WO2014065060A1 - 車両用駆動装置 - Google Patents

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WO2014065060A1
WO2014065060A1 PCT/JP2013/075755 JP2013075755W WO2014065060A1 WO 2014065060 A1 WO2014065060 A1 WO 2014065060A1 JP 2013075755 W JP2013075755 W JP 2013075755W WO 2014065060 A1 WO2014065060 A1 WO 2014065060A1
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engine
torque
clutch
speed
rotational speed
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PCT/JP2013/075755
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大輔 田丸
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アイシン精機株式会社
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    • F02D29/02Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
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    • F02N2200/10Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to driver demands or status
    • F02N2200/103Clutch pedal position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2250/00Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
    • F02N2250/06Engine stall and related control features, e.g. for automatic restart

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle drive device that controls the start of a vehicle in a vehicle having a manual clutch.
  • MT manual transmission
  • the driver depresses the clutch pedal to disengage the clutch when starting, and shifts the MT to the first speed.
  • the driver then depresses the accelerator pedal to increase the engine rotation speed, gradually returns the clutch pedal to engage the clutch, and transmits the engine torque to the wheels.
  • the driver can perform a smooth start by performing an operation of harmonizing the depression of the accelerator pedal, that is, the engine output (engine speed) and the return of the clutch pedal, that is, the engagement of the clutch (engine load). Is doing.
  • Patent Document 1 proposes a technology that can easily start a vehicle equipped with an MT and a manual clutch.
  • the engine control module detects the shift to the first speed when the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined speed, and executes the start control when determining that the throttle opening is smaller than the predetermined value.
  • the engine control module controls the engine speed to a target engine speed that is greater than that during idling. Thereby, it can start smoothly, without depressing an accelerator pedal.
  • the engine control module determines the target engine speed and controls the engine speed so as to be the target engine speed. For this reason, depending on the situation, there has been a problem in that the engine speed increases more rapidly than the driver intends and the driver feels uncomfortable.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and is a vehicle drive device provided with a manual clutch, which can improve control response and prevent engine stall.
  • An object is to provide an apparatus.
  • the invention according to claim 1, which has been made to solve the above-described problem, includes an engine that outputs engine torque to an output shaft, engine operation means for variably operating engine torque output by the engine, and a vehicle.
  • An input shaft that rotates in conjunction with the rotation of the drive wheels, a clutch that is provided between the output shaft and the input shaft, and that allows variable clutch transmission torque between the output shaft and the input shaft, and the clutch
  • the clutch operating means for variably operating the transmission torque
  • the clutch transmission torque acquiring means for acquiring the clutch transmission torque generated by the clutch
  • the engine request Required engine torque calculating means for calculating required engine torque, which is torque, and the clutch acquired by the transmission torque acquiring means.
  • a starting engine torque calculating means for calculating a starting engine torque based on the transmission torque, a clutch differential rotational speed which is a differential rotational speed between the output shaft and the input shaft is equal to or greater than a predetermined specified differential rotational speed; and When the engine rotational speed is less than the first specified rotational speed, the engine is controlled so as to be the starting engine torque to execute torque-up control, and the clutch differential rotational speed is less than the predetermined differential rotational speed.
  • the engine control means for controlling the engine to achieve the required engine torque and executing normal control.
  • engine speed increase required torque calculating means for calculating an engine speed increase required torque that is a torque necessary for increasing the engine speed.
  • the start engine torque calculation means calculates the start engine torque based on the engine speed increase required torque.
  • load acquisition means for acquiring a load acting on the engine, and the clutch transmission torque and the engine rotation speed increase based on the load.
  • the engine has a maintenance torque calculation means for calculating a maintenance torque that is a torque necessary for maintaining the engine speed, and the start engine torque calculation means is configured to calculate the start engine torque based on the maintenance torque. Is calculated.
  • the engine control means includes the required engine torque when the required engine torque is greater than the starting engine torque.
  • the engine is controlled as follows.
  • the invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the engine speed is equal to or higher than the first specified speed and is higher than the first specified speed.
  • the engine speed is less than the required engine torque, the closer the engine rotational speed is from the first specified rotational speed to the second specified rotational speed, based on the starting engine torque and the required engine torque, than the starting engine torque.
  • the engine speed is the corrected starting engine torque
  • the engine is controlled to execute the limit torque increase control, If speed is the second prescribed rotational speed or executes the normal control.
  • the invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the braking force applying means for applying a braking force to the vehicle and the braking force of the braking force applying means are variably operated. And the engine control means performs normal control when the braking force operation means is being operated.
  • the invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 6, wherein the clutch transmission torque acquisition means is a clutch operation amount detection means for detecting an operation amount of the clutch operation means.
  • the second specified rotational speed is set faster as the operation amount of the engine operation means becomes larger.
  • the invention according to claim 9 is the invention according to any one of claims 2 to 8, wherein the engine rotation speed increase required torque is set based on an operation amount of the engine operation means.
  • the invention according to claim 10 is the invention according to any one of claims 1 to 9, further comprising vehicle speed detection means for detecting a vehicle speed of the vehicle, wherein the engine control means is detected by the vehicle speed detection means. When the determined vehicle speed is higher than a predetermined specified speed, the normal control is executed.
  • the starting engine torque calculating means calculates the starting engine torque based on the clutch transmission torque. Then, the engine control means is set to the starting engine torque when the clutch differential rotational speed is in the half clutch state where the clutch differential rotational speed is equal to or higher than the predetermined differential rotational speed and the engine rotational speed is less than the first predetermined rotational speed. Control the engine.
  • the engine is controlled to be the starting engine torque calculated according to the clutch transmission torque.
  • the starting engine torque increases.
  • response delay and engine rotation speed decrease can be prevented, and engine stall can be prevented. it can.
  • the engine speed increase required torque calculation means calculates the engine rotation speed increase required torque that is a torque necessary for increasing the engine rotation speed
  • the start engine torque calculation means is the engine The starting engine torque is calculated based on the torque required for increasing the rotational speed.
  • the starting engine torque is calculated by adding the engine rotational speed increase required torque for increasing the engine rotational speed. For this reason, in the half-clutch state, the engine rotation speed can be increased or maintained at an optimum rotation speed. As a result, a decrease in the engine rotation speed can be prevented, and an engine stall can be prevented more reliably and a suitable start operation can be performed. Sex can be maintained.
  • the maintenance torque calculating means calculates the maintenance torque based on the load acting on the engine
  • the start engine torque calculation means calculates the start engine torque based on the maintenance torque
  • the starting engine torque to which the maintenance torque based on the load is added is calculated. For this reason, in the half-clutch state, the engine rotational speed can be increased or maintained at an optimum rotational speed. As a result, a decrease in engine rotation speed is prevented, engine stall can be more reliably prevented, and suitable startability can be maintained.
  • the engine control means controls the engine so as to be the required engine torque when the required engine torque is larger than the starting engine torque.
  • the engine is set so that the requested engine torque reflects the driver's intention as it is. Is controlled. For this reason, when the driver performs an appropriate operation, the behavior of the engine torque according to the accelerator pedal operation does not deviate from the driver's intention, so that the driver can prevent engine stall without feeling uncomfortable. .
  • the corrected start engine torque calculation means is configured such that when the engine speed is equal to or higher than the first specified speed and lower than the second specified speed, the engine speed is calculated from the first specified speed.
  • the corrected start engine torque is calculated such that the degree of influence of the required engine torque becomes greater than the start engine torque as the speed becomes closer to the second specified rotational speed.
