JPS6361644A - クラツチ目標位置決定制御方式 - Google Patents

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】 〔概要〕 この発明は、エンジンのスロットル開度、エンジン回転
数、およびインプットシャフト回転数を夫々検出し、こ
の検出した値をアドレス信号として予め格納した夫々の
テーブルを検索し、読み出した各クラッチ保合量の総和
を算出してクラッチの保合制御を行うようにしている。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、クラッチ位置をスロットル開度、エンジン回
転数、およびインプットシャフト回転数に基づいて決定
するよう制御を行うクラッチ目標位置決定制御方式に関
するものである。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕従来、
自動クラッチを係合しようとする目標位置を決定するの
に、アクセルの踏み込み量にのみ依存させていた（たと
えば、特開昭６０−１１７５６号公報参照）。一方、ク
ラッチを接続する前にはエンジンの回転数が上昇し、ク
ラッチを接続した後にはエンジンの回転数が下降するが
、このような動作特性に対応して、微速域において、ク
ラッチを、アクセルに対して良好に微調整し２円滑に車
の発進制御を行うことは困難であるという問題があった
。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明は、前記問題点を解決するために、クラッチのス
トロークを制御するクラッチアクチュエータと、エンジ
ンのスロットル開度を検出するロードセンサと、エンジ
ンの回転数を検出するエンジン回転センサと、インプッ
トシャフトの回転数を検出するインプットシャフト回転
センサとを少なくとも設け、ロードセンサ、エンジン回
転センサ、およびインプットシャフト回転センサによっ
て夫々検出された検出信号をアドレス信号として予め格
納しておいた夫々のテーブルを検索し、これらのテーブ
ルから読み出した夫々のクラッチ保合量の総和を算出し
、この算出したクラッチ保合量に基づいて、クラッチの
保合を制御するようにしている。

第１図は本発明の原理構成図を示す。図中クラッチアク
チュエータ１は、算出されたクラッチ保合量に基づいて
クラッチ８を係合するものである。

ロードセンサ２は、エンジン６に供給する燃料供給量を
検出例えばスロットル開度を検出するものである。

エンジン回転センサ３は、エンジン６の回転数を検出す
るものである。

インプットシャフト回転センサ４は、インプットシャフ
トの回転数を検出するものである。

ロードテーブル１１、エンジン回転テーブル１２、イン
プットシャフト回転テーブル１３は、ロードセンサ２に
よって検出されたスロットル開度に対応する値をアドレ
ス、エンジン回転センサ３によって検出されたエンジン
回転数に対応する値をアドレス、あるいはインプットシ
ャフト回転センサ４によって検出されたインプットシャ
フト回転数に対応する値をアドレスとして、予め格納し
ておいたクラッチ保合量を夫々読み出すためのものであ
る。

コントロールユニット１０は、各種制御を行うものであ
る。

〔作用〕

第１図において、ロードセンサ２によって検出されたス
ロットル開度をアドレス信号として、ロードテーブル１
１からクラッチ保合量を読み出す。

同様に、エンジン回転センサ３およびインプットシャフ
ト回転センサ４によって検出されたエンジン回転数およ
びインプットシャフト回転数を夫々アドレス信号として
、エンジン回転テーブル１２およびインプットシャフト
回転テーブル１３から夫々クラッチ保合量を読み出す。

これら読み出した３者のクラッチ保合量の総和を算出し
、この算出したクラッチ保合量の総和をクラッチ目標位
置としてクラッチ８を制御することにより、アクセル踏
み込みに対するクラッチのレスポンスを高めることが可
能となる。

〔実施例〕

次に、第１図ないし第４図を用いて本発明の実施例の構
成および動作を詳細に説明する。

まず、停止状態から、アクセルを踏み込んでクラッチが
断から完全に接続されるまでの動作を説明する。

第１図において、図示外のアクセルを踏み込むと、これ
に対応してロードアクチュエータ７がスロットルを開に
して燃料あるいは燃料と空気とをエンジン６に供給する
。この時、ロードセンサ２がスロットル開度’ｃ　検出
してコントロールユニット１０に通知する。スロットル
開度の通知を受けたコントロールユニット１０は、この
スロットル開度をアドレス信号として、ロードテーブル
１１から予め格納しておいたクラッチ保合量を読み出す
。

