JPH06249261A - 自動クラッチ式変速装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動クラッチ式変速装置の制御において、ア
クセルペダル再踏込時に良好な加速を生じさせ得ると共
に、クラッチの摩耗も防止できるようにする。 【構成】 エンジン出力軸と変速機との間に設けられた
自動クラッチの接続深度と、エンジンのスロットル開度
とをアクセル踏込量に応じて制御するものにおいて、発
進時のアクセル踏込量が所定量を超えている時に急発進
モードと判断する手段と、急発進モードに入った初期の
所定時間の間、スロットル開度とクラッチ深度とを固定
してエンジン回転数の低下量を検出する手段と、エンジ
ン回転数低下量が所定回転数を超える場合、クラッチ深
度を低下量に応じて断方向へ浅める手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動クラッチ式変速装
置の制御装置に関わり、特に発進時の加速をスムーズに
行なうためのクラッチ及びスロットルの制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジン出力軸と変速機入力軸とを結合
するクラッチの接続深度を自動制御するようにした自動
クラッチ式変速機において、発進時には、アクセルペダ
ルの踏込量の増加に従って、スロットル開度を開いてエ
ンジン回転数を増加させると共に、クラッチの接続深度
を深めて行ってエンジン出力軸と変速機入力軸との結合
度合を高めて行く、という自動制御が一般に行われる。

【０００３】このような発進時制御では、その過程で運
転者が加速不足を感じてアクセルペダルを深く踏み込ん
だ（以下、「再踏込み」という）場合、スロットル開度
が開くがその一方でクラッチ接続深度も深まるためにエ
ンジンの負荷が増大し、よってエンジン回転数の急速な
増大が生ぜず、運転者の意図するような加速が得られな
いという問題がある。

【０００４】この問題を解決するために、特開平４−６
０２２０号では、発進時にアクセルペダルの再踏込があ
った場合、その踏込量に応じてクラッチの接続深度を半
クラッチの範囲内で断方向へ浅めることにより、エンジ
ン負荷を軽減してエンジン回転数の増大を助けると共
に、半クラッチ状態によりエンジントルクを変速機出力
軸に伝達して、所望の加速を得る、という技術が開示さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、良
好な加速が得られる反面、アクセルペダルの再踏込みに
よりエンジン回転数が上昇すると共にクラッチ深度が浅
められるため、エンジン高回転下での半クラッチ状態が
長く継続することとなり、クラッチ板の摩耗が顕著とな
るという問題がある。

【０００６】従って、本発明の目的は、自動クラッチ式
変速装置の制御において、アクセルペダル再踏込時に良
好な加速を生じさせ得ると共に、クラッチの摩耗も防止
できるようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、エンジン出力
軸と変速機との間に設けられた自動クラッチの接続深度
と、エンジンのスロットル開度とをアクセル踏込量に応
じて制御するものにおいて、発進時のアクセル踏込量が
所定量を超えている時に急発進モードと判断する手段
と、急発進モードに入った初期の所定時間の間、スロッ
トル開度とクラッチ深度とを固定してエンジン回転数の
低下量を検出する手段と、エンジン回転数低下量が所定
回転数を超える場合、クラッチ深度を低下量に応じて断
方向へ浅める手段とを有するものを提供する。

【０００８】

【作用】発進時、アクセル踏込量が所定量以下にある時
はその踏込量に応じてスロットル開度が制御され、この
スロットル開度とエンジン回転数の上昇に伴ってクラッ
チ深度が深められていくという、通常の発進制御が行わ
れる。そしてアクセル踏込量が所定量を超えると、急発
進モードと判断される。この急発進モードに入ると、ま
ず所定時間の間、スロットル開度とクラッチ深度は固定
され、その間にエンジン回転数が所定回転数以上低下す
れば、クラッチ深度はその低下量に応じて断方向へ浅め
られ、また、エンジン回転数の低下量が所定量以下であ
ればクラッチ深度はそのまま固定された状態に維持され
る。

