JP6096722B2

JP6096722B2 - 車両の制御装置及び制御方法

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Publication number: JP6096722B2
Application number: JP2014141669A
Authority: JP
Inventors: 祐史長岡
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2014-07-09
Publication date: 2017-03-15
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Description

本発明は、変速に伴うクラッチ装置の断接操作を自動化した変速機を備えた車両の制御装置及び制御方法に関する。

変速に伴うクラッチ装置の断接操作を自動化した自動変速機では、乾式又は湿式の摩擦クラッチが用いられている。このような摩擦クラッチ式の自動変速機においては、発進時等で半クラッチ状態が長く続くと、クラッチ板が摩擦によって発熱する。クラッチ板が過度に発熱するとクラッチ板が損傷し車両の走行に影響を与えるおそれがある。

そこで、特許文献１では、クラッチ装置の温度が予め定めた閾値を超えると運転者に警報を発して注意を促すとともに、さらにクラッチ装置の温度が高温になる場合には車両整備時にクラッチの交換の実施要否を判断するためのエラーコードを記憶する構成が開示されている。

特開２０１４−７０７１５号公報

特許文献１では警報により運転者に注意を促すことができるが、警報が無視されたり、運転者に認識されなかったりした場合には、クラッチ装置の高温状態が続いてクラッチ板が損傷し、整備に入る前に故障等が生じるおそれもある。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、クラッチ装置の温度が上昇したときにエンジン又はクラッチ装置の動作を適切に制限することでクラッチ装置の温度上昇を抑制し、クラッチ板への損傷を抑制することのできる車両の制御装置及び制御方法を提供することにある。

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。

（１）本適用例に係る車両の制御装置は、車両の走行用動力源であるエンジンと、前記エンジンから変速機への駆動力の断接を行うクラッチ部と、前記クラッチ部の温度を推定するクラッチ温度推定部と、前記クラッチ部の温度に影響を与える所定のパラメータとして、前記クラッチ部で発生するクラッチトルクを検出する検出部と、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度に基づき、前記クラッチトルクの目標上限値を算出する目標上限値算出部と、前記目標上限値算出部により算出された目標上限値に基づいて前記クラッチトルクの上限値を設定する上限値設定部と、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が第１の設定温度以上となった場合に、前記クラッチトルクが前記上限値設定部により設定された上限値を超えないよう前記クラッチ部を制御する制御部とを備え、前記上限値設定部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記検出部により検出される前記クラッチトルクの値が前記目標上限値算出部により算出される目標上限値より大である場合には、前記時点のクラッチトルクの値を起点として徐々に前記目標上限値に近づけるように前記上限値を設定する。

（２）本適用例に係る車両の制御装置において、前記上限値設定部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記検出部により検出される前記クラッチトルクの値が前記目標上限値算出部により算出される目標上限値以下である場合には、前記時点から前記目標上限値を前記上限値に設定してもよい。

（３）本適用例に係る車両の制御装置において、前記制御部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が第１の設定温度以上となった後、前記クラッチ推定温度が前記第１の設定温度より低い第２の設定温度以下となったときに、前記上限値設定部による上限値の設定を解除してもよい。

（４）本適用例に係る車両の制御装置において、さらに、前記車両の運転者に警告を発する警告部を備え、前記制御部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が第１の設定温度より低い第３の設定温度以上となった場合に、前記警告部により警告を発してもよい。

（５）本適用例に係る車両の制御方法は、走行用動力源であるエンジンと、前記エンジンから変速機への駆動力の断接を行うクラッチ部とを備えた車両の制御方法であって、前記クラッチ部の温度を推定するクラッチ温度推定ステップと、前記クラッチ部の温度に影響を与える所定のパラメータを、前記クラッチ部で発生するクラッチトルクとし、当該クラッチトルクの目標上限値を、前記クラッチ温度推定ステップで推定したクラッチ推定温度に基づき算出する目標上限値算出ステップと、前記算出された目標上限値に基づき前記クラッチトルクの上限値を設定する上限値設定ステップと、前記車両の発進制御中に、前記推定したクラッチ推定温度が第１の設定温度以上となった場合に、前記クラッチトルクが前記上限値設定ステップで設定された上限値を超えないよう前記クラッチ部を制御する制御ステップとを含み、前記上限値設定ステップでは、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定ステップにて推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記クラッチトルクが前記目標上限値算出ステップにて算出される目標上限値より大である場合には、前記時点のクラッチトルクの値を起点として徐々に前記目標上限値に近づけるように前記上限値を設定する。

