JPS61155033A - 車輌用電磁クラツチ制御装置 - Google Patents
車輌用電磁クラツチ制御装置Info
- Publication number
- JPS61155033A JPS61155033A JP59280159A JP28015984A JPS61155033A JP S61155033 A JPS61155033 A JP S61155033A JP 59280159 A JP59280159 A JP 59280159A JP 28015984 A JP28015984 A JP 28015984A JP S61155033 A JPS61155033 A JP S61155033A
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- Japan
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- engine
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- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関の負荷に対応してクラッチのすべ
り量を制御する車輌用電磁クラッチ制御装置に関するも
のである。
り量を制御する車輌用電磁クラッチ制御装置に関するも
のである。
車輌の駆動系には種々の振動が発生し、駆動系の駆動側
から被動Ｃへ伝達される最も有害な振動はエンジンのピ
ストン往復運動に伴なう慣性によるトルク変動および燃
料室内の圧力変動に伴なうトルク変動によるものである
。
から被動Ｃへ伝達される最も有害な振動はエンジンのピ
ストン往復運動に伴なう慣性によるトルク変動および燃
料室内の圧力変動に伴なうトルク変動によるものである
。
しかしながら、上記のトルク変動は車輌の運転性能を阻
害し、特に低速運転を行なうときにトルク変動が駆動系
の被動軸に伝達され、平均駆動トルクは車輌を駆動する
に充分であってもトルク変度が上昇してしまう。このた
め、運転者は変速比の大きい変速段を選択しなければな
らず、またエンジンの回転が増大して燃費や騒音等が悪
化する問題点があった。
害し、特に低速運転を行なうときにトルク変動が駆動系
の被動軸に伝達され、平均駆動トルクは車輌を駆動する
に充分であってもトルク変度が上昇してしまう。このた
め、運転者は変速比の大きい変速段を選択しなければな
らず、またエンジンの回転が増大して燃費や騒音等が悪
化する問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、内燃機関の負荷に対応してクラッチのすべり
量を制御することにより、車輌の駆動系に生じろ振動を
抑制することのできる車輌用電磁クラッチ制御装置を得
ることを目的とする。
たもので、内燃機関の負荷に対応してクラッチのすべり
量を制御することにより、車輌の駆動系に生じろ振動を
抑制することのできる車輌用電磁クラッチ制御装置を得
ることを目的とする。
この発明に係る電磁クラッチ制御装置は、エンジンの吸
気管負圧とクラッチ回転速度とでエンジン負荷状態に応
じてマツプデータとして設定されたクラッチのすべり量
の目標値を規定時間毎に算出し、エンジン回転速度とク
ラッチ回転速度の差の絶対値から算出したクラッチのす
べり量を制御量とし、電磁クラッチの励磁電流を操作量
としてフィードバック制御し、エンジン負荷状態に応じ
てクラッチのすべり量を最適制御して駆動系の振動を抑
制するものである。
気管負圧とクラッチ回転速度とでエンジン負荷状態に応
じてマツプデータとして設定されたクラッチのすべり量
の目標値を規定時間毎に算出し、エンジン回転速度とク
ラッチ回転速度の差の絶対値から算出したクラッチのす
べり量を制御量とし、電磁クラッチの励磁電流を操作量
としてフィードバック制御し、エンジン負荷状態に応じ
てクラッチのすべり量を最適制御して駆動系の振動を抑
制するものである。
この発明における電磁クラッチ制御装置ζよ、エンジン
負荷状態に応じて設定されたすべり量を目標値として制
御することにより、駆動系の駆動側から被動側へ伝達さ
れるトルク変動や振動等を検出してクラッチのすべり量
を制御する必要カヅなく、クラッチの制御方法が容易と
なり十分ζζ振動抑制効果が得られる。
負荷状態に応じて設定されたすべり量を目標値として制
御することにより、駆動系の駆動側から被動側へ伝達さ
れるトルク変動や振動等を検出してクラッチのすべり量
を制御する必要カヅなく、クラッチの制御方法が容易と
なり十分ζζ振動抑制効果が得られる。
以下、この発明の一実施例を図：こつし）で説明する。
第１図はエンジンの動力を歯車変速機構（こ伝達するク