【０００９】上記所定時間が経過すると、その後は再
び、アクセル踏込量に応じてスロットル開度が制御さ
れ、それに伴うエンジン回転数の上昇に従って、クラッ
チ深度が深められて行くように制御が行われる。この場
合も、エンジン回転数の低下が所定回転数以上ある場合
は、その低下量に応じて、フラッチ深度が浅められ、そ
れによりエンジン回転数の低下が防止される。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の適用される自動クラッチ式変
速装置の全体構造を示すブロック図である、図１におい
て、エンジン１の出力軸３と変速機７の入力軸との間
に、両軸間の動力伝達を調節するためのクラッチ機構５
が設けられる。エンジン１のスロットルバルブ１１はス
テップモータのようなスロットルアクチュエータ１３に
より開／閉駆動される。クラッチ機構５は油圧によるク
ラッチアクチュエータ１５により接／断駆動される。こ
れらスロットルアクチュエータ１３及びクラッチアクチ
ュエータ１５はコントローラ１７に接続され、コントロ
ーラ１７からの指令信号に従ってスロットルバルブ１１
の開度（以下、スロットル開度という）及びクラッチ機
構５の接続深度（以下、クラッチ深度という）を制御す
る。

【００１１】コントローラ１７は、エンジン出力軸３の
回転数（以下、エンジン回転数という）を検出する回転
センサ１９、変速機入力軸９の回転数（以下、入力軸回
転数という）を検出する回転センサ２１、及びアクセル
ペダル２３の踏込量（以下、アクセル踏込量という）を
検出する踏込量センサ２５からの検出信号を受け、これ
に基づいて後述するような手順でスロットル開度及びク
ラッチ深度を決定し、それぞれの指令信号をアクチュエ
ータ１３及び１５に出力する。

【００１２】図２はコントローラ１７の発進時の動作を
示すフローチャートである。

【００１３】この発進制御では、まず、エンジン回転数
が所定のアイドル回転数を超えているか否かチェックし
（Ｓ１）、アイドル回転数以下の場合はクラッチ機構５
を完全断の状態にしてエンジンに負荷をかけないように
する（Ｓ２）。

【００１４】エンジン回転数がアイドル回転数を超えて
いる場合は、次に、アクセル開度をチェックし、これが
所定の開度以下の場合は通常発進モード、所定開度を超
えていれば急発進モードと判断する（Ｓ３）ここで、発
進時に運転者がアクセルペダルをどのように踏んだとし
ても、この踏み始めにおいては、必ず通常発進モードと
判断されることになる。

【００１５】この通常発進モードに入ると、まず、エン
ジン回転数の低下の有無を示すためのエンジン低下フラ
グに“０”がセットされ（Ｓ４）、かつ、急発進タイマ
に所定時間値がセットされる（Ｓ５）。尚、急発進タイ
マは後述するように、急発進モードに入った時、本発明
に従う特別の制御を行う時間を計測するために使用され
るものである。このセッティングの後、スロットル開度
をアクセル踏込量に基づき図５に示すスロットル−アク
セルマップに従って決定しその指令信号をスロットルア
クチュエータ１３に与える（Ｓ６）。続いて、エンジン
回転数と入力軸回転数との差が所定値αより小さいか否
かチェックする（Ｓ７）。

【００１６】発進の初期においては、入力軸回転数は小
さいため上記差はαより大きい。この場合は、次にエン
ジン低下フラグかチェックされる（Ｓ８）。通常発進モ
ードではエンジン低下フラグが必ず“０”であり、その
場合はクラッチ深度がエンジン回転数とアクセル踏込量
とに基づいて図３及び図４のマップに従って決定される
（Ｓ９）。尚、この決定は、例えば図３により決定され
るクラッチ深度と図４により決定されるクラッチ深度と
にそれぞれ所定の重み係数を乗じて両者を加算するとい
った方法で行われる。この決定されたクラッチ深度に従
って指令信号がクラッチアクチュエータ１５に出力され
る。

【００１７】以上の過程をくり返すことによりエンジン
回転数の上昇とクラッチ深度の深化が進んで行き、エン
ジントルクが変速機入力軸９へ伝達されて行く。それに
より入力軸回転数が上昇して行き、それとエンジン回転
数との差がα以下となるとクラッチ機構５は完全接の状
態に制御される（Ｓ１１）。こうして通常発進モードで
の発進が完了する。

