JPS61119821A - 車両用電磁クラツチの制御方法および装置 - Google Patents
車両用電磁クラツチの制御方法および装置Info
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- JPS61119821A JPS61119821A JP59241079A JP24107984A JPS61119821A JP S61119821 A JPS61119821 A JP S61119821A JP 59241079 A JP59241079 A JP 59241079A JP 24107984 A JP24107984 A JP 24107984A JP S61119821 A JPS61119821 A JP S61119821A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、車両用電磁クラッチの制御方法および装置に
関し、特に摩擦係数の小さい路面にても車両を発進させ
るようにする技術に関するものである。
関し、特に摩擦係数の小さい路面にても車両を発進させ
るようにする技術に関するものである。
従来技術
車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達径路に設けら
れる電磁クラッチは、その励磁コイルに供給される励磁
電流または励磁電圧に対応した大きさのトルクを伝達す
るため、車両発進時の運転性および燃料消費効率が好適
に得られるように予め求められた制御則に従って容易に
制御される。
れる電磁クラッチは、その励磁コイルに供給される励磁
電流または励磁電圧に対応した大きさのトルクを伝達す
るため、車両発進時の運転性および燃料消費効率が好適
に得られるように予め求められた制御則に従って容易に
制御される。
たとえば、励磁コイルに供給される励磁電流または励磁
電圧はエンジンのアイドル時回転速度と実際の回転速度
との差に比例した大きさに制御され、その比例係数は一
定値またはスロットル弁開度等の関数として定められる
。たとえば、特願昭58−131685号に記載された
制御方法がそれである。
電圧はエンジンのアイドル時回転速度と実際の回転速度
との差に比例した大きさに制御され、その比例係数は一
定値またはスロットル弁開度等の関数として定められる
。たとえば、特願昭58−131685号に記載された
制御方法がそれである。
発明が解決すべき問題点
しかしながら、斯る従来の電磁クラッチの制御方法によ
れば、路面の摩擦係数が正常であることを前提としてお
り、たとえば凍結路面、砂地路面等のように摩擦係数が
非常に小さい場合においては駆動輪がスリップして発進
が困難となる不都合があった。
れば、路面の摩擦係数が正常であることを前提としてお
り、たとえば凍結路面、砂地路面等のように摩擦係数が
非常に小さい場合においては駆動輪がスリップして発進
が困難となる不都合があった。
問題点を解決するための手段
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり
、その要旨とするところは、第1図のクレーム対応図に
示すように、車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達
径路に介挿される電磁クラッチの制御方法であって、摩
擦係数の小さい路面における前記車両の発進に際しては
前記電磁クラッチの伝達トルクを徐々に増大させる一方
、その駆動輪にスリップが生じた場合にはそのスリップ
がなくなるまで前記伝達トルクを減少させることにある
。
、その要旨とするところは、第1図のクレーム対応図に
示すように、車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達
径路に介挿される電磁クラッチの制御方法であって、摩
擦係数の小さい路面における前記車両の発進に際しては
前記電磁クラッチの伝達トルクを徐々に増大させる一方
、その駆動輪にスリップが生じた場合にはそのスリップ
がなくなるまで前記伝達トルクを減少させることにある
。
作用および発明の効果
このようにすれば、摩擦係数の小さい路面における車両
の発進に際しては、電磁クラッチの伝達トルクが徐々に
増大させられ、駆動輪のスリップが生じた場合には、そ
のスリップがなくなるまで伝達トルクが減少させられる
。それ故、駆動輪のスリップが全く解消され、スリップ
が生じない範囲で最大の伝達トルクにて駆動輪が駆動さ
せられるので、車両は摩擦係数の小さい路面においても
容易に発進することができるのである。
の発進に際しては、電磁クラッチの伝達トルクが徐々に
増大させられ、駆動輪のスリップが生じた場合には、そ
のスリップがなくなるまで伝達トルクが減少させられる
。それ故、駆動輪のスリップが全く解消され、スリップ
が生じない範囲で最大の伝達トルクにて駆動輪が駆動さ
せられるので、車両は摩擦係数の小さい路面においても
容易に発進することができるのである。
問題を解決するための他の手段
また、前記発明方法を好適に実施するための装置の要旨
とするところは、第2図のクレーム対応図に示すように
、車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達径路に介挿
され、励磁コイルに供給される励磁電流または励磁電圧
に対応した大きさのトルクを伝達する電磁クラッチにお
いて、その電磁クラッチの係合過程における伝達トルク
を制御する制御装置であって、(1)前記車両が走行す
べき路面が摩擦係数の小さい路面であることを指定する
