JP6122630B2 - Ｄｃｔ搭載車両の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＤＣＴ搭載車両の制御方法に係り、より詳しくは、車両が停止前にクラッチをオープンした状態で再加速要求が発生した時、車両を制御するＤＣＴ搭載車両の制御方法に関する。

発進装置でトルクコンバータでないクラッチを使用するＤＣＴ（Ｄｕａｌ Ｃｌｕｔｃｈ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：デュアルクラッチ）装着車両では、停止前のエンジンのストール及びエンジントルクの方向性転換に伴う衝撃を未然に防止するためにクラッチをオープンする。

この時、運転者が再加速のために加速ペダルを踏む場合、車両の現在の走行状態に伴って決定される目標変速段が属した入力軸（以下、「目標軸」と記す）のクラッチをスリップ制御して再加速をしなければならない。
図１は、従来技術によるＤＣＴ搭載車両の制御方法を示したもので、発進制御の例を説明する図である。図１に示すように、このような発進制御は、エンジン目標速度を車両の走行状態に伴って適切に設定してエンジン速度がエンジン目標速度を満足するようにエンジントルクを考慮してクラッチ制御をする方式である。

しかし目標軸のクラッチ速度が現在のエンジン速度より高い条件で発進制御をする場合は、エンジン速度と目標軸の速度とが交差しながら、入力軸の慣性がエンジンの慣性より小さいので、クラッチ接合時に衝撃が発生することがあり、目標段が高いほどスリップ過多が発生してクラッチの耐久性を低下させることがあり得る。

参考に、図１で、目標軸はクラッチ１が連結された入力軸であり、構造的にクラッチはエンジンと入力軸の間に設置されているが、便宜上クラッチは入力軸と一体に回転するものとして、クラッチ１の回転速度は目標軸である入力軸の回転速度と同一の意味で表現している。

上記の発明の背景になる技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものであるだけで、この技術分野で通常の知識を有する者にすでに知られた従来技術に該当することを認めることとして受け取られてはならない。

特開２０１０−３８１８０号公報

本発明は、上記したような問題点を解決するために案出されたものであり、ＤＣＴ搭載車両の停止前に二つのクラッチが両方ともオープンされた状態での再加速時に、車両の現在の走行状況別にクラッチ制御方法を選択してクラッチのスリップを最小化することができ、エンジン速度の傾きの最適化によって変速感を向上させることができるようにしたＤＣＴ搭載車両の制御方法を提供するところにその目的がある。

上記した目的を達成するための本発明のＤＣＴ搭載車両の制御方法は、二つのクラッチが両方ともオープンされた状態で運転者の再加速要求があるか否かを判断する再加速判断段階と、再加速が要求された場合は、現在のエンジン速度及び二つのクラッチが連結された入力軸の速度を比較し、その高低に従って、エンジンと及び現在の車両走行状態に伴って決定される目標変速段が属した入力軸である目標軸のクラッチを結合する過程を選択する速度考慮段階と、を含んで構成されたことを特徴とする。
前記速度考慮段階は、現在のエンジン速度と目標軸の速度とを比較し、エンジン速度が目標軸の速度以上である第１ケースと、エンジン速度が目標軸の速度未満であり且つ目標軸以外の残り一入力軸であるインターロック軸の速度を超過する第２ケースと、エンジン速度が目標軸の速度及びインターロック軸の速度未満である第３ケースと、に区分することを特徴とする。
前記第１ケースの場合は、車両の走行状態に従ってエンジン目標速度を設定し、エンジン速度がエンジン目標速度を満足するようにエンジントルクを考慮して目標軸のクラッチを制御しながら結合する発進制御過程を遂行し、前記第２ケースの場合は、エンジン速度が目標軸の速度に至るまで目標軸のクラッチとインターロック軸のクラッチとを結合させた後、ハンドオーバーによって目標軸のクラッチ結合を完了するインターロック制御過程を遂行し、前記第３ケースの場合は、エンジン速度を目標軸の速度に従って制御しながら目標軸のクラッチを結合する非インターロック制御過程を遂行することを特徴とする。

