JPS60143139A - 自動クラツチの発進制御方式 - Google Patents

自動クラツチの発進制御方式

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JPS60143139A
JPS60143139A JP58245852A JP24585283A JPS60143139A JP S60143139 A JPS60143139 A JP S60143139A JP 58245852 A JP58245852 A JP 58245852A JP 24585283 A JP24585283 A JP 24585283A JP S60143139 A JPS60143139 A JP S60143139A
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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】 本発明は、自動クラッチの車両発進時における制ｉ１１
方式に関する。
近年、車両の運転操作を容易にするため、自動変速機を
搭載した車両が広く利用されている。係、る車両には、
自動クラッチが用いられ、摩擦クラッチ（例えば、乾式
単板クラ、ソチ）を電４制御装首によってｒ＋ｉｒ御さ
れる流体アクチュエータによって駆動するものが提案さ
れている。
この種自動クラッチの発進時における□制御法として、
従来エンジン回転数の上昇に応じてクラッチの係合状態
を変化させるもの（例えば、特公昭５０−１２６４８号
公報）や、エンジン回転数によってクラッチの係合速度
を変化させるもの（例えは、特公昭５２−５１１１７号
公報）が提案されている。
しかしながら、これらのｆｌｉ制御法ではクラッチの係
合操作がエンジン回転の上昇後に行なわれることから、
第１にクラッチがつながり始めた時にはエンジン回転が
相当量土塀しており、しがもこの間車両自体は全く動い
ていないため、エンジンの空吹きか生じ、半クラツチ過
程においてクラッチの滑り織が大きいためクラッチの摩
擦寿命の劣化が生じ、更には燃費の悪化を招くという欠
点が生していた。第２に運転者がアクセルペダルを踏込
んでからエンジン回転が上昇するまでにはある程度の時
間がかかり、そのＬ昇に従ってクラッチを制御するため
、発進応答性が著しく劣化するという欠点があった。し
かも発進応答性が悪いと、車両がなかなか動き出さない
から、一層アクセルペダルを踏込むため、第１の欠点を
助長するという悪影響も与えていた。
このような不具合を解消するため、本出願人はエンジン
回転の変化率を検出し、該変化率が正の間はアクセルペ
ダルの踏込量に対応した速度でクラッチの接続制御を行
ない、前記変化率が負となったときクラッチ接続制御を
停止せしめ、エンジン回転の変化率が再び正となったと
き、クラッチの接続制御を再開するようにした発進制御
方法を既に提案した。
しかしながら、このような制御方法の場合、エンジン回
転の変化率を精確に測定する必要があり、ガソリンエン
ジンのように回転変動が小さい場合はよいが、ディーゼ
ルレンジ１ンのように回転変動が大きい場合には、エン
ジン回転の変化量を精度よく計測することが難しい。そ
のため、クラッチを停止させるタイミングが遅れると、
エンジン回転の落ち込みが大きく、エンストまたはノッ
キングの原因となり、また、クラッチを停止するタイミ
ングが早いと、エンジンが吹き上ってしまうという欠点
がある。
本発明は、このような問題を解消するためになされたも
ので、その目的とするところは、車両発進時におけるエ
ンジンの空吹けを防止し発進応答性が良好で、しかもエ
ンジンのストップまたはノッキングのない自動クラッチ
