
第4の発明に係るパワートレーンの制御装置は、第1〜3のいずれかの発明の構成に加え、車輪が停止した場合において、変速比が低くなるように変速機を制御するための手段をさらに含む。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a power train control device comprising: means for controlling the transmission so that the transmission ratio is lowered when the wheel is stopped, in addition to the configuration of any one of the first to third aspects. In addition.
第4の発明によると、車輪が停止した場合において、変速比が低くされる。低μ路などを走行中において、車輪がロックした場合、車輪の回転数から検出される車速と実車速とが異なり得る。この場合、変速機の変速比が必要以上に高くされ、クラッチが解放状態から係合状態にされる際に、過度に大きいエンジンブレーキが作用し得る。そのため、車輪が停止(車輪がロック)した場合において、変速比が低くされる。これにより、過度に大きいエンジンブレーキが作用することを抑制することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the gear ratio is lowered when the wheel stops. When the wheel is locked while traveling on a low μ road or the like, the vehicle speed detected from the rotation speed of the wheel may differ from the actual vehicle speed. In this case, an excessively large engine brake can be applied when the transmission gear ratio is increased more than necessary and the clutch is changed from the released state to the engaged state. Therefore, when the wheel is stopped (the wheel is locked), the gear ratio is lowered. Thereby, it can suppress that an excessively large engine brake acts.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
図1を参照して、本発明の実施の形態に係るパワートレーンの制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、エンジン100で発生した駆動力が、クラッチ200、変速機300、デファレンシャルギヤ400およびドライブシャフト402を介して車輪404に伝達されることにより走行する。エンジン100、クラッチ200および変速機300は、ECU(Electronic Control Unit)500により制御される。本実施の形態に係るパワートレーンの制御装置は、たとえば、ECU500において実行されるプログラムにより実現される。
A vehicle equipped with a power train control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The vehicle travels when the driving force generated by the
クラッチ200は、エンジン100のクランクシャフト600に連結されている。クラッチ出力軸202は、スプライン310を介して変速機300の入力軸302に連結されている。
変速機300は、常時噛合い式のギヤトレーンから構成されている。変速機300におけるギヤ段の選択は、アクチュエータ304によりシフトフォークシャフトを摺動させることにより行なわれる。アクチュエータ304は、油圧により作動するものであってもよく、電力により作動するものであってもよい。また、変速機300は、遊星歯車機構からなるAT(Automatic Transmission)やCVT(Continuously Variable Transmission)などであってもよい。
The
ECU500には、アクセル開度センサ502、ブレーキストロークセンサ504、ポジションセンサ506、タイミングロータ508の外周に対向して設けられたクランクポジションセンサ510、入力軸回転数センサ512、出力軸回転数センサ514、車速センサ516から信号が送信される。
The
アクセル開度センサ502は、アクセルペダルのアクセル開度を検出する。ブレーキストロークセンサ504、ブレーキペダルの操作量(踏込み量)を検出する。ポジションセンサ506は、シフトレバーのシフトポジションを検出する。
The
クランクポジションセンサ510により、エンジン回転数NEが検出される。具体的には、クランクポジションセンサ510から送信されるパルス信号の1パルスあたりの時間に基づいて、ECU500がエンジン回転数NEを検出する。
The crank
入力軸回転数センサ512により、変速機300の入力軸302の回転数NIが検出される。具体的には、入力軸回転数センサ512から送信されるパルス信号の1パルスあたりの時間に基づいて、ECU500が入力軸回転数NIを検出する。
The rotational speed NI of the
出力軸回転数センサ514により、変速機300の出力軸306の回転数が検出される。具体的には、出力軸回転数センサ514から送信されるパルス信号の1パルスあたりの時間に基づいて、ECU500が出力軸回転数を検出する。
An output shaft
車速センサ516により、車輪404の回転数NOが検出される。具体的には、車速センサ516から送信されるパルス信号の1パルスあたりの時間に基づいて、ECU500が車輪404の回転数NOを検出する。また、車輪404の回転数NOから車速が算出される。さらに、車速から加速度(減速度を含む)が算出される。
The
ECU500は、これらのセンサから送信された信号、メモリ(図示せず)に記憶されたプログラム、マップおよび変速線などに基づいて演算処理を行なう。これにより、ECU500は、エンジン100、クラッチ200および変速機300を制御する。
本実施の形態において、ECU500は、変速線にしたがった通常変速制御(通常変速モード)およびブレーキオン時若しくは、アクセルペダル解放時の加速度に応じて変速線を変更する特殊変速制御(特殊変速モード)とを実行する。特殊変速制御においては、通常変速制御に比べて、同じ車速でも低速のギヤ段が選択されるように、変速線が変更される。特殊変速制御により、エンジンブレーキがより大きく作用する。特殊変速制御から通常変速制御への切替え時は、タイマーカウンタ520によりカウントされる時間に従って、数秒間、特殊変速制御により選択されたギヤ段が維持される。
In the present embodiment,
なお、特殊変速制御においては、変速線を変更する代わりにマップに基づいてギヤ段を選択してもよい。また、特殊変速制御は、ブレーキオン時の加速度に応じたもの以外に、その他、急なアクセルオン時にアクセル開度を水増しして読み込むものなどであってもよい。 In the special shift control, the gear stage may be selected based on a map instead of changing the shift line. In addition to the control according to the acceleration when the brake is turned on, the special shift control may also be a control that increases the accelerator opening and reads it when the accelerator is suddenly turned on.
