JPH02107828A - 車両用自動クラッチの制御装置 - Google Patents

車両用自動クラッチの制御装置

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JPH02107828A
JPH02107828A JP63262089A JP26208988A JPH02107828A JP H02107828 A JPH02107828 A JP H02107828A JP 63262089 A JP63262089 A JP 63262089A JP 26208988 A JP26208988 A JP 26208988A JP H02107828 A JPH02107828 A JP H02107828A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の駆動系に設けられてクラッチトルクを
電子制御する自動クラッチの制御装置に関し、詳しくは
、ローディングシフト時のエンスト防止に関する。
この種の車両用自動クラッチ、例えば電磁クラッチを対
象としたものに関しては、本件出願人により既に多数提
案されている。その大部分は、発進時等の過渡状態、ク
ラッチ直結後の定常状態において、アクセルペダルやシ
フトレバ−の操作。
走行条件、エンジン状態等との関係でクラッチトルクを
最適制御し、更にマニュアル変速機またはベルト式無段
変速機との組合わせにおいてそれに適した制御を行うも
のである。
特に近年、エンジンのみならず駆動系のクラッチ、変速
機等の電子制御化が進んで来ており、自動クラッチにお
いても更に一層きめ細かく制御する傾向にある。
〔従来の技術〕
そこで従来、上記自動クラッチの直結制御に関しては、
例えば特開昭６０−２５６６３２号公報の先行技術があ
る。ここで、アクセル開放でも直結車速以上の走行時に
は、クラッチトルクを生じてクラッチを直結させ、減速
時のエンジンブレーキ効果を向上することが示されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、上記先行技術によるクラッチ制御によると、
ドライブ（Ｄ）レンジでの前進走行時にリバース（Ｒ）
レンジにシフトしたり、またはＲレンジでの後進走行中
にＤレンジにシフトする場合に、直結車速以上の条件の
際はシフト終了と同時にクラッチトルクを生じてしまう
。そこでこのローディングシフト時に、クラッチにより
駆動系を急激に一方から他方に回転しようとする大きな
負荷がエンジン側に伝わって、エンストを招くという問
題がある。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、ローディングシフト時のエンスト
を防止することが可能な車両用自動クラッチの制御装置
を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明の制御装置は、自動的
に接断する自動クラッチと少なくとも前後進に切換える
切換装置とを備えた駆動系で、上記自動クラッチは電子
制御ユニットにより少なくとも係合または解放される制
御系において、上記自動クラッチの電子制御ユニットは
、前進または後進のレンジのシフト時にそのシフト信号
が入力するローディングシフト検出部と、ローディング
シフト時にアクセルと車速との関係でエンストの有無を
判断するエンスト判断部とを有し、前後進レンジのシフ
ト切換えに伴うローディングシフト時に、アクセル開放
で直結車速以上の各条件では、上記エンスト判断部によ
り上記自動クラッチを強制的に解放制御するものである
。
〔作　　　用〕
上記構成に基づき、電磁クラッチ等の自動クラッチは、
シフト操作、アクセル操作、車速等の条件により電子制
御ユニットで自動的に係合または解放制御される。そし
てアクセル開放での直結車速以上の走行中に前後進レン
ジのシフト切換えに１ヤうローディングシフトが行われ
てエンストの危険を生じると、ローディングシフト検出