  • an engine control means controls an engine so that it may become a correction start engine torque. When the engine rotational speed reaches the second specified rotational speed, the influence degree of the starting engine torque becomes zero, and the engine torque is normal control that matches the required engine torque.
  • the engine control means executes normal control when the braking force operation means is operated.
  • the clutch transmission torque acquisition means is a clutch operation amount detection means for detecting an operation amount of the clutch operation means.
  • the operation amount of the clutch operating means can be acquired with a simple structure.
  • the second specified rotational speed is set faster as the operation amount of the engine operating means becomes larger.
  • the upper limit of the engine speed at which the limit torque up control intervenes becomes faster. For this reason, even if the upper limit of the engine rotation speed at which the engine torque is increased as compared with the normal control is increased by the limit torque increase control, the driver does not feel uncomfortable. For this reason, it is possible to increase the engine speed region in which the limit torque increase control intervenes while suppressing the driver's uncomfortable feeling, and it is possible to more reliably prevent engine stall.
  • the required engine speed increase torque is set based on the operation amount of the engine operation means.
  • the starting engine torque is calculated so that the engine speed increases. For this reason, the engine speed is controlled according to the driver's intention, and the driver does not feel uncomfortable.
  • the engine control means performs normal control when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means is faster than a predetermined specified speed.
  • FIG. 1 It is a block diagram of the vehicle drive device of this embodiment.
  • This is "clutch transmission torque mapping data” representing the relationship between the clutch stroke and the clutch transmission torque.
  • It is a graph which shows the outline
  • It is a conceptual diagram showing start engine torque Tes1.
  • 5 is a flowchart of “clutch / engine cooperative control”. It is a figure showing "the 2nd specified rotation speed setting data” which is an example of the mapping data showing the relationship between accelerator opening degree Ac and 2nd specified rotation speed N2.
  • FIG. 6 is a flowchart of “torque up control” which is a subroutine of “clutch / engine cooperative control” in FIG. 5.
  • FIG. 8 is a flowchart of “engine speed increase required torque calculation processing” that is a subroutine of “torque up control” in FIG. 7.
  • FIG. It is a figure showing "target engine speed setting data” which is an example of the mapping data showing the relationship between accelerator opening degree Ac and target engine speed Net.
  • 8 is a flowchart of “maintenance torque calculation processing” that is a subroutine of “torque up control” in FIG. 7.
  • It is a figure showing "compressor auxiliary machine torque calculation data” which is an example of the mapping data showing the relationship between engine rotational speed Ne and compressor auxiliary machine torque Tac.
  • FIG. 6 is a flowchart of “limit torque up control” that is a subroutine of “clutch / engine cooperative control” in FIG. 5.
  • Engine rotational speed increase required torque calculation data which is an example of mapping data representing the relationship between the difference rotational speed between the target engine rotational speed Net and the current engine rotational speed Ne and the engine rotational speed increase required torque Ten, is shown.
  • FIG. It is a table
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of a vehicle drive device 1 for a vehicle including an engine 2.
  • thick lines indicate mechanical connections between the devices, and arrows with broken lines indicate control signal lines.
  • an engine 2 As shown in FIG. 1, an engine 2, a clutch 3, a manual transmission 4, and a differential device 17 are arranged in series in this order in the vehicle.
  • the differential device 17 is connected to drive wheels 18R and 18L of the vehicle.
  • the drive wheels 18R and 18L are front or rear wheels or front and rear wheels of the vehicle.
  • the vehicle has an accelerator pedal 51, a clutch pedal 53, and a brake pedal 56.
  • the accelerator pedal 51 variably operates the engine torque Te output from the engine 2.
  • the accelerator pedal 51 is provided with an accelerator sensor 52 that detects an accelerator opening degree Ac that is an operation amount of the accelerator pedal 51.
  • the clutch pedal 53 is for making the clutch 3 in a disconnected state or a connected state and making a clutch transmission torque Tc described later variable.
  • the vehicle has a master cylinder 55 that generates a hydraulic pressure corresponding to the amount of operation of the clutch pedal 53.
  • the master cylinder 55 is provided with a clutch sensor 54 that detects the stroke of the master cylinder 55.
  • the brake pedal 56 is provided with a brake sensor 57 that detects an operation amount of the brake pedal 56.
  • the vehicle has a brake master cylinder (not shown) that generates hydraulic pressure according to the operation amount of the brake pedal 56, and a brake device 19 that generates braking force on the wheels according to the master pressure generated by the brake master cylinder. Yes.
  • Engine 2 is a gasoline engine or diesel engine that uses hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil.
  • the engine 2 includes an output shaft 21, a throttle valve 22, an engine rotation speed sensor 23, an oil temperature sensor 25, and a fuel injection device 28.
  • the output shaft 21 rotates integrally with a crankshaft that is driven to rotate by a piston.
  • the engine 2 outputs the engine torque Te to the output shaft 21.
  • the cylinder head of the engine 2 is provided with an ignition device (not shown) for igniting the air-fuel mixture in the cylinder.
  • the throttle valve 22 is provided in the course of taking air into the cylinder of the engine 2.
  • the throttle valve 22 adjusts the amount of air taken into the cylinder of the engine 2.
  • the fuel injection device 28 is provided in the middle of a path for taking air into the engine 2 or in the cylinder head of the engine 2.
  • the fuel injection device 28 is a device that injects fuel such as gasoline or light oil.
  • the engine rotation speed sensor 23 is disposed in the vicinity of the output shaft 21.
  • the engine rotation speed sensor 23 detects an engine rotation speed Ne, which is the rotation speed of the output shaft 21, and outputs a detection signal to the control unit 10.
  • the oil temperature sensor 25 detects the oil temperature t of engine oil that lubricates the engine 2 and outputs a detection signal to the control unit 10.
  • the output shaft 21 of the engine 2 is connected to a flywheel 31 that is an input member of the clutch 3 described later.
  • the generator 26 and the compressor 27a of the air conditioner 27 are connected to the output shaft 21 of the engine 2 or a shaft or gear that rotates in conjunction with the output shaft 21.
  • the generator 26 generates electric power necessary for the vehicle.
  • the clutch 3 is provided between an output shaft 21 of the engine 2 and a transmission input shaft 41 of a manual transmission 4 described later.
  • the clutch 3 connects or disconnects the output shaft 21 and the transmission input shaft 41 by operating the clutch pedal 53 by the driver, and also transmits a clutch transmission torque Tc between the output shaft 21 and the transmission input shaft 41 (shown in FIG. 2).
  • the clutch 3 includes a flywheel 31, a clutch disk 32, a clutch cover 33, a diaphragm spring 34, a pressure plate 35, a clutch shaft 36, a release bearing 37, and a slave cylinder 38.
  • the flywheel 31 has a disc shape and is connected to the output shaft 21.
  • the clutch shaft 36 is connected to the transmission input shaft 41.
  • the clutch disk 32 has a disk shape, and friction materials 32a are provided on both surfaces of the outer peripheral portion thereof.
  • the clutch disk 32 faces the flywheel 31 and is spline-fitted to the tip of the clutch shaft 36 so as to be axially movable and non-rotatable.
  • the clutch cover 33 includes a flat cylindrical cylindrical portion 33a and a plate portion 33b extending from one end of the cylindrical portion 33a in the rotation center direction. The other end of the cylindrical portion 33 a is connected to the flywheel 31. For this reason, the clutch cover 33 rotates integrally with the flywheel 31.
  • the pressure plate 35 has a disk shape with a hole in the center. The pressure plate 35 is disposed on the opposite side of the flywheel 31 so as to face the clutch disk 32 and be movable in the axial direction. A clutch shaft 36 is inserted through the center of the pressure plate 35.