（６）本適用例に係る車両の制御方法において、前記上限値設定ステップでは、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定ステップにて推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記クラッチトルクが前記目標上限値算出ステップにて算出される目標上限値以下である場合には、前記時点から前記目標上限値を前記上限値に設定してもよい。

上記手段を用いる本発明によれば、クラッチ装置の温度が上昇したときにエンジン又はクラッチ装置の動作を適切に制限することでクラッチ装置の温度上昇を抑制し、クラッチ板への損傷を抑制することができる。

本発明の一実施形態における制御装置を備えた車両の駆動系を示す概略構成図である。ＥＣＵが実行するクラッチ保護制御ルーチンを表すフローチャートである。目標上限値を算出するマップの一例である。クラッチ保護制御を実行したときクラッチ推定温度及びクラッチトルクの変化の一例を表したタイムチャートである。

以下、本発明を具体化した車両の制御装置の一実施形態を説明する。

図１は本実施形態の制御装置を備えた車両の駆動系を示す概略構成図であり、以下同図に基づき本実施形態の構成について説明する。

本実施形態における車両はトラックであり、走行用動力源としてディーゼルエンジン（以下、エンジンという）１が搭載されている。エンジン１の出力軸にはクラッチ装置２（クラッチ部）を介して自動変速機（以下、単に変速機という）３の入力軸が接続され、クラッチ装置２の接続時にエンジン１の回転が変速機３に伝達されるようになっている。当該変速機３は、例えば前進６段及び後進１段を備えた手動式変速機をベースとした自動変速機あり、以下に述べるように、その変速操作及び変速に伴うクラッチ装置２の断接操作を自動化した、いわゆるＡＭＴ（Automated Manual Transmission）である。

クラッチ装置２は、摩擦式クラッチであり、詳しくはエンジン１の出力軸側のクラッチ板と、変速機３の入力軸側のクラッチ板とが軸方向に交互に並び、作動油の油圧に応じて断接が行われる湿式多板クラッチである。つまり、当該クラッチ装置２は、油圧が供給されることでクラッチ板同士が圧接して接続状態となり、油圧が抜けると各クラッチ板が離間して切断状態となる。さらに詳しくは、当該クラッチ装置２は第１のクラッチ及び第２のクラッチの２系統のクラッチを備え、当該２つのクラッチに対応して変速機３も２系統の変速機構を有するいわゆるデュアルクラッチ変速機である。

クラッチ装置２に油圧を供給する作動油は、いわゆるＡＴＦ（オートマチックトランスミッションフルード）であり、エンジン１の回転に伴い駆動する図示しない油圧ポンプから供給される。当該油圧ポンプからクラッチ板までの油圧経路には図示しない電磁弁が設けられており、当該電磁弁の開閉により油圧の供給及び停止が制御される。

変速機３には変速段を切り替えるためのギヤシフトユニット４が設けられている。ギヤシフトユニット４は、図示しないが変速機３内の各変速段に対応するシフトフォークを作動させる複数の油圧シリンダ、及び各油圧シリンダを作動させる複数の電磁弁を内蔵している。ギヤシフトユニット４は各電磁弁の開閉に応じて作動油が対応する油圧シリンダに供給され、その油圧シリンダが作動して対応するシフトフォークを切替操作すると、切替操作に応じて変速機３の変速段のギヤ入れが行われる。このようにギヤシフトユニット４の電磁弁の開閉に応じて油圧シリンダが作動して、変速機３を自動的に変速操作可能になっている。

車両内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭなど）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタなどを備えたＥＣＵ（制御ユニット）１０が設置されており、エンジン１、クラッチ装置２、変速機３の総合的な制御を行う。