の発進制御方式を提１具するにある。
前記目的を達成するために本発明は、発進時におけるエ
ンジンの吹き上り最大回転数を検出して記憶し、エンジ
ン回転数が記憶された回転数より低い間はクラッチアク
チュエータの接続操作を停止させ、エンジン回転数が前
記最大回転数より高くなったときクラッチアクチュエー
タの接続制御を再開させるようにしたものである。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明す
る。
ｆｆｓ　１図は本発明を実現するための一実施例ブロッ
ク図であり、図中、■はエンジンで、吸入気体（空気又
は混合気）量を制御するスロットルバルブまたは燃料噴
射ポンプを含むものであり、フライホール１ａ、スロッ
トルバルブまたは燃料噴射ポンプのコントロールレバー
を駆動するアクチュエータ（以下スロットルアクチュエ
ータという）ｌｂを備える。２はクラッチ本体であり、
周知の摩擦クラッチで構成され、レリーズレバ−２ａを
備えている。３はクララチアクチｌエータであり、クラ
ッチ本体２の係合量を制御するため、そのピストンロツ
１Ｓ３ａが前記レリーズレバ−２ａを駆動するものであ
る。４は油圧機構、５は変速機アクチュエータであり、
後述する。６は同期噛合式変速機であり、変速機アクチ
ュエータ５により変速動作を行なうものであり、クラッ
チ２と接続されたインプットシャフト６ａ、出力軸（駆
動軸）６ｂ、変速段（ギヤ位置）を・検出するギヤ位置
センサ６Ｃとを備えている。７はセレクトレバーであり
、運転者により操作され、「Ｎ」レンジ（中ケ位置）、
ｒＤＪ　レンジ（自動変速）、ｒｌＪレンジ（１速）、
「２」レンジ（２速）、「３」レンジ（ｌ、２．３速の
自動変速）、ｒＲＪレンジ（後退）の各レンジをそのレ
バーポジションによって選択でき、選択されたレンジを
示す選択信号ＳＰは、セレクトセンサ７ａによって出力
される。８ａは回転センサであり、インプントシャツ１
−６　ａの回転数を検出するためのもの、８ｂは車速セ
ンサであり、駆動軸６ｂの回転数から車速を検出するた
めのもの、１０はエンジン回転センサであり、フライホ
ール１ａの回転数を検出してエンジンｌの回転数を検出
するためのものである。
９はマイクロコンピュータで構成される電子制御装置で
あり、−演算処理を行なうプロセッサ９ａと、変速機６
、クラッチ３を制御するための制御プログラムを格納し
たリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）９ｂと、出力ポート
９ｃと、入力ボート９ｄと、演算結果等を格納するラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９ｅと、これらを接続す
るアドレス・データバス（ＢＵＳ）９ｆとで構成されて
いる。出カポ−Ｉ・９Ｃは、フロントルアクチュエータ
ｌｂ、クラッチアクチュエータ３．油圧機構４、変速機
アクチュエータ５に接続され、これらを駆動する駆動信
号ＳＤＶ、ＣＤＶ、ＰＤＶ、ＡＤＶを出力する。
・方、入力ポート９ｄは、各種センサ６Ｃ１７ａ、８ａ
、８ｂ、１０及び後述するアクセルペダル、ブレーキペ
ダルに接続され、これらの検出信号を受ける。１１はア
クセルペダルであり、アクセルペダル１１の踏込量を検
出するアクセルセンサｌｌａ　（ポテンションメータ）
を備えている。
１２はブレーキペダルであり、ブレーキペダル１２の踏
込量を検出するブレーキセンサ１２ａ（スイフチ）を備
えている。
第２図は前述のクラッチ、変速機アクチュエータ３．５
、油圧機構４の構成図であり、図中、］゛はタンク、Ｐ
は油圧ポンプ、Ｖｌは開閉弁であり、これらにより油圧
機構４を構成している。
クラッチアクチュエータ３はシリンダ３３と、ピストン