ラッチとして磁性粒子式電黴クラ・ソチを使用した前進
４段、後段１段の手動変速機付きエンジンを示すもので
、図におし）て、１（よエンジン、２はエンジン１の動
力を変速機に伝達する電磁クラッチであり、このクラッ
チ２はエンジンクランクシャフト８に固着されたドライ
ブメンバ＜３と、歯車変速機構の入力軸９にスプライン
結合して一体的に回転するドリブンメンノ＜４と、ドラ
イブメンバ３の内側およびドリブンメンノーＣ４の外面
間ζこ形成される環状ギャップに疎に充填された電磁パ
ウダ５と、ヨーク６に囲まれた環状の励磁コイル７とか
ら構成され、励磁コイル７に流れる励磁電流１０にほぼ
比例したトルクを伝達する。１１は前進４段、後進１段
の手動変速機、１２は電子制御装置で、手動変速機１１
の変速位置が３−４速のときスイッチがオンする３−４
速スイツチ１３と、変速機のシフトレバ−１４に設けら
れてその変速操作時にオンする変速スイッチ１５と、ア
クセルペダル１６に連動してその所定踏込位置でオンす
るアクセルスイッチ１７の各スイッチのオン・オフ状態
と、エンジンの点火コイル１８の点火パルスからエンジ
ンの回転速度Ｎｌ：を検出して車輌の発進・変速時のク
ラッチ操作を電磁クラッチ２の励磁電流１０を制御して
行う。また電子制御装置１２は歯車変速機構の入力軸９
上に設けられた歯車状の突起１９が電磁ピックアツプ２
０検出部を通過する毎に発生するパルス信号からクラッ
チ回転速度Ｎ。を検出し、エンジンの吸気管負圧を負０
：Ｊ−−，４つ１−ｙｓ墾ＣＫ：ＩＦ亦倫１釦丙ｊＷ１
ｍａｔＯ：Ａｊ！山１、てエンジンの負荷状態に対応す
るクラッチの目標すべり量Ｓ０を算出してエンジン回転
速度に、とクラッチ回転速度Ｎ。の差の絶対値から算出
されるクラッチのすべり量Ｓが口標すべり量Ｓとなるよ
うに電磁クラッチ２の励磁電流１０を制御する。
ラッチとして磁性粒子式電黴クラ・ソチを使用した前進
４段、後段１段の手動変速機付きエンジンを示すもので
、図におし）て、１（よエンジン、２はエンジン１の動
力を変速機に伝達する電磁クラッチであり、このクラッ
チ２はエンジンクランクシャフト８に固着されたドライ
ブメンバ＜３と、歯車変速機構の入力軸９にスプライン
結合して一体的に回転するドリブンメンノ＜４と、ドラ
イブメンバ３の内側およびドリブンメンノーＣ４の外面
間ζこ形成される環状ギャップに疎に充填された電磁パ
ウダ５と、ヨーク６に囲まれた環状の励磁コイル７とか
ら構成され、励磁コイル７に流れる励磁電流１０にほぼ
比例したトルクを伝達する。１１は前進４段、後進１段
の手動変速機、１２は電子制御装置で、手動変速機１１
の変速位置が３−４速のときスイッチがオンする３−４
速スイツチ１３と、変速機のシフトレバ−１４に設けら
れてその変速操作時にオンする変速スイッチ１５と、ア
クセルペダル１６に連動してその所定踏込位置でオンす
るアクセルスイッチ１７の各スイッチのオン・オフ状態
と、エンジンの点火コイル１８の点火パルスからエンジ
ンの回転速度Ｎｌ：を検出して車輌の発進・変速時のク
ラッチ操作を電磁クラッチ２の励磁電流１０を制御して
行う。また電子制御装置１２は歯車変速機構の入力軸９
上に設けられた歯車状の突起１９が電磁ピックアツプ２
０検出部を通過する毎に発生するパルス信号からクラッ
チ回転速度Ｎ。を検出し、エンジンの吸気管負圧を負０
：Ｊ−−，４つ１−ｙｓ墾ＣＫ：ＩＦ亦倫１釦丙ｊＷ１
ｍａｔＯ：Ａｊ！山１、てエンジンの負荷状態に対応す
るクラッチの目標すべり量Ｓ０を算出してエンジン回転
速度に、とクラッチ回転速度Ｎ。の差の絶対値から算出
されるクラッチのすべり量Ｓが口標すべり量Ｓとなるよ
うに電磁クラッチ２の励磁電流１０を制御する。
次にこの発明の動作について説明する。エンジン１が回
転すると点火コイル１８から点火パルスを発生し、この
点火パルスの周期を電子制御装置１２で計測しエンジン
回転速度Ｎ５を演算する。車輌の発進に際してシフトレ
バ−１４を変１［１１の１速またば２速のギヤ位置に操
作すると３−４速スイツチ１３がオフし、アクセルペダ
ル１６を踏込むとアクセルスイッチ１７がオンして電子
制御装置１２は車輌の発進状態を検知し、電磁クラッチ
２の伝達トルクがエンジン回転速度に比例して増大する
ように励磁電流１０を制御することによって車輌は円滑
に発進する。なお、シフトレバ−１４を３速または４速
のギヤ位置にして車輌の発進を行なうと電磁クラッチの
熱損失が増加する。
転すると点火コイル１８から点火パルスを発生し、この
点火パルスの周期を電子制御装置１２で計測しエンジン
回転速度Ｎ５を演算する。車輌の発進に際してシフトレ
バ−１４を変１［１１の１速またば２速のギヤ位置に操
作すると３−４速スイツチ１３がオフし、アクセルペダ