さらに、特殊変速制御においては、アクセルペダルの踏込み量、踏込み速度が予め定められた値以上であるときに通常の変速線に従ったダウンシフトよりも早い時期でダウンシフトされるように、変速線を高車速側へずらしたり、低スロットル側にずらしたりしてもよい。さらに、アクセルペダルを急閉したときにも同様の制御を行なってもよい。 Further, in the special shift control, the shift line is set so that when the accelerator pedal depression amount and the depression speed are equal to or greater than a predetermined value, the downshift is performed earlier than the downshift according to the normal shift line. May be shifted to the high vehicle speed side or to the low throttle side. Further, the same control may be performed when the accelerator pedal is suddenly closed.
図2を参照して、クラッチ200についてさらに説明する。クラッチ200は、乾式単板式の摩擦クラッチである。図2に示すように、クラッチ200は、クラッチ出力軸202と、クラッチ出力軸202に配設されたクラッチディスク204と、クラッチハウジング206と、クラッチハウジング206に配設されたプレッシャプレート208と、ダイヤフラムスプリング210と、クラッチレリーズシリンダ212と、レリーズフォーク214と、レリーズスリーブ216とを含む。
The clutch 200 will be further described with reference to FIG. The clutch 200 is a dry single-plate friction clutch. As shown in FIG. 2, the clutch 200 includes a
ダイヤフラムスプリング210が、プレッシャプレート208を図2において右方向に付勢することにより、クラッチディスク204が、エンジン100のクランクシャフト600に取り付けられたフライホイール602に押付けられ、クラッチが係合される。
The
クラッチレリーズシリンダ212が、レリーズフォーク214を介して図2において右方向へ、レリーズスリーブ216を移動させることにより、ダイヤフラムスプリング210の内端部が図2において右方向へ移動する。ダイヤフラムスプリング210の内端部が図2において右方向へ移動すると、プレッシャプレート208が図2において左方向に移動し、クラッチディスク204とフライホイール602とが離れてクラッチが解放される。
The
クラッチレリーズシリンダ212は、リザーバ218から油圧ポンプ220により汲み上げられた作動油の油圧が、クラッチソレノイドバルブ222を介して供給されることにより作動する。クラッチソレノイドバルブ222は、クラッチレリーズシリンダ212に対する油圧の供給および排出を切換える。クラッチソレノイドバルブ222は、ECU500により制御される。
The
クラッチレリーズシリンダ212に油圧が供給されると、クラッチレリーズシリンダ212のピストンが図2において左方向に移動し、レリーズスリーブ216が図2において右方向へ移動してクラッチが解放される。クラッチレリーズシリンダ212のピストンの位置(クラッチストローク)は、クラッチストロークセンサ522により検出される。クラッチストロークセンサ522の検出結果を表す信号は、ECU500に送信される。
When hydraulic pressure is supplied to the
ECU500は、クラッチストロークセンサ522から送信された信号に基づいて、クラッチ200が解放状態にあるか、係合状態にあるか、半係合状態にあるかを検出する。なお、クラッチ200を電力により作動するようにしてもよい。また、クラッチ200の代わりにトルクコンバータのロックアップクラッチを制御するようにしてもよい。
Based on the signal transmitted from
図3を参照して、本実施の形態に係るパワートレーンの制御装置のECU500が実行するプログラム(その1)の制御構造について説明する。