３１と、該ピストン３１に一端を連結し他端がクラッチ
２のレリーズレバ−２ａに連結されるピストンロッド３
１ａ（３ａ）とからなり、室３３ａは開閉弁■２を介し
てポンプＰ（開閉弁ｖ１をＡして）に連通ずるとともに
、パルス制御される開閉弁Ｖ３およびｖ４を介してタン
クＴに連通ずる。なお、室３３ｂは常にタンクＴ側と連
通ずるように配管されている。尚、３４は位置センサで
あり、ピストンロッド３１ａのストローク位置を検出し
てクラッチ２の係合量を出力するものである。
従って、駆動信号ＣＤＶＩにより開閉弁Ｖ２を開とする
と油圧が室３３ａに付与され、ピストン３１は右方に移
動し、クラッチをオフ（断）とし、駆動信号ＣＤ■２、
ＣＤ　Ｖ　３４：　Ｊ：　ＩＪ開閉弁ｖ３、■、１を開
とすると、室３３ａの油圧が開放され、ピアトン３１は
クラッチのスプリング力により左方に移動し、クラッチ
２をオンする。開閉弁■、Ｉは駆動信号ＣＤＶ３によっ
てパルス駆動されるので、クラッチ２は徐々にオン（接
）する。
又、変速機アクチュエータ５はセレクトアクチュエータ
５０とシフトアクチュエータ５５とで構成されている。
このセレクトおよびシフトアクチュエータ５０および５
５は３位置に停止することができる構成となっており、
段付シリング５３および５８と、ｆｇ　１のピストン５
１および５６と、該第１のピストンと嵌合する筒状の第
２のピストン５２および５７とからなり、前記第１のピ
ストンのロッド５１ａおよび５６ａが図示しない変速機
６のインターナルレバーに係合している。両アクチュエ
ータ５０および５５はその段イ＋ｊシリンダ５３および
５８の各々両室５３ａ、５３ｂおよび５８ａ、５８ｂに
油圧が作用したとき図示の中立状態にあり、各々室５３
ａおよび５８ａに油圧が作用するとｌｔのピストン５１
および５６は第２のピストン５１および５７を伴って１
Δにおいて右方に移動し、また、各々室５３ｂおよび５
８ｂに油圧が作用すると第１のピストン５１および５６
のみが図において左方に移動するようになっている。
セレクトアクチュエータ５０の室５３ａおよび５３ｂは
流路！、ｌＪ換弁ｖ５およびＶ６を介してポンプＰ（開
閉弁■ｌを介して）或はタンクＴへそれぞれ連通ずる。
又、シフトアクチュエータ５５も室５８ａおよび５８ｂ
は流路切換弁■７およびＶ８を介してポンプＰ（開閉弁
Ｖ１を介して）或はタンク゛ｒへそれぞれ連通ずる。
従って、図の状態では変速機ｉはニュートラル状態にあ
り、駆動信号ＡＤＶ４により流路切換弁ｖ７をポンプＰ
側に、駆動信号ＡＤＶ３により流路νＪ換弁ｖ日をタン
クＴ側に連通ずると、変速機は４速となる。第４速の状
態から第５速のへの変速信号があった場合には、先ず駆
動信号ＡＤＶ３およびＡＤＶ４により流路切換弁７日お
よびｖ７をポンプＰ側に連通ずることによりシフトアク
チュエータ５５を図示の中立状態に戻す。次に駆動信号
ＡＤＶＩにより流路切換弁７日をポンプＰ側に、駆動信
号ＡＤＣ２により流路切換弁ｖ５をタンクＴ側に連通し
、セレクトアクチュエータ５０を第５速−リバースセレ
クト位置に作動する。次に駆動信号ＡＤＶ３により流路
切換弁８をポンプＰ側に、駆動信号ＡＤＶ４により流路
切換ブ「７をタンクＴ側に連通し、シフトアクチュエー
タ５５を第５速位置へ作動して変速機を第５速に変速さ
れる。
このように駆動信号ＡＤＶ１．ＡＤＶ２およびＡＤＶ　
３、Ａ　Ｄ　Ｖ　４１．ｍ　ヨり流路しＪ換ブｒＶａ、
Ｖ５および７日、■７を作動して、セレクトアクチュエ
ータ５０とシフドアクチユニーク５５を交互に作動する
ことにより各変速段への変速操作を行なうことができる
。
次に、第１図及び第２図の構成による本発明発進制御方
法を第３図処理フロー図により説明する先ず、この処理
フローに入る前に、既に停車状態で、セレクトレバー７