ル１６を踏込むとアクセルスイッチ１７がオンして電子
制御装置１２は車輌の発進状態を検知し、電磁クラッチ
２の伝達トルクがエンジン回転速度に比例して増大する
ように励磁電流１０を制御することによって車輌は円滑
に発進する。なお、シフトレバ−１４を３速または４速
のギヤ位置にして車輌の発進を行なうと電磁クラッチの
熱損失が増加する。
これ小防＋１−す乙ために３−４遺ＩＩツチ１３がオン
のときは、エンジン回転速度に対する電磁クラッチ２の
励磁電流１０すなわち伝達トルクの立上りを急峻にして
３速または４速のギヤ位置での発進を困難にしている。
のときは、エンジン回転速度に対する電磁クラッチ２の
励磁電流１０すなわち伝達トルクの立上りを急峻にして
３速または４速のギヤ位置での発進を困難にしている。
変速に際しては、変速操作時、シフトレバ−１４の変速
スイッチ１５がオンしたことを電子制御装置１２が検知
して電磁クラッチ２の励磁コイル７を無励磁状態とし変
速動作を円滑にする。そして発進後、変速機構の入力軸
９に設けられた突起１９が電磁ピックアップ２゜検出部
を通過するごとに発生するクラッチ回転パルスの周期を
電子制御装置１２で計測し、クラッチ回転速度ＮＣを演
算する。
スイッチ１５がオンしたことを電子制御装置１２が検知
して電磁クラッチ２の励磁コイル７を無励磁状態とし変
速動作を円滑にする。そして発進後、変速機構の入力軸
９に設けられた突起１９が電磁ピックアップ２゜検出部
を通過するごとに発生するクラッチ回転パルスの周期を
電子制御装置１２で計測し、クラッチ回転速度ＮＣを演
算する。
一方、エンジン性能曲線はエンジンの吸気管負圧をパラ
メータにとり、エンジン回転速度Ｎ （ここではクラッ
チ回転速度ＮＣを用いる）とエンジン軸トルクの関係で
表わしており、これを第２図に示す。図において横軸は
クラッチ回転速度Ｎ。（またはＮ、）を表わし、縦軸に
エンジン軸トルクを表わす。またパラメータは吸気管負
圧Ｐである。なお、斜線部はクラッチすべり制御域を表
わしている。かくしてエンジンの運転状態に応じて駆動
系の振動を抑制させるためのクラッチのすべり量を予め
求め、クラッチ回転速度Ｎ。と吸気管負圧Ｐとの関係で
クラッチの百標すべり量Ｓ。を第３図のようにマツプ化
して電子制御装置１２のメモリに予め設定しておく。す
なわち車輌の発進後、クラッチ回転速度ＮＣが規定値Ｎ
ｃｉ以上になると電子制圓装Ｗ１２はクラッチのすべり
制御域であることを検知して規定時間毎にエンジン負荷
状態に応じたクラッチのすべり量の目標値Ｓをクラッチ
回転速度Ｎ。と吸気管負圧Ｐで第３図のようなマツプデ
ータから算出し、エンジン回転速度Ｎ、とクラッチ回転
速度ＮＣの差の絶対値ＩＮ、−Ｎ。１であるクラッチの
すべり量Ｓ（制御量）が上記の目標値Ｓ０となるように
電磁クラッチ２の励磁電流１０を操作量としてフィード
バック制御している。また、急加速時においてはエンジ
ン軸トルクが急増して一時的にクラッチのすべり量が増
大するため、吸気管負圧Ｐの変化量を検出して変化量に
応じた電流値を操作量に加算して電磁クラッチ２の応答
遅れを補償することによって車輌の定常走行時および加
速時の電磁クラッチ２のすべり量が安定して得られ、こ
れによって電磁クラッチ２の必要以上のすべりによる伝
達損失を解消し、クラッチの発熱も軽減できる。さらに
第２図においてクラッチ回転速変可が規定値Ｎ。２以上
の領域では、エンジンのトルク変動も小さくなり、クラ
ッチのすべりによる防振効果も小さいためクラッチのす
べり量の目標値Ｓ０を零とすることで電磁クラッチ２の
励磁コイル７を全励磁状態にすることなく、エンジン軸
トルクに対応した伝達トルクに制御して直結動作を実現
するため電磁クラッチ２が必要以上の電力を消費するこ
とはない。
メータにとり、エンジン回転速度Ｎ （ここではクラッ
チ回転速度ＮＣを用いる）とエンジン軸トルクの関係で
表わしており、これを第２図に示す。図において横軸は
クラッチ回転速度Ｎ。（またはＮ、）を表わし、縦軸に
エンジン軸トルクを表わす。またパラメータは吸気管負
圧Ｐである。なお、斜線部はクラッチすべり制御域を表
わしている。かくしてエンジンの運転状態に応じて駆動
系の振動を抑制させるためのクラッチのすべり量を予め
求め、クラッチ回転速度Ｎ。と吸気管負圧Ｐとの関係で
クラッチの百標すべり量Ｓ。を第３図のようにマツプ化
して電子制御装置１２のメモリに予め設定しておく。す
なわち車輌の発進後、クラッチ回転速度ＮＣが規定値Ｎ
ｃｉ以上になると電子制圓装Ｗ１２はクラッチのすべり
制御域であることを検知して規定時間毎にエンジン負荷
状態に応じたクラッチのすべり量の目標値Ｓをクラッチ
回転速度Ｎ。と吸気管負圧Ｐで第３図のようなマツプデ
ータから算出し、エンジン回転速度Ｎ、とクラッチ回転