部とエンスト判断部とにより自動クラッチが解放制御さ
れて、エンストを未然に防止するようになる。
〔実　施　例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、電磁クラッチにベルト式無段変速機を
組合わせた駆動系の全体構成について説明する。エンジ
ン１は、電磁粉式クラッチ２１前後進切換装置３を介し
て無段変速機４に連結し、無段変速機４から１組のりダ
クションギャ５．出力軸６．ディファレンシャルギヤ７
および車軸８を介して駆動輪９に伝動構成される。
電磁粉式クラッチ２は、エンジンクランク軸１０にドラ
イブメンバ２ａを、入力軸１１にクラッチコイル２ｃを
具備したドリブンメンバ２ｂを有する。そしてクラッチ
コイル２Ｃに流れるクラッチ電流により両メンバ２ａ、
　２ｂの間のギャップに電磁粉を鎖状に結合して集積し
、これによる結合力でクラッチ係合およびクラッチトル
クを可変制御する。
前後進切換装置３は、入力軸１１と変速機主軸１２との
間にギヤとハブやスリーブにより同期噛合式に構成され
ており、少なくとも入力軸１１を主軸１２に直結する前
進位置と、入力軸１１の回転を逆転して主軸１２に伝達
する後退位置とを有する。
無段変速機４は、主軸■２とそれに平行配置された副軸
１３とを有し、主軸１２には油圧シリンダ１４ａを備え
たプーリ間隔可変のプライマリプーリ１４が、副軸１３
には同様に油圧シリンダ１５ａを備えたセカンダリプー
リ１５が設けられる。また、両プーリ１４゜１５には駆
動ベルト１Ｂが巻付けられ、両シリンダ１４ａ、１５ａ
は油圧制御回路１７に回路構成される。そして両シリン
ダ１４ａ　、　１５ａには伝達トルクに応じたライン圧
を供給してブーり押付力を付与し、プライマリ圧により
駆動ベルト１６のプーリ１４．１５＋、：対する巻付は
径の比率を変えて無段階に変速制御するように構成され
ている。
次いで、電磁粉式クラッチ２と無段変速機４の電子制御
系について説明する。エンジンｌのエンジン回転数セン
サ１９．無段変速機４のプライマリプーリとセカンダリ
ブーりの回転数センサ２１．２２゜エアコンやチョーク
の作動状況を検出するセンサ２３、２４を有する。また
、操作系のシフトレバ−２５は、前後進切換装置３に機
械的に結合しており、リバース（Ｒ）、ドライブ（Ｄ）
、スポーティドライブ（Ｄ　ｓ）の各レンジを検出する
シフト位置センサ２Ｂを有する。更に、アクセルペダル
２７にはアクセル踏込み状態を検出するアクセルスイッ
チ２８を有し、スロットル弁側にスロットル開度センサ
２９を有する。
そして上記スイッチおよびセンサの種々の信号は、電子
制御ユニット２０に入力し、マイコン等を使用してソフ
ト的に処理される。そして電子制御ユニット２０から出
力するクラッチ制御信号が電磁粉式クラッチ２に、変速
制御信号およびライン圧制御信号が無段変速機４の油圧
制御回路１７に入力して、各制御動作を行うようになっ
ている。
第２図において、制御ユニット２０の主に電磁クラッチ
制御系について説明する。
先ず、センサ２１．２２．２６．２９のプライマリプー
リ回転数Ｎｐ、セカンダリブーり回転数Ｎｓ、　　シフ
ト位置Ｒ，Ｄ、Ｄｓおよびスロットル開度θの各信号は
、変速速度制御部３０に入力し、変速速度ｄｉ／ｄｔに
応じた制御信号を出力する。また、センサＩ９のエンジ
ン回転数Ｎｅ、スロットル開度θ。
実変速比１（Ｎ　ｓ／Ｎ　ｐ）の信号は、ライン圧制御
部３１に入力し、目標ライン圧に応じた制御信号を出力
する。そしてこれらの制御信号は、無段変速機４に入力
して、所定のライン圧に制御すると共に変速制御する。
電磁クラッチ制御系においては、エンジン回転数Ｎｅと
シフト位置センサ２６のＲ，Ｄ、Ｄｓ以外のパーキング
（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ、）走行レンジの信号が入力
する逆励磁モード判定部３２を有し、例えばＮ　ｅ　＜
　３００ｒｐｍの場合、またはＰ、Ｎレンジの場合に逆
励磁モードと判定し、出力判定部３３により通常とは逆