によって走行レンジ（［ＤＪ、ｒｌＪ、「２」、「３」
のいずれか）が指定されており、これによりクラッチ２
が断とされ、変速機６が１速に変速されて１いるものと
する。
即ち、セレクトレバー７か走行レンジ（例えは、「Ｄ」
レンジ）に操作され、ｒＤＪレンジの選択信ｔ−３Ｓ　
Ｐが位置センサ７ａから人力ボート９ｄから人力すると
プロセッサ９ａはＢＵＳ　９　ｆを介し読み取り、ＲＡ
Ｍ９ｅに格納する。次にプロセンサ９ａは変速機アクチ
ュエータ５に駆動信号ＡＤＶを出カポ−）・９Ｃから出
力し、変速機アクチュエータ５を駆動し、変速機６をｌ
速にし、更にプロセ、す９ａはギヤ位置センサ６ｃから
の追択ギヤ信Ｓ　Ｇ　Ｐを入カポ−）９ｄを介して受け
、変速機６かｌ速に変速されたことを検出して、これを
ＲＡ　Ｍ　９　ｅに格納する。
す）プロセンサ９ａはクラッチアクチュエータ３の位置
センサ３４からクラッチ係合１ｃＬＴを入力ポート９ｄ
を介し読込み、ＲＡＭ９ｅに格納する。また、エンジン
回転センサｌＯからエンジン回転数Ｎｅを入力ポート９
ｄを介して読込み、Ｒ，ＡＭ９ｅに格納する。更に、回
転センサ８ａからインプントシャツ）６ａの回転数Ｎｉ
を入力ボート９ｄを介して読込み、ＲＡＭ９ｅに格納す
る。
■次に、プロセッサ９ａはＲＡＭ９ｅに格納された第４
図に示すマツプデータからフランチ係合量ＣＬＴに対す
るエンジン回転数比較値Ｎａを索引し、対応する比較値
Ｎａをめ、ステ７プ（ｊ、）で読込んだエンジン回転数
Ｎｅとの差をめる。
Ｎｅ−Ｎａ≦０ならはクラッチを接続するにはエンジン
出力が不足していると判断し、ステ７プ■に進む。逆に
、Ｎｅ−Ｎａｎｏであればクラッチを接続しても良いエ
ンジン回転数であると判断し、後述するステ７プ■に進
む。
■ステップ■でクラッチを接続するにはエンジン出力が
不足していると’ｌ：！ｌ定した場合（Ｎｅ−Ｎａ≦Ｏ
）には、クラ・ンチを接続するとエンヌトを起こすので
、クラッチアクチュエータ３がクラッチ接続動作を行な
っているときはプロセッサ９ａはクラッチアクチュエー
タ３の接続操作速度ＣＬＴ：ＳＰＤを零にし、クラッチ
の接続動作を停止せしめる。
蛛〉ステ７プ（２゛でクラッチを接続しても良いと判断
した場合即ちＮｅ−Ｎａ＞０の１ときは、プロセッサ９
ａはクラッチアクチュエータ３の操作速度ＣＬＴ：ＳＰ
Ｄを決定する。予じめＲＡＭ９ｅには操作速度の、マツ
プデータが格納され、ている。即ち、第５図に示すイン
プットシャフト６ａの回転数Ｎｉに対するクラッチアク
チュエータの操作法１Ｂ　ｆ　ｔの対応関係が格納され
ているので、プロセ、す９ａはＲＡＭ９ｅに格納された
インプットシャフト回転数Ｎｉからこのマツプデータを
索引し、対応する操作速度ｆ１をめ、更に、予じめＲＡ
Ｍ９ｅに格納された第６図に示すマツプデータからクラ
ッチ係合足ＣＬ　Ｔに対するクラッチアクチュエータ操
作速度補正係数ｆ２と、第７図に示すマツプデータから
エンジン回転数Ｎｅに対する操作速度補正係数ｆ３をめ
て、この両係数ｆ２、ｆ５前記操作速度ｆ、に掛けて、
クララチアクチ五エータの操作速度ＣＬＴ：ＳＰＤを決
定する（３Ｊ次に、プロセンサ９ａは入カポ−）９ｄを
介して回転センサ１０からのエンジン回転数Ｎｅを読込
み、前回まで読込んでＲＡ　Ｍ　９　ｅに格納された最
大回転数Ｎｍａｘとの差をめる。Ｎｅ−ＮｍａＸ≦０な
らエンジン回転が落ちたと判断し後述するステンプワ）
に進む、逆にＮｅ−Ｎｍａｘ＞０ならエンジン回転は増
加中と判断し、ステ・ンプ■に進む。
（６）ステップ（β）によりＮｅ−Ｎｍａｘ＞０と判断
したときは、ＲＡＭ９　ｅの最大回転数Ｎｍａｘをこの
エンジン回転数Ｎｅに置き代え、ステップ（力に進む。
（力次に、ブロセ・ンサ９ａはＲＡＭ９ｅに格納された
