JP6044414B2 - クラッチの継合判定装置 - Google Patents
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Description
こうした発進時のクラッチ継合に際して、内燃機関の出力トルクが不足すると、エンジンストールが発生するおそれがある。そこで、例えば特許文献1に記載されているように、クラッチ継合時における出力トルクの不足を自動的に補う制御装置などが提案されている。ここで、そうした出力トルクの補助は、クラッチが解放状態から継合状態(半クラッチ状態を含む継合状態)に変化してから行うことが好ましい。そこで、同文献1に記載の制御装置では、内燃機関の出力軸の回転速度である機関回転速度と手動変速機の入力軸回転速度との回転速度差が、予め定められた判定値以下のときに、クラッチが継合状態であると判定するようにしている。
そして、本発明の一例においては、継合判定値は、内燃機関にて発生する出力トルクのうちで同機関の出力軸に接続されたクラッチに伝達されるトルクである軸トルクに基づいて設定する。
合に、この軸トルクが小さいときほど機関回転速度の変化量は小さくなる。そこで、同構成では、機関回転速度の変化量に影響する軸トルクが小さいときほど継合判定値を小さい値に設定するようにしており、これにより軸トルクの変化に合わせて継合判定値が適切に可変設定されるようになり、クラッチ継合の判定精度が高まるようになる。
内燃機関の出力軸が回転するときの回転抵抗は、内燃機関の潤滑油の粘度が高いときほど大きくなる。そのため、潤滑油の粘度が高いときほど、機関回転速度の変化量は大きくなる。そこで同構成では、潤滑油の粘度が高いときには、粘度が低いときに比して継合判定値を小さい値に設定するようにしている。従って、クラッチの継合を判定するに際して、潤滑油の粘度変化に起因する誤判定の発生を抑えることができるようになる。なお、潤滑油の粘度は、内燃機関の冷却水温や潤滑油の油温などと相関しているため、冷却水温や油温に応じて継合判定値を変更するようにしてもよい。
エンジン10は、制御装置17によって制御されている。制御装置17には、車両の各部に設けられたセンサやスイッチ等の検出信号が入力されている。そうしたセンサ等としては、例えばエンジン10の吸入空気量GAを検出するエアフロメータ20、エンジン10の回転速度である機関回転速度NEを検出するクランク角センサ21、エンジン10の冷却水温THWを検出する水温センサ22、アクセルペダルの操作量であるアクセル操作量ACCPを検出するアクセルセンサ23がある。また、そうしたセンサ等としては、車両の車速SPを検出する車速センサ24、シフトレバー16の操作位置であるシフト位置SFTを検出するシフトセンサ25がある。また、スイッチ等としては、クラッチペダル13の非操作を検出することによりクラッチ12が完全継合していることを検出する第1クラッチスイッチ26U、クラッチペダル13の踏み込みを検出することによりクラッチ12が解放されていることを検出する第2クラッチスイッチ26Lなどがある。
また、制御装置17は、車両発進時のクラッチ継合に際して、運転者のアクセル操作不足によるエンジン10の出力トルク不足に起因したエンジンストールの発生を抑えるために、車両発進時のクラッチ継合時には、出力トルクの不足を自動的に補う出力補助制御を行う。
(エンジン軸トルクの算出処理)
図3に示すように、この算出処理が開始されると、まずはじめに、燃料カット中であるか否かが判定される(S110)。そして、燃料カット中ではないときには(S110:NO)、エンジン10にて発生している出力トルクTEsが機関運転状態に基づいて算出される(S120)。このステップS120では、吸入空気量GA及び機関回転速度NE等に基づいて出力トルクTEsのベース値が算出される。そして、点火時期による出力トルク変化を考慮するために、現在設定されている点火時期に応じて出力トルクTEsのベース値が補正され、その補正後のベース値が出力トルクTEsに設定される。
TEb=TEs−TEh−TEid …(1)
TEb:基本軸トルクTEb
TEs:出力トルク
TEh:負荷トルク
TEid:アイドル学習トルク
負荷トルクTEhは、エンジン10で発生した出力トルクTEsがクランクシャフト11に接続されたクラッチ12に伝達されるまでの間に低下するトルク分であり、例えばコンプレッサ30やオルタネータ31の駆動負荷トルクや、潤滑油の粘度に応じた負荷トルクなどである。なお、コンプレッサ30の駆動負荷トルクは、空調装置の冷媒圧力等に基づいて算出可能であり、オルタネータ31の駆動負荷トルクは、オルタネータ31の発電量に基づいて算出可能である。また、潤滑油の粘度に応じた負荷トルクは、冷却水温THWや潤滑油の油温などに基づいて算出可能である。
(継合判定値の設定処理)
図4に示すように、この設定処理が開始されると、まずはじめに、アクセルペダルが「ON」であるか、つまりアクセルペダルが操作されているか否かがアクセル操作量ACCP等に基づいて判定される(S210)。そして、アクセルペダルが「ON」であるときには(S210:YES)、現在の冷却水温THWが低温判定値THW1よりも低いか否かが判定される(S220)。このステップ220では、冷却水温THWを利用してエンジン10の潤滑油の粘度状態が判定される。
(クラッチの継合判定処理)
図6に示すように、この継合判定処理が開始されると、まずはじめに、カウンタCのクリヤ条件が成立しているか否かが判定される(S310)。カウンタCは、基本的には、車両発進時においてクラッチペダル13が操作されることにより速度変化量ΔNEが継合判定値H以下となった継続時間を計測するための値である。そして、下記の条件(A)〜(L)のいずれか成立すると、カウンタCのクリヤ条件が成立したと判定される。なお、簡易的には、条件(A)のみをカウンタCのクリヤ条件としてもよい。また、条件(A)〜(L)のうちのいずれかを省略したり、別の条件を追加してもよい。