  • the diaphragm spring 34 includes a ring-shaped ring portion 34a and a plurality of leaf spring portions 34b extending inward from the inner peripheral edge of the ring portion 34a.
  • the leaf spring part 34b is inclined so as to be gradually located on the side of the leaf part 33b toward the inner side.
  • the leaf spring part 34b is elastically deformable in the axial direction.
  • the diaphragm spring 34 is disposed between the pressure plate 35 and the plate portion 33b of the clutch cover 33 in a state where the plate spring portion 34b is compressed in the axial direction.
  • the ring portion 34 a is in contact with the pressure plate 35.
  • plate spring part 34b is connected with the inner periphery of the board
  • a clutch shaft 36 is inserted through the center of the diaphragm spring 34.
  • the release bearing 37 is attached to the housing of the clutch 3 (not shown). At the center of the release bearing 37, a clutch shaft 36 is inserted and disposed so as to be movable in the axial direction.
  • the release bearing is composed of a first member 37a and a second member 37b that face each other and are relatively rotatable. The first member 37a is in contact with the tip of the plate portion 33b.
  • the slave cylinder 38 has a push rod 38a that moves forward and backward by hydraulic pressure.
  • the tip of the push rod 38 a is in contact with the second member 37 b of the release bearing 37.
  • the slave cylinder 38 and the master cylinder 55 are connected by a hydraulic pipe 58.
  • the clutch 3 of the present embodiment is a normally closed clutch in which the clutch 3 is in a connected state when the clutch pedal 53 is not depressed.
  • the manual transmission 4 is a stepped transmission that selectively switches between a plurality of gear stages having different gear ratios between the transmission input shaft 41 and the transmission output shaft 42.
  • One of the transmission input shaft 41 and the transmission output shaft 42 includes a plurality of idle gears that can freely rotate with respect to the shaft and a plurality of fixed gears that mesh with the idle gear and cannot rotate with respect to the shaft. Neither is shown).
  • the manual transmission 4 is provided with a selection mechanism that selects one of the idle gears among the plurality of idle gears and fits the attached shaft in a non-rotatable manner. With this configuration, the transmission input shaft 41 rotates in conjunction with the drive wheels 18R and 18L. Further, the manual transmission 4 includes a shift operation mechanism (not shown) that converts a driver's operation of the shift lever 45 into a force for operating the selection mechanism.
  • a transmission input shaft rotational speed sensor 43 that detects the rotational speed of the transmission input shaft 41 (transmission input shaft rotational speed Ni) is provided.
  • the transmission input shaft rotational speed Ni (clutch rotational speed Nc) detected by the transmission input shaft rotational speed sensor 43 is output to the control unit 10.
  • a transmission output shaft rotational speed sensor 46 for detecting the rotational speed of the transmission output shaft 42 (transmission output shaft rotational speed No) is provided.
  • the transmission output shaft rotational speed No detected by the transmission output shaft rotational speed sensor 46 is output to the control unit 10.
  • the control unit 10 performs overall control of the vehicle.
  • the control unit 10 has a storage unit (all not shown) composed of a CPU, RAM, ROM, nonvolatile memory, and the like.
  • the CPU executes programs corresponding to the flowcharts shown in FIGS. 5, 7, 8, 10, and 12.
  • the RAM temporarily stores variables necessary for executing the program.
  • the storage unit stores the above-mentioned program, “clutch transmission torque mapping data” shown in FIG. 2, and mapping data shown in FIGS. 6, 9, 11, and 13.
  • the control unit 10 calculates a required engine torque Ter, which is the torque of the engine 2 requested by the driver, based on the accelerator opening Ac of the accelerator sensor 52 based on the operation of the accelerator pedal 51 of the driver. Then, the control unit 10 adjusts the opening S of the throttle valve 22 based on the required engine torque Ter, adjusts the intake air amount, adjusts the fuel injection amount of the fuel injection device 28, and controls the ignition device. .
  • the supply amount of the air-fuel mixture containing fuel is adjusted, the engine torque Te output from the engine 2 is adjusted to the required engine torque Ter, and the engine rotational speed Ne is adjusted.
  • the engine rotation speed Ne is maintained at an idling rotation speed (for example, 700 rpm).
  • the control unit 10 refers to the clutch stroke Cl detected by the clutch sensor 54 in “clutch transmission torque mapping data” that represents the relationship between the clutch stroke Cl and the clutch transmission torque Tc shown in FIG. Calculates a clutch transmission torque Tc that is a torque that can be transmitted from the output shaft 21 to the transmission input shaft 41.
  • the control unit 10 calculates the vehicle speed V based on the transmission output shaft rotational speed No detected by the transmission output shaft rotational speed sensor 46.
  • the control unit 10 subtracts the transmission input shaft rotational speed Ni detected by the transmission input shaft rotational speed sensor 43 from the engine rotational speed Ne detected by the engine rotational speed sensor 23, thereby obtaining the differential rotational speed of the clutch 3.
  • the clutch differential rotation speed ⁇ c is calculated. That is, the clutch differential rotation speed ⁇ c is the differential rotation speed of the clutch 3, that is, the differential rotation speed between the output shaft 21 and the transmission input shaft 41.
  • “Torque-up control” is, as shown in FIG. 3, compared to the engine torque Te (torque indicated by the one-dot chain line in FIG. 3) based on the requested engine torque Ter calculated based on the driver's operation of the accelerator pedal 51. As shown by the solid line 2 in FIG. 3, the control is to increase the engine torque Te (3 in FIG. 3).
  • the engine torque Te generated by the engine 2 is increased. (3 in FIG. 3), the vehicle starts while automatically maintaining a suitable engine speed while preventing engine stall.
  • the control unit 10 when starting the vehicle, the control unit 10 differs from the other states, as shown in FIG. 4, the clutch transmission torque Tc, the engine speed increase required torque Ten, and the maintenance torque Tk. By adding, start engine torque Tes1 is calculated. Then, the control unit 10 controls the engine 2 so that the engine torque Te becomes the starting engine torque Tes1.
  • the engine speed increase required torque Ten is a torque required to increase the engine 2 rotation speed to the target engine rotation speed Net, that is, a torque required to increase the engine speed to an optimum speed for starting. is there.
  • the maintenance torque Tk maintains the target engine rotational speed Net when “torque up control” and “restricted torque up control” described later are executed in addition to the clutch transmission torque Tc and the engine speed increase required torque Ten. This torque is necessary for the calculation, and is calculated by a load by an auxiliary machine connected to the output shaft 21 of the engine 2.
  • the control unit 10 determines that the clutch differential rotational speed ⁇ c is a specified differential rotational speed A (for example, 500 rpm) based on detection signals output from the engine rotational speed sensor 23 and the transmission input shaft rotational speed sensor 43. ) If it is determined that the above is true (S14: YES), the program proceeds to S15. On the other hand, if the control unit 10 determines that the clutch differential rotation speed ⁇ c is less than the specified differential rotation speed A (S14: NO), the program proceeds to S18.
  • a specified differential rotational speed A for example, 500 rpm
  • the second specified rotational speed N2 is a rotational speed that is faster than the first specified rotational speed N1.
  • the second specified rotation speed N2 is calculated by referring to “second specified rotation speed setting data” that represents the relationship between the accelerator opening degree Ac and the second specified rotation speed N2 shown in FIG. That is, the second specified rotational speed N2 is set to be faster as the accelerator opening degree Ac is larger. If the current accelerator opening Ac detected by the accelerator sensor 52 is between the accelerator openings specified in the “second specified rotational speed setting data” shown in FIG.