路面状態指定手段と、(2)前記駆動輪のスリップを検
出するスリップ検出手段と、(3)前記車両が走行すべ
き路面が摩擦係数の小さい状態であるときには前記励磁
コイルに供給される励磁電流または励磁電圧を徐々に増
加させる一方、前記駆動輪にスリップが生じた場合には
そのスリップがな(なるまで励磁電流または励磁電圧を
徐々に減少させる制御手段とを含むことにある。
とするところは、第2図のクレーム対応図に示すように
、車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達径路に介挿
され、励磁コイルに供給される励磁電流または励磁電圧
に対応した大きさのトルクを伝達する電磁クラッチにお
いて、その電磁クラッチの係合過程における伝達トルク
を制御する制御装置であって、(1)前記車両が走行す
べき路面が摩擦係数の小さい路面であることを指定する
路面状態指定手段と、(2)前記駆動輪のスリップを検
出するスリップ検出手段と、(3)前記車両が走行すべ
き路面が摩擦係数の小さい状態であるときには前記励磁
コイルに供給される励磁電流または励磁電圧を徐々に増
加させる一方、前記駆動輪にスリップが生じた場合には
そのスリップがな(なるまで励磁電流または励磁電圧を
徐々に減少させる制御手段とを含むことにある。
作用および他の発明の効果
このようにすれば、車両の走行すべき路面が摩擦係数の
小さい状態であるときには、励磁コイルに供給される励
磁電流または励磁電圧が徐々に増加させられる一方、駆
動輪にスリップが生じた場合にはそのスリップがなくな
るまで励磁電流または励磁電圧が徐々に減少させられる
ので、前述の発明と同様に、車両が容易に発進すること
ができるのである。
小さい状態であるときには、励磁コイルに供給される励
磁電流または励磁電圧が徐々に増加させられる一方、駆
動輪にスリップが生じた場合にはそのスリップがなくな
るまで励磁電流または励磁電圧が徐々に減少させられる
ので、前述の発明と同様に、車両が容易に発進すること
ができるのである。
前記スリップ検出手段は、好適には、前記駆動輪の回転
加速度が予め定められた値を超えたことをもって駆動輪
のスリップを検出するように構成される。また、そのス
リップ検出手段は前記駆動輪の回転速度を充分な精度を
もって検出可能な一定の回転角周期または時間周期にて
駆動輪の回転速度間の相対差に基づいて前記駆動輪の回
転加速度を求めるように構成される。
加速度が予め定められた値を超えたことをもって駆動輪
のスリップを検出するように構成される。また、そのス
リップ検出手段は前記駆動輪の回転速度を充分な精度を
もって検出可能な一定の回転角周期または時間周期にて
駆動輪の回転速度間の相対差に基づいて前記駆動輪の回
転加速度を求めるように構成される。
また、前記制御手段は、好適には、前記励磁電流または
励磁電圧の減少に際して、前記励磁電流または励磁電圧
の増加割合よりも小さい割合で励磁電流または励磁電圧
を減少させるように構成される。このようにすれば、比
較的微妙な駆動輪のスリップ限界が正確かつ容易に検出
される。また、上記制御手段は、好適には、車両の速度
が予め定められた一定の小さな値以下であり、前記エン
ジンの要求出力が予め定められた一定値以上であり、し
かも前記電磁クラッチの人力軸および出力軸の回転速度
差が予め定められた一定の値よりも大きい場合に、前記
励磁コイルに供給される励磁電流または励磁電圧を徐々
に増加させる一方、前記駆動輪にスリップが生じた場合
にはそのスリップがなくなるまで励磁電流または励磁電
圧を徐々に減少させる制御を行うように構成される。
励磁電圧の減少に際して、前記励磁電流または励磁電圧
の増加割合よりも小さい割合で励磁電流または励磁電圧
を減少させるように構成される。このようにすれば、比
較的微妙な駆動輪のスリップ限界が正確かつ容易に検出
される。また、上記制御手段は、好適には、車両の速度
が予め定められた一定の小さな値以下であり、前記エン
ジンの要求出力が予め定められた一定値以上であり、し
かも前記電磁クラッチの人力軸および出力軸の回転速度
差が予め定められた一定の値よりも大きい場合に、前記
励磁コイルに供給される励磁電流または励磁電圧を徐々
に増加させる一方、前記駆動輪にスリップが生じた場合
にはそのスリップがなくなるまで励磁電流または励磁電
圧を徐々に減少させる制御を行うように構成される。
実施例
以下、本発明が適用される装置の一例を示す図面に基づ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
第3図において、車両のエンジン10の回転力は磁粉式
電磁クラッチ12、変速機14、および終減速機16を
介して車両の駆動輪18,20に伝達されるようになっ
ている。なお、変速機14は手動操作式の所謂マニアル
トランスミッションでも良いし、無段階に変速可能なベ
ルト式無段変速機等でも差し支えない。
電磁クラッチ12、変速機14、および終減速機16を
介して車両の駆動輪18,20に伝達されるようになっ
ている。なお、変速機14は手動操作式の所謂マニアル
トランスミッションでも良いし、無段階に変速可能なベ
ルト式無段変速機等でも差し支えない。
磁粉式電磁クラッチ12は伝達トルクが調節可能なもの
であり、たとえば第4図に示すように構成される。すな
わち、エンジン10のクランクシャフト220軸端に固
定されたフライホイール24°が円環状のヨーク26を
備えている。ヨーク26の断面における中心部には円環
状の励磁コイル28が埋設されており、その励磁コイル
