JP6611133B2 - 電磁クラッチの制御装置 - Google Patents
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Description
(3)前記所定の条件に、前記車両の駆動源始動後における前記電磁クラッチの初回の係合であることが含まれていることが好ましい。
(4)前記所定の条件に、前記回転速度差発生制御の実施から所定期間が経過したが含まれていることが好ましい。
(5)前記所定の条件に、前記2つの回転要素間に前記所定値以上の回転速度差が生じた時点から所定期間が経過したが含まれていることが好ましい。
(6)前記所定値は、前記潤滑油の粘度に関するパラメータに基づき同粘度が高くなる程大きくなるように設定されていることが好ましい。
(7)前記パラメータは前記潤滑油の温度であり、前記所定値は前記温度が低くなる程大きくなるように設定されていることであることが好ましい。
(8)また、前記所定値以上の回転速度差を保持する保持時間は、前記潤滑油の粘度に関するパラメータに基づき同粘度が高くなる程長くなるように設定されていることが好ましい。
(9)前記パラメータが前記潤滑油の温度であり、前記保持時間は前記温度が低くなる程長くなるように設定されていることであることが好ましい。
(11)また、前記電磁クラッチと前記電動モータとの間に、前記電動モータと常時連結されるオイルポンプが配設されていることが好ましい。
(12)さらにまた、前記電磁クラッチは、前記駆動源に連結された車両用変速機のオイルパンに貯留された潤滑油中に配設されていることが好ましい。
さらに、回転速度差発生制御を実施する所定の条件として、前記車両の駆動源始動後における前記電磁クラッチの初回の係合であること、回転速度差発生制御実施からのまたは同制御を実施したのと略同等の回転速度差が発生した時点からの経過期間を設定したので、回転速度差発生制御の実施時期が適切となり、効率よくコンタミの排出が実行される。
なお、電磁クラッチ14、オイルポンプ20、電動モータ22は、自動変速機6の図示しないオイルパンに貯留された潤滑油中に浸漬するように配設されている。
また、アーマチュア34と円板部36cとが互いに対向するように配置され、両者の対向する面34f,36fが、それぞれクラッチフェーシングを構成している。
さらに、電磁クラッチ14は、上述の通り潤滑油中に浸漬されているので、潤滑油が軸受44の内外輪間から流入し、クラッチフェーシング34f,36f間を流通するように構成されている。
なお、図3に示したフローチャートによるプログラムは、エンジン2の作動中に一定の制御周期で繰り返し実行される。
電磁クラッチ14は、段落0024で説明したように、エンジン2の低回転領域(例えば、2000rpm以下)で係合されるので、ここでの判断は、エンジン2の回転速度が所定値以下か否かで決定される。
但し、電磁クラッチ14は、その他の運転状態、例えばバッテリーの充電状態が低下した状態等でも係合する場合(消磁作動型電磁クラッチであるので、電磁石を消磁することによりクラッチが係合され且つ電力消費が低減される)があり、上記判断要素はその一例である。
(1)潤滑油温が所定範囲である(実施可能条件)。この範囲は、例えば、外気常温程度の温度を下限温度に、各装置の耐熱限界温度を上限温度に設定する。これは、潤滑油にある程度の粘度(コンタミを運搬できる程度の粘度)と流動性とが両立可能な範囲として設定される。なお、油温が外気常温程度の温度よりも低いと油温を上昇させ流動性を確保する制御が必要であり、油温が耐熱限界温度よりも高いと油温上昇を抑えて各装置を保護する制御が必要となる。
(2)以下の3つの条件の何れか1つが成立(OR条件)している(制御要求条件)。この条件は、本制御を適正な間隔で実行するためである。換言すれば、本制御が頻繁に実行されることを防止するためである。
(a)エンジン2の始動後初回の差回転を生じさせる作動制御である。
(b)前回の回転速度差発生制御実行後のクラッチ解放時間の積算値が所定時間以上である。即ち、前回の回転速度差発生制御の実施から所定期間が経過した。本制御は電磁クラッチ14の係合タイミングで実施する制御であり、この係合タイミングまでの電磁クラッチ14の解放時間の積算値がある程度以上になるとクラッチフェーシング34f,36f間にコンタミが侵入している可能性が高まったと考えられる。そこで、この条件を設定している。
(c)回転速度差発生制御と同等の回転速度差が生じた作動状態後のクラッチ解放時間の積算値が所定時間以上である。
条件(c)を設定する理由は、段落0024で説明した通り、通常制御においてはエンジン2の高回転領域で電磁クラッチ14を解放してオイルポンプ20を電動モータ22で駆動するため、オイルポンプ20がほぼ一定の回転速度で駆動されるのに対し、エンジン2は車両の走行に応じて回転速度が変化して、クラッチフェーシング間に回転速度差発生制御のときと同等またはそれ以上の回転速度差が生じる場合があり、この回転速度差が生じれば本制御を実行したと略同様の効果が得られるためである。
図4に示すグラフに基づく油温−回転速度差のマップをコントローラ24に記憶させており、目標回転速度差は同マップに基づいて設定される。図4のグラフから解るように、目標回転速度差は、油温が低くなる程、即ち、潤滑油の粘度が高くなる程大きくなるように、例えば1500rpm〜2500rpmの範囲で設定されている。これは、潤滑油は粘度が高くなるとその流動性が低下するので、回転速度差を大きくして流動性を確保するためである。