ＥＣＵ１０の入力側には、ＡＴＦ温度Ｔatfを検出するＡＴＦ温度センサ１１、エンジン１の回転速度からエンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ１２、クラッチ装置２のクラッチストロークを検出するクラッチストロークセンサ１３、変速機３の入力軸の回転速度からクラッチ回転数Ｎｃを検出するクラッチ回転数センサ１４、運転席に設けられたチェンジレバー１５の切替位置を検出するレバー位置センサ１６、などのセンサ類が接続されている。

また、ＥＣＵ１０の出力側には、上記したクラッチ装置２の電磁弁、ギヤシフトユニット４の各電磁弁などが接続されると共に、図示はしないが、エンジン１の燃料噴射弁などが接続されている。なお、このように単一のＥＣＵ１０で総合的に制御することなく、例えばＥＣＵ１０とは別にエンジン制御専用のＥＣＵを備えるようにしてもよい。

そして、例えばＥＣＵ１０は、エンジン回転数センサ１２により検出されたエンジン回転数Ｎｅ及びアクセル開度に基づき、図示しないマップからエンジン１の各気筒への燃料噴射量を算出すると共に、エンジン回転数Ｎｅ及び燃料噴射量に基づき図示しないマップから燃料噴射時期を算出する。そして、これらの算出値に基づき各気筒の燃料噴射弁を駆動制御しながらエンジン１を運転する。

また、ＥＣＵ２０は、レバー位置センサ１６によりチェンジレバー１５のＤ（ドライブ）レンジへの切替が検出されているときには自動変速モードを実行し、アクセル開度及び車速に基づき、図示しないシフトマップから目標変速段を算出する。そして、クラッチ装置２を断接操作させながら、ギヤシフトユニット４の所定の電磁弁を開閉して油圧シリンダにより対応するシフトフォークを切替操作して目標変速段にギヤ入れし、これにより常に適切な変速段をもって車両を走行させる。

なお、チェンジレバー１５が選択可能なシフト位置としては、駐車時に選択するＰ（パーキング）レンジ、変速機３のギヤをニュートラルとするＮ（ニュートラル）レンジ、前進走行時に選択するＤ（ドライブ）レンジ、後進時に選択するＲ（リバース）レンジ、手動で変速段をシフトアップ又はシフトダウン可能なＭ（マニュアル）レンジ等がある。

また、ＥＣＵ１０は、例えば車両の停止状態から車速が所定車速に達するまでは、発進中に応じたエンジン制御及び変速制御を行う。このように発進中にＥＣＵ１０が行う制御を以下発進制御という。

さらにＥＣＵ１０は、この発進制御中には、クラッチ装置２の温度（クラッチ推定温度Ｔｃ）を推定し、このクラッチ推定温度Ｔｃに応じてクラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitを設定して、クラッチ装置２が高温状態となったときにはクラッチトルクＴｑが上限値Ｔｑlimitを超えないようエンジン１やクラッチ装置２を制御するクラッチ保護制御を行う（制御部）。

ＥＣＵ１０は、このクラッチ保護制御を行うために、クラッチ温度を推定するクラッチ温度推定部２０、クラッチトルクＴｑを検出するクラッチトルク検出部２１、クラッチ推定温度Ｔｃに応じてクラッチトルクＴｑの目標上限値Ｔｑtargetを算出する目標上限値算出部２２、この目標上限値Ｔｑtargetに基づいてクラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitを設定する上限値設定部２３を含んでいる。

また、本実施形態の車両には運転者にクラッチ温度が高温状態にあることを警告する警報器１７（警告部）が搭載されている。当該警報器もＥＣＵ１０と電気的に接続されており、当該警報器はＥＣＵ１０の指令に応じて警報を発する。

ここで、図２を参照すると、ＥＣＵ１０が実行するクラッチ保護制御ルーチンがフローチャートで示されており、以下同フローチャートに沿って本実施形態のクラッチ保護制御について詳しく説明する。