  • the second specified rotational speed N2 is calculated by linearly interpolating the second specified rotational speed N2 corresponding to the accelerator opening on both sides of Ac.
  • control unit 10 executes “torque up control”.
  • the “torque up control” will be described with reference to the flowchart shown in FIG. When S16 ends, the program returns to S11.
  • control unit 10 executes “limit torque up control”.
  • the “limit torque up control” will be described with reference to the flowchart shown in FIG. When S17 ends, the program returns to S11.
  • control unit 10 calculates the clutch transmission torque Tc by referring to the clutch stroke Cl detected by the clutch sensor 54 in the “clutch transmission torque mapping data” shown in FIG.
  • the program proceeds to S16-2.
  • control unit 10 calculates the required engine speed increase torque Ten.
  • the calculation of the engine speed increase required torque Ten will be described with reference to the flowchart of “engine speed increase required torque calculation process” shown in FIG.
  • the program proceeds to S21.
  • the control unit 10 calculates a target engine rotation speed Net.
  • the target engine speed Net is a control target of the engine speed Ne.
  • the control unit 10 sets the accelerator opening degree Ac detected by the accelerator sensor 52 to “target engine rotation speed setting data that represents the relationship between the accelerator opening degree Ac and the target engine rotation speed Net shown in FIG. ”Is referred to for calculation.
  • the target engine speed Net is set to be faster as the accelerator opening degree Ac is larger.
  • the target engine speed Net is calculated by linearly interpolating the "target engine speed” corresponding to the "accelerator opening” on both sides of the degree Ac.
  • the control unit 10 calculates an engine speed change ⁇ e that is a time change of the engine speed Ne. Specifically, the control unit 10 calculates a time Tn required to increase the current engine speed Ne to the target engine speed Net calculated in S21 when the engine 2 exhibits the maximum capacity. . Next, the control unit 10 calculates the engine rotational speed change ⁇ e by dividing the value obtained by subtracting the current engine rotational speed Ne from the target engine rotational speed Net by the above-described necessary time Tn.
  • the program proceeds to S23.
  • the control unit 10 calculates the engine speed increase required torque Ten based on the following equation (1).
  • Ten Ie ⁇ ⁇ e (1)
  • Ten Ie ... Engine inertia ⁇ e ... Engine speed change
  • the engine inertia Ie is the moment of inertia of the rotating member of the engine 2.
  • the rotating member of the engine 2 includes a crankshaft, a connecting rod, a piston, an output shaft 21, a flywheel 31, a clutch cover 33, a pressure plate 35, and a diaphragm spring 34.
  • the engine inertia Ie is set in advance.
  • the control unit 10 calculates the maintenance torque Tk.
  • the maintenance torque Tk is a torque necessary for maintaining the target engine speed Net in addition to the clutch transmission torque Tc and the engine speed increase required torque Ten. The calculation of the maintenance torque Tk will be described with reference to the flowchart of the “maintenance torque calculation process” shown in FIG.
  • the control unit 10 calculates the auxiliary machine torque Ta.
  • the auxiliary machine torque Ta is a torque necessary for driving the auxiliary machine connected to the output shaft 21 of the engine 2 and is a total of the friction torque and the inertia torque of the auxiliary machine.
  • the control unit 10 refers to the current engine rotation speed Ne by referring to “compressor auxiliary machine torque calculation data” representing the relationship between the “engine rotation speed” and the “compressor auxiliary machine torque” shown in FIG.
  • the auxiliary machine torque Tac is calculated.
  • the control unit 10 performs the auxiliary operation connected to the output shaft 21 of the engine 2 and the generator auxiliary equipment torque Tag of the generator 26 which is one of the auxiliary equipment. Calculate the auxiliary torque of the machine. Then, the control unit 10 calculates the auxiliary machine torque Ta by adding up the compressor auxiliary machine torque Tac, the generator auxiliary machine torque Tag, and the like. When S32 ends, the program proceeds to S33.
  • the control unit 10 calculates the adjustment torque ⁇ .
  • the adjustment torque ⁇ is a torque necessary in addition to the engine friction torque Tef and the auxiliary machine torque Ta, and is calculated based on information such as the engine rotation speed Ne.
  • the program proceeds to S34.
  • the control unit 10 calculates the maintenance torque Tk based on the following expression (2).
  • Tk Tef + Ta + T ⁇ (2)
  • Tk Maintenance torque Tef: Engine friction torque
  • Ta Auxiliary machine torque
  • T ⁇ Adjustment torque
  • the control unit 10 calculates the starting engine torque Tes1 based on the following equation (3).
  • Tes1 Tc + Ten + Tk (3)
  • Tes1 Starting engine torque
  • Tc Clutch transmission torque
  • Ten Torque required to increase engine speed
  • Tk Maintenance torque
  • control unit 10 controls the throttle valve 22, the fuel injection device 28, and the ignition device so that the engine torque Te generated by the engine 2 becomes the starting engine torque Tes1 calculated in S16-4. .
  • the program returns to S11 of FIG.
  • control unit 10 controls the throttle valve 22, the fuel injection device 28, and the ignition device so that the engine torque Te generated by the engine 2 becomes the required engine torque Ter.
  • the program returns to S11 of FIG.
  • control unit 10 calculates the starting engine torque Tes1.
  • the calculation method of the starting engine torque Tes1 is the same as the processing of S16-1 to S16-4 of “torque up control” shown in FIG.
  • the program proceeds to S17-2.
  • the control unit 10 corrects the starting engine torque Tes1 based on the current engine speed Ne. This will be specifically described below.
  • the control unit 10 calculates the first rotational speed difference ⁇ a by subtracting the first specified rotational speed N1 from the current engine rotational speed Ne (4 in FIG. 3) based on the following equation (4).
  • ⁇ a Ne ⁇ N1 (4)
  • ⁇ a First rotational speed difference Ne: Current engine rotational speed N1: First specified rotational speed
  • control unit 10 calculates the second rotational speed difference ⁇ b by subtracting the current engine rotational speed Ne (4 in FIG. 3) from the second specified rotational speed N2 based on the following equation (5).
  • ⁇ b N2-Ne (5)
  • N2 Second specified rotational speed Ne: Current engine rotational speed
  • Tes2 (Tes1 ⁇ ⁇ b + Ter ⁇ ⁇ a) / ( ⁇ a + ⁇ b) (6)
  • control unit 10 controls the throttle valve 22, the fuel injection device 28, and the ignition device so that the engine torque Te generated by the engine 2 becomes the modified start engine torque Tes2 calculated in S17-2. To do.
  • the program returns to S11 of FIG.
  • control unit 10 controls the throttle valve 22, the fuel injection device 28, and the ignition device so that the engine torque Te generated by the engine 2 becomes the required engine torque Ter.
  • the program returns to S11 of FIG.
  • the control unit 10 calculates the starting engine torque Tes1 based on the clutch transmission torque Tc in S16-4 of FIG.
  • the control unit 10 engine control means
  • the control unit 10 determines that the clutch differential rotational speed ⁇ c is in the half-clutch state where the clutch differential rotational speed ⁇ c is equal to or greater than the specified differential rotational speed A (YES determination in S14 of FIG. 5)
  • FIG. In S16-6, the engine 2 is controlled so that the engine torque Te becomes the starting engine torque Tes1.
  • the engine 2 is controlled to have the starting engine torque Tes1 calculated according to the clutch transmission torque Tc.