28にはヨーク26とともに回転するスリップリング3
0を介して図示しない給電ブラシから励磁電流が供給さ
れるようになっている。ヨーク26の内側にはロータ3
2がベアリング34を介して第1ラビリンス部材36に
より回転可能に支持されている。
であり、たとえば第4図に示すように構成される。すな
わち、エンジン10のクランクシャフト220軸端に固
定されたフライホイール24°が円環状のヨーク26を
備えている。ヨーク26の断面における中心部には円環
状の励磁コイル28が埋設されており、その励磁コイル
28にはヨーク26とともに回転するスリップリング3
0を介して図示しない給電ブラシから励磁電流が供給さ
れるようになっている。ヨーク26の内側にはロータ3
2がベアリング34を介して第1ラビリンス部材36に
より回転可能に支持されている。
この第1ラビリンス部材36はヨーク26の一方の端面
に固定されており、それには磁粉42をシール子る環状
突起38が固定されている。この環状突起38とヨーク
26の他方の端面に設けられた第2ラビリンス部材40
とによって略密閉された環状空間が形成され、磁粉42
の漏出が防止されている。励磁コイル28に流される励
磁電流に従ってロータ32とヨーク26とのギャップ間
に磁界が形成されると磁粉42がギャップ内に充填され
、第5図に示す特性に従ってクランクシャフト22の回
転力が出力軸44へ伝達されるのである。この出力軸4
4はその軸端においてハブ46とスプライン嵌合されて
おり、ハブ46は係合ショックを吸収するためのダンパ
48を介してロータ32と連結されている。なお、電磁
クラッチ12の出力軸44は前記変速機14の入力軸で
ある。
に固定されており、それには磁粉42をシール子る環状
突起38が固定されている。この環状突起38とヨーク
26の他方の端面に設けられた第2ラビリンス部材40
とによって略密閉された環状空間が形成され、磁粉42
の漏出が防止されている。励磁コイル28に流される励
磁電流に従ってロータ32とヨーク26とのギャップ間
に磁界が形成されると磁粉42がギャップ内に充填され
、第5図に示す特性に従ってクランクシャフト22の回
転力が出力軸44へ伝達されるのである。この出力軸4
4はその軸端においてハブ46とスプライン嵌合されて
おり、ハブ46は係合ショックを吸収するためのダンパ
48を介してロータ32と連結されている。なお、電磁
クラッチ12の出力軸44は前記変速機14の入力軸で
ある。
第3図に戻って、エンジン10の点火装置5゜には点火
信号センサ52が設けられ、エンジンの回転速度に対応
したパルス数の点火信号Slがコントローラ54のI/
F回路56に出力される。
信号センサ52が設けられ、エンジンの回転速度に対応
したパルス数の点火信号Slがコントローラ54のI/
F回路56に出力される。
また、電磁クラッチ12の出力軸44および変速機14
の出力軸74付近には回転センサ76および78が設け
られており、それ等回転センサ76および78からは出
力軸44および74の回転に対応したパルス状の回転信
号SRIおよびSR2がI/F回路56に出力される。
の出力軸74付近には回転センサ76および78が設け
られており、それ等回転センサ76および78からは出
力軸44および74の回転に対応したパルス状の回転信
号SRIおよびSR2がI/F回路56に出力される。
比較的回転速度が小さい出力軸74には外周に多数の検
出歯を備えた速度検出用歯車77が固定されており、回
転センサ78はその歯車77の検出歯の通過を検出する
ものである。エンジン10の吸気配管に設けられたスロ
ットル弁58にはスロットルセンサ60が設けられてお
り、スロットル弁開度θを表わすスロットル信号STが
コントローラ54内のA/D変換器62へ出力される。
出歯を備えた速度検出用歯車77が固定されており、回
転センサ78はその歯車77の検出歯の通過を検出する
ものである。エンジン10の吸気配管に設けられたスロ
ットル弁58にはスロットルセンサ60が設けられてお
り、スロットル弁開度θを表わすスロットル信号STが
コントローラ54内のA/D変換器62へ出力される。
I/F回路56は点火信号SI、回転信号SRIおよび
SR2に基づいてエンジン10の回転周Mtig、出力
軸44の回転周;Jl j 、イ、出力軸74の回転周
期t。utを表わすコード信号を出力する。
SR2に基づいてエンジン10の回転周Mtig、出力
軸44の回転周;Jl j 、イ、出力軸74の回転周
期t。utを表わすコード信号を出力する。
コントローラ54は所謂マイクロコンピュータで構成さ
れており、データバスラインを介して互いに接続された
CPU64.ROM6e、RAM68、D/A変換器7
0を備えている。そのCPU64には本実施例において
路面状態指定手段を構成する路面状態指定スイッチ80
からの指定信号SLが供給される。その指定信号SLは
路面状態指定スイ・ノチ80の操作に応答して出力され
る信号であって、摩擦係数がきわめて低い路面における
発進制御を指定するものである。CPU64はROM6
6に予め記憶されたプログラムに従ってA/D変換器6
2およびI/F回路56を介して入力されたデータを処
理し、磁粉式電磁クラッチ12に供給すべき励磁電流ま
たは励磁電圧を決定するとともに、その励磁電流または
励磁電圧を付与するための制御電圧VclをD/A変換
器、70を介してV/Iコンバータ72へ出カスる。■
/Iコンバータ72は入力電圧Vclに対応した励磁電
流Iclを電磁クラッチ12に供給する定電流装置であ
る。
れており、データバスラインを介して互いに接続された