まず、ステップＳ１では、ＥＣＵ１０のクラッチ温度推定部２０がクラッチ装置２の温度を推定する（クラッチ温度推定ステップ）。詳しくは、クラッチ温度推定部２０は、車両のキーＯＮ時のクラッチ装置２の初期温度Ｔｃ０を記憶しており、現時点までのクラッチ装置２の吸収エネルギーに基づく加熱温度と解放エネルギーに基づく冷却温度との差分を時間積分した値を初期温度Ｔｃ０に加算することでクラッチ推定温度Ｔｃを算出する。具体的には、下記式１に示すように、まずエンジン回転数Ｎｅとクラッチ回転数Ｎｃとの差分にクラッチトルクＴｑ及び加熱係数Ｃｈを乗算することで加熱温度を算出し、前回算出したクラッチ推定温度ＴｃとＡＴＦ温度Ｔatfとの差分に冷却係数Ｃｃを乗算することで冷却温度を算出する。そして、この加熱温度と冷却温度の差分の時間積を初期温度Ｔｃに加算することでクラッチ推定温度Ｔｃを算出する。
（式１）Ｔｃ＝｛［（Ｎｅ−Ｎｃ）×Ｔｑ×Ｃｈ］−［（Ｔｃ−Ｔaft）×Ｃｃ］の時間積｝＋Ｔｃ０

なお、クラッチトルクＴｑについては、クラッチストローク又はクラッチストロークを制御するためのクラッチ指示電流に応じてクラッチトルクＴｑが算出されるマップ又はテーブルがクラッチトルク検出部２１に記憶されており、クラッチトルク検出部２１が当該マップ又はテーブルに基づいてクラッチトルクＴｑを算出する。

次に、ステップＳ２では、ＥＣＵ１０が、上述した発進制御中であるか否かを判別する。本実施形態でのクラッチ保護制御は、発進制御中に行うものであることから、当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合は当該ルーチンをリターンする。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合は、次のステップＳ３に進む。

ステップＳ３において、ＥＣＵ１０は、上記ステップＳ１で算出したクラッチ推定温度Ｔｃが予め定めた第１の設定温度Ｔｃ１以上であるか否かを判別する。第１の設定温度Ｔｃ１は、クラッチ保護制御を開始する閾値である。従って、クラッチ推定温度Ｔｃが第１の設定温度Ｔｃ１未満の比較的低温状態にあるときは当該判別結果が偽（Ｎｏ）となり、当該ルーチンをリターンする。一方、クラッチ推定温度Ｔｃが第１の設定温度Ｔｃ１以上の高温状態である場合には、当該判別結果は真（Ｙｅｓ）となり、次のステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、ＥＣＵ１０の目標上限値算出部２２がクラッチ推定温度ＴｃからクラッチトルクＴｑの目標上限値Ｔｑtargetを算出する（目標上限値算出ステップ）。当該目標上限値Ｔｑtargetの算出は、目標上限値算出部２２に予め記憶されているマップ又はテーブルに基づき算出する。例えば本実施形態では図３に示すように、クラッチ推定温度Ｔｃが高くなるほど目標上限値Ｔｑtargetが低くなる傾向にあるマップを使用する。

続くステップＳ５において、ＥＣＵ１０は、クラッチトルク検出部２１により検出される現時点でのクラッチトルクＴｑが、上記ステップＳ４で算出した目標上限値Ｔｑtarget以下であるか否かを判別する。現時点でのクラッチトルクＴｑが比較的小さく、この時点で目標上限値Ｔｑtargetを下回っているような場合は、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）となり、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、ＥＣＵ１０の上限値設定部２３が、クラッチトルクＴｑがさらに上昇した場合に、速やかにその上昇を抑えるべく、クラッチトルクの上限値Ｔｑlimitを上記ステップＳ４で算出した目標上限値Ｔｑtargetに設定する（上限値設定ステップ）。

一方、上記ステップＳ５の判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち現時点のクラッチトルクＴｑが目標上限値Ｔｑtargetより大である場合は、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７において、ＥＣＵ１０はクラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitを、現時点のクラッチトルクＴｑを起点にして目標上限値Ｔｑtargetまでランプフィルタを用いて徐々に移行させる（上限値設定ステップ）。

ステップＳ６又はＳ７の後、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、クラッチ温度推定部２０が再度クラッチ推定温度Ｔｃを算出する（クラッチ温度推定ステップ）。クラッチ推定温度Ｔｃの算出方法はステップＳ１と同じである。