  • the starting engine torque Tes1 increases. For this reason, the start engine torque Tes1 increases without waiting for a decrease in the engine rotation speed Ne accompanying an increase in the clutch transmission torque Tc, so that a decrease in the engine rotation speed Ne can be prevented and an engine stall can be prevented. Can be prevented.
  • control unit 10 (necessary engine speed increase torque calculating means) needs to increase the engine speed, which is a torque required to increase the engine speed Ne in the “engine speed increase required torque calculation process” in FIG. Torque Ten is calculated. Then, the control unit 10 (starting engine torque calculating means) calculates the starting engine torque Tes1 based on the engine speed increase required torque Ten in S16-4 of FIG.
  • the starting engine torque Tes1 to which the engine rotational speed increase necessary torque Ten for increasing the engine rotational speed Ne is added is calculated. For this reason, even if the engine rotational speed Ne is reduced in the half-clutch state, the engine rotational speed Ne can be recovered, and the engine rotational speed Ne is prevented from continuing to decrease. be able to. For this reason, engine stall can be prevented more reliably.
  • control unit 10 maintenance torque calculation means calculates a maintenance torque Tk based on various loads acting on the engine 2 in the “maintenance torque calculation process” shown in FIG. Then, the control unit 10 (starting engine torque calculating means) calculates the starting engine torque Tes1 based on the maintenance torque Tk in S16-4 of FIG.
  • control unit 10 engine control means
  • the control unit 10 determines that the required engine torque Ter is larger than the starting engine torque Tes1 or 2 (determined as YES in S16-5 in FIG. 7 or S17-3 in FIG. 12). Then, the engine 2 is controlled so as to obtain the required engine torque Ter.
  • the engine 2 is controlled to be the required engine torque Ter reflecting the driver's intention. For this reason, since engine torque Te does not deviate from the driver's intention, the driver's uncomfortable feeling can be suppressed. In the above case, the engine stall does not occur because the required engine torque Ter is larger than the starting engine torque Tes1.
  • control unit 10 determines that the engine rotational speed Ne is equal to or higher than the first specified rotational speed N1 and lower than the second specified rotational speed N2 (in S15 of FIG. 5).
  • the control unit 10 executes “limit torque up control” for controlling the engine 2 so that the engine torque Te becomes the corrected start engine torque Tes2.
  • control unit 10 executes “normal control” in S18.
  • the clutch stroke Cl which is the operation amount of the clutch pedal 53 detected by the clutch sensor 54 (clutch transmission torque acquisition means), is detected.
  • the control unit 10 obtains the clutch transmission torque Tc by referring to the clutch stroke Cl in the “clutch transmission torque mapping data” shown in FIG. As a result, the clutch transmission torque Tc can be reliably acquired by a simple structure / method.
  • control unit 10 refers to the accelerator opening degree Ac to the “second specified rotation speed setting data” to acquire the second specified rotation speed N2.
  • the second specified rotational speed N2 is set faster as the accelerator opening Ac increases.
  • control unit 10 refers to the accelerator opening degree Ac in “target engine rotation speed setting data” shown in FIG. 9 in S21 of FIG. 8, so that the larger the accelerator opening degree Ac, the higher the target engine rotation speed. Set Net. Then, in S22 and S23, the control unit 10 calculates the engine speed increase required torque Ten based on the target engine speed Net.
  • the accelerator pedal 51 greatly and requests a higher engine speed Ne
  • the starting engine torques Tes1 and 2 are calculated so that the engine speed Ne increases.
  • the engine speed Ne is controlled according to the driver's intention, and the driver does not feel uncomfortable.
  • control unit 10 determines in S13 of FIG. 5 that the vehicle speed V is faster than the predetermined specified speed (NO in S13), the control unit 10 executes “normal control” in S18.
  • the starting engine torque Tes1 is calculated based on the clutch transmission torque Tc, the engine speed Ne increases rapidly even though the driver does not step on the accelerator. This prevents the driver from feeling uncomfortable. Further, it is possible to prevent the deterioration of the fuel consumption of the vehicle due to the rapid increase in the engine rotation speed Ne.
  • the engine speed increase required torque Ten is the inertia torque of the engine 2 necessary for raising the current engine speed to the target engine speed, and the engine inertia Ie and the engine speed change Calculated from ⁇ e.
  • the engine rotational speed increase necessary torque Ten is calculated by referring to the “engine rotational speed increase necessary torque calculation data” shown in FIG. 13 for the difference rotational speed between the target engine rotational speed Net and the current engine rotational speed Ne. In any case, there is no problem.
  • the engine rotational speed increase required torque Ten is set to be larger. Further, when the differential rotational speed between the target engine rotational speed Net and the current engine rotational speed Ne is negative, that is, when the differential rotational speed of the current engine rotational speed Ne is higher than the target engine rotational speed Net, the engine rotational speed is The required increase torque Ten is zero. As in the above-described embodiment, the required engine speed increase torque Ten is calculated by linear interpolation based on “engine speed increase required torque calculation data”.
  • the required engine torque Ter and the start are determined in accordance with the ratio of the differential rotation between the current engine speed and the first specified speed N1 or the second specified speed N2.
  • the corrected start engine torque Tes2 is calculated by proportionally distributing the engine torque Tes1.
  • the engine starts faster than the required engine torque Ter as the engine speed Ne becomes closer to the first specified speed N1 from the second specified speed N2.
  • the modified start engine torque Tes2 is calculated such that the influence degree of the engine torque Tes1 becomes large.
  • the operating force of the clutch pedal 53 is transmitted to the release bearing 37 via the master cylinder 55, the hydraulic pipe 58 and the slave cylinder 38.
  • the operating force of the clutch pedal 53 is transmitted to the release bearing 37 via mechanical elements such as a wire, a rod, and a gear.
  • the clutch stroke Cl detected by the clutch sensor 54 is referred to “clutch transmission torque mapping data” representing the relationship between the clutch stroke Cl and the clutch transmission torque Tc shown in FIG.
  • the clutch transmission torque Tc is calculated.
  • the clutch transmission torque Tc is predicted based on the amount of change per hour of the clutch stroke Cl and the required engine torque Ter is predicted. .
  • the clutch transmission torque Tc is calculated based on the detection signal of the clutch sensor 54.
  • the clutch transmission torque is determined based on information such as the engine inertia Ie, the engine friction torque Tef, the rotation speed of the transmission input shaft 41 at the start of engagement, the current rotation speed of the transmission input shaft 41, and the elapsed time from the start of engagement. There is no problem even if Tc is calculated.
  • the clutch sensor 54 detects the stroke amount of the master cylinder 55.
  • the clutch sensor 54 may be a sensor that detects the operation amount of the clutch pedal 53, the master pressure of the master cylinder 55, the stroke or fluid pressure of the slave cylinder 38, and the stroke amount of the release bearing 37.
  • the control unit 10 calculates the vehicle speed V based on the transmission output shaft rotational speed No detected by the transmission output shaft rotational speed sensor 46.
  • the control unit 10 calculates the vehicle speed V based on the wheel rotation speed detected by the wheel speed sensor that detects the rotation speed of the wheel and the sensor that detects the rotation speed of the shaft that rotates in conjunction with the wheel.
  • the embodiment may be used.
  • the oil temperature of the oil that lubricates the engine 2 is detected by the oil temperature sensor 25.
  • the oil temperature of the oil is estimated based on a detection signal from a water temperature sensor that detects the temperature of the cooling water circulating in the engine 2.
  • the clutch operating member that transmits the operating force of the driver to the clutch 3 is the clutch pedal 53.
  • the clutch operating member is not limited to the clutch pedal 53, and may be a clutch lever, for example.
