JPS638030A - 車両用自動クラツチの制御装置 - Google Patents

車両用自動クラツチの制御装置

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JPS638030A
JPS638030A JP61152544A JP15254486A JPS638030A JP S638030 A JPS638030 A JP S638030A JP 61152544 A JP61152544 A JP 61152544A JP 15254486 A JP15254486 A JP 15254486A JP S638030 A JPS638030 A JP S638030A
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stall
clutch
speed
engine
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Hiroya Ookumo
大雲　浩哉
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Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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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】
［産業上の利用分野］ 本発明は、車両の駆ＩＪＪ系に設けられてクラッチトル
クを電子制御する自動クラッチの制ｔ２１１装置に関し
、詳しくは、発進時のストール回転数制御に関するもの
である。 この種の車両用自動クラッチを、例えば電…クラッチを
対東としたものに関して、本件出願人により既に多数提
案されている。その大部分は、発進時等の過渡状態、ク
ラッチ直結後の定常状態において、アクセルペダルやシ
フトレバ−の操作。 走行条件、エンジン状態等との関係でクラッチトルクを
最適制御し、更にマニュアル変速機またはベルト式無Ｑ
変速機との組合わせにおいてそれに適した制御を行うも
のである。 特に近年、エンジンのみならず駆動系のクラッチ、変速
機等の電子制御化が進んで来ており、自動クラッチにお
いても更に一府さめ細か（制′ｍする傾向にある。
【従来の技術１ 従来、上記車両用自動クラッチにおいて発進制御に関し
ては、例えば特開昭６０〜１６１２２４号公報の先行技
術があり、エンジン回転数に比例して上背するクラッチ
トルク特性により発進制御することが示されている。 【発明が解決しようとする問題点］ ところで上記先行技術によると、クラッチトルクの特性
のみを与えて制御しているので、高地においてエンジン
出力トルクが低下したり、またはクラッチトルク自体の
バラツキや経年変化等で変化した場合に、エンジントル
クＴｅとクラッチトルクＴＯとが一致するストール回転
数Ｎｓが変動する。このため、発進性能のバラツキや低
下を沼くという問題がある。 ここで、クラッチの係合過程について第７図（へ）。 ■）により説明する。同図（２）において点Ａは、エン
ジントルクＴｅとクラッチトルクＴｃとが一致して釣合
っている点であり、この点Ａがストール回転数Ｎｓであ
る。そして同図の市〉のようにストール回転数Ｎｓの点
Ａ以降は、エンジン回転数Ｎｅの上昇は止められて一定
になり、点Ｂでエンジン回転数Ｎｅとクラッチドリブン
側回転数Ｎｃとが一致した時点がクラッチ直結であり、
これ以降はエンジン回転数Ｎｅ、クラッチドリブン側回
転数ＮＯが一致して上昇する。従ってクラッチ直結の点
Ｂ以前は、クラッチ係合率Ｅ　（Ｎｃ　／Ｎｅ　）が、
Ｅ＜１のスリップ領域であり、点ＡとＢとの間がストー
ル状態となっている。 このことから、発進時にはストール回転数が一定にａ、
ＩＩ　ＤＯされるため、このストール回転数Ｎｓが発進
性能に重大な影響を与えることになる。そこで、第７図
り）のようにエンジントルクＴｅの低下によりストール
回転数ＮＳが点Ａ−のように下ると、発進時のエンジン
回転数も低くなって、発進性能は著しく低下する。また
、タラッヂトルク特性が変動すると、例えば点Ａ　ＩＩ
のようにストール回転数ＮＳが変わって、発進時のもた
つき、クラッチ加熱、係合ショック等の原因になる。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、発進
時のストール回転数を適切に定めて、発進性能を良好に
保つようにした車両用自動クラッチの制御１１装置を提
