JP6669597B2 - 電磁クラッチの制御装置 - Google Patents
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Description
(3)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が好ましい。
(4)また、前記所定値以上の回転速度差を保持する時間は、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。
(5)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が好ましい。
(7)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。
(8)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。
また、回転速度差の値とその保持時間を、潤滑油の粘度に関するパラメータ、即ち、温度に応じて設定するように構成すれば、電動モータ作動で消費する電力を極力低減した上で、コンタミの排出をより効率的に行うことができる。
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36b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。
(1)エンジン回転速度が所定値以下である(実施可能条件)。この所定値は、段落0022で示した電磁クラッチ14を解放してオイルポンプ20をエンジン駆動から電動モータ駆動へ切り替える回転速度よりも高い値であり、例えば3000rpmに設定する。これは、目標とする回転速度差を設定するときに電動モータ22の回転速度がその限界速度を超えないための閾値である。
(2)入出力要素16,18間、即ちクラッチフェーシング間の回転速度差が所定値(例えば、1500rpm)未満である(制御要求条件)。これは、前記所定値以上の回転速度差が存在すれば、本制御を実行する必要がないからである。
(3)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。
(4)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。本制御は電磁クラッチ14の解放状態であるときに実施する制御であり、電磁クラッチ14の解放時間の積算値がある程度長く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0022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。
ステップS02で制御条件が成立している(YES)と判断された場合は、ステップS03で、そのときの潤滑油温に応じて目標とする目標回転速度差を設定すると共にこの目標回転速度差を達成するための電動モータ22の回転速度を算出する。図4に示すグラフに基づく油温−回転速度差のマップがコントローラ24の記憶部に記憶されており、目標回転速度差はこの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、上記の条件(3)の油温の所定範囲において、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。
そして、ステップS06において、ステップS05の回転速度差発生制御が終了したか否かを判断し、ステップS05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S05の制御が終了していたら、ステップS07で、オイルポンプ20の回転速度が自動変速機6で必要とされるライン圧を発生するための回転速度となるように、電動モータ22を制御するようモータ制御装置へ指令してこの制御周期の処理を終了する。
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S03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は制御終了時刻、ΔtはステップS04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、制御開始前の回転速度へ戻される。
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
34f,36f クラッチフェーシング
Claims (8)
- 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、
前記電磁クラッチが解放され且つ前記駆動源の回転速度が所定回転速度以下の状態で、前記2つの回転要素間の回転速度差が所定値未満の運転状態の場合、前記電動モータを作動させて前記回転速度差を前記所定値以上とする制御手段を備えた
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2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3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4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5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6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7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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