With reference to FIG. 3, the control structure of the program (part 1) executed by
ステップ(以下、ステップをSと略す)100にて、ECU500は、クラッチストロークセンサ522から送信された信号に基づいて、クラッチ200が係合状態にあるか否かを判別する。クラッチ200が係合状態にある場合(S100にてYES)、処理はS102に移される。もしそうでないと(S100にてNO)、この処理は終了する。
In step (hereinafter step is abbreviated as S) 100,
S102にて、ECU500は、クランクポジションセンサ510から送信された信号に基づいて、エンジン回転数NEを検出する。S104にて、ECU500は、エンジン回転数NEがしきい値NE(0)よりも低いか否かを判別する。エンジン回転数NEがしきい値NE(0)よりも低い場合(S104にてYES)、処理はS106に移される。もしそうでないと(S104にてNO)、この処理は終了する。S106にて、ECU500は、クラッチ200を解放状態にする。その後、この処理は終了する。
In S102,
図4および図5を参照して、本実施の形態に係るパワートレーンの制御装置のECU500が実行するプログラム(その2)の制御構造について説明する。
With reference to FIGS. 4 and 5, the control structure of the program (part 2) executed by
S200にて、ECU500は、車速センサ516から送信されるパルス信号の1パルスの時間(パルス信号が検出される時間)が、前回の1パルスの時間よりも予め定められた値以上(たとえば倍以上)大きいか否かを判別する。1パルスの時間が、前回の1パルスの時間よりも予め定められた値以上大きい場合(S200にてYES)、処理はS202に移される。もしそうでないと(S200にてNO)、この処理は終了する。
In S200,
S202にて、ECU500は、前回の1パルスの時間から算出される車速を保持する。S204にて、ECU500は、車速を保持してから予め定められた時間(たとえば2秒)が経過するまでの間に車速センサ516からのパルス信号が入力されたか否かを判別する。車速を保持してから予め定められた時間が経過するまでの間に車速センサ516からのパルス信号が入力された場合(S204にてYES)、この処理は終了する。もしそうでないと(S204にてNO)、処理はS206に移される。
In S202,
S206にて、ECU500は、車速が瞬断された判定する。S210にて、ECU500は、特殊変速制御を禁止する。
In S206,
S300にて、ECU500は、クラッチストロークセンサ522から送信された信号に基づいて、クラッチ200が解放状態にあるか否かを判別する。クラッチ200が解放状態にある場合(S300にてYES)、処理はS310に移される。もしそうでないと(S300にてNO)、この処理は終了する。
In S300,
S310にて、ECU500は、アクセル開度がしきい値PA(0)よりも大きいか否かを判別する。ここで、しきい値PA(0)は、アクセルペダルが運転者により操作されたといえる値に設定される。すなわち、ECU500は、アクセルオンであるか否かを判別する。アクセル開度がしきい値PA(0)よりも大きい場合(S310にてYES)、処理はS312に移される。もしそうでないと(S310にてNO)、処理はS320に移される。
In S310,
S312にて、ECU500は、アクセル開度がしきい値PA(0)よりも大きくなってから「A」秒以上経過したか否かを判別する。ここで、「A」秒は、ECU500により検出される車速と実際の車速との差が許容範囲内になり、かつエンジン回転数NEが変速機300の入力軸回転数NIよりも予め定められた値以上大きくならないような時間に設定される。「A」秒は、実験などにより設定される。
In S312,
アクセル開度がしきい値PA(0)よりも大きくなってから「A」秒以上経過した場合(S312にてYES)、処理はS340に移される。もしそうでないと(S312にてNO)、処理はS310に戻される。 If "A" seconds or more have elapsed since the accelerator opening became larger than threshold value PA (0) (YES in S312), the process proceeds to S340. If not (NO in S312), the process returns to S310.