  • an accelerator grip for adjusting the accelerator opening degree Ac may be used instead of the accelerator pedal 51 for adjusting the accelerator opening degree Ac. It goes without saying that the technical idea of the present invention can be applied even if the vehicle drive device of the present embodiment is applied to a motorcycle or other vehicles.
  • the single control unit 10 controls the engine 2 and executes “clutch / engine cooperative control” shown in FIG.
  • the engine control unit controls the engine 2 and the control unit 10 connected to the engine control unit by a communication means such as CAN (Controller Area Network) executes “clutch / engine cooperative control”. There is no problem.
  • the vehicle has the manual transmission 4.
  • the technical idea of the present invention can also be applied to a vehicle that does not have the manual transmission 4 but has an input shaft that rotates in conjunction with the drive wheels 18R and 18L and is connected to the clutch disk 32.
  • the present invention is applied when the vehicle starts.
  • the driver performs an operation of sliding the clutch appropriately using a half-clutch to prevent an excessive decrease in engine speed.
  • the technical idea of the present invention is applicable.
  • Clutch sensor (Clutch transmission torque acquisition means, clutch operation amount detection means), 56... Brake pedal (brake operation means), 57.
  • Rekisensa (brake operation amount detecting means) t ... oil temperature V ... vehicle speed A ... specified differential rotational speed N1 ... first specified rotational speed N2 ... second specified rotational speed ⁇ c ... clutch differential rotational speed Te ... engine torque Ter ... requested engine torque Tes1 ... starting engine torque (torque up) During control) Tes2 ...
  • Tc Clutch transmission torque
  • Ten Torque required for engine speed increase
  • Tk Maintenance torque
  • Ie Engine inertia
  • Net Target engine speed
  • Tef Engine friction torque
  • Ta Auxiliary torque
  • T ⁇ Adjustment torque

Landscapes

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Abstract

マニュアルクラッチを備えた車両用駆動装置であって、エンジンストールを防止し、適切なエンジン回転数を自動的に維持することができる車両用駆動装置を提供する。クラッチが発生しているクラッチ伝達トルクを取得するクラッチセンサと、クラッチ伝達トルクに基づいて、発進エンジントルクを演算し、クラッチ差回転速度が規定差回転速度以上であり、且つ、エンジン回転速度が第一規定回転速度未満である場合には、発進エンジントルクとなるようにエンジンを制御する制御部を有する。

Description

車両用駆動装置
 本発明は、マニュアルクラッチを備えた車両において、車両の発進を制御する車両用駆動装置に関するものである。
 マニュアルトランスミッション(以下、MTと略す)及びマニュアルクラッチを備えた自動車においては、発進時に運転者は、クラッチペダルを踏込んでクラッチを切断し、MTを1速へシフトする。そして、運転者は、アクセルペダルを踏込んでエンジン回転速度を上昇させつつ、クラッチペダルを徐々に戻してクラッチを係合させ、エンジントルクを車輪に伝達させる。このように、運転者は、アクセルペダルの踏込み、すなわちエンジン出力(エンジン回転速度)と、クラッチペダルの戻し、すなわちクラッチの係合(エンジン負荷)とを調和させる操作を行うことにより、円滑な発進を行なっている。
 特許文献1には、MT及びマニュアルクラッチを備えた自動車において、発進を容易に行なうことができる技術が提案されている。つまり、エンジン制御モジュールは、車速が所定速度以下で、第一速へのシフトを検知し、スロットル開度が所定値より小さいと判断した場合には、発進制御を実行する。具体的には、エンジン制御モジュールは、エンジン回転速度をアイドリング時よりも大きい目標エンジン回転速度に制御する。これにより、アクセルペダルを踏込むことなく、円滑に発進させることができる。
特開2001-263138号公報
 しかしながら、特許文献1に示される技術では、エンジン制御モジュールは、エンジン回転速度のみを制御しているため、エンジン回転の低下を検知してからでないとエンジン回転数制御が好適に作動しない。従って、例えば運転者が急にクラッチを繋ぐような操作をした場合には、エンジン制御モジュールによるエンジン回転速度の上昇制御が間に合わず、エンジン回転速度が低下し、最悪の場合には、エンジンストールしてしまうという問題があった。
 また、エンジン制御モジュールは、目標エンジン回転速度を決定し、当該目標エンジン回転速度となるように、エンジン回転速度を制御する。このため、状況によっては、運転者の意図以上にエンジン回転速度が急激に上昇し、運転者が違和感を覚えてしまうという問題があった。
 また、エンジンストールする状況に無い場合であっても、不必要にエンジン回転速度が上昇する虞があり、車両の燃費が悪化してしまうという問題があった。
 そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、マニュアルクラッチを備えた車両用駆動装置であって、制御応答性を改善し、エンジンストールを防止することができる車両用駆動装置を提供することを目的とする。
 上述した課題を解決するためになされた、請求項1に係る発明は、出力軸にエンジントルクを出力するエンジンと、前記エンジンが出力するエンジントルクを可変に操作するためのエンジン操作手段と、車両の駆動輪の回転と連動して回転する入力軸と、前記出力軸と前記入力軸との間に設けられ、前記出力軸と前記入力軸間におけるクラッチ伝達トルクを可変とするクラッチと、前記クラッチ伝達トルクを可変に操作するためのクラッチ操作手段と、前記クラッチが発生している前記クラッチ伝達トルクを取得するクラッチ伝達トルク取得手段と、前記エンジン操作手段の操作量に基づいて、前記エンジンの要求トルクである要求エンジントルクを演算する要求エンジントルク演算手段と、前記伝達トルク取得手段が取得した前記クラッチ伝達トルクに基づいて、発進エンジントルクを演算する発進エンジントルク演算手段と、前記出力軸と前記入力軸との差回転速度であるクラッチ差回転速度が所定の規定差回転速度以上であり、且つ、エンジン回転速度が第一規定回転速度未満である場合には、前記発進エンジントルクとなるように前記エンジンを制御してトルクアップ制御を実行し、前記クラッチ差回転速度が前記規定差回転速度未満である場合には、前記要求エンジントルクとなるように前記エンジンを制御して通常制御を実行するエンジン制御手段と、を有する。