次にステップＳ９では、ＥＣＵ１０はクラッチ推定温度Ｔｃが第２の設定温度Ｔｃ２以下であるか、又は発進制御中ではないか否かを判別する。第２の設定温度Ｔｃ２は第１の設定温度Ｔｃ１より低く、クラッチ装置２の温度が十分低下しクラッチ保護制御を行う必要がないと判断できる閾値である。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち未だ発進制御中であってクラッチ推定温度Ｔｃが第２の設定温度Ｔｃ２より大である場合は、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０では、目標上限値算出部２２がステップＳ４と同様に、マップに基づきクラッチ推定温度ＴｃからクラッチトルクＴｑの目標上限値Ｔｑtargetを算出する（目標上限値算出ステップ）。

続くステップＳ１１では、上限値設定部２３が、クラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitを、現在の上限値Ｔｑlimitを起点として目標上限値Ｔｑtargetまでランプフィルタを使用して徐々に移行させる（上限値設定ステップ）。そしてステップＳ８に戻り、再度クラッチ温度推定部２０においてクラッチ推定温度Ｔｃを検出し、ステップＳ９の判別を行う。

クラッチ推定温度Ｔｃが第２の設定温度Ｔｃ２以下まで低下した場合、又は発進制御が終了した場合には、ステップＳ９の判別結果が偽（Ｎｏ）となり、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、ＥＣＵ１０はクラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitの設定を解除し、当該ルーチンをリターンする。

ＥＣＵ１０は、上記ステップＳ６、Ｓ７、Ｓ１１で設定される上限値Ｔｑlimitに基づき、クラッチトルクＴｑが当該上限値Ｔｑlimitを超えないようにクラッチトルクＴｑを制限する（制御ステップ）。クラッチトルクＴｑを制限する方法としては、例えば、エンジントルクを制限したり、クラッチ装置２を切断側に移行させたり等、エンジン１及びクラッチ装置２のうち少なくともいずれか一方を制御することで行う。

また、図２のフローチャートには記載していないが、ＥＣＵ１０は発進制御中であって、クラッチ推定温度Ｔｃが第３の設定温度Ｔｃ３以上となったときには、警報器１７により運転者にクラッチ装置２が高温状態にある旨を警告する（警告ステップ）。なお、第３の設定温度Ｔｃは第１の設定温度Ｔｃ１より低く、第２の設定温度Ｔｃ２より高く設定されている。

次に図４を参照すると、上記クラッチ保護制御を実行した場合のクラッチ推定温度及びクラッチトルクの変化の一例を表したタイムチャートが示されている。以下、同図に基づき本実施形態に係る車両の制御装置及び制御方法の作用及び効果について説明する。

図４では発進制御中におけるクラッチ推定温度Ｔｃ及びクラッチトルクＴｑを示しており、始めはクラッチトルクＴｑも低く、クラッチ推定温度Ｔｃも低温状態にある。そこから、車両の発進に伴いクラッチ装置２を徐々に接続させていくにつれ、クラッチ推定温度Ｔｃも上昇する。

クラッチ推定温度Ｔｃはｔ１時点にて第３の設定温度Ｔｃ３以上となり、ＥＣＵ１０はこの時点から警報器１７による警報を発する。

続いてｔ２時点にて、クラッチ推定温度Ｔｃが第１の設定温度Ｔｃ１以上となると（ステップＳ３がＹｅｓ）、目標上限値算出部２２が、この時点のクラッチ推定温度ＴｃからクラッチトルクＴｑの目標上限値Ｔｑtargetを算出する（ステップＳ４）。この時点でのクラッチトルクＴｑは目標上限値Ｔｑtargetより大であり（ステップＳ５がＮｏ）、上限値設定部２３はクラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitを、この時点のクラッチトルクＴｑを起点とし、ランプフィルタを使用して徐々に目標上限値Ｔｑtargetに移行（減算）させる（ステップＳ７）。

ｔ３時点まで上限値Ｔｑlimitは減算され、ｔ３時点にて上限値Ｔｑlimitと目標上限値Ｔｑtargetとが一致する。上限値Ｔｑlimitの減算に応じてクラッチトルクＴｑは抑えられ、それに伴いクラッチ推定温度Ｔｃの上昇も抑えられる。