S320にて、ECU500は、ブレーキストロークセンサ504から送信された信号に基づいて検出されるブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さいか否かを判別する。ここで、しきい値PB(0)は、ブレーキペダルが運転者により操作されていないといえる値に設定される。すなわち、ECU500は、ブレーキオフであるか否かを判別する。ブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さい場合(S320にてYES)、処理はS322に移される。もしそうでないと(S320にてNO)、処理はS330に移される。
In S320,
S322にて、ECU500は、ブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さくなってから、「B」(B>A)秒以上経過したか否かを判別する。ここで、「B」秒は、ECU500により検出される車速と実際の車速との差が許容範囲内になるような時間に設定される。「B」秒は、実験などにより設定される。
In S322,
ブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さくなってから、「B」秒以上経過した場合(S322にてYES)、処理はS340に移される。もしそうでないと(S322にてNO)、処理はS320に戻される。 If more than “B” seconds have elapsed since the brake pedal operation amount became smaller than threshold value PB (0) (YES in S322), the process proceeds to S340. If not (NO in S322), the process returns to S320.
S330にて、ECU500は、車輪404の回転数NOまたは入力軸回転数NIの検出(車速センサ516または入力軸回転数センサ512からの入力)が復帰したか否かを判別する。ECU500は、車輪404の回転数NOから算出される車速がしきい値を超えた場合、車輪404の回転数NOの検出が復帰したと判別する。また、ECU500は、入力軸回転数NIにギヤ比を乗算した車輪404の回転数NOから算出される車速がしきい値を超えた場合、入力軸回転数NIの検出が復帰したと判別する。
In S330,
車輪404の回転数NOまたは入力軸回転数NIの検出が復帰した場合(S330にてYES)、処理はS332に移される。もしそうでないと(S330にてNO)、処理はS342に移される。
If the detection of the rotational speed NO of
S332にて、ECU500は、車輪404の回転数NOまたは入力軸回転数NIの検出が復帰してから「C」(C>B)秒以上経過したか否かを判別する。ここで、「C」秒は、ECU500により検出される車速と実際の車速との差が許容範囲内になるような時間に設定される。「C」秒は、実験などにより設定される。
In S332,
車輪404の回転数NOまたは入力軸回転数NIの検出が復帰してから「C」秒以上経過した場合(S332にてYES)、処理はS340に移される。もしそうでないと(S332にてNO)、処理はS330に戻される。
If more than “C” seconds have elapsed since the detection of the rotational speed NO of
S340にて、ECU500は、クラッチ200を係合状態にする。その後、この処理は終了する。S342にて、ECU500は、クラッチ200を解放状態に維持する。その後、処理はS310に戻される。
In S340,
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るパワートレーンの制御装置のECU500の動作について説明する。なお、以下の説明では、クラッチ200が係合状態で(S100にてYES)、車両が低μ路を走行中であると想定する。
An operation of
このような状態、図6において示すように、時間T(1)において運転者がブレーキペダルを踏むことにより、車輪404の回転が抑制され、エンジン回転数NEが低下する。
In this state, as shown in FIG. 6, when the driver steps on the brake pedal at time T (1), the rotation of the
クラッチ200が係合状態のまま、エンジン回転数NEが低下すると、エンジン100がストールし得る。そのため、エンジン回転数NEが検出され(S102)、エンジン回転数NEがしきい値NE(0)よりも低い場合(S104にてYES)、クラッチ200が解放状態にされる(S106)。
If engine speed NE decreases while clutch 200 remains engaged,
また、特に低μ路においては、路面と車輪404との摩擦力により車輪404を回転させようとするモーメントよりもブレーキにより車輪404の回転を止めようとするモーメントが大きくなり、車輪404の回転が急低下する。
In particular, on a low μ road, the moment for stopping the rotation of the
このような場合、図6の時刻T(2)において車速センサ516から送信されるパルス信号の1パルスの時間(パルス信号が検出される時間)が、前回の1パルスの時間よりも予め定められた値以上(たとえば倍以上)大きくなる(S200にてYES)。
In such a case, the time of one pulse of the pulse signal transmitted from the
この場合、車輪404の回転が異常であるため、車速を精度よく検出することができない状態であるといえる。そのため、一旦前回のパルス信号から算出される車速が保持される(S202)。車速を保持してから予め定められた時間が経過するまでの間(時間T(2)からT(3)までの間)に車速センサ516からのパルス信号が入力されない場合(S204にてNO)、車速が瞬断されたと判定される(S206)。すなわち、車輪404がロックしたと判別される。
In this case, since the rotation of the
ここで、本実施の形態においては、特殊変速制御により、ブレーキオン時の加速度に応じて通常よりも低速のギヤ段が選択される。特殊変速制御から通常変速制御への切替え時は、数秒間、特殊変速制御により選択されたギヤ段が維持される。したがって、クラッチ200が解放状態から係合状態に戻される際に、意図しないほどに大きいエンジンブレーキが作用し得る。この場合、低μ路においては車両の挙動を制御し難い。 Here, in the present embodiment, a gear stage having a lower speed than normal is selected according to the acceleration when the brake is turned on by the special shift control. When switching from the special speed change control to the normal speed change control, the gear stage selected by the special speed change control is maintained for several seconds. Therefore, when the clutch 200 is returned from the released state to the engaged state, an unintentionally large engine brake can be applied. In this case, it is difficult to control the behavior of the vehicle on the low μ road.