前記インターロック制御過程と前記非インターロック制御過程とは、各過程の制御開始状態を基準として、エンジン速度が目標軸速度に９０％以上近接した時点からクラッチ結合が完了する時点までの間に、エンジンのトルクを低減するように要請するエンジン協調制御を並行して行うことを特徴とする。

また本発明は、速度考慮段階に先立って、目標変速段が第３段以上の高段であるか否かを判断する目標段判断段階を更に備え、目標段判断段階の遂行結果、第３段以上の高段ではない場合には第１ケースであるか否かを判断し、第３段以上の高段の場合には第２ケース又は第３ケースであるか否かを判断することを特徴とする。
また本発明は、目標段判断段階の遂行結果、第３段以上の高段ではなく、且つ第１ケースであるか否かを判断した結果、第１ケースではない場合は、第２ケース又は第３ケースであるか否かを判断することを特徴とする。

本発明は、ＤＣＴ搭載車両の停止前に二つのクラッチが両方ともオープンされた状態での再加速時に、車両の現在の走行状況別にクラッチ制御方法を選択してクラッチのスリップを最小化することができ、エンジン速度の傾き最適化によって変速感を向上させることができるようにする。

従来技術によるＤＣＴ搭載車両の制御方法を示したもので、発進制御の例を説明する図である。 本発明によるＤＣＴ搭載車両の制御方法の実施例を図示した順序図である。 本発明によるＤＣＴ搭載車両の制御方法のインターロック制御過程を説明した図である。 本発明によるＤＣＴ搭載車両の制御方法の非インターロック制御過程を説明した図である。

図２は、本発明によるＤＣＴ搭載車両の制御方法の実施例を図示した順序図である。図２に示すように、本発明のＤＣＴ搭載車両の制御方法は、二つのクラッチが両方ともオープンされた状態で運転者の再加速要求があるか否かを判断する再加速判断段階（Ｓ１０）と、再加速が要求された場合、現在のエンジン速度と二つのクラッチが連結された入力軸との速度の高低に従って、現在の車両走行状態に伴って決定される目標変速段が属した入力軸である目標軸のクラッチを結合する過程を選択する速度考慮段階（Ｓ３０）と、を含んで構成される。

すなわち、本発明は、ＤＣＴ搭載車両が減速して停止する前に、二つのクラッチが両方ともオープンされた状態で運転者が再び加速ペダルを踏んで再加速の意志をみせた場合、これを再加速判断段階（Ｓ１０）で感知し、その瞬間のエンジン速度と二つの入力軸の速度とを比較し、目標軸のクラッチを結合して再加速するまでの過程をそれぞれ異なる方法で具現することにより、エンジン速度の傾きを最適化してクラッチ結合時の衝撃を低減して変速感を向上させ、クラッチのスリップを最小化してクラッチの耐久性を向上させることができるようにしたものである。

速度考慮段階（Ｓ３０）は、現在のエンジン速度を目標軸の速度と比較し、エンジン速度が目標軸の速度以上である第１ケースと、エンジン速度が目標軸の速度未満で目標軸以外の残り一入力軸であるインターロック軸の速度を超過する第２ケースと、エンジン速度が目標軸の速度及びインターロック軸の速度未満である第３ケースと、に区分する。

すなわち、エンジン速度が目標軸速度より高い第１ケースと、目標軸速度がインターロック軸速度より大きい状態でエンジン速度は目標軸速度とインターロック軸速度間にある第２ケースと、エンジン速度が目標軸速度及びインターロック軸速度の双方より小さい第３ケースと、に区分するのである。

第１ケースの場合は、車両の走行状態に従ってエンジン目標速度を設定し、エンジン速度がエンジン目標速度を満足するようにエンジントルクを考慮して目標軸のクラッチを制御しながら結合する発進制御過程（Ｓ３１）を遂行する。