 請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、エンジン回転速度を上昇させるのに必要なトルクであるエンジン回転速度上昇必要トルクを演算するエンジン回転速度上昇必要トルク演算手段を有し、前記発進エンジントルク演算手段は、エンジン回転速度上昇必要トルクに基づいて、前記発進エンジントルクを演算する。
 請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記エンジンに作用する負荷を取得する負荷取得手段と、前記負荷に基づき、前記クラッチ伝達トルク及び前記エンジン回転速度上昇必要トルク以外に、エンジン回転速度を維持するのに必要なトルクである維持トルクを演算する維持トルク演算手段を有し、前記発進エンジントルク演算手段は、前記維持トルクに基づいて、前記発進エンジントルクを演算する。
 請求項4に係る発明は、請求項1~請求項3のいずれかに記載の発明において、前記エンジン制御手段は、前記要求エンジントルクが前記発進エンジントルクより大きい場合には、前記要求エンジントルクとなるように前記エンジンを制御する。
 請求項5に係る発明は、請求項1~請求項4のいずれかに記載の発明において、エンジン回転速度が前記第一規定回転速度以上であり前記第一規定回転速度より速い第二規定回転速度未満である場合に、前記発進エンジントルク及び前記要求エンジントルクに基づき、エンジン回転速度が前記第一規定回転速度から前記第二規定回転速度に近くなる程、前記発進エンジントルクよりも前記要求エンジントルクの影響度が大きくなるような修正発進エンジントルクを演算する修正発進エンジントルク演算手段を有し、前記エンジン制御手段は、エンジン回転速度が第一規定回転速度以上であり前記第二規定回転速度未満である場合に、修正発進エンジントルクとなるように前記エンジンを制御して制限トルクアップ制御を実行し、エンジン回転速度が前記第二規定回転速度以上である場合には、前記通常制御を実行する。
 請求項6に係る発明は、請求項1~請求項5のいずれかに記載の発明において、前記車両に制動力を付与する制動力付与手段と、前記制動力付与手段の制動力を可変に操作するための制動力操作手段とを有し、前記エンジン制御手段は、前記制動力操作手段が操作されている場合には、通常制御を実行する。
 請求項7に係る発明は、請求項1~請求項6のいずれかに記載の発明において、前記クラッチ伝達トルク取得手段は、前記クラッチ操作手段の操作量を検出するクラッチ操作量検出手段である。
 請求項8に係る発明は、請求項1~請求項7のいずれかに記載の発明において、前記第二規定回転速度は、前記エンジン操作手段の操作量が大きくなる程速く設定される。
 請求項9に係る発明は、請求項2~請求項8のいずれかに記載の発明において、前記エンジン回転速度上昇必要トルクは、前記エンジン操作手段の操作量に基づいて設定される。
 請求項10に係る発明は、請求項1~請求項9のいずれかに記載の発明において、前記車両の車速を検出する車速検出手段を有し、前記エンジン制御手段は、前記車速検出手段で検出された車速が所定の規定速度より速い場合には、前記通常制御を実行する。
 請求項1に係る発明によると、発進エンジントルク演算手段は、クラッチ伝達トルクに基づいて、発進エンジントルクを演算する。そして、エンジン制御手段は、クラッチ差回転速度が規定差回転速度以上である半クラッチ状態であり、且つ、エンジン回転速度が第一規定回転速度未満である場合には、発進エンジントルクとなるようにエンジンを制御する。
 このように、クラッチが半クラッチ状態である発進時には、エンジンはクラッチ伝達トルクに応じて演算される発進エンジントルクとなるように制御される。これにより、クラッチ伝達トルクが増大した場合には、発進エンジントルクも増大する。このため、クラッチ伝達トルクの増大に伴うエンジン回転速度の低下を待たずして、発進エンジントルクが増大するので、応答遅れやエンジン回転速度の低下が防止され、エンジンストールの発生を防止することができる。
 請求項2に係る発明によると、エンジン回転速度上昇必要トルク演算手段は、エンジン回転速度を上昇させるのに必要なトルクであるエンジン回転速度上昇必要トルクを演算し、発進エンジントルク演算手段は、エンジン回転速度上昇必要トルクに基づいて、発進エンジントルクを演算する。
 これにより、半クラッチ状態において、エンジン回転速度を上昇させるためのエンジン回転速度上昇必要トルクが加算された発進エンジントルクが演算される。このため、半クラッチ状態において、エンジン回転速度を最適な回転数に上昇または維持させることができ、この結果エンジン回転速度の低下が防止され、より確実にエンジンストールを防止して、好適な発進操作性を維持することができる。
 請求項3に係る発明によると、維持トルク演算手段は、エンジンに作用する負荷に基づき、維持トルクを演算し、発進エンジントルク演算手段は、維持トルクに基づいて、発進エンジントルクを演算する。
 これにより、例えば、エンジンにより駆動される補機の稼働により、エンジンの負荷が増大した場合には、当該負荷に基づいた維持トルクが加算された発進エンジントルクが演算される。このため、半クラッチ状態において、エンジン回転速度を最適な回転数に上昇または維持させることができる。この結果、エンジン回転速度の低下が防止され、より確実にエンジンストールを防止して、好適な発進操作性を維持することができる。
 請求項4に係る発明によると、エンジン制御手段は、要求エンジントルクが発進エンジントルクより大きい場合には、要求エンジントルクとなるようにエンジンを制御する。
 これにより、要求エンジントルクが発進エンジントルクより大きい場合、つまり、エンジンストールの懸念が無いような操作を運転者がしている時には、運転者の意思をそのまま反映した要求エンジントルクとなるようにエンジンが制御される。このため、運転者が適切な操作をした場合は、アクセルペダル操作に応じたエンジントルクの挙動が運転者の意思と乖離しないので、運転者が違和感を覚えずにエンジンストールを防止することができる。
 請求項5に係る発明によると、修正発進エンジントルク演算手段は、エンジン回転速度が第一規定回転速度以上であり第二規定回転速度未満である場合に、エンジン回転速度が第一規定回転速度から第二規定回転速度に近くなる程、発進エンジントルクよりも要求エンジントルクの影響度が大きくなるような修正発進エンジントルクを演算する。そして、エンジン制御手段は、修正発進エンジントルクとなるようにエンジンを制御する。なお、エンジン回転速度が第二規定回転速度に達した時点で、発進エンジントルクの影響度はゼロとなり、エンジントルクは要求エンジントルクに一致する通常制御となる。
 これにより、車両の発進時において、第二規定回転速度にてエンジントルク制御への介入を終了させる場合、エンジン回転速度がアイドリング回転速度から、徐々に上昇するときに、前述のトルクアップ制御から、トルクアップ制御によるトルクアップの影響が徐々に減少する制限トルクアップ制御を経て通常制御に移行する。このため、エンジントルクの急激な変化を防止しつつ、必要最低限のエンジン回転数領域で制御介入を作動させることができ、運転者の違和感を抑制することができる。
 請求項6に係る発明によると、エンジン制御手段は、制動力操作手段が操作されている場合には、通常制御を実行する。
 これにより、制動力操作手段が操作され、車両に制動力が付与されている場合には、エンジンストールを防止するためのトルクアップ制御や制限トルクアップ制御が実行されない。このため、例えば、緊急制動時等車両を早急に停止させる必要が生じた場合に、エンジンを無理にトルクアップさせないので、安全に車両を停止させることができる。
 請求項7に係る発明によると、クラッチ伝達トルク取得手段は、クラッチ操作手段の操作量を検出するクラッチ操作量検出手段である。これにより、簡単な構造により、クラッチ操作手段の操作量を取得することができる。
 請求項8に係る発明によると、第二規定回転速度は、エンジン操作手段の操作量が大きくなる程速く設定される。
 これにより、運転者がエンジン操作手段を大きく操作し、大きなエンジントルクを要求している場合には、制限トルクアップ制御が介入するエンジン回転速度の上限が速くなる。このため、制限トルクアップ制御によりエンジントルクを通常制御に比べて増大させるエンジン回転速度の上限を上げたとしても、運転者は違和感を覚えない。このため、運転者の違和感を抑制しつつ、制限トルクアップ制御が介入するエンジン回転速度の領域を増大させることができ、より確実にエンジンストールを防止することができる。