したがって、車速が瞬断されたと判定された場合(S206)、すなわち車輪404がロックし、車両の挙動が不安定であるおそれが高い状態においては、特殊変速制御が禁止される(S210)。すなわち、車輪404がロックした場合は、ギヤ段が高くされ、変速比が低くされる。これにより、クラッチ200が解放状態から係合状態に戻される際に、車両の挙動が不安定になることを抑制することができる。
Therefore, when it is determined that the vehicle speed is momentarily interrupted (S206), that is, in a state where the
また、車速センサ516から送信されるパルス信号の1パルスの時間が、前回の1パルスの時間よりも予め定められた値以上大きくなった状態においては、車輪404の回転が異常であるため、車速を精度よく検出することができない状態である。特に、車輪404がロックした状態においては、検出される車速は「0」になったりして、検出される車速が実車速よりも低くなりうる。
In addition, in a state where the time of one pulse of the pulse signal transmitted from the
そのため、特殊変速制御によらずとも、変速機300のギヤ段が実車速に適したギヤ段よりも低い場合があり得る。この状態でクラッチ200を解放状態から係合状態に戻すと、必要以上にエンジンブレーキが作用し得る。したがって、検出される車速と実車速との差が許容範囲内にあると判断し得る状態でクラッチ200を係合状態にすることが望ましい。
Therefore, there is a case where the gear stage of the
このとき、クラッチ200を係合状態にするのに好ましいタイミングは、車両の運転状態に応じて異なる。そのため、クラッチ200が解放状態である場合(S300にてYES)においては、運転条件に応じた時間が経過した後にクラッチ200が係合状態にされる。
At this time, the preferred timing for bringing the clutch 200 into the engaged state varies depending on the driving state of the vehicle. Therefore, when clutch 200 is in the disengaged state (YES in S300),
アクセル開度がしきい値PA(0)よりも大きい場合(S310にてYES)、すなわちアクセルオン時は、アクセル開度がしきい値PA(0)よりも大きくなってから(アクセルオンになってから)、「A」秒以上経過した(S312にてYES)後に、クラッチ200が係合状態にされる(S340)。 When accelerator opening is larger than threshold PA (0) (YES in S310), that is, when the accelerator is on, the accelerator opening is greater than threshold PA (0) (accelerator is turned on). After “A” seconds have elapsed (YES in S312), the clutch 200 is engaged (S340).
アクセルオフ時において、ブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さい場合(S310にてNO、S320にてYES)、すなわちブレーキオフ時は、ブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さくなってから(ブレーキオフになってから)、「B」秒以上経過した(S322にてYES)後に、クラッチ200が係合状態にされる(S340)。 When the accelerator pedal is off, if the brake pedal operation amount is smaller than threshold value PB (0) (NO in S310, YES in S320), that is, when the brake is off, the brake pedal operation amount is the threshold value PB. The clutch 200 is engaged (S340) after "B" seconds or more have elapsed (YES in S322) after being smaller than (0) (after the brake is turned off).