速度ＮＣの差の絶対値ＩＮ、−Ｎ。１であるクラッチの
すべり量Ｓ（制御量）が上記の目標値Ｓ０となるように
電磁クラッチ２の励磁電流１０を操作量としてフィード
バック制御している。また、急加速時においてはエンジ
ン軸トルクが急増して一時的にクラッチのすべり量が増
大するため、吸気管負圧Ｐの変化量を検出して変化量に
応じた電流値を操作量に加算して電磁クラッチ２の応答
遅れを補償することによって車輌の定常走行時および加
速時の電磁クラッチ２のすべり量が安定して得られ、こ
れによって電磁クラッチ２の必要以上のすべりによる伝
達損失を解消し、クラッチの発熱も軽減できる。さらに
第２図においてクラッチ回転速変可が規定値Ｎ。２以上
の領域では、エンジンのトルク変動も小さくなり、クラ
ッチのすべりによる防振効果も小さいためクラッチのす
べり量の目標値Ｓ０を零とすることで電磁クラッチ２の
励磁コイル７を全励磁状態にすることなく、エンジン軸
トルクに対応した伝達トルクに制御して直結動作を実現
するため電磁クラッチ２が必要以上の電力を消費するこ
とはない。
なお、上記実施例ではクラッチのすべり量をクラッチ回
転速度と吸気管負圧で設定したが、吸気管負圧にスロッ
トル開度、アクセル踏込量、および軸トルクを検出して
用いてもよく、また、クラッチ回転速度に車速を用いて
も上記と同様の作用が得られる。
転速度と吸気管負圧で設定したが、吸気管負圧にスロッ
トル開度、アクセル踏込量、および軸トルクを検出して
用いてもよく、また、クラッチ回転速度に車速を用いて
も上記と同様の作用が得られる。
ｒ発明の効果］
以上説明したようにこの発明によれば、クラッチのすべ
り量をエンジン負荷に対応したすべり量に制御すること
により、制御が容易となりエンジンクランクシャフトの
トルク変動が変速機構の入力軸に伝達されず、車輌を駆
動するのに必要な平均駆動トルクのみが伝達されるため
、車輌の運転性能を向上し特に低速運転性が向上するた
め燃費、騒音がよくなる。また電磁クラッチのすべり制
御域外においても励磁コイルに供給される励磁電流が最
大電流と比較して小さくなり、電磁クラッチとしての消
費電力を節約し経済的である等の効果がある。
り量をエンジン負荷に対応したすべり量に制御すること
により、制御が容易となりエンジンクランクシャフトの
トルク変動が変速機構の入力軸に伝達されず、車輌を駆
動するのに必要な平均駆動トルクのみが伝達されるため
、車輌の運転性能を向上し特に低速運転性が向上するた
め燃費、騒音がよくなる。また電磁クラッチのすべり制
御域外においても励磁コイルに供給される励磁電流が最
大電流と比較して小さくなり、電磁クラッチとしての消
費電力を節約し経済的である等の効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す車輌用電磁クラッチ
制御装置の構成図、第２図はエンジンの部分負荷時の性
能曲線図、第３図はクラッチの目標すべり量のメモリマ
ツプ図である。 １・・・エンジン、２・・・電磁クラッチ、７・・・励
磁コイル、１１・・・手動変速機、１２・・・電子制御
装置、１８・・・点火コイル。 第１図 １ エンシン ２ 電、Ｅ簸りラッチ １１ ！ｆ會７１賞ｉｔ鏝 ＋２’ｔｌｌ ｒｌｌ’Ｒ置 第２図 第３図 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭５９−２８０１５９号２・
発明の名称 車輌用電磁クラッチ制御装置３、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
称 （６０１）三菱電機株式会社代表者片山仁八部 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄および図面。 ６、 補正の内容 （１）明細書２頁１３行の「燃料」を「燃焼」と訂正す
る。 （２）同４頁１３行の「後段」を「後進」と訂正する。 （３）図面の第１図を別紙の通り訂正する。 ７、 添・封書類の目録 訂正図面 １通
制御装置の構成図、第２図はエンジンの部分負荷時の性
能曲線図、第３図はクラッチの目標すべり量のメモリマ
ツプ図である。 １・・・エンジン、２・・・電磁クラッチ、７・・・励
磁コイル、１１・・・手動変速機、１２・・・電子制御
装置、１８・・・点火コイル。 第１図 １ エンシン ２ 電、Ｅ簸りラッチ １１ ！ｆ會７１賞ｉｔ鏝 ＋２’ｔｌｌ ｒｌｌ’Ｒ置 第２図 第３図 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭５９−２８０１５９号２・
発明の名称 車輌用電磁クラッチ制御装置３、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
