JPH0650133B2 - 車両用電磁式クラツチのクラツチトルク制御装置 - Google Patents

車両用電磁式クラツチのクラツチトルク制御装置

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JPH0650133B2
JPH0650133B2 JP58251022A JP25102283A JPH0650133B2 JP H0650133 B2 JPH0650133 B2 JP H0650133B2 JP 58251022 A JP58251022 A JP 58251022A JP 25102283 A JP25102283 A JP 25102283A JP H0650133 B2 JPH0650133 B2 JP H0650133B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、車両においてエンジンと変速機との間の伝動
系に装備される電磁式クラッチのクラッチトルク制御装
置に関し、特に設定車速を超えた領域でクラッチのロッ
クアップを行う場合のクラッチトルク制御に関する。
【従来の技術】
この種の電磁式クラッチ付車両では、クラッチ電流によ
りクラッチトルクを任意に制御することができ、これに
より発進および変速時に変速操作等に連動して自動的に
クラッチの解放および係合を行うことで、繁雑なクラッ
チペダル操作が不要になる。そこで、かかる原理に基づ
く２ペダルシステムのオートクラッチ車が既に出現して
おり、更に、上記発進および変速時等のクラッチトルク
制御に関して本件出願人により多数の出願がなされてい
る。 このうちで、特に発進および減速時のクラッチトルクの
制御が、例えば特開昭５７−１５０２３号、特開昭５７
−１５０２４号の各公報に示されている。即ち、発進時
はエンジン回転数に比例したクラッチトルクを発生して
滑らかにクラッチの係合を行い、設定車速（例えば２０
km／ｈ）に到達すると直結電流によりクラッチのロック
アップを行って滑りを無くす。また減速時には、上記設
定車速以下になるとクラッチを解放してエンストを防ぐ
ようになっている。 これを第５図を用いて詳記すると、クラッチトルク特性
曲線ｌ上において、これとエンジントルク特性曲線ｍと
が交差するストール点Ｐ以上ではクラッチが実質的に直
結している。そこで、手動式変速機を組合わせた伝動系
では、例えば２０km／ｈの設定車速におけるクラッチト
ルク特性曲線ｌ上の点Ｑが一般に上記ストール点Ｐ以上
にあることから、設定車速に到達した時点（点Ｑ）で直
結電流によりステップ状にクラッチをロックアップして
も差し支えない。
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、ベルト式の無段変速機を組合せた伝動系で
は、アクセル開度が小さいほど高速段側に自動変速する
特性を有することから、エンジン回転数が低い状態でも
アップシフトされて設定車速に達する場合がある。この
とき、クラッチトルクはエンジン回転数に比例して制御
されているために低く、設定車速に到達した時点でのク
ラッチトルク特性曲線ｌ上の点Ｑ′がストール点Ｐ以下
にあることから、この点Ｑ′で破線のようにステップ状
にクラッチトルクが変化してロックアップされると、ク
ラッチトルクがクラッチ滑りゾーンから急激に立上るた
め、大きいロックアップショックが生じると共に、円滑
な車両の加速感が得られないという問題があった。 そこで本発明は、設定車速に到達した時点でクラッチト
ルクを急激に立上げてクラッチをステップ状にロックア
ップする従来のクラッチトルク制御の問題点に鑑み、エ
ンジン回転数が低い状態で設定車速に到達する場合のロ
ックアップショックを緩和すると共に、円滑な車両の加
速感が得られる車両用電磁式クラッチのクラッチトルク
制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明は、車速、アクセルの踏込み、及
びエンジン回転数の各検出信号に基づき、設定車速以下
の発進時にはエンジン回転数に比例して増大するクラッ
チ電流を出力してクラッチトルクをエンジン回転数に比
例して増大制御し、設定車速を越えた領域では直結電流
に対応したクラッチ電流を出力してクラッチトルクをロ
ックアップトルクに保持する制御回路を備えた車両用電
磁式クラッチのクラッチトルク制御装置において、上記
制御回路は、設定車速に達するとその時点のクラッチ電
流を基礎として時間経過と共に一定割合で増大して上記
直結電流に至るクラッチ電流を出力してクラッチトルク
をロックアップトルクまで一定割合で漸次増大制御する
構成としたことを手段としている。
【作用】
このような手段を採用したことにより、車両の発進の際
には車両用電磁式クラッチのクラッチトルクはクラッチ
電流によりエンジン回転数に比例して増大するように制
御され、車両が設定車速に到達するとその時点からクラ
ッチトルクはロックアップトルクに至るまで一定の割合
で漸次増大するよう制御され、やがて直結電流によるク
ラッチトルクによって車両用電磁式クラッチはロックア
ップする。 このように車両が設定車速に到達した時点から車両用電
磁式クラッチがロックアップされるまでの過渡状態で