供することを目的としている。 【問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は、エンジン回転数に
比例したクラッチトルクを付与する発進制御系において
、クラッチ係合率とエンジン回転数の変化率によりスト
ール状態を検出し、上記ストール状態での実際のクラッ
チｉ、ＩＩ　ｉｌｌ値と、設定ストール回転数に対応し
た制御値とを比較し、両制御値が一致するように補正す
るように構成されている。 【作　　　用】 上記構成に基づき、発進時のスリップ領域でエンジン回
転数が一定のストール状態において、実際のクラッチ制
御値として例えば基本クラッチ電流と、設定ストール回
転数に対応した制御値として例えばスロットル開度に応
じた設定ストール電流とを比較し、両者の偏差により例
えばクラッチ電流が補正されてトルク特性は変化し、設
定ストール回転数に定まるようになる。 こうして本発明では、発進時のストール回転数が設定値
になって、常に良好な発進性能を冑ることが可能となる
。
【実　施　例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、電磁クラッチにベルト式無段変速機を
組合わせた駆動系の全体構成について説明する。エンジ
ン１は、電磁粉式クラッチ２１前後進切換装置３を介し
て無段変速機４に連結し、無段変速機４から１組のりダ
クションギャ５．出力軸６．ディファレンシャルギヤ７
；ｊ３よび車軸８を介して駆＃Ｊ軸９に伝動構成される
。 電磁粉式クラッチ２は、エンジンクランク軸１（）にド
ライブメンバ２ａを、入力軸１１にクラッチコイル２Ｃ
を具備したドリブンメンバ２ｂを有する。そしてクラッ
チコイル２Ｃに流れるクラッチ電流により両メンバ２ａ
、　２ｂの間のギャップに電磁粉を鎖状に結合して集積
し、これによる結合力でクラッチ接際およびクラッチト
ルクを可変制御する。 前後進切換装置３は、入力軸１１と変速機主軸１２との
間にギヤとハブやスリーブにより同ｔ１１１１４ｉ１合
式に構成されており、少なくとも入力軸１１を主軸１２
にｔｉ結する前進位置と、入力＠１１の回転を逆転して
主軸１２に伝達する後退位置とを有する。 無段変速機４は、主軸１２とそれに平行配置された副軸
１３とを有し、主ｆＩｌｌ！１２には油圧シリンダ１４
ａを備えたブーり間隔可変のプライマリプーリ１４が、
副軸１３には同様に油圧シリンダ１５ａを備えたセヵン
ダリブーリ１５が設けられる。また、両プーリ１４゜１
５には駆動ベルト１６がさ付けられ、両シリンダ１４ａ
　、　１５ａは油圧制御回路１７に回路構成される。そ
して両シリンダ１４ａ　、　１５ａには伝達トルクに応
じたライン圧を供給してプーリ押付力を付与し、プライ
マリ圧により駆動ベルト１６のプーリ１４．１５に対す
る巻付は径の比率を変えて無段階に変速制御するように
構成されている。 次いで、電磁粉式クラッチ２と無段変速機４の電子制御
系について説明する。エンジン１のエンジン回転数セン
サ１９．無段変速機４のプライマリブーりとセカンダリ
ブーりの回転数センサ２１．２２゜エアコンやチョーク
の作動状況を検出するセンサ２３、２４を有する。また
、操作系のシフトレバ−２５は、前後進切換装置３に機
械的に結合しており、リバース（Ｒ）、ドライブ（Ｄ）
、スポーティドライブ（ＤＳ　）の各レンジを検出する
シフト位置センサ２６を有する。更に、アクセルペダル
２７にはアクセル踏込み状態を検出するアクセルスイッ
チ２８を有し、スロットル押倒にスロットル開度センサ
２９．クラツチドリブン側に設けられる回転センサ１８
を有する。 そして上記スイッチおよびセンサの種々の信号は、電子
制御ユニット２０に入力し、マイコン等を使用してソフ
ト的に処理される。そして電子制御ユニット２０から出
力するクラッチ制御信号が電磁粉式クラッチ２に、変速
制御信号およびライン圧制御信号が無段変速機４の油圧
制御回路１γに入力して、各制御動作を行うようになっ
ている。 第２図において、制御ユニット２０の主にクラッチ制御
系について説明する。 先ず、センサ２１．２２．２９のプライマリブーり回転
数Ｎｐ、セカンダリブーり回転数Ｎｓおよびスロットル
開度θの各信号は、変速速度制御部３０に入力し、変速
速度ｄ　ｉ　／　ｄ　ｔに応じた制御信号を出力する。 また、センサ１９のエンジン回転数Ｎｃ、スロットル開
度θ、実変速比１（Ｎ３／Ｎ１１＞の信号は、ライン圧
制御部３１に入力し、目標ライン圧に応じた制御信号を
出力する。そしてこれらの制御信号は、無段変速機４に
入力して、所定のライン圧に制御すると共に変速制御す
る。 クラッチ制菌系においては、エンジン回転数Ｎｅとシフ
ト位置センサ２６のＲ，Ｄ、Ｄｓの走行レンジの信号が