CPU64.ROM6e、RAM68、D/A変換器7
0を備えている。そのCPU64には本実施例において
路面状態指定手段を構成する路面状態指定スイッチ80
からの指定信号SLが供給される。その指定信号SLは
路面状態指定スイ・ノチ80の操作に応答して出力され
る信号であって、摩擦係数がきわめて低い路面における
発進制御を指定するものである。CPU64はROM6
6に予め記憶されたプログラムに従ってA/D変換器6
2およびI/F回路56を介して入力されたデータを処
理し、磁粉式電磁クラッチ12に供給すべき励磁電流ま
たは励磁電圧を決定するとともに、その励磁電流または
励磁電圧を付与するための制御電圧VclをD/A変換
器、70を介してV/Iコンバータ72へ出カスる。■
/Iコンバータ72は入力電圧Vclに対応した励磁電
流Iclを電磁クラッチ12に供給する定電流装置であ
る。
以下、本実施例の作動を第6図のフローチャートに従っ
て説明する。
て説明する。
まず、ステップS1が実行されて、スロットル信号ST
が読み込まれるとともに、前記回転周期j iq +
tin + tOLITが読み込まれる。次いで、ステ
ップS2が実行されて、ステップS1にて読み込まれた
回転周期に基づいてエンジン回転速度Ne、変速機14
の入力軸回転速度N、7.出力軸回転速度N。ut l
車速V、スロットル弁開度θが(1)乃至(5)式に基
づいて算出される。
が読み込まれるとともに、前記回転周期j iq +
tin + tOLITが読み込まれる。次いで、ステ
ップS2が実行されて、ステップS1にて読み込まれた
回転周期に基づいてエンジン回転速度Ne、変速機14
の入力軸回転速度N、7.出力軸回転速度N。ut l
車速V、スロットル弁開度θが(1)乃至(5)式に基
づいて算出される。
Ne(rpm)= 1/ ti、・180’/ 360
°・60sec・・・・・・(1) N i n (rpnl) = 1 / ti、・36
0″/3606・60sec・・・・・・(2) N、、L(rpm)= 1/ tout、・1/n ・
60 sec・・・・・・(3) 但し、(3)式のnは変速機14の出力軸74に設けら
れた速度検出用歯車77の歯数である。
°・60sec・・・・・・(1) N i n (rpnl) = 1 / ti、・36
0″/3606・60sec・・・・・・(2) N、、L(rpm)= 1/ tout、・1/n ・
60 sec・・・・・・(3) 但し、(3)式のnは変速機14の出力軸74に設けら
れた速度検出用歯車77の歯数である。
V (Km/h) =N Out・1/Rd=r・2π
r。
r。
・60 min・1 /1000
・・・・・(4)
但し、R4゜、は終減速機16のギア比、roは駆動輪
18,20の半径である。
18,20の半径である。
■θ−Vmin
θ(%)= X10X100V
−Vmin ・・・・・(5) 但し、■θはスロットル信号STが表わす電圧、V m
inはスロットル弁58全閉時の電圧、V maxはス
ロー/ トル弁58全開時の電圧である。
−Vmin ・・・・・(5) 但し、■θはスロットル信号STが表わす電圧、V m
inはスロットル弁58全閉時の電圧、V maxはス
ロー/ トル弁58全開時の電圧である。
ステップS3においては前記指定信号SLに基づいてス
リップ防止制御を行うか否かが判断される。
リップ防止制御を行うか否かが判断される。
スリップ防止制御でないと判断された場合には、ステッ
プS4の通常の発進制御が実行される。この通常の発進
制御では、たとえば次式(6)に示す制御則に従って制
御電圧Vclが算出される。
プS4の通常の発進制御が実行される。この通常の発進
制御では、たとえば次式(6)に示す制御則に従って制
御電圧Vclが算出される。
Vcl=K (N e −Nidl) ・・
・16)但し、N idlはアイドル時のエンジン回転
速度、Kはスロットル弁開度θ等をパラメータとする制
御係数である。
・16)但し、N idlはアイドル時のエンジン回転
速度、Kはスロットル弁開度θ等をパラメータとする制
御係数である。
前記ステップS3においてスリップ防止制御であると判
断されると、ステップS5が実行されて車速■が予め定
められた一定値■、よりも大きいか否かが判断される。
断されると、ステップS5が実行されて車速■が予め定
められた一定値■、よりも大きいか否かが判断される。
この一定値V、はたとえ車両が摩擦係数が極めて低い路
面を走行する状態であってもスリップによる伝達トルク
逓減制御を必要としない程の車速を示す値である。実際
の車速Vが一定値vLよりも大きい場合には、制御電圧
が徐々に増大させられる。すなわち、ステップS6にお
いて前回の制御電圧yc1(−11に演算周期毎に一定
の増加量Δ■が加えられる。そして、ステップS7にお
いて制御電圧Vclが上限値V maxに到達したか否
かが判断され、到達していない場合にはステップS8が
スキップさせられるが、到達した場合にはステップS8
が実行されて、制御電圧Vclが上限値Vmaxに制限
される。
面を走行する状態であってもスリップによる伝達トルク
逓減制御を必要としない程の車速を示す値である。実際
の車速Vが一定値vLよりも大きい場合には、制御電圧
が徐々に増大させられる。すなわち、ステップS6にお
いて前回の制御電圧yc1(−11に演算周期毎に一定
の増加量Δ■が加えられる。そして、ステップS7にお
いて制御電圧Vclが上限値V maxに到達したか否
かが判断され、到達していない場合にはステップS8が
スキップさせられるが、到達した場合にはステップS8