は、クラッチトルクが一定の割合で漸次増大するよう滑
らかに変化するから、エンジン回転数が低い状態で設定
車速に到達し、その時点でのクラッチトルクがストール
点のクラッチトルクより小さい場合であっても、ロック
アップへの移行は円滑に行われる。 また、エンジン回転数が高い状態で設定車速に到達し、
その時点でのクラッチトルクがストール点のクラッチト
ルクより大きい場合には、ロックアップへの移行は円滑
かつ迅速に行われる。
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。 まず第１図において、本発明が適用される電磁式クラッ
チを含む伝動系について説明すると、符号１は電磁粉式
クラッチ、２はエンジン、３は手動またはベルト式で無
段変速する変速機である。 電磁粉式クラッチ１はエンジン２からのクランク軸４に
ドライブプレート５を介してコイル６を内蔵するドライ
ブメンバ７が一体的に結合し、また変速機３への入力軸
８にドリブンメンバ９が回転方向に一体的にスプライン
結合したもので、これらのドライブメンバ７とドリブン
メンバ９がギャップ１０を介して近接嵌合しており、こ
のギャップ１０にパウダー室１１から電磁粉を集積する
ようになっている。 また、前記ドライブメンバ７にはホルダ１２を介してス
リップリング１３が入力軸８と同軸に設置されて、給電
用のブラシ１４がスリップリング１３に摺接してある。 こうしてエンジン運転時、クランク軸４と共にドライブ
プレート５及びドライブメンバ７が回転しており、後述
する制御系からブラシ１４及びスリップリング１３を経
てコイル６に給電すると、このときドライブ及びドリブ
ンメンバ７，９の間に生じた磁力線により両者のギャッ
プ１０に鎖状に連結した電磁粉が集積して結合力を発生
する。そしてこの結合力によりドライブメンバ７に対し
ドリブンメンバ９が一体化して係合作用し、クランク軸
４のエンジン動力が入力軸８に伝達される。 次いで、クラッチトルクの制御系について説明すると、
車速センサ１５、イグニッションパルス等によりエンジ
ン回転数を検出するエンジン回転数センサ１６、および
アクセルの踏込みの有無を検出するアクセルスイッチ１
７を有し、これらが制御回路１８を介してクラッチコイ
ル６側に回路構成される。 制御回路１８は、車速センサ１５からの信号に基づく車
速判定手段１９、エンジン回転数に比例した電流を発生
するエンジン回転数比例電流発生手段２０、これらの手
段１９，２０とアクセルスイッチ１７とから信号を入力
して通電モードを判定する通電モード判定手段２１、お
よび通電モード判定手段２１からの信号に応じてクラッ
チ電流を出力する駆動手段２２を有する。 ここで、通電モード判定手段２１での作用は、第２図
（ａ），（ｂ）で示すフローチャートで行われる。
（ａ）はメインフローでループを繰返し、（ｂ）は一定
時間毎に発生するインターラプトルーチンである。 また、通電モードは第３図に示すように設定される。即
ち、設定車速以下ではアクセルの踏込みの有無により、
アクセル踏込み時にはクラッチ電流と共にクラッチトル
クがエンジン回転数に比例制御され、アクセル開放時に
はクラッチ電流と共にクラッチトルクが零に保持され
る。次いで設定車速以上では過渡特性ゾーンが設けられ
てクラッチ電流と共にクラッチトルクが時間経過と共に
一定の割合で増大するよう制御され、更に直結ゾーンで
は直結電流により電磁粉式クラッチ１はロックアップさ
れる。 このように構成されたクラッチトルク制御装置の動作を
第２図のフローチャートおよび第３図の通電モードを用
いて説明すると、車速センサ１５、エンジン回転数セン
サ１６、およびアクセルスイッチ１７からの信号により
通電モードが通電モード判定手段２１で判断され、例え
ば２０Km／ｈの設定車速以下においてアクセルの踏込み
が無い場合はクラッチ電流Ｉｃが零で、クラッチ解放状
態になり、アクセルが踏込まれているとクラッチ電流Ｉ
ｃはエンジン回転に比例して制御される。一方、設定車
速以上になり且つ前回の車速が設定車速以下の場合、即
ち低速状態から設定車速に達した場合では、フラグ１が
セットされて過渡特性ゾーンに入ったことが指示され、
単位時間毎の傾きｃがセットされ、第２図（ｂ）のルー
チンで時間に対し一定の割合で上昇するようにクラッチ
電流Ｉｃが演算される。そして、直結電流Ｉｍに達する
までの間は上記傾きｃを有するクラッチ電流Ｉｃが出力
してクラッチトルクは比例的に増大し、直結電流Ｉｍに
達するとフラグ１がリセットされ、過渡特性ゾーンから
出て直結ゾーンに入ったことが指示され、その直結電流
Ｉｍにより電磁粉式クラッチ１のロックアップが行われ
る。 そこで、クラッチトルク特性は、第４図の曲線ｌまたは
ｌ′のようになる。即ち、設定車速時におけるクラッチ
トルクがストール点Ｐより低い点Ｑ′にある場合は、ロ
ックアップするまでの時間が長くなって広い過渡特性ゾ
ーンＳ′が設定され、これに伴いクラッチ滑りゾーンか
ら傾きｃによりクラッチトルクが滑らかに変化する。ま
た、設定車速時のクラッチトルクがストール点Ｐ以上の
Ｑにある場合は、過渡特性ゾーンＳが狭くなって比較的
迅速にロックアップする。
【発明の効果】
以上説明した通り本発明によれば、車両の発進の際には