 請求項9に係る発明によると、エンジン回転速度上昇必要トルクは、エンジン操作手段の操作量に基づいて設定される。
 これにより、運転者がエンジン操作手段を大きく操作し、より速いエンジン回転速度を要求している場合には、エンジン回転速度が上昇するような発進エンジントルクが演算される。このため、運転者の意図に沿ったエンジン回転速度に制御され、運転者が違和感を覚えない。
 請求項10に係る発明によると、エンジン制御手段は、車速検出手段で検出された車速が所定の規定速度より速い場合には、通常制御を実行する。
 これにより、車速が、エンジンストールが発生しないような規定車速速度より速い場合には、トルクアップ制御や制限トルクアップ制御が実行されない。このため、エンジンストールの発生があり得ないような速度で、運転者が半クラッチ操作をした場合に、トルクアップ制御や制限トルクアップ制御の不用意な実行が防止されるので、運転者が違和感を覚えない。
本実施形態の車両用駆動装置の構成図である。 クラッチストロークとクラッチ伝達トルクとの関係を表した「クラッチ伝達トルクマッピングデータ」である。 本実施形態の概要を示すグラフであり、横軸を経過時間、縦軸をエンジン回転速度、エンジントルク、クラッチ伝達トルク、アクセル開度を表したグラフである。 発進エンジントルクTes1を表した概念図である。 発進エンジントルクTes1を表した概念図である。 「クラッチ・エンジン協調制御」のフローチャートである。 アクセル開度Acと第二規定回転速度N2との関係を表したマッピングデータの一例である「第二規定回転速度設定データ」を表した図である。 図5の「クラッチ・エンジン協調制御」のサブルーチンである「トルクアップ制御」のフローチャートである。 図7の「トルクアップ制御」のサブルーチンである「エンジン回転速度上昇必要トルク演算処理」のフローチャートである。 アクセル開度Acと目標エンジン回転速度Netとの関係を表したマッピングデータの一例である「目標エンジン回転速度設定データ」を表した図である。 図7の「トルクアップ制御」のサブルーチンである「維持トルク演算処理」のフローチャートである。 エンジン回転速度Neとコンプレッサ補機トルクTacとの関係を表したマッピングデータの一例である「コンプレッサ補機トルク演算データ」を表した図である。 図5の「クラッチ・エンジン協調制御」のサブルーチンである「制限トルクアップ制御」のフローチャートである。 目標エンジン回転速度Netと現在のエンジン回転速度Neとの差回転速度とエンジン回転速度上昇必要トルクTenとの関係を表したマッピングデータの一例である「エンジン回転速度上昇必要トルク演算データ」を表した図である。 発進時の車両の状態を説明するための表である。
(車両の説明)
 図1に基づき、本発明の実施形態による車両用駆動装置1について説明する。図1は、エンジン2を備えた車両の車両用駆動装置1の全体の構成を示す構成図である。図1において、太線は各装置間の機械的な接続を示し、破線による矢印は制御用の信号線を示している。
 図1に示すように、車両には、エンジン2、クラッチ3、マニュアルトランスミッション4、デファレンシャル装置17が、この順番に、直列に配設されている。また、デファレンシャル装置17には、車両の駆動輪18R、18Lが接続されている。なお、駆動輪18R、18Lは、車両の前輪又は後輪、或いは、前後輪である。
 車両は、アクセルペダル51、クラッチペダル53、及びブレーキペダル56を有している。アクセルペダル51は、エンジン2が出力するエンジントルクTeを可変に操作するものである。アクセルペダル51には、アクセルペダル51の操作量であるアクセル開度Acを検出するアクセルセンサ52が設けられている。
 クラッチペダル53は、クラッチ3を切断状態又は接続状態とし、後述するクラッチ伝達トルクTcを可変とするためのものである。車両は、クラッチペダル53の操作量に応じた液圧を発生させるマスタシリンダ55を有している。マスタシリンダ55には、マスタシリンダ55のストロークを検出するクラッチセンサ54が設けられている。
 ブレーキペダル56には、ブレーキペダル56の操作量を検出するブレーキセンサ57が設けられている。車両は、ブレーキペダル56の操作量に応じた液圧を発生させるブレーキマスタシリンダ(不図示)、ブレーキマスタシリンダが発生したマスタ圧に応じて車輪に制動力を発生するブレーキ装置19を有している。
 エンジン2は、ガソリンや軽油等の炭化水素系燃料を使用するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等である。エンジン2は、出力軸21、スロットルバルブ22、エンジン回転速度センサ23、油温センサ25、燃料噴射装置28を有している。出力軸21は、ピストンにより回転駆動されるクランクシャフトと一体的に回転する。このように、エンジン2は、出力軸21にエンジントルクTeを出力する。なお、エンジン2がガソリンエンジンである場合には、エンジン2のシリンダヘッドには、シリンダ内の混合気を点火するための点火装置(不図示)が設けられている。
 スロットルバルブ22は、エンジン2のシリンダに空気を取り込む経路の途中に設けられている。スロットルバルブ22は、エンジン2のシリンダに取り込まれる空気量を調整するものである。燃料噴射装置28は、エンジン2の内部に空気を取り込む経路の途中やエンジン2のシリンダヘッドに設けられている。燃料噴射装置28は、ガソリンや軽油等の燃料を噴射する装置である。
 エンジン回転速度センサ23は、出力軸21の近傍に配設されている。エンジン回転速度センサ23は、出力軸21の回転速度であるエンジン回転速度Neを検出して、その検出信号を制御部10に出力する。油温センサ25は、エンジン2を潤滑するエンジンオイルの油温tを検出して、その検出信号を制御部10に出力する。なお、本実施形態では、エンジン2の出力軸21は、後述するクラッチ3の入力部材であるフライホイール31に連結している。
 エンジン2の出力軸21又はこの出力軸21と連動して回転する軸やギヤには、ジェネレータ26及びエアコンディショナー27のコンプレッサ27aが連結している。ジェネレータ26は、車両に必要な電力を発電する。
 クラッチ3は、エンジン2の出力軸21と後述のマニュアルトランスミッション4の変速機入力軸41との間に設けられている。クラッチ3は、運転者によるクラッチペダル53の操作により、出力軸21と変速機入力軸41とを接続又は切断するとともに、出力軸21と変速機入力軸41間におけるクラッチ伝達トルクTc(図2示)を可変とするマニュアル式のクラッチである。クラッチ3は、フライホイール31、クラッチディスク32、クラッチカバー33、ダイヤフラムスプリング34、プレッシャプレート35、クラッチシャフト36、レリーズベアリング37、スレーブシリンダ38を有している。
 フライホイール31は、円板状であり、出力軸21に連結している。クラッチシャフト36は、変速機入力軸41に連結している。クラッチディスク32は、円板状であり、その外周部の両面に摩擦材32aが設けられている。クラッチディスク32は、フライホイール31と対向して、クラッチシャフト36の先端に軸線方向移動可能且つ回転不能にスプライン嵌合している。
 クラッチカバー33は、扁平な円筒状の円筒部33aと、この円筒部33aの一端から回転中心方向に延在する板部33bとから構成されている。円筒部33aの他端は、フライホイール31に連結している。このため、クラッチカバー33は、フライホイール31と一体に回転する。プレッシャプレート35は、中心に穴が開いた円板状である。プレッシャプレート35は、フライホイール31の反対側において、クラッチディスク32と対向して軸線方向移動可能に配設されている。プレッシャプレート35の中心には、クラッチシャフト36が挿通している。
 ダイヤフラムスプリング34は、リング状のリング部34aと、このリング部34aの内周縁から、内側に向かって延出する複数の板バネ部34bとから構成されている。板バネ部34bは、内側方向に向かって徐々に、板部33b側に位置するように傾斜している。板バネ部34bは、軸線方向に弾性変形可能となっている。ダイヤフラムスプリング34は、板バネ部34bが軸線方向に圧縮された状態で、プレッシャプレート35とクラッチカバー33の板部33bとの間に配設されている。リング部34aは、プレッシャプレート35と当接している。板バネ部34bの中間部分は、板部33bの内周縁と接続している。ダイヤフラムスプリング34の中心には、クラッチシャフト36が挿通している。
 レリーズベアリング37は、図示しないクラッチ3のハウジングに取り付けられている。レリーズベアリング37に中心