が実行されて、制御電圧Vclが上限値Vmaxに制限
される。
前記ステップS5において、車速Vが一定値V、よりも
小さいと判断された場合には、ステップS9が実行され
てカウンタTの内容が零であるか否かが判断される。こ
のカウンタTは変速機14の出力軸74の回転加速度の
算出を精度良く行うための周期を定める減算カウンタで
ある。ステップS9においてカウンタTの内容が零でな
いと判断された場合には、後述のステップS21が直接
実行されるが、カウンタTの内容が零に到達したと判断
された場合には、ステップ310以下が実行される。ス
テップ310においてスロットル弁開度θが閉じている
と判断された場合にはアクセルペダルが解放された状態
であるので、ステップ320が実行されてスリップ発生
フラグFsがリセットされた後、後述のステップSL7
以下が実行される。しかし、ステップSIOにおいてエ
ンジン10の要求出力を表わすスロットル弁開度θが予
め定められた一定の小さな値よりも大きくてスロットル
弁が開いていると判断された場合には、電磁クラッチ1
2の入力軸回転速度(エンジン回転速度)Neと出力軸
回転速度N Lnとの差の絶対値の大きさが予め定めら
れた一定値jよりも大きいか否かが判断される。この一
定値jはコンピュータの計算誤差の最大値に相当するも
のであるので、この絶対値がjよりも小さい場合には、
電磁クラッチ12が結合状態にあり、大きい場合には電
磁クラッチ12が半クラツチ状態にある。ステップSl
lにおいて結合状態にあると判断された場合には前記ス
テップS6乃至S8が実行されるので、制御電圧Vcl
が上限値Vmaxに到達するまで徐々に増加させられる
。しかし、ステップS11において半クラフチ中である
と判断された場合には、本実施例のスリップ検出手段を
構成するステップS12が実行される。ステップS12
においては出力軸74の前サイクルの回転速度N ou
t (n−11と現サイクルの回転速度N0□″″)と
の差を演算することにより加速度((NOuL”’N
out (n−11) /α、)が求められ、駆動輪1
8.20のスリップを検出するために、この加速度が通
常スリップのない発進状態における加速度の最大値δよ
りも大きいか否かが判断される。大きくない場合にはス
リップしていないと判断されるので、ステップS13が
実行されて、スリップ発生フラグFsの内容が「1」で
あるか否かが判断される。ステップS13は現サイクル
においてスリップが発生しなかったが過去においてスリ
ップが発生したか否かを確認するためのものである。
小さいと判断された場合には、ステップS9が実行され
てカウンタTの内容が零であるか否かが判断される。こ
のカウンタTは変速機14の出力軸74の回転加速度の
算出を精度良く行うための周期を定める減算カウンタで
ある。ステップS9においてカウンタTの内容が零でな
いと判断された場合には、後述のステップS21が直接
実行されるが、カウンタTの内容が零に到達したと判断
された場合には、ステップ310以下が実行される。ス
テップ310においてスロットル弁開度θが閉じている
と判断された場合にはアクセルペダルが解放された状態
であるので、ステップ320が実行されてスリップ発生
フラグFsがリセットされた後、後述のステップSL7
以下が実行される。しかし、ステップSIOにおいてエ
ンジン10の要求出力を表わすスロットル弁開度θが予
め定められた一定の小さな値よりも大きくてスロットル
弁が開いていると判断された場合には、電磁クラッチ1
2の入力軸回転速度(エンジン回転速度)Neと出力軸
回転速度N Lnとの差の絶対値の大きさが予め定めら
れた一定値jよりも大きいか否かが判断される。この一
定値jはコンピュータの計算誤差の最大値に相当するも
のであるので、この絶対値がjよりも小さい場合には、
電磁クラッチ12が結合状態にあり、大きい場合には電
磁クラッチ12が半クラツチ状態にある。ステップSl
lにおいて結合状態にあると判断された場合には前記ス
テップS6乃至S8が実行されるので、制御電圧Vcl
が上限値Vmaxに到達するまで徐々に増加させられる
。しかし、ステップS11において半クラフチ中である
と判断された場合には、本実施例のスリップ検出手段を
構成するステップS12が実行される。ステップS12
においては出力軸74の前サイクルの回転速度N ou
t (n−11と現サイクルの回転速度N0□″″)と
の差を演算することにより加速度((NOuL”’N
out (n−11) /α、)が求められ、駆動輪1
8.20のスリップを検出するために、この加速度が通
常スリップのない発進状態における加速度の最大値δよ
りも大きいか否かが判断される。大きくない場合にはス
リップしていないと判断されるので、ステップS13が
実行されて、スリップ発生フラグFsの内容が「1」で
あるか否かが判断される。ステップS13は現サイクル
においてスリップが発生しなかったが過去においてスリ
ップが発生したか否かを確認するためのものである。
スキップS14では過去においてスリップが発生した状
態であるので、車速Vに対応する出力軸74の回転速度
N o u tが予め定められた一定値βまで到達して
いるか否かが判断されるのである。
態であるので、車速Vに対応する出力軸74の回転速度
N o u tが予め定められた一定値βまで到達して
いるか否かが判断されるのである。
既に、車速■がβまで到達している場合には、過去にス
リップが発生したものの発進加速の継続可能な状態であ
るため、ステ・ノブS15が実行されて前回の制御電圧