(B)第1クラッチスイッチ26Uによってクラッチ12の完全継合が検出されている。
(D)冷却水温THWが上記低温判定値THW1よりも低い値に設定された極低温判定値THW2よりも低くなっている。なお、この条件は、エンジン軸トルクTEと速度変化量ΔNEとの関係が成立しないほどに潤滑油の粘度が非常に高くなっており、継合判定値Hによるクラッチ12の継合判定を適切に行うことができないときには、クラッチ12の継合判定を禁止するために設けられている。
(G)エンジン10を始動するためのイグニッションスイッチが「OFF」であり、エンジン10が始動していない。
(K)クラッチ継合の判定に関してその実行を禁止する異常判定がなされていない。
(L)シフトレバー16のシフト位置SFTが「ニュートラル位置」を示している。
上述したように、クランクシャフト11が回転するときの負荷は、クラッチ12が解放状態のときよりも継合状態のときの方が増大する。そこで、機関回転速度NEの単位時間当たりの変化量である速度変化量ΔNEを所定周期毎に算出し、その速度変化量ΔNEが、継合判定値H以下のときにクラッチ12が継合していると判定するようにしている。 ここで、軸トルク(エンジン10にて発生する出力トルクのうちでクランクシャフト11に接続されたクラッチ12に伝達されるトルク)が小さいときほど機関回転速度NEの変化量は小さくなる。そこで、機関回転速度NEの変化量に影響するエンジン軸トルクTEに基づいて継合判定値Hを設定するようにしている。より詳細には、エンジン軸トルクTEが小さいときほど継合判定値Hを小さくしている。これによりエンジン軸トルクTEの変化に合わせて継合判定値Hが適切に可変設定されるようになり、クラッチ継合の判定精度が高まるようになる。
(1)クラッチ12が継合していると判定するための条件として、速度変化量ΔNEが継合判定値H以下であるという条件を設けている。そして、継合判定値Hをエンジン軸トルクTEに基づいて設定するようにしている。より詳細には、エンジン軸トルクTEが小さいときほど継合判定値Hが小さくなるように可変設定している。従って、エンジン軸トルクTEの変化に合わせて継合判定値Hが適切に可変設定されるようになり、クラッチ継合の判定精度が高まるようになる。
して、潤滑油の粘度変化に起因する誤判定の発生が抑えられるようになる。
・潤滑油の粘度は、冷却水温THWのみならず潤滑油の油温などにも相関しているため、継合判定値Hを設定する上記各マップを油温に応じて切り替えるようにしてもよい。 ・潤滑油の粘度が低いとき(冷却水温THW≧低温判定値THW1)と高いとき(冷却水温THW<低温判定値THW1)の2段階で継合判定値Hを替えるようにしたが、より細かく継合判定値Hを替えるようにしてもよい。例えば継合判定値Hを設定するマップを潤滑油の粘度変化に合わせてより多く用意しておくようにしてもよい。また、第1マップの継合判定値Hや第3マップの継合判定値Hを、潤滑油の粘度に相関する値(冷却水温や油温など)で補正するようにしてもよい。
・基本軸トルクTEbを機関運転状態に基づいて推定するようにしたが、センサ等を用いて実際に検出するようにしてもよい。この場合でも、上記(6)以外の効果を得ることができる。
Claims (5)
- 内燃機関の出力軸と手動変速機との間に設けられるクラッチの継合状態を判定する装置であって、
機関回転速度の変化量が継合判定値以下のときにクラッチが継合している旨判定するとともに、
内燃機関にて発生する出力トルクのうちで前記出力軸に接続されたクラッチに伝達されるトルクである軸トルクが小さいときほど前記継合判定値を小さい値に設定する
ことを特徴とするクラッチの継合判定装置。 - 内燃機関の出力軸と手動変速機との間に設けられるクラッチの継合状態を判定する装置であって、
機関回転速度の変化量が継合判定値以下のときにクラッチが継合している旨判定するとともに、
内燃機関にて発生する出力トルクのうちで前記出力軸に接続されたクラッチに伝達されるトルクである軸トルクに基づいて前記継合判定値を設定し、
内燃機関がアイドル運転状態のときには、前記継合判定値は一定値に設定される
クラッチの継合判定装置。 - 内燃機関の出力軸と手動変速機との間に設けられるクラッチの継合状態を判定する装置であって、
機関回転速度の変化量が継合判定値以下のときにクラッチが継合している旨判定するとともに、
内燃機関にて発生する出力トルクのうちで前記出力軸に接続されたクラッチに伝達されるトルクである軸トルクに基づいて前記継合判定値を設定し、
前記継合判定値を設定するときの前記軸トルクは、なまし処理を行った後の値であり、前記なまし処理による前記軸トルクのなまし度合は、アクセルペダルの非操作時に比して操作時の方が小さくされる
クラッチの継合判定装置。 - 内燃機関の出力軸と手動変速機との間に設けられるクラッチの継合状態を判定する装置であって、
機関回転速度の変化量が継合判定値以下のときにクラッチが継合している旨判定するとともに、
内燃機関にて発生する出力トルクのうちで前記出力軸に接続されたクラッチに伝達されるトルクである軸トルクに基づいて前記継合判定値を設定し、
前記内燃機関の潤滑油の粘度が高いときには、同粘度が低いときに比して前記継合判定値は小さい値に設定される
クラッチの継合判定装置。 - 機関運転状態に基づいて前記軸トルクを推定する
請求項1〜4のいずれか1項に記載のクラッチの継合判定装置。
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JP2014189063A JP2014189063A (ja) | 2014-10-06 |
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