アクセルオフかつブレーキオン時(S310にてNO、S320にてNO)において、車輪404の回転数NOまたは入力軸回転数NIの検出が復帰した場合(S330にてYES)、復帰してから「C」秒以上経過した(S332にてYES)後に、クラッチ200が係合状態にされる(S340)。
If the detection of the rotational speed NO of the
アクセルオン時は、エンジン回転数NEと変速機300の回転数(入力軸回転数NI)との相対回転数がアクセルオフ時に比べて低く、エンジン100の回転数上昇に伴なうフリクションがアクセルオフ時に比べて低い。そのため、クラッチ200の係合時におけるショックが小さく、アクセルオフ時に比べて速やかにクラッチ200を係合することができる。したがって、時間「A」、「B」、「C」のうち、「A」が最も短く設定される。
When the accelerator is on, the relative speed between the engine speed NE and the speed of the transmission 300 (input shaft speed NI) is lower than when the accelerator is off, and the friction associated with the increase in the
一方、ブレーキオン時は車輪404の回転が抑制されるため、検出される車速と実車速との差が許容範囲内になるために必要な時間が、ブレーキオフ時に比べて長くなる。したがって、時間「A」、「B」、「C」のうち、「C」が最も短く設定される。
On the other hand, since the rotation of the
ここでは、アクセルオフ時において、図6の時間T(4)においてブレーキペダルの操作量がしきい値PB(0)よりも小さくなった(ブレーキオフになった)と想定する。この場合、時間T(4)において車輪404が回転し始め、検出される車速が上昇し始める。時間T(5)において、検出される車速と実車速とが一致し、自動変速機300のギヤ段が、実車速に適したギヤ段に選択される。このような状態になった以後である時間T(6)において、クラッチ200が係合状態にされる。これにより、必要以上に大きいエンジンブレーキが作用することを抑制することができる。
Here, it is assumed that when the accelerator is off, the amount of operation of the brake pedal is smaller than threshold value PB (0) at time T (4) in FIG. 6 (the brake is off). In this case, the
以上のように、本実施の形態に係る制御装置であるECUによれば、検出される車速が実車速よりも低い場合があり得る状態においては、検出される車速と実車速との差が許容範囲内にあると判断し得る時間が経過した後にクラッチが係合状態にされる。アクセルオン時は、アクセルオンから「A」秒以上経過した後に、クラッチが係合状態にされる。アクセルオフかつブレーキオフ時は、アクセルオフかつブレーキオフになってから、「A」秒よりも長い「B」秒以上経過した後に、クラッチが係合状態にされる。アクセルオフかつブレーキオン時において、車輪の回転数NOまたは入力軸回転数NIの検出が復帰した場合、復帰してから、「B」秒よりも長い「C」秒以上経過した後に、クラッチが係合状態にされる。これにより、運転状態に応じた適切なタイミングでクラッチを係合状態にすることができる。そのため、必要以上のエンジンブレーキが作用することを抑制することができる。 As described above, according to the ECU that is the control device according to the present embodiment, in a state where the detected vehicle speed may be lower than the actual vehicle speed, the difference between the detected vehicle speed and the actual vehicle speed is acceptable. The clutch is engaged after a lapse of time that can be determined to be within the range. When the accelerator is on, the clutch is engaged after "A" seconds or more have elapsed since the accelerator was turned on. When the accelerator is off and the brake is off, the clutch is engaged after more than "B" seconds, which are longer than "A" seconds, have elapsed since the accelerator is off and the brake is off. If the detection of the wheel rotation speed NO or the input shaft rotation speed NI returns when the accelerator is off and the brake is on, the clutch is engaged after "C" seconds longer than "B" seconds have elapsed since the return. It is made into a joint state. As a result, the clutch can be engaged at an appropriate timing according to the operating state. For this reason, it is possible to suppress the operation of the engine brake more than necessary.
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
100 エンジン、200 クラッチ、300 変速機、304 アクチュエータ、500 ECU、502 アクセル開度センサ、504 ブレーキストロークセンサ、506 ポジションセンサ、508 タイミングロータ、510 クランクポジションセンサ、512 入力軸回転数センサ、514 出力軸回転数センサ、516 車速センサ、520 タイマーカウンタ。 100 engine, 200 clutch, 300 transmission, 304 actuator, 500 ECU, 502 accelerator opening sensor, 504 brake stroke sensor, 506 position sensor, 508 timing rotor, 510 crank position sensor, 512 input shaft speed sensor, 514 output shaft Rotation speed sensor, 516 vehicle speed sensor, 520 timer counter.