yc1(−11に一定値ΔVclが加えられることによ
り新たな制御電圧y c 1 (n l が決定される
。しかし、出力軸74の回転速度N。uLが一定の値β
に満たない場合には再びスリップして車両が停止してし
まうことが予想されるので加速しないようにステップS
15がスキップさせられて、制御電圧Vclが一定に保
たれる。なお、ステップS13においてスリップ発生フ
ラグFsが「1」でないと判断された場合には、過去に
スリップが発生していない場合であるので、ステップS
14がスキップさせられて、制御電圧Vclが徐々に増
加させられる。
リップが発生したものの発進加速の継続可能な状態であ
るため、ステ・ノブS15が実行されて前回の制御電圧
yc1(−11に一定値ΔVclが加えられることによ
り新たな制御電圧y c 1 (n l が決定される
。しかし、出力軸74の回転速度N。uLが一定の値β
に満たない場合には再びスリップして車両が停止してし
まうことが予想されるので加速しないようにステップS
15がスキップさせられて、制御電圧Vclが一定に保
たれる。なお、ステップS13においてスリップ発生フ
ラグFsが「1」でないと判断された場合には、過去に
スリップが発生していない場合であるので、ステップS
14がスキップさせられて、制御電圧Vclが徐々に増
加させられる。
前記ステップ512においてスリップが生じたと判断さ
れた場合には、ステップ516が実行されて直ちにスリ
ップ発生フラグFsの内容が「1」とされるとともに、
ステップS17が実行されて制御電圧Vclが減少させ
られる。すなわち、前サイクルにおいて求められた制御
電圧y c 1 (n−1+から一定の値ΔVcl/N
を差し引くことにより減少させられる。したがって、本
実施例では、上記ステップS12乃至S17が摩擦係数
の小さい路面の発進時における制御電圧を調整する制御
手段を構成している。ここで、Nは整数であるので、ス
テップS17における変化率はステップS15の増加時
における変化率よりも小さい変化率とされる。これは比
較的微妙なスリ・ノブ発生限界を適確に判断するためで
ある。ステップS18においては制御電圧Vclが零よ
りも大きいか否かが判断され、零よりも大きい場合には
ステップS19がスキップさせられるが、零よりも大き
くないと判断された場合にはステップ319が実行され
て制御電圧Vclが零とされるとともに、スリップ防止
制御フラグFsがリセットされる。したがって、駆動輪
18,20にスリップが生じた場合には、ステップ51
6以下が繰り返し実行されることにより、制御電圧Vc
lはスリップがなくなるまで、あるいは制御電圧が零に
到達するまで減少させられることになる。
れた場合には、ステップ516が実行されて直ちにスリ
ップ発生フラグFsの内容が「1」とされるとともに、
ステップS17が実行されて制御電圧Vclが減少させ
られる。すなわち、前サイクルにおいて求められた制御
電圧y c 1 (n−1+から一定の値ΔVcl/N
を差し引くことにより減少させられる。したがって、本
実施例では、上記ステップS12乃至S17が摩擦係数
の小さい路面の発進時における制御電圧を調整する制御
手段を構成している。ここで、Nは整数であるので、ス
テップS17における変化率はステップS15の増加時
における変化率よりも小さい変化率とされる。これは比
較的微妙なスリ・ノブ発生限界を適確に判断するためで
ある。ステップS18においては制御電圧Vclが零よ
りも大きいか否かが判断され、零よりも大きい場合には
ステップS19がスキップさせられるが、零よりも大き
くないと判断された場合にはステップ319が実行され
て制御電圧Vclが零とされるとともに、スリップ防止
制御フラグFsがリセットされる。したがって、駆動輪
18,20にスリップが生じた場合には、ステップ51
6以下が繰り返し実行されることにより、制御電圧Vc
lはスリップがなくなるまで、あるいは制御電圧が零に
到達するまで減少させられることになる。
以上のようにして、制御電圧Vclが決定されるとステ
ップ321が実行されてカウンタTの内容が減算される
とともにステップS22が実行されてカウンタTの内容
が零に到達したか否かが判断される。零に到達しない場
合には前記ステップS10乃至S20、およびステップ
S23がスキップさせられてステップS24が実行され
ることにより次に制御電圧Vclが決定されるまで制御
電圧Vclが出力され続けることによりその制御電圧■
c1に対応した伝達トルクにてエンジン10の動力が伝
達される。しかし、ステップS22においてカウンタT
の内容が零に到達したと判断された場合には、カウンタ
Tにα1がロードされるとともに今回の制御サイクルに
おいて決定された出力軸740回転速度N。uL (l
を次のサイクルに備えて回転速度N0□(−11とする
。カウンタTにロードする値α、は出力軸74の回転速
度を正確に検出することによりスリップの有無を確実に
把握するために制御サイクルの周期よりも太き(定めら
れた値である。すなわち、通常の制御サイクルの周期で
はスリップの有無を判断するために早過ぎるので、この
ような演算周期α1が定められているのである。
ップ321が実行されてカウンタTの内容が減算される
とともにステップS22が実行されてカウンタTの内容
が零に到達したか否かが判断される。零に到達しない場
合には前記ステップS10乃至S20、およびステップ
S23がスキップさせられてステップS24が実行され
ることにより次に制御電圧Vclが決定されるまで制御
電圧Vclが出力され続けることによりその制御電圧■