入力する逆励磁モード判定部３２を有し、例えばＮ　ｅ
　＜　３００ｒＨの場合、またはパーキング（Ｐ）、ニ
ュートラル（Ｎ）レンジの場合に逆励磁モードと判定し
、出力判定部３３により通常とは逆向きの微少電流を流
す。そして電磁粉式クラッチ２の残留磁気を除いて完全
に解放する。また、この逆励磁モード判定部３２の判定
出力信号、アクセルスイッチ２８の踏込み信号およびセ
カンダリブーり回転数センサ２２の車速Ｖ信号が入力す
る通電モード判定部３４を有し、発進等の走行状態を判
別し、この判別信号が、発進モード、ドラッグモードお
よび直結モードの各電流設定部３５．３６．３７に入力
する。 発進モード電流設定部３５は、通常発進またはエアコン
、チョーク使用の発進の場合において、エンジン回転数
Ｎｅ等との関係で発進特性を各別に設定する。そしてス
ロットル開度θ、！ｔ！速Ｖ、Ｒ。 Ｄ、Ｄｓの各走行レンジにより発進特性を補正して、ク
ラッヂ？’１２流を設定する。ドラッグモード電流設定
部３６は、Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各レンジにおいて低車速でア
クセル開放の場合に微少のドラッグ電流を定め、ｆｆｆ
！粉式クラッり・２にドラッグトルクを生じてベルト、
駆動系のガタ詰めを行い、発進をスムーズに行う。また
このモードでは、Ｄレンジのクラッヂ解放後の車両停止
直前までは零電流に定め、惰行性を確保する。直結モー
ド電流設定部３７は、Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各レンジにおいて
Ｉｌ’ｌ速Ｖとスロットル開度θの関係により直結電流
を定め、電磁粉式クラッチ２を完全係合し、かつ係合状
態での節電を行う。これらの電流設定部３５．３６．３
７の出力信号は、出力判定部３３に入力し、その指示に
従ってクラッチ電流を定めるのであり、各モードのマツ
プは第３図のようになる。 上記クラッチ制御系において、発進モードでのストール
回転数制御の実施例を第４図において説明する。 先ず、発進モード電流設定部３５は、通電モード判定、
車速Ｖ、スロットル開度θ、エンジン回転数Ｎｅ、シフ
ト位置Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各信号が入力する発進モード判定
部４０を有し、この判定結果に対し、エンジン回転数Ｎ
ｅに比例した基本クラツヂ電流ＩＬＯを定める電流設定
部４１を有する。電流設定部４１の出力側には、補正部
４２．更に出力部４３を有する。 一方、クラッチ入力側のエンジン回転数Ｎｅとクラッチ
出力側の回転数ＮＧは、クラッチ係合率算出部４４に入
力し、クラッチ係合率Ｅ　（Ｎｃ　／Ｎｅ）を求める。 この係合率Ｅとエンジン回転数Ｎｅは、ストール状態検
出部４５に入力し、クラッチ係合率ＥがＥ＜１のスリッ
プ領域でｄＮｅ／ｄｔ＝０のエンジン回転数変化率の小
さい場合にストール状態と判定する。ストール状態検出
部４５の出力は、基本クラッチ電流検出部４６に入力し
て、ストール状態の場合に電流設定部４１の電流ｉｃｏ
を求める。 スロットル開度θは、設定ストール電流検索部４７に入
力し、ここで予めスロットル開度θに応じた設定ストー
ル回転数の設定ストール電流Ｉｓｏが定めてあり、この
マ、ツブから電流［０を定める。 これらの電流Ｉｃｏ、Ｉｓｏは、ストール回転数判定部
４８に入力し、両者を比較して補正電流設定部４９でそ
の偏差により補正クラッチ電流１ｃ　−を定め、補正部
４２で以下のように補正する。 ｌ　ａｎ＞　ｌ　ｓｏのとき　ｌｃ　”　ｌｃｏ＋　Ｉ
ｃ　−Ｉ　ＣＯ＜　Ｉ　ＳＯのとき　ＩＣ零１ｃｏ−１
ｃ　′更に、通電モード判定の信号は、補正電流設定部
４９に入力し、発進モード以外の場合にｌｃ′＝０とし
て初期化する。 次いで、このように構成された制御装置の作用を、第５
図のフローチャート、第６図（２）、（ｂ）の特性図を
参照して説明する。 先ず、走行レンジにシフトしてアクセルを踏込むと、発
進モード判定部４０で発進モードが選択され、電流設定
部４１で１ｃｏ−ｆ（Ｎｅ）により基本クラッチ電流１
ｃｏが設定される。一方、発進モード以外において補正
電流設定部４９でＴｃ−＝０に初期化されることで、上
記電流１ｃｏがそのままクラッチ２に流れ、クラッチト
ルクＴＣを生じる。 そこでクラッチトルクＴＣは、第６図（２）のように徐
々に立上り、エンジン回転数Ｎｅも同図Φ）のように上
昇する。 そして、エンジン回転数がアイドル回転数以下かどうか
が比較され、それ以下の時ストール状態検出部４５でク
ラッチ係合率ＥがＥ　＜　１　、ｄＮｅ　／ｄｔ＝ΔＮ