【００１８】さて、以上は運転者がアクセルペダル２３
をあまり大きく踏むことなく通常に発進した場合の動作
である。しかし、この通常発進の過程で加速不足を感じ
た場合、あるいは当初から急発進を望んだ場合、運転者
はアクセルペダルを大きく踏み込むことになる。

【００１９】この場合には、その踏み込み量が所定値に
達した時点で上述のステップ３での判断が通常発進モー
ドから急発進モードへと切換わる。

【００２０】この急発進モードに入ると、まず、エンジ
ン低下チェックタイマが“０”か否かチェックされる
（Ｓ１２）。このタイマの初期値は“０”であるため、
急発進モードに入った直後は、このタイマは“０”と判
断されてステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３ではこ
のエンジン低下チェックタイマにエンジン回転数の低下
チェックを行うための所定時間値がセットされる。その
後、エンジン回転数低下量が演算される（Ｓ１４）。こ
の演算は既に記憶してある旧エンジン回転数から現在の
エンジン回転数を減算することにより行う。そのため、
現在のエンジン回転数を旧エンジン回転数として記憶す
る（Ｓ１５）。その後、先程演算したエンジン回転数低
下量の絶対値が所定値ｘを超えているか否かチェックす
る（Ｓ１６）。

【００２１】この時、急発進モードに入った直後であれ
ば、エンジン負荷が大きくてもエンジン回転数の低下は
未だ顕著に現れていないため、ステップ１６でのチェッ
ク結果はＮＯとなり、制御はステップ１８へ進む。ステ
ップＳ１８では、急発進タイマが“０”か否かチェック
される。既に説明したように、発進の開始時にステップ
Ｓ５で急発進タイマに所定時間値がセットされているの
で、急発進モードに入った直後はステップＳ１８での判
断はＮＯとなる。この場合は、ステップＳ１９へ進んで
急発進タイマがデクリメントされ、そしてスロットル開
度が所定時の開度に固定される（Ｓ２０）。続いて、エ
ンジン低下フラグがチェックされる（Ｓ２１）。急発進
モードに入った直後は既述のようにエンジン低下フラグ
は“０”であり、この場合はクラッチ深度が所定時の深
度に固定される（Ｓ２２）。

【００２２】このようにして、急発進モードに入った場
合、つまりアクセルペダルが所定量より大きく踏み込ま
れた場合には、まずその直後の最初の制御過程では、ス
ロットル開度及びクラッチ深度が急発進モードに入った
時専用の所定開度及び深度に固定されることになる。

【００２３】次に、急発進モードに入ってから２回目以
降の制御過程ではステップＳ１２の判断がＮＯとなるた
め、各制御周期毎にエンジン低下チェックタイマがデク
リメントされ（Ｓ２３）、そして、既に説明したステッ
プＳ１８〜Ｓ２２の動作が行われる。即ち、スロットル
開度とクラッチ深度とが上記の開度及び深度に固定され
た状態で維持される。

【００２４】この状態で上記の制御過程がくり返されて
行き、そして、エンジン低下タイマの値が“０”に達す
ると、再びステップＳ１２での判断結果がＹＥＳとなる
ので、再びエンジン回転数低下量が演算され（Ｓ１
４）、この低下量が所定値ｘを超えているか否かチェッ
クされる（Ｓ１６）。エンジンの負荷が小さい場合に
は、エンジン回転数低下量は小さいため、ステップＳ１
６の判断結果はＮＯとなる。その場合は、急発進タイマ
が“０”に達するまで、既に述べたステップＳ１９〜Ｓ
２２の動作がくり返されて、スロットル開度及びクラッ
チ深度が上記一定の開度及び深度に固定された状態が維
持される。この後、急発進タイマが“０”に達すると
（Ｓ１８）、既に述べたステップＳ６へ移り、通常発進
モードと同様にアクセル踏込量に比例するようにスロッ
トル深度が決定され、かつ、アクセル踏込量とエンジン
回転数とに応じてクラッチ深度が決定される（Ｓ９）。