車両用電磁式クラッチのクラッチトルクがクラッチ電流
によりエンジン回転数に比例して増大するよう制御さ
れ、車両が設定車速に到達するとその時点からクラッチ
トルクはロックアップトルクに至るまで一定の割合で漸
次増大するよう制御され、やがて直結電流によるクラッ
チトルクによって車両用電磁式クラッチはロックアップ
する。 このように車両が設定車速に到達した時点から車両用電
磁式クラッチがロックアップされるまでの過渡状態で
は、クラッチトルクが一定の割合で漸次増大するよう滑
らかに変化するから、エンジン回転数が低い状態で設定
車速に到達し、その時点でのクラッチトルクがストール
点のクラッチトルクより小さい場合であっても、ロック
アップへの移行は円滑に行われる。従って、ロックアッ
プショックを緩和することができると共に、円滑な車両
の加速感を得ることができる。 また、エンジン回転数が高い状態で設定車速に到達し、
その時点でのクラッチトルクがストール点のクラッチト
ルクより大きい場合には、ロックアップへの移行は円滑
かつ迅速に行われる。従って、この場合は、円滑な車両
の加速感を得ることができると共に、クラッチの滑りに
伴う不具合を回避することもできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による車両用電磁式クラッチのクラッチ
トルク制御装置の一実施例を示す構成図、第２図
（ａ），（ｂ）は一実施例における通電モード判定手段
の作用を示すフローチャート、 第３図は一実施例における通電モードを示す図、 第４図は一実施例におけるクラッチトルクの特性線図、 第５図は従来例によるクラッチトルクの特性線図であ
る。 １……電磁粉式クラッチ、 ２……エンジン、 ３……変速機、 １５……車速センサ、 １６……エンジン回転数センサ、 １７……アクセルスイッチ、 １８……制御回路、 １９……車速判定手段、 ２０……エンジン回転比例電流発生手段、 ２１……通電モード判定手段、 ２２……駆動手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車速、アクセルの踏込み、及びエンジン回
    転数の各検出信号に基づき、設定車速以下の発進時には
    エンジン回転数に比例して増大するクラッチ電流を出力
    してクラッチトルクをエンジン回転数に比例して増大制
    御し、設定車速を越えた領域では直結電流に対応したク
    ラッチ電流を出力してクラッチトルクをロックアップト
    ルクに保持する制御回路を備えた車両用電磁式クラッチ
    のクラッチトルク制御装置において、 上記制御回路は、設定車速に達するとその時点のクラッ
    チ電流を基礎として時間経過と共に一定割合で増大して
    上記直結電流に至るクラッチ電流を出力してクラッチト
    ルクをロックアップトルクに至るまで一定割合で漸次増
    大制御する構成としたことを特徴とする車両用電磁式ク
    ラッチのクラッチトルク制御装置。
JP58251022A 1983-12-27 1983-12-27 車両用電磁式クラツチのクラツチトルク制御装置 Expired - Lifetime JPH0650133B2 (ja)

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EP84308992A EP0147201B1 (en) 1983-12-27 1984-12-20 System for controlling the clutch torque of an electromagnetic clutch for a vehicle
DE198484308992T DE147201T1 (de) 1983-12-27 1984-12-20 Steuerungsanlage fuer das drehmoment einer fahrzeugkupplung.
AT84308992T ATE38498T1 (de) 1983-12-27 1984-12-20 Steuerungsanlage fuer das drehmoment einer fahrzeugkupplung.
DE8484308992T DE3475058D1 (en) 1983-12-27 1984-12-20 System for controlling the clutch torque of an electromagnetic clutch for a vehicle
CA000470851A CA1226923A (en) 1983-12-27 1984-12-21 System for controlling the clutch torque of an electromagnetic clutch for vehicles
US06/685,282 US4669591A (en) 1983-12-27 1984-12-24 System for controlling the clutch torque of an electromagnetic clutch for vehicles
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