ｔ４時点になるとクラッチトルクＴｑが上限値Ｔｑlimitよりも低下し始め、クラッチ推定温度Ｔｃも第１の設定温度Ｔｃ１未満にまで低下する。クラッチ推定温度Ｔｃが低下することで目標上限値Ｔｑtargetも上昇し、それに伴い上限値Ｔｑlimitも上昇する。

ｔ５時点でクラッチ推定温度Ｔｃが第２の設定温度Ｔｃ２を下回ると（ステップＳ９がＹｅｓ）、ＥＣＵ１０はクラッチ保護制御を終了し、上限値Ｔｑlimitの設定を解除する（ステップＳ１２）。

以上のように、ＥＣＵ１０はクラッチ推定温度Ｔｃが高くなるとクラッチトルクＴｑの上限値Ｔｑlimitを設定して、クラッチトルクＴｑを制限することで、クラッチ装置２の温度が過度に高温状態となることを防いでいる。

上限値Ｔｑlimitは、クラッチ推定温度Ｔｃに応じた目標上限値Ｔｑtargetに基づき設定されることから適切なタイミングで適切な量のクラッチトルクＴｑを制限することができ、余計な駆動力の低下を防ぐことができる。特に上限値Ｔｑlimitを初めに設定する際に、目標上限値Ｔｑtargetが現時点でのクラッチトルクＴｑより大である場合は、現時点でのクラッチトルクＴｑを起点として上限値Ｔｑlimitを目標上限値に移行させることで、トルクショックを抑えつつ、クラッチトルクＴｑを制限することができる。一方、目標上限値Ｔｑtargetが現時点でのクラッチトルクＴｑ以下である場合は、上限値Ｔｑlimitを目標上限値Ｔｑtargetに一致させることで、クラッチ温度Ｔｃがさらに上昇した場合に、速やかにクラッチ装置２の温度上昇を抑えるとともに、余計な駆動力の低下を防止することができる。

また、上限値Ｔｑlimitと目標上限値Ｔｑtargetとが離れている場合には、ランプフィルタを使用して徐々に移行させることでトルクショックを抑え、運転者のフィーリングの悪化を防ぐことができる。

さらに、クラッチ推定温度Ｔｃが第１の設定温度Ｔｃ１より低い第３の設定温度Ｔｃ３以上となった時点で警報を発し始めることで、運転者にクラッチ装置２が高温であることを認識させてからクラッチトルクＴｑの制限を行うことができ、クラッチトルクＴｑの低下を運転者が故障と誤認識するようなことを回避することができる。

これらのことから本実施形態に係る車両の制御装置及び制御方法によれば、クラッチ装置２の温度が上昇したときにエンジン１又はクラッチ装置２の動作を適切に制限することでクラッチ装置２の温度上昇を抑制し、クラッチ板への損傷を防ぐことができる。

以上で本発明に係る車両の制御装置及び制御方法の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。

上記実施形態では、クラッチ装置２の温度に影響を与えるパラメータの一つとしてクラッチトルクＴｑを検出し、当該クラッチトルクＴｑの目標上限値Ｔｑtarget及び上限値Ｔｑlimitを用いて制限を行っているが、クラッチ装置２の温度に影響を与えるパラメータはこれに限られるものではない。本発明は、クラッチの温度に影響を与える前記エンジン及び前記クラッチのうち少なくともいずれか一方に関わる所定のパラメータを用いて制限を行うものであり、例えばクラッチトルクに代えてエンジン回転数を用いてもよい。この場合は、上記実施形態のＥＣＵ１０のクラッチトルク検出部２１をエンジン回転数検出部とし、図２に示すフローチャートのクラッチトルクに関するステップをエンジン回転数のステップに代えればよい。なお、クラッチ推定温度からエンジン回転数の目標上限値を算出するマップは、図３と同様にクラッチ推定温度が高くなるほどエンジン回転数の目標上限値が低くなる傾向をもつものとする。さらには、このエンジン回転数による制限と、上記実施形態のクラッチトルクに基づく制限の両方を並行に実行してもよい。