称 （６０１）三菱電機株式会社代表者片山仁八部 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄および図面。 ６、 補正の内容 （１）明細書２頁１３行の「燃料」を「燃焼」と訂正す
る。 （２）同４頁１３行の「後段」を「後進」と訂正する。 （３）図面の第１図を別紙の通り訂正する。 ７、 添・封書類の目録 訂正図面 １通
Claims (3)
- （１）車輌のエンジンと変速機との間に配設された車輌
用電磁クラッチにおいて、エンジンの回転速度を検出す
る速度検出手段と、エンジン負荷を検出する負荷検出手
段と、クラッチ回転速度を検出するクラッチ速度検出手
段と、変速機の変速位置を検出する位置検出手段とを備
え、エンジン回転速度Ｎ＿Ｅとクラッチ回転速度Ｎ＿Ｃ
の差の絶対値｜Ｎ＿Ｅ−Ｎ＿Ｃ｜から算出したクラッチ
のすべり量Ｓが、エンジン負荷とクラッチ回転速度Ｎ＿
Ｃとで設定したクラッチの目標すべり量Ｓｏになるよう
に制御することを特徴とする車輌用電磁クラッチ制御装
置。 - （２）クラッチのすべり量Ｓは同一クラッチ回転速度Ｎ
＿Ｃにおいてはエンジン負荷に比例したすべり量となる
ように制御することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の車輌用電磁クラッチ制御装置。 - （３）クラッチのすべり量Ｓは規定のクラッチ回転速度
以上においてはすべり量Ｓを零となるように制御するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車輌用電磁
クラッチ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59280159A JPS61155033A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 車輌用電磁クラツチ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59280159A JPS61155033A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 車輌用電磁クラツチ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155033A true JPS61155033A (ja) | 1986-07-14 |
Family
ID=17621134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59280159A Pending JPS61155033A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 車輌用電磁クラツチ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61155033A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62299442A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-26 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用自動クラツチの制御装置 |
| JPH01158230A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-21 | Nippon Denso Co Ltd | 電磁クラッチの制御装置 |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP59280159A patent/JPS61155033A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62299442A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-26 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用自動クラツチの制御装置 |
| JPH01158230A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-21 | Nippon Denso Co Ltd | 電磁クラッチの制御装置 |
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