c1に対応した伝達トルクにてエンジン10の動力が伝
達される。しかし、ステップS22においてカウンタT
の内容が零に到達したと判断された場合には、カウンタ
Tにα1がロードされるとともに今回の制御サイクルに
おいて決定された出力軸740回転速度N。uL (l
を次のサイクルに備えて回転速度N0□(−11とする
。カウンタTにロードする値α、は出力軸74の回転速
度を正確に検出することによりスリップの有無を確実に
把握するために制御サイクルの周期よりも太き(定めら
れた値である。すなわち、通常の制御サイクルの周期で
はスリップの有無を判断するために早過ぎるので、この
ような演算周期α1が定められているのである。
このように、本実施例によれば、スリップ防止制御が選
択されているとき、主としてステップS12乃至317
により電磁クラッチ12の伝達トルクは従来に比較して
徐々に増加させられるとともに駆動輪18.20にスリ
ップが生じた場合には、そのスリップが無くなるまで伝
達トルクが減少させられ、そこで一定に保持される。こ
のような状態を維持するうち、スリップにより車両が停
止する虞がない状態まで車速か増加した場合には電磁ク
ラッチ12の伝達力が再び徐々に増加させられる。それ
故、摩擦係数が極めて低い路面、たとえば凍結路面、砂
地面等においても極めて好適に車両を発進させることが
できるのである。すなわち、従来においては摩擦係数が
極めて小さい路面における車両の発進に際しては、アク
セル操作やクラッチ操作により極めて微妙なP練藻作が
要求され、このような熟練操作ができない場合には往々
にして車両の発進が不可能となっていた。しかし、本実
施例によればこのような熟練操作に替わってマイクロコ
ンピュータが電磁クラッチの伝達力を調節するのて、極
めて微妙な熟練操作を要することなく、容易に車両を発
進させることができるのである。
択されているとき、主としてステップS12乃至317
により電磁クラッチ12の伝達トルクは従来に比較して
徐々に増加させられるとともに駆動輪18.20にスリ
ップが生じた場合には、そのスリップが無くなるまで伝
達トルクが減少させられ、そこで一定に保持される。こ
のような状態を維持するうち、スリップにより車両が停
止する虞がない状態まで車速か増加した場合には電磁ク
ラッチ12の伝達力が再び徐々に増加させられる。それ
故、摩擦係数が極めて低い路面、たとえば凍結路面、砂
地面等においても極めて好適に車両を発進させることが
できるのである。すなわち、従来においては摩擦係数が
極めて小さい路面における車両の発進に際しては、アク
セル操作やクラッチ操作により極めて微妙なP練藻作が
要求され、このような熟練操作ができない場合には往々
にして車両の発進が不可能となっていた。しかし、本実
施例によればこのような熟練操作に替わってマイクロコ
ンピュータが電磁クラッチの伝達力を調節するのて、極
めて微妙な熟練操作を要することなく、容易に車両を発
進させることができるのである。
以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて説明した
が、本発明はその他の態様においても適用される。
が、本発明はその他の態様においても適用される。
たとえば、前述の実施例において、駆動輪18゜20の
スリップは変速機14の出力軸74の回転速度N。ut
の変化率に基づいて検出されているが、駆動輪18,2
0の回転を検出する回転センサ78に加えて図示しない
非駆動輪の回転を検出する回転センサを設け、それ等回
転センサから検出される駆動輪と非駆動輪との回転差の
有無に基づいて駆動輪のスリップを検出するようにして
も良いのである。また、車両の対地速度を検出する超音
波センサを設け、その対地速度と駆動輪の回転が表わす
車速との差に基づいて駆動輪のスリップを検出するよう
にしても良い。
スリップは変速機14の出力軸74の回転速度N。ut
の変化率に基づいて検出されているが、駆動輪18,2
0の回転を検出する回転センサ78に加えて図示しない
非駆動輪の回転を検出する回転センサを設け、それ等回
転センサから検出される駆動輪と非駆動輪との回転差の
有無に基づいて駆動輪のスリップを検出するようにして
も良いのである。また、車両の対地速度を検出する超音
波センサを設け、その対地速度と駆動輪の回転が表わす
車速との差に基づいて駆動輪のスリップを検出するよう
にしても良い。
また、前述の実施例において路面状態指定スイッチ80
の切換操作により車両が走行すべき路面が摩擦係数の小
さい状態であることが指定されるようになっているが、
路面状態指定スイッチ80に替えて、路面から反射され
る反射光を受ける光電装置を有しかつその光電装置に受
けられる信号に基づいて凍結路や砂地の路面状態を自動
的に検出して指定する路面状態検出センサを設けても良
い9 なお、上述したのばあ(までも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。
の切換操作により車両が走行すべき路面が摩擦係数の小
さい状態であることが指定されるようになっているが、
路面状態指定スイッチ80に替えて、路面から反射され
る反射光を受ける光電装置を有しかつその光電装置に受
けられる信号に基づいて凍結路や砂地の路面状態を自動
的に検出して指定する路面状態検出センサを設けても良
い9 なお、上述したのばあ(までも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。
第1図および第2図は本発明のクレーム対応図である。
第3図は本発明が適用される装置の一例を示す構成図で