Claims (3)
前記摩擦係合要素を係合状態から解放状態にするように制御するための解放制御手段と、
前記摩擦係合要素を解放状態から係合状態にする係合制御を実行する係合制御手段とを含み、
前記係合制御手段は、前記車輪の回転が停止した状態において、アクセル開度が所定開度よりも大きい場合は、アクセル開度が前記所定開度よりも大きくなってから第1の時間が経過した時点で前記係合制御を実行し、アクセル開度が前記所定開度よりも小さくかつブレーキペダルの操作量が所定量よりも小さい場合は、ブレーキペダルの操作量が前記所定量よりも小さくなってから前記第1の時間よりも長い第2の時間が経過した時点で前記係合制御を実行し、アクセル開度が前記所定開度よりも小さくかつブレーキペダルの操作量が前記所定量よりも大きい場合は、前記車輪の回転が復帰してから前記第2の時間よりも長い第3の時間が経過した時点から前記係合制御を実行する、パワートレーンの制御装置。 A power train control device comprising: a power source; a transmission; a friction engagement element provided between the power source and the transmission; and a wheel coupled to an output shaft of the transmission. ,
Release control means for controlling the friction engagement element from the engaged state to the released state;
Engagement control means for performing engagement control to change the friction engagement element from the released state to the engaged state,
When the accelerator opening is larger than the predetermined opening in the state where the rotation of the wheel is stopped, the engagement control means has a first time after the accelerator opening becomes larger than the predetermined opening. If the accelerator opening is smaller than the predetermined opening and the operation amount of the brake pedal is smaller than the predetermined amount, the operation amount of the brake pedal becomes smaller than the predetermined amount. When the second time longer than the first time has elapsed, the engagement control is executed, the accelerator opening is smaller than the predetermined opening, and the operation amount of the brake pedal is smaller than the predetermined amount. If so, executes said engagement control from the time when the rotation of the wheel has passed the third time longer than the second time after the return, the control device of the path Watoren.
前記摩擦係合要素を係合状態から解放状態にするように制御するための解放制御手段と、
前記摩擦係合要素を解放状態から係合状態にする係合制御を実行する係合制御手段とを含み、
前記係合制御手段は、前記車輪の回転が停止した状態において、アクセル開度が所定開度よりも大きい場合は、アクセル開度が前記所定開度よりも大きくなってから第1の時間が経過した時点で前記係合制御を実行し、アクセル開度が前記所定開度よりも小さくかつブレーキペダルの操作量が所定量よりも小さい場合は、ブレーキペダルの操作量が前記所定量よりも小さくなってから前記第1の時間よりも長い第2の時間が経過した時点で前記係合制御を実行し、アクセル開度が前記所定開度よりも小さくかつブレーキペダルの操作量が前記所定量よりも大きい場合は、前記車輪の回転が復帰してから前記第2の時間よりも長い第3の時間が経過するまで前記摩擦係合要素を解放状態に維持し、前記車輪の回転が復帰してから前記第3の時間が経過した時点で前記係合制御を実行する、パワートレーンの制御装置。 A power train control device comprising: a power source; a transmission; a friction engagement element provided between the power source and the transmission; and a wheel coupled to an output shaft of the transmission. ,
Release control means for controlling the friction engagement element from the engaged state to the released state;
Engagement control means for performing engagement control to change the friction engagement element from the released state to the engaged state,
When the accelerator opening is larger than the predetermined opening in the state where the rotation of the wheel is stopped, the engagement control means has a first time after the accelerator opening becomes larger than the predetermined opening. If the accelerator opening is smaller than the predetermined opening and the operation amount of the brake pedal is smaller than the predetermined amount, the operation amount of the brake pedal becomes smaller than the predetermined amount. When the second time longer than the first time has elapsed, the engagement control is executed, the accelerator opening is smaller than the predetermined opening, and the operation amount of the brake pedal is smaller than the predetermined amount. If it is larger, the friction engagement element is maintained in the released state until a third time longer than the second time elapses after the rotation of the wheel returns, and after the rotation of the wheel returns The third time Executing the engagement control has passed since the beginning, the control device of the path Watoren.
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