最大回転数Ｎｍａｘとエンジン回転数Ｎｅとの差が、所
定の回転数ａより大きいか否かをめ、Ｎｍａｘ−Ｎｅ＞
ａの場合は、クラッチの接続によりエンジン負荷が増大
しエンジン回転数が低下してエンジン出力不足と判断し
、ステップ■に進む。逆に、Ｎ　ｍ　ａ　ｘ　−Ｎ　ｅ
≦ａならば、エンジン負荷は増大していないと判断して
、ステップ■に進む。
■前述のＮｍａｘ−Ｎｅ＞ａの場合には、クラッチを接
続していくとエンジン出力不足のためエンストを起こす
ので、プロセッサ９ａは前記ステップ■と同様にクラッ
チアクチュエータ３の接続操作速度を零にして、クラッ
チの操作速度を停止せしめる。
（９１次に、プロセンサ９ａは操作速度ＣＬＴ：ＳＰＤ
のクラッチ駆動信号ＣＤＶを出力ボート９ｃを介してク
ラッチアクチュエータ３に送り、クラッチアクチュエー
タ３によってビスＩ・ンロッド３ａを徐々に左方に移動
せしめる。このようにしてクラッチアクチュエータ３の
接続制御が再開され、クラッチ接の状態に向う。
■）次に、プロセンサ９ａはＲＡＭ９ｅに予め格納され
た第８図に示すマツプデータからクラッチ係合、Ｆ＆Ｃ
ＬＴに対するアクセルペダル踏込量の補正係数をめ、こ
れをアクセルペダル踏込量ＡＰに掛け、これに対応する
スロットル開度ＴＨＲを決定する。
Φ）次に、プロセッサ９ａはステップ［相］によって決
定されたスロットル開度のスロットル駆動信号５ＤＶｉ
出力ボート９ｃを介してスロットルアクチュエータｌｂ
に送り、ＴＨＲになるようにスロットルアクチュエータ
１ｂを作動する。
このサイクルはクラッチ２か接になるまで繰返されるか
ら、エンジン回転数Ｎｅ、インプットシャフト回転数Ｎ
＋、クラッチ係６ｊ＋ｊ　ＣＬ　Ｔが変化すれば、これ
に応してクラ、チ２の接続操作速度ＣＬＴ：ＳＰＤが変
化し、その間にエンジンの吹き」−り最大回転数Ｎｍａ
ｘよりエンジン回転数Ｎｅが低くなると、クラッチ２の
接続動作は停Ｗする。そして、エンジン回転１１（Ｎｅ
が増加し、前記最大回転数Ｎｍａｘより高くなると、再
びクラッチ２は再度決定された操作速度ＣＬＴ：ＳＰＤ
で接続制御される。このような発進制御によるエンジン
回転数Ｎｅの変化と、クラッチ係合量ＣＬＴの変化は、
第９図および第１０図のようになる。
このようにして、ステップ■〜〔ゆの繰返しによりクラ
ッチの操作お′よびフロッＩ・ル制御が行なわれ、最適
のクラッチ速度、エンジン回転数でクラッチの接続が行
なわれ、車両は発進することになる。
以降は、プロセッサ９ａは速度センサ８ｂの検出信号Ｗ
Ｐから入力ポート９ｄを介し受け、車速■を演算し、Ｒ
ＡＭ）ｅに格納し、ＲＡＭ）ｅｃ７）速度Ｖとアクセル
量ＡＰからシフトマツプを検索し、最適変速段をめる。
即ち、ＲＯＭ９　ｂには第１１図に示す如く、車速とア
クセル量ＡＰに応じたシフトマツプがテーブルＳＭとし
て格納されている６図において、■、　ＩＩ　、　ｉｌ
ｌ　、　ＩＶ　、　Ｖは各変速段であり、実線はシフト
アップ時、点線はシフトダウン時の変速段の境界線であ
り、アップシフトマツプとタウンシフトマツプとが混在
している。
プロセッサ９ａはこのシフトマツプから車速Ｖ、踏込ｇ
Ａｐに対する最適変速段を決定する。この最適変速段が
現在の変速機６の変速段と異なる場合には、プロセッサ
９ａがクラッチ駆動信号ＣＤＶをクラッチアクチュエー
タ３に出力ボート９Ｃを介１−送ることにより、クラッ
チアクチュエータ３のシリンダ３３の室３３ａに油圧を
Ｈ４するとこにより、ピストンロンド：Ｌａ　（３１ａ
）を右方へ復帰せしめて、レリーズレバ−２ａを右方へ
復帰せしめ、クラッチを断とする。次にめた最過変速段
のギヤが選択されるような駆動信号ＡＤＶをプロセンサ
９ａがＢｕｓ　９　ｆ、出力ポート９Ｃを介し変速機ア
クチュエータ５に送る。