→Ｏによりストール状態が検出されると、補正クラッチ
電流の設定ルーチンに入る。そこで、このときの基本ク
ラッチ電流１ｃｏとスロットル開度θに応じた設定スト
ール市流１ｓｏとがストール回転数判定部４８に入力し
、第６図（２）の点Ａの設定ストール回転数ＮＳの場合
は１ｃｏ＝ｉｓｏになり、Ｉｃ−＝Ｏで補正されない。 一方、エンジン出力の低下により第６図い）の点Ａ”の
ようにストール回転数が下ると、Ｔｃｏ＜ＩＳＯの関係
になる。そこで、この偏差に応じた補正クラッチ電流ｒ
ｃ−を減じるように補正することで、第６図（２）の曲
線−のように一旦クラッチトルクが低下して上界率の小
さいトルク特性で再び上昇し、設定値ＮＳで釣合う。こ
のときエンジン回転数Ｎｅは、第６図（ｂ）の曲線−の
ように変化して、設定されたストール回転数ＮＳを保つ
。 また、ストール回転数が高い場合は、逆に補正されて同
様に設定値Ｎｓになる。 以上、本発明の一実施例について述べたが、電磁クラッ
チ以外のものにも適用でき、制御値としてクラッチ電流
以外の要素も用い得る。 【発明の効果１ 以上述べてきたように、本発明によれば、発進制御にお
いてエンジントルクとクラッチトルクとの釣合いで定ま
るストール回転数が常に設定値になることで、発進性能
を良好に保ち、トルク特性のバラツキ等を修正すること
ができる。 ストール状態のクラッチ制御値と設定ストール回転数に
対応した制御値との偏差により補正するので、補正を迅
速かつ確実に行い得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の制御装置の実施例を示す全体の構成図
、第２図は電子制御系の全体のブロック図、第３図は各
モードのマツプ図、第４図は要部のブロック図、第５図
は作用のフローヂャート図、第６図（へ）、Φ）は特性
図、第７図（２）、（ｂ）は従来の特性図である。 ２・・・電磁粉式クラッチ、２０・・・電子制御ユニッ
ト、３５・・・発進モード電流設定部、４０・・・発進
モード判定部、４１・・・電流設定部、４２・・・補正
部、４４・・・クラッチ係合率算出部、４５・・・スト
ール状態検出部、４６・・・基本クラッチ電流検出部、
４７・・・設定ストール状態検出部、４Ｂ・・・ストー
ル回転数判定部、４９・・・補正電流設定部。 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　浮 量　　弁理士　　村　井　　　進 ニンジ゛〉■転＆Ｎｅ 第７図 （ｂ） Ｓ ニシジン回転舷−Ｎｅ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 エンジン回転数に比例したクラッチトルクを付与する発
    進制御系において、 クラッチ係合率とエンジン回転数の変化率によりストー
    ル状態を検出し、 上記ストール状態での実際のクラッチ制御値と、設定ス
    トール回転数に対応した制御値とを比較し、両制御値が
    一致するように補正する車両用自動クラッチの制御装置
    。
JP61152544A 1986-06-28 1986-06-28 車両用自動クラツチの制御装置 Pending JPS638030A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61152544A JPS638030A (ja) 1986-06-28 1986-06-28 車両用自動クラツチの制御装置
US07/065,028 US4792027A (en) 1986-06-28 1987-06-19 Control system for a clutch for a vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61152544A JPS638030A (ja) 1986-06-28 1986-06-28 車両用自動クラツチの制御装置

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JPS638030A true JPS638030A (ja) 1988-01-13

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ID=15542778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61152544A Pending JPS638030A (ja) 1986-06-28 1986-06-28 車両用自動クラツチの制御装置

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