向きの微少電流を流す。そして電磁粉式クラッチ２の残
留磁気を除いて完全に解放する。また、この逆励磁モー
ド判定部３２の判定出力信号、アクセルスイッチ２８の
踏込み信号およびセカンダリブーり回転数センサ２２の
車速Ｖ信号が入力する通電モード判定部３４を有し、発
進等の走行状態を判別し、この判別信号が、発進モード
、ドラッグモードおよび直結モードの各電流設定部３５
．３６．３７に入力する。
発進モード電流設定部３５は、通常の発進またはエアコ
ン、チョーク使用の発進の場合において、エンジン回転
数Ｎｅ等との関係で発進特性を各別に設定する。そして
スロットル開度θ、車速Ｖ。
Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各走行レンジにより発進特性を補正して
、クラッチ電流を設定する。ドラッグモード電流設定部
３６は、Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各レンジにおいて低車速でアク
セル解放の場合に微少のドラッグ電流を定め、電磁粉式
クラッチ２にドラッグトルクを生じてベルト、駆動系の
ガタ詰めを行い、発進をスムーズに行う。またこのモー
ドでは、Ｄレンジのクラッチ解放後の車両停止直前まで
は零電流に定め、惰行性を確保する。直結モード電流設
定部３７は、Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各レンジにおいて車速Ｖと
スロットル開度θの関係により直結電流を定め、電磁粉
式クラッチ２を完全係合し、かっ係合状態での節電を行
う。これらの電流設定部３５゜３６、３７の出力信号は
、出力判定部３３に入力し、その指示に従ってクラッチ
電流を定めるのであり、各モードのマツプは第３図のよ
うになる。
上記電磁クラッチ制御系においてローディングシフト時
のエンスト防止対策について述べると、シフト位置セン
サ２６のり、Ｒ，Ｄｓのレンジ信号が入力するローディ
ングシフト検出部４０を有し、Ｄ、Ｒレンジのシフトを
検出する。このシフト信号および車速Ｖ、アクセルスイ
ッチ２８の信号はエンスト判断部４１に入力し、シフト
信号入力時にアクセル開放で、車速Ｖが直結車速ＶＳに
対しＶ≧Ｖｓの条件が成立した場合は、エンストと判断
する。このエンスト判断信号は逆励磁モード判定部３２
に入力し、逆励磁モード判定部３２の出力で電磁クラッ
チ２を逆励磁モードに切換えるようになっている。
次いで、かかる構成の制御装置の作用を、第４図のフロ
ーチャート、第５図のタイムチャートを用いて述べる。
先ず、シフトレバ−２５の操作でＤレンジにシフトして
前後進切換装置３を前進位置に切換えアクセルを踏込む
と、通電モード判定部３４により発進モード電流設定部
３５が選択されて電磁クラッチ２は発進制御され、所定
の直結車速に達すると直結モード電流設定部３７が選択
されて電磁クラッチ２には第５図のような直結電流が流
れ、電磁クラッチ２は直結係合した状態に保持される。
この場合に、アクセル開放での発進でも所定の直結車速
に達すると、ドラッグモードから上記直結モードに移行
して電磁クラッチ２が直結する。
上記Ｄレンジのシフト時に、その信号がローディングシ
フト検出部４０に入力して第４図のフローが実行される
。即ち、先ずフラグ１をセットし、前回後退段のＲレン
ジでない場合はそのまま進み、前回Ｒレンジでフラグ３
がセットされない限りローディングシフト検出がキャン
セルされ、このため通常モードとして上述のようにクラ
ッチが制御される。
次いで、このＤレンジからＲレンジにシフトされるとフ
ラグ２をセットし、前回Ｄレンジでフラグ１がセットさ
れているためフラグ３をセットし、Ｄレンジのフラグ１
をクリアする。このフラグ３のセット信号はエンスト判
断部４１に入力し、アクセルと車速との関係で判断され
る。即ち、アクセル踏込みでは、エンジン出力が大きく
エンストの危険がないため、通常モードの発進モードに
移行して第５図の一点鎖線のようにクラッチ電流を生じ