同様に、エンジン回転センサ３がスロットル開度に遅れ
て立ち上がるエンジン回転数を検出してコントロールユ
ニット１０に通知スる。

エンジン回転数の通知を受けたコントロールユニット１
０は、このエンジン回転数をアドレス信号としてエンジ
ン回転テーブル１２から予め格納しておいたクラッチ係
合量を読み出す。

更に、インプットシャフト回転センサ４が、インプット
シャフト回転数を検出して、コントロールユニット１０
に通知する。

インプットシャフト回転数の通知を受けたコントロール
ユニット１０は、このインプットシャフト回転数をアド
レス信号として、インプットシャフト回転テーブル１３
から予め格納しておいたクラッチ保合量を読み出す。

以上のようにして算出した３者のクラッチ保合量の総和
をクラッチ目標位置として求め、この総和に基づいて、
クラッチ接合を行うことにより、アクセルの踏み込みに
対するクラッチのレスポンスを高め、かつ滑らかなりラ
ッチ接続を行うことが可能となる。

詳述すれば、アクセルを踏み込んだ当初は、アクセルの
踏み込み量に対応するスロットル開度に依存したクラッ
チ係合を行う。次いで、エンジン回転数の上昇に伴い、
クラッチ係合量を増して。

エンジントルクをインプットシャフトに伝達して車速を
上昇させ、エンジン６の吹き上がりを防止する。更に、
”インプットシャフト回転数の上昇に伴いクラッチ保合
量を増してクラッチを完全に接続する。

尚、第１図のミッションアクチュエータ９は、変速機の
変速段を切り換えるものである。スピードセンサ５は、
プロペラシャフトの回転数を検出して車速を検出するも
のである。

次に、第２図のフローチャートを用いて、第１図に示す
構成の制御動作を詳細に説明する。

第２図において、ステップ（ａｌは、ＭＡＰ　ＣＬＩ（
ＬＯＡＤ　：　ＣＯＭ）を予約変数Ａに設定して出力す
る状態を示す。ここで、ＬＯＡＤ：ＣＯＭは、ロードセ
ンサ２によって検出されたスロットル開度を内部値に変
換したスロット）９開度入力変数であって、＄ＯＯない
しＳＦＦの値で表現される。ＭＡＰ　ＣＬ、１は、ＬＯ
ＡＤ：ＣＯＭを引数とする関数であって、スロットル開
度に対応したクラッチ係合の増分を出力するものである
。具体的に言えば、これは、第１図に示すロードテーブ
ル１１の横軸ＬＯＡＤ：ＣＯＭの所定値（＄００ないし
ＳＦＦ）に対応する縦軸のクラッチ保合量を読み出して
予約変数Ａに加算して新たな予約変数Ａを算出すること
を意味している。以上の手順により、アクセルの踏み込
みに対応したスロットル開度に依存する目標クラッチ保
合量が算出されることとなる。

ステップ（ｂ）は、ＭＡＰ　ＣＬ２（ＥＮＧＩＭＥ）を
予約変数Ａに加算して新たな予約変数Ａを算出する状態
を示す。ここで、ＥＮＧＩＮＥは、エンジン回転センサ
３によって検出されたエンジン回転数を内部値に変換し
たエンジン回転入力変数であって、＄００ないしＳＦＦ
の値で表現される。ＭＡＰ　ＣＬ２は、ＥＮＧＩＮＥを
引数とする関数であって、エンジン回転数に対応したク
ラッチ係合の増分を出力するものである。

具体的に言えば、これは、第１図に示すエンジン回転テ
ーブル１２の横軸ＥＮＧＩＮＥの所定（ｕ（＄００ない
しＳＦＦ）に対応する縦軸のクラッチ保合量を読み出し
て予約変数Ａに加算して新たな予約変数Ａを算出するこ
とを意味している。以上の手順により、エンジンの回転
数に依存したクラッチ保合量が算出されることとなる。