これにより、変速機アクチュエータ５は前述の油圧機構
４に接続され、内蔵するセレクトおよびシフトアクチュ
エータ５０．５５が油圧制御され、変速機６を所望の変
速段に切換える。
次に変速動作終了時には、プロセッサ９ａがクラッチ駆
動信号ＣＤＶをフランチアクチュエータ３に送り、クラ
ッチを接とし、変速動作を終了する。
尚、上述の実施例では、電子制御装置９を単一のプロセ
ッサ９ａで構成したが、これを複数のプロセッサで構成
して分散処理を行ってもよい。
以上説明したように、本発明によれば、車両の発進時に
おけるエンジンの吹き上り最大回転数を検出して記憶し
、エンジン回転数が記憶された最大回転数より低い場合
間はりチッチアクチュエータの接続操作を停止させ、エ
ンジン回転数が前記最大回転数より高くなったときクラ
ッチアクチュエータの接続制御を再開させるようにした
ので、発進時におけるエンジン回転の変動が大きい場合
でもフランチ係合量に応じたエンジン負荷に対応して、
クラッチ接続動作の停止時期を精確にめることができる
ため、エンスト或は空吹けを生ずることなく、円滑な発
進制御を行うことができるなお、本発明を一実施例によ
り説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可
能であり、これらを本発明の範囲から排除するものでは
ない
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実現のための一実施例ブロック図、第
２図は第１図構成における要部構成図、第３図は本発明
による一実施例処理フロー図、第４図は本発明に用いる
クラッチ係合量対エンジン回転比較値のマツプ図、第５
図は本発明に用いるインプットシャフト回転数対クラッ
チアクチュエータ操作速度のマツプ図、第６図はクラッ
チ係合量対ラクッチアクチュエータ操作速度補正係数の
マツプ図、第７図はエンジン回転数対フランチアクチュ
エータ操作速度補正係数のマツプ図、第８図はクラ、チ
係合ｈ）対アクセルペダル踏込量の補止係数の２２プ図
、第９図はエンジン回転の変化状ｆｎ；を示す図、第１
０１Δは第９図のエンジン回転変化に対応する本発明に
よるクラッチ保合状態を＞ｌ＜す図、第１１図は第１図
構成における変速段決定のためのシフトマツプ図である
。 図中、ｌ・・・エンジン、ｌｂ・・・フロントルバルブ
アクチュエータ、２・・・フランチ、３・・・フランチ
アクチュエータ、６・・・変速機、７・・・セレクタレ
バー特許出願人　いす（自動車株式全社 代　理　人　弁理士　辻　實 べ外１名） 第２図 第３図 、　第４図　第５図 第６図　第７図 （アクチュＬ−夕のストローク） 第８図 吋伺

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 車両の運転状態に応じて電子制御装置によりクラッチア
    クチュエータの操作速度を決定し、クラッチを接続制御
    する自動クラッチの制御方式であって、ｉｌｊ両発進時
    におけるエンジンの、吹き上り最に回転数を検出して記
    憶し、エンジン回転数が記憶された最大回転数より低い
    間はクラ・ンチアクチュエータの接続操作を停止させ、
    エンジン回転数が前記最大回転数より高くなったときク
    ラッチアクチュエータの接続制御を再開させるようにし
    たことを特徴とする自動クラッチの発進制御方式。
JP58245852A 1983-12-30 1983-12-30 自動クラッチの発進制御装置 Expired - Lifetime JPH0689793B2 (ja)

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