【００２５】一方、エンジン負荷が比較的大きい場合
は、ステップＳ１６での判断がＹＥＳとなり、エンジン
低下フラグに”１”がセットされる（Ｓ１７）。その
後、急発進タイマが“０”に達するまでは、まずスロッ
トル開度が今までの開度に固定されたまま維持され（Ｓ
２０）、次にステップＳ２１でのチェック結果がＹＥＳ
となるため、ステップＳ２４へ進んでクラッチ深度が今
まで維持されていた深度から一定の単位修正量Ｚだけク
ラッチ断方向へ浅められる。これにより、エンジンの負
荷が軽減される。この修正動作は、エンジン回転数低下
が所定値ｘより小さくなるまでくり返される。それによ
って、エンジン回転数の低下が防止され、そして、エン
ジントルクが変速機入力軸へ良好に伝達されて、入力軸
回転数の上昇が助けられる。

【００２６】この後、急発進タイマが“０”に達すると
（Ｓ１８）、ステップＳ６へ進んでアクセル踏込量に比
例するようにアクセル開度が決定され、次にステップＳ
８での判断結果がＹＥＳとなるため、ステップＳ１０へ
進んで、図４，５のマップから求められるクラッチ深度
よりも前述の単位修正量Ｚだけクラッチ断方向へ浅めら
れた修正深度にクラッチ深度が決定される。この深度修
正はエンジン回転数の低下が所定値ｘよりも小さくなる
までくり返し続けられることになる。

【００２７】このように、急発進モードに入ると、ま
ず、スロットル開度とクラッチ深度とがその時の開度と
深度に固定され、この状態でエンジン回転数の低下がチ
ェックされ、その結果エンジン回転数が所定量以上低下
する場合、つまりエンジン負荷が大きく急発進が難しい
場合には、クラッチ深度をエンジン回転数低下量に応じ
た修正量だけ浅める修正動作が行われて、エンジン回転
数の低下が防止される。この制御が急発進タイマの設定
時間が経過するまで行われる。その後は、アクセル踏込
量の増加に従ってスロットルバルブを開き、かつ、アク
セル踏込量の増加とエンジン回転数の上昇に従ってクラ
ッチ深度を深めるように制御が行われる。この場合も、
エンジン負荷が大きくエンジン回転数が低下する場合
は、その低下量に応じてクラッチ深度が浅められて、エ
ンジン回転数の上昇が助けられる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発進時にまずアクセルペダルの踏込量に応じてクラッチ
の初期深度を制御し、その後アクセル踏込量が所定値以
上となった場合にのみスロットル開度とクラッチ深度と
を所定時間だけ固定してエンジン回転数の低下をチェッ
クし、エンジン回転数が所定量以上低下する場合にはク
ラッチ深度を断方向へ浅めるが、それ以外の場合には原
則的にクラッチ深度を接方向へ深めるように制御するた
め、発進時の加速を運転者の意図に従ってスムーズに行
いつつ、クラッチの摩耗を最少限度に抑えることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が適用される自動クラッチ式
変速装置の全体構成を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施例におけるコントローラの発進
制御動作を示すフローチャート。

【図３】エンジン回転数に基づきクラッチ深度を決める
ためのエンジン−クラッチマップを示す図。

【図４】アクセル踏込量に基づいてクラッチ深度を決め
るためのアクセル−クラッチマップを示す図。

【図５】アクセル踏込量に基づいてスロットル開度を決
めるためのアクセル−スロットルマップを示す図。

【符号の説明】

１ エンジン ３ エンジン出力軸 ５ クラッチ機構 ７ 変速機 ９ 変速機入力軸 １１ スロットルバルブ １３ スロットルアクチュエータ １５ クラッチアクチュエータ １７ コントローラ １９ エンジン回転数センサ ２１ 入力軸回転数センサ ２３ アクセルペダル ２５ アクセル踏込量センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン出力軸と変速機との間に設けら
   れた自動クラッチの接続深度と、エンジンのスロットル
   開度とをアクセル踏込量に応じて制御するものにおい
   て、発進時のアクセル踏込量が所定量を超えている時に
   急発進モードと判断する手段と、前記急発進モードに入
   った初期の所定時間の間、前記スロットル開度と前記ク
   ラッチ深度とを固定してエンジン回転数の低下量を検出
   する手段と、前記エンジン回転数低下量が所定回転数を
   超える場合、前記クラッチ深度を前記低下量に応じて断
   方向へ浅める手段とを有することを特徴とする自動クラ
   ッチ式変速装置の制御装置。