これにより、エンストなどを防止することが可能となる
。

ステップ（Ｃ１は、ＭＡＰ　ＣＬ３（ＴＮＳＨＡＦＴ）
を予約変数Ａに加算して新たな予約変数Ａを算出する状
態を示す。ここで、ｌＮ５ＩＩＡＦＴは、インプットシ
ャフト回転センサ４によって検出されたインプットシャ
フト回転数を内部値に変換したインプットシャフト回転
入力変数であって、＄００ないしＳＦＦの値で表現され
る。ＭＡＰ　ＣＬ３は、ＴＮＳＨＡＦＴを引数とする関
数であって、インプットシャフト回転数に依存したクラ
ッチ係合の増分を出力するものである。

具体的に言えば、これは、第１図に示すインプットシャ
フト回転テーブル１３の横軸ｌＮ５ＨＡＦＴの所定値（
＄００ないし＄ＦＦ）に対応する縦軸のクラッチ係合量
を読み出して予約変数Ａに加算して新たな予約変数Ａを
算出することを意味している。

以上の手順により、インプントシャフトの回転数に依存
したクラッチ保合量が算出されることとなる。

ステップ（ｄ）は、クラッチ目標位置を算出する状態を
示す。ここで、ＣＬＴＨ：ＣＯＭは、クラッチ目標位置
であって、＄００ないし＄ＦＦの値で表される。

＄００側でクラッチが接続状態、＄ＦＦ側でクラッチが
切断状態と定義する。また、＄ＣＯで半クラツチ位置と
している。設定されるクラッチ目標位置αは、＄ＣＯの
位置より、クラッチ断側のオフセットした値例えばＳＥ
Ａであって、クラッチのｌ１ｇ減などに対応して最適値
に動的に設定されるものである。

以上の３つの要素（スロットル開度、エンジン回転数、
およびインプットシャフト回転数）によって夫々算出さ
れたクラッチ係合量の総和即ち下式によって算出された
クラッチ保合量がクラッチ目標位置となる。

ＣＬＴ）Ｉ：ＣＯＭ、　　α−（ＭへＰ　　ＣＬＩ（Ｌ
ＯＡＤ：ＣＯＭ）＋ＭＡＰ　　Ｃｌ３（ＥＮＧＩＮＥ）
＋１＾Ｐ　Ｃｌ３（ＩＮＳＨＡＦＴ））　　・・・・・
・・・・（１）ここで、ＬＯＡＤ　：　ＣＯＭはスロッ
トル開度入力変数、ＥＮＧＩＮＥはエンジン回転数、ｌ
Ｎ５ＨＡＦＴはインプットシャフト回転数、αは半クラ
ツチ位置よりクラッチ断側に設定した値、ＣＬＴＨ：Ｃ
ＯＭは算出しようとするクラッチ目標位置である。

次に、第３図を用いて、自動車の停止状態から加速する
状態におけるクラッチ目標位置αの値の変化について具
体的に説明する。横軸は時間、縦軸はクラッチ目標位置
αを示す。

第３図において、■は、アクセルを踏み込み始めた当初
の状態のものであって、エンジン６の回転数が上昇して
いないので、スロットル開度に依存したクラッチ目標位
置αを第２図図示フローチャートに従って算出して表示
したものを示す。ここで、予約変数Ａは初期値として第
３図に示すようにＳＥＡに設定されている。

■は、エンジン６０回転数が上昇を始めた状態のもので
あって、エンジン回転数の上昇に従ってクラッチ目標位
置αの増分が太き（なった場合のものを示す。これによ
り、エンストを防止すると共にエンジンの吹上を防止す
ることができる。

■は、インプットシャフト回転数の上昇に従って急激に
クラッチ目標位置αの増分が大きくなり、完全に接続す
る場合のものを示す。

尚、この例は、大型自動車の加速時のものであヮて、停
止状態から変速機を２段、３段、４段、５段、および６
段に変速する場合の自動クラッチのクラッチ目標位置の
状態を示す。これは、小型自動車あるいは中型自動車に
対しても適用し得るものである。また、図中点線は、ク
ラッチの踏み込み量を小さくして加速を徐々に行った場
合のクラッチ目標位置αの値を示す。