また、上記実施形態のクラッチ装置２は湿式多板クラッチとしているが、摩擦式クラッチであればよく、例えば乾式クラッチでもよい。乾式クラッチの場合はクラッチケース内の温度を検出する温度センサ等を用いたり、計算によりクラッチ装置２の温度を推定すればよい。

また、上記実施形態では車両をトラックとしているが、本発明を適用することのできる車両はこれに限られるものではなく、ＡＭＴを有する乗用車等にも適用することができる。

また、上記実施形態では、エンジン１はディーゼルエンジンであるが、エンジンはこれに限られず、例えばガソリンエンジンでもよい。

１エンジン
２クラッチ装置（クラッチ部）
３変速機
１０ＥＣＵ（制御部）
１１ＡＴＦ温度センサ
１２エンジン回転数センサ
１３クラッチストロークセンサ
１４クラッチ回転数センサ
１５チェンジレバー
１６レバー位置センサ
１７警報器（警告部）
２０クラッチ温度推定部
２１クラッチトルク検出部
２２目標上限値算出部
２３上限値設定部

Claims

車両の走行用動力源であるエンジンと、
前記エンジンから変速機への駆動力の断接を行うクラッチ部と、
前記クラッチ部の温度を推定するクラッチ温度推定部と、
前記クラッチ部の温度に影響を与える所定のパラメータとして、前記クラッチ部で発生するクラッチトルクを検出する検出部と、
前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度に基づき、前記クラッチトルクの目標上限値を算出する目標上限値算出部と、
前記目標上限値算出部により算出された目標上限値に基づいて前記クラッチトルクの上限値を設定する上限値設定部と、
前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が第１の設定温度以上となった場合に、前記クラッチトルクが前記上限値設定部により設定された上限値を超えないよう前記クラッチ部を制御する制御部とを備え、
前記上限値設定部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記検出部により検出される前記クラッチトルクの値が前記目標上限値算出部により算出される目標上限値より大である場合には、前記時点のクラッチトルクの値を起点として徐々に前記目標上限値に近づけるように前記上限値を設定する
車両の制御装置。
前記上限値設定部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記検出部により検出される前記クラッチトルクの値が前記目標上限値算出部により算出される目標上限値以下である場合には、前記時点から前記目標上限値を前記上限値に設定する請求項１記載の車両の制御装置。
前記制御部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が第１の設定温度以上となった後、前記クラッチ推定温度が前記第１の設定温度より低い第２の設定温度以下となったときに、前記上限値設定部による上限値の設定を解除する請求項１または２に記載の車両の制御装置。
さらに、前記車両の運転者に警告を発する警告部を備え、
前記制御部は、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定部により推定されたクラッチ推定温度が第１の設定温度より低い第３の設定温度以上となった場合に、前記警告部により警告を発する請求項１から３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
走行用動力源であるエンジンと、前記エンジンから変速機への駆動力の断接を行うクラッチ部とを備えた車両の制御方法であって、
前記クラッチ部の温度を推定するクラッチ温度推定ステップと、
前記クラッチ部の温度に影響を与える所定のパラメータを、前記クラッチ部で発生するクラッチトルクとし、当該クラッチトルクの目標上限値を、前記クラッチ温度推定ステップで推定したクラッチ推定温度に基づき算出する目標上限値算出ステップと、
前記算出された目標上限値に基づき前記クラッチトルクの上限値を設定する上限値設定ステップと、
前記車両の発進制御中に、前記推定したクラッチ推定温度が第１の設定温度以上となった場合に、前記クラッチトルクが前記上限値設定ステップにて設定された上限値を超えないよう前記クラッチ部を制御する制御ステップとを備え、
前記上限値設定ステップでは、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定ステップにて推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記クラッチトルクが前記目標上限値算出ステップにて算出される目標上限値より大である場合には、前記時点のクラッチトルクの値を起点として徐々に前記目標上限値に近づけるように前記上限値を設定する
車両の制御方法。
前記上限値設定ステップでは、前記車両の発進制御中に、前記クラッチ温度推定ステップにて推定されたクラッチ推定温度が前記第１の設定温度以上となった時点で、前記クラッチトルクが前記目標上限値算出ステップにて算出される目標上限値以下である場合には、前記時点から前記目標上限値を前記上限値に設定する請求項５記載の車両の制御方法。