て係合し、後進走行に移る。一方、アクセル開放で車速
が低い場合は、通常モードのドラッグモードが選択され
るが、直結車速Ｖｓより高い条件ではエンストと判断さ
れ、これに基づき逆励磁モードが選択されて電磁クラッ
チ２は第５図の実線の逆方向電流により解放保持される
。そこでかかる走行中のローディングシフト時に、エン
ジン１は切離されて駆動系の負荷がかからなくなり、こ
れによりエンストが防止されて車両は惰行するにすぎな
い。そして後進の意志によりアクセルを踏むか、ブレー
キ操作で車速が低下すると、再び通常モードに復帰する
。
またＲレンジからＤレンジにシフトされる場合も、フラ
グ３のセット信号によりエンスト判断部４１においてア
クセルと車速との関係でエンストと判断される。そして
アクセル開放で直結車速Ｖｓ以上の場合は、逆励磁モー
ドにより電磁クラッチ２が強制的に解放してエンストは
防止される。
なお、エンジンブレーキ用Ｄｓレンジにシフトすると、
無段変速機４てダウンシフトされ、エンジン回転数の上
昇によりエンストの危険は少なくなる。またＤｓレンジ
は、Ｄレンジに対しＲレンジと反対側に設けられており
、Ｄｓレンジにシフトの場合は、フラグ１．２．３をク
リアしてエンストの防止制御が停止されるのである。
以上、本発明の実施例について述べたが、上記実施例の
みに限定されない。また第３図のようにＤとＲレンジと
で直結車速が異なる場合は、第４図のフローチャートの
車速判断ステップをそれに対応することは勿論である。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように、本発明によれば、自動クラッチ
においてアクセル開放でもり、　　Ｒレンジのシフト時
に直結車速に基づいてクラッチ解放または係合される制
御系において、直結車速以上の走行中のローディングシ
フト時はクラッチを強制的に解放するので、エンストを
確実に防止し得る。
さらに、ローディングシフト時に走行意志によりアクセ
ルを踏込む場合は、通常モードであるから走行に支障を
生じない。
また、逆励磁モードによりクラッチを解放制御するので
、電磁クラッチの場合に解放と共にローディングシフト
時の残留磁気の除去を確実に行い得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明が適用される自動クラッチの−例を示す
構成図、 第２図は制御系のブロック図、 第３図はクラッチ作動モードを示す図、第４図は作用の
フローチャート図、 第５図は作用のタイムチャート図である。 ２・・・電磁粉式クラッチ、３・・・前後進切換装置、
２０・・・電子制御ユニット、３２・・・逆励磁モード
判定部、３４・・・通電モード判定部、４０・・・ロー
ディングシフト検出部、４１・・・エンスト判断部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　自動的に接断する自動クラッチと少なくとも前
    後進に切換える切換装置とを備えた駆動系で、上記自動
    クラッチは電子制御ユニットにより少なくとも係合また
    は解放される制御系において、上記自動クラッチの電子
    制御ユニットは、前進または後進のレンジのシフト時に
    そのシフト信号が入力するローディングシフト検出部と
    、ローディングシフト時にアクセルと車速との関係でエ
    ンストの有無を判断するエンスト判断部とを有し、前後
    進レンジのシフト切換えに伴うローディングシフト時に
    、アクセル開放で直結車速以上の各条件では、上記エン
    スト判断部により上記自動クラッチを強制的に解放制御
    することを特徴とする車両用自動クラッチの制御装置。
  2. （２）　上記エンスト判断部は、上記電子制御ユニット
    の逆励磁モードを選択してクラッチを解放制御する請求
    項（１）記載の車両用自動クラッチの制御装置。
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