すなわち、エンジン速度が目標軸の速度以上である場合は、従来と同じ方法で、発進制御を遂行して目標軸のクラッチを結合する。

第２ケースの場合は、エンジン速度が目標軸の速度に至るまで目標軸のクラッチとインターロック軸のクラッチとを両方とも結合させた後、ハンドオーバーによって目標軸のクラッチ結合を完了するインターロック制御過程（Ｓ３２）を遂行する。

図３は、本発明によるＤＣＴ搭載車両の制御方法のインターロック制御過程を説明した図である。図３に示すように、エンジン速度が目標軸速度より低く、インターロック軸速度よりは高い中間位置にある場合、目標軸のクラッチの結合を進行すると同時にインターロック軸のクラッチも結合方向に作動させ、実質的にエンジンに二つのクラッチが両方とも結合されたインターロック状態を形成する過程を経るようにする。これはインターロック軸のクラッチを結合することによってエンジン速度が急激に増加しないようにし、エンジン速度の増加する傾きが緩慢になるように調節する効果を出すことによって、窮極的に衝撃が発生しないようにするためである。

このように、二つのクラッチを両方とも結合させる動作でインターロック状態を形成しながらエンジン速度が目標軸速度に到達するようにした後は、インターロック軸のクラッチを解除し、目標軸のクラッチを更に結合させる方向に操作するハンドオーバーによって目標軸のクラッチ結合を完了する。このような動作によって従来発生していた変速衝撃を効果的に低減することができる。同時に、エンジン速度が目標軸速度に近接した時点からクラッチ結合が完了する時点までの間に、エンジンのトルクを低減するように要請するエンジン協調制御を並行して遂行することにより、変速衝撃の更に効果的な低減が可能である。

参考に、図３は、目標軸のクラッチをクラッチ１で表示しており、インターロック軸のクラッチをクラッチ２で表示している。

図４は、本発明によるＤＣＴ搭載車両の制御方法の非インターロック制御過程を説明した図である。
第３ケースの場合は、図４に示すように、エンジン速度を目標軸速度に従って制御しながら目標軸のクラッチを結合する非インターロック制御過程（Ｓ３３）を遂行する。参考に、図４で目標軸のクラッチはクラッチ２と表示している。

すなわち、エンジン速度が目標軸速度及びインターロック軸速度の双方より低い状態であって、発進制御とは異なり、エンジン速度を目標軸速度に従って制御するようにし、エンジン速度が目標軸速度に近接した時点からクラッチ結合が完了する時点までの間に、エンジンのトルクを低減するように要請するエンジン協調制御を遂行することにより、変速衝撃を効果的に低減させる。

上述したように、インターロック制御過程（Ｓ３２）と非インターロック制御過程（Ｓ３３）とは、各過程の制御開始状態を基準として、エンジン速度が目標軸速度に９０％以上近接した時点からクラッチ結合が完了する時点までの間、エンジンのトルクを低減するように要請するエンジン協調制御を並行するのである。

一方、速度考慮段階（Ｓ３０）に先立って、目標変速段が第３段以上の高段であるか否かを判断する目標段判断段階（Ｓ２０）を更に備え、目標段判断段階（Ｓ２０）の遂行結果、目標変速段が第３段以上の高段ではない場合には第１ケースであると判定し、第３段以上の高段の場合には第２ケース又は第３ケースであると判定する。

すなわち、目標変速段が第３段以上の高段の場合は、発進制御過程（Ｓ３１）を遂行すればスリップ時間が過多に発生するためこれを回避するために、第１ケースであるか否かを判断せずに、基本的に第２ケースであるか又は第３ケースであるかを判断し、インターロック制御過程（Ｓ３２）又は非インターロック制御過程（Ｓ３３）によってクラッチの結合がなされるようにした。