ある。第4図は第3図に用いられる磁粉式電磁クラッチ
の構成例を示す断面図である。第5図は第4図の電磁ク
ラッチの特性を示す特性図である。第6図は第3図の実
施例の作動を説明するフローチャートである。 10:エンジン 12:磁粉式電磁クラッチ゛(電磁クラッチ)28:励
磁コイル 78:回転センサ
ある。第4図は第3図に用いられる磁粉式電磁クラッチ
の構成例を示す断面図である。第5図は第4図の電磁ク
ラッチの特性を示す特性図である。第6図は第3図の実
施例の作動を説明するフローチャートである。 10:エンジン 12:磁粉式電磁クラッチ゛(電磁クラッチ)28:励
磁コイル 78:回転センサ
Claims (6)
- (1)車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達経路に
介挿される電磁クラッチの制御方法であって、摩擦係数
の小さい路面における前記車両の発進に際しては、前記
電磁クラッチの伝達トルクを徐々に増大させる一方、該
駆動輪のスリップが生じた場合には該スリップが無くな
るまで前記伝達トルクを減少させることを特徴とする車
両用電磁クラッチの制御方法。 - (2)車両のエンジンから駆動輪に至る動力伝達経路に
介挿され、励磁コイルに供給される励磁電流または励磁
電圧に対応した大きさのトルクを伝達する電磁クラッチ
において、該電磁クラッチの係合過程における伝達トル
クを制御する制御装置であって、 前記車両が走行すべき路面が摩擦係数の小さい状態であ
ることを指定する路面状態指定手段と、前記駆動輪のス
リップを検出するスリップ検出手段と、 前記車両が走行すべき路面が摩擦係数の小さい状態であ
るときには、前記励磁コイルに供給される励磁電流また
は励磁電圧を徐々に増加させる一方、前記駆動輪にスリ
ップが生じた場合には該スリップが無くなるまで該励磁
電流または励磁電圧を徐々に減少させる制御手段と、 を含むことを特徴とする車両用電磁クラッチの制御装置
。 - (3)前記スリップ検出手段は、前記駆動輪の回転加速
度が予め定められた値よりも超えたことをもって該駆動
輪のスリップを検出するものである特許請求の範囲第2
項に記載の車両用電磁クラッチの制御装置。 - (4)前記スリップ検出手段は、前記駆動輪の回転加速
度を充分な精度を以て検出可能な一定の回転角周期また
は時間周期にて前記駆動輪の回転速度を検出する計数手
段と、該計数手段によって検出された回転速度間の相対
差に基づいて前記駆動輪の回転加速度を求めるものであ
る特許請求の範囲第3項に記載の車両用電磁クラッチの
制御装置。 - (5)前記制御手段は、前記励磁電流または励磁電圧の
減少に際して、前記励磁電流または励磁電圧の増加の場
合よりも小さい割合で励磁電流または励磁電圧を減少さ
せるものである特許請求の範囲第2項乃至第4項のいず
れかに記載の車両用電磁クラッチの制御装置。 - (6)前記制御手段は、前記車両の速度が予め定められ
た一定の小さな値以下であり、前記エンジンの要求出力
が予め定められた一定値以上であり、しかも前記電磁ク
ラッチの入力軸および出力軸の回転速度差が予め定めら
れた一定値よりも大きい場合に、前記励磁コイルに供給
される励磁電流または励磁電圧を徐々に増加させる一方
、前記駆動輪にスリップが生じた場合には該スリップが
無くなるまで該励磁電流または励磁電圧を徐々に減少さ
せる制御を実行するものである特許請求の範囲第2項乃
至第5項のいずれかに記載の車両用電磁クラッチの制御
装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59241079A JPS61119821A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | 車両用電磁クラツチの制御方法および装置 |
US07/442,401 US4942950A (en) | 1984-11-15 | 1989-11-27 | Method and apparatus for controlling an electromagnetic clutch for use on a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59241079A JPS61119821A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | 車両用電磁クラツチの制御方法および装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61119821A true JPS61119821A (ja) | 1986-06-07 |
Family
ID=17068975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59241079A Pending JPS61119821A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | 車両用電磁クラツチの制御方法および装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4942950A (ja) |
JP (1) | JPS61119821A (ja) |
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---|---|
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