また、変速機の第２段から第３段、第３段から第４段な
どのように、変速する場合には、クラッチ目標位置αを
一旦＄ＦＦ　（クラッチ断状Ｈ）に設定して変速した後
、第２図に示すフローチャートに従ってクラッチ目標位
置αを再度算出してクラッチの接続を行う。この状態を
第３図中に、“２−３”、“３→４″として示す。

次に、第４図を用いて、ロードテーブル１１、エンジン
回転テーブル１２、およびインプットシャフト回転テー
ブル１３を詳細に説明する。

第４図（イ）は、ロードテーブルを示す。横軸はＬＯＡ
Ｄ：ＣＯＭ即ちスロットル開度に対応する値（＄ＯＯな
いし＄ＦＦ）、縦軸はクラッチ保合量を表す。２速（低
速）ないし６速（高速）は、変速機の段数を表す。この
ロードテーブルは、ロードセンサ２によって検出された
スロットル開度をアドレス信号（＄ＯＯないし８ＦＦ）
として入力しく横軸に対して入力し）、縦軸からクラッ
チ係合量を読み出すように構成されている。

第４図（ロ）は、エンジン回転テーブルを示す。

横軸はＥＮＧＩＮＥ即ちエンジン回転数に対応する値（
＄　００ないし＄ＦＦ）、縦軸はクラッチ係合量を表す
。このエンジン回転テーブルは、エンジン回転センサ３
によって検出されたエンジン回転数をアドレス信号（＄
００ないし＄ＦＦ）として入力しく横軸に対して入力し
）、縦軸からクラッチ係合量を読み出すように構成され
ている。

第４図（ハ）は、インプットシャフト回転テーブルを示
す、横軸はｌＮ５ＨＡＦＴ即ちインプットシャフト回転
数に対応する値（＄　ＯＯないし３ＦＦ）、縦軸はクラ
ッチ保合量を表す。このインプットシャフト回転テーブ
ルは、インプットシャフト回転センサ４によって検出さ
れたインプットシャフト回転数をアドレス信号（＄００
ないし３ＦＦ）として入力しく横軸に対して入力し）、
縦軸からクラッチ保合量を読み出すように構成されてい
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、スロットル開度
、エンジン回転数、およびインプットシャフト回転数に
基づいてクラッチ目標位置を決定する構成を採用してい
るため、アクセルの踏み込み量に対応したレスポンスの
良いクラッチ係合を行うことができる。更に、微速発進
時、普通発進時、および急速発進時などにおいても、同
一の簡単なアルゴリズムを用いてクラッチ目標位置を算
出して自動的にクラッチの接続を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、第２図は本発明の詳細な
説明するフローチャート、第３図は本発明に係るクラッ
チ目標位置αの説明図、第４図はテーブル例を示す。 図中、ｌはクラッチアクチュエータ、２はロードセンサ
、３はエンジン回転センサ、４はインプットシャフト回
転センサ、６はエンジン、８はクラッチ、ｌＯはコント
ロールユニット、１１はロードテーブル、１２はエンジ
ン回転テーブル、１３はインプットシャフト回転テーブ
ルを表す。 特許出願人　　富士通株式会社（外１名）代理人弁理士
　長谷用　文廣（外１名）本夕１８つ／！埋横八へ図 ＄１１２Ｉ 華シで明の１力イ乍ｔＣ元明する７ｒ：Ｉ−チャーＬだ
　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　クラッチのストロークを制御するクラッチアクチュエ
   ータ（１）と、 エンジンのスロットル開度を検出するロードセンサ（２
   ）と、 エンジンの回転数を検出するエンジン回転センサ（３）
   と、 インプットシャフトの回転数を検出するインプットシャ
   フト回転センサ（４）とを少なくとも備え、ロードセン
   サ（２）、エンジン回転センサ（３）、およびインプッ
   トシャフト回転センサ（４）によって夫々検出された検
   出信号をアドレス信号として予め格納しておいた夫々の
   テーブルを検索し、これらのテーブルから読み出した夫
   々のクラッチ係合量の総和を算出し、この算出したクラ
   ッチ係合量に基づいて、クラッチアクチュエータ（１）
   がクラッチの係合量を制御するよう構成したことを特徴
   とするクラッチ目標位置決定制御方式。