目標段判断段階（Ｓ２０）の遂行結果、第３段以上の高段ではなく、第１ケースであるか否かを判断した結果第１ケースであると判断した場合は、発進制御過程（Ｓ３１）を遂行し、第１ケースではないと判断した場合は、第２ケース又は第３ケースであるかを判断し、インターロック制御過程（Ｓ３２）又は非インターロック制御過程（Ｓ３３）を遂行するようにした．

以上のように、本発明のＤＣＴ車両の制御方法は、二つのクラッチが両方ともオープンされた状態で運転者の再加速要求がある場合に、現在の車速に伴って決定される目標変速段の高低と、現在のエンジン速度と二つの入力軸の各速度間の高低と、に従って、目標変速段が属した入力軸のクラッチを結合完了する過程を選択することにより、クラッチのスリップを最小化し、エンジン速度の傾き最適化によって変速感を向上させることができるようにした。

以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。

Ｓ１０；再加速判断段階
Ｓ２０；目標段判断段階
Ｓ３０；速度考慮段階
Ｓ３１；発進制御過程
Ｓ３２；インターロック制御過程
Ｓ３３；非インターロック制御過程

Claims (4)

1. 二つのクラッチが両方ともオープンされた状態で運転者の再加速の要求があるかを判断する再加速判断段階と、
   再加速が要求された場合は、現在のエンジン速度と、前記二つのクラッチが連結された入力軸の速度とを比較し、その高低に従って、エンジンと、現在の車両走行状態に伴って決定される目標変速段が属した入力軸である目標軸のクラッチと、を結合する過程を選択する速度考慮段階と、を含んで構成され、
   前記速度考慮段階は、
   現在のエンジン速度と前記目標軸の速度とを比較し、前記エンジン速度が前記目標軸の速度以上である第１ケースと、前記エンジン速度が前記目標軸の速度未満であり且つ前記目標軸以外の残り一入力軸であるインターロック軸の速度を超過する第２ケースと、前記エンジン速度が前記目標軸の速度及び前記インターロック軸の速度未満である第３ケースと、に区分し、
   前記第１ケースの場合は、車両の走行状態に従ってエンジン目標速度を設定し、前記エンジン速度が前記エンジン目標速度を満足するようにエンジントルクを考慮して前記目標軸のクラッチを制御しながら結合する発進制御過程を遂行し、
   前記第２ケースの場合は、前記エンジン速度が前記目標軸の速度に至るまで前記目標軸のクラッチと前記インターロック軸のクラッチとを結合させた後、ハンドオーバーによって前記目標軸のクラッチ結合を完了するインターロック制御過程を遂行し、
   前記第３ケースの場合は、前記エンジン速度を前記目標軸の速度に従って制御しながら前記目標軸のクラッチを結合する非インターロック制御過程を遂行することを特徴とするＤＣＴ搭載車両の制御方法。
2. 前記インターロック制御過程と前記非インターロック制御過程とは、各過程の制御開始状態を基準として、前記エンジン速度が前記目標軸速度に９０％以上近接した時点からクラッチ結合が完了する時点までの間に、前記エンジンのトルクを低減するように要請するエンジン協調制御を並行して行うことを特徴とする請求項１に記載のＤＣＴ搭載車両の制御方法。
3. 前記速度考慮段階に先立って、前記目標変速段が第３段以上の高段であるか否かを判断する目標段判断段階を更に備え、
   前記目標段判断段階の遂行結果、第３段以上の高段ではない場合には前記第１ケースであるか否かを判断し、第３段以上の高段の場合には前記第２ケース又は第３ケースであるか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載のＤＣＴ搭載車両の制御方法。
4. 前記目標段判断段階の遂行結果、第３段以上の高段ではなく、且つ前記第１ケースであるか否かを判断した結果、前記第１ケースではない場合は、前記第２ケース又は第３ケースであるか否かを判断することを特徴とする請求項３に記載のＤＣＴ搭載車両の制御方法。

Images