ステップS10では、電磁クラッチ14の入出力要素16,18間の回転速度の同期制御を実行し、ステップS11において、ステップS10の回転同期制御が終了したか否かを判断し、ステップS11の制御が終了していなければこの制御周期の処理を終了し、ステップS11の制御が終了したら、ステップS12で電磁クラッチ14の係合を指示する。
また、ステップS03の判断がNOの場合、およびステップS05での判断がYESの場合は、回転速度差発生制御を実行せずに電磁クラッチ14を係合する状態であるので、ステップS08でフラグFを1にセットして、ステップS10〜S12を実行する。ステップS02の判断がNOの場合も、ステップS10〜S12を実行する。
図中、太破線は入力要素16、即ちエンジン2の回転速度、太実線は出力要素18、即ち電動モータ22の回転速度である(これは、オイルポンプ20の回転速度でもある)。また、ΔN1は制御開始前における入出力要素16,18間の回転速度差、ΔN2はステップS04で設定した目標回転速度差であり、絶対値で|ΔN1|<|ΔN2|の関係である。さらに、t1は制御開始時刻、t2はステップS10の回転同期制御が開始される時刻、t3は制御終了時刻、ΔtはステップS06で設定した目標回転速度差を保持する時間である。
それに対して、出力要素18の回転速度は、電動モータ22によって、入出力要素16,18間に所定値以上(ΔN2)の回転速度差を発生させるべく、太実線のように変更され、ΔN2の回転速度差をΔtの間保持した後に、入出力要素16,18間の回転速度の同期制御が実行され、その後電磁クラッチ14が係合される。
6 自動変速機
14 電磁クラッチ
16,18 電磁クラッチ14の回転要素
20 オイルポンプ
22 電動モータ
26 制御手段(回転速度差発生制御手段)
34f,36f クラッチフェーシング
Claims (12)
- 2つの回転要素の一方が車両を駆動する駆動源に連結され、他方が電動モータに連結されると共に、少なくともクラッチフェーシング間に潤滑油が流通するように構成された電磁クラッチにおいて、
前記電磁クラッチを解放状態から係合状態へ切り替える運転状態において所定の条件が成立したとき、前記係合状態への移行に先立って、前記電動モータを作動させて前記2つの回転要素間の回転速度差を所定値以上とする回転速度差発生制御を実施する回転速度差発生制御手段を備えた
ことを特徴とする電磁クラッチの制御装置。 - 前記所定の条件に、前記潤滑油の温度が所定範囲であることが含まれている
ことを特徴とする請求項1記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記所定の条件に、前記車両の駆動源始動後における前記電磁クラッチの初回の係合であることが含まれている
ことを特徴とする請求項1又は2記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記所定の条件に、前記回転速度差発生制御の実施から所定期間が経過したことが含まれている
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記所定の条件に、前記2つの回転要素間に前記所定値以上の回転速度差が生じた時点から所定期間が経過したことが含まれている
ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記所定値は、前記潤滑油の粘度に関するパラメータに基づき同粘度が高くなる程大きくなるように設定されている
ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記パラメータは前記潤滑油の温度であり、前記所定値は前記温度が低くなる程大きくなるように設定されている
ことを特徴とする請求項6記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記所定値以上の回転速度差を保持する保持時間は、前記潤滑油の粘度に関するパラメータに基づき同粘度が高くなる程長くなるように設定されている
ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記パラメータが前記潤滑油の温度であり、前記保持時間は前記温度が低くなる程長くなるように設定されている
ことを特徴とする請求項8記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記電磁クラッチは、電磁石と永久磁石とを備え、前記電磁石が消磁されているときに前記永久磁石の磁力によって前記クラッチフェーシングが接合されて係合状態となる消磁作動型電磁クラッチである
ことを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記電磁クラッチと前記電動モータとの間に、前記電動モータと常時連結されるオイルポンプが配設されている
ことを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。 - 前記電磁クラッチは、前記駆動源に連結された車両用変速機のオイルパンに貯留された潤滑油中に配設されている
ことを特徴とする請求項1乃至11の何れか1項に記載の電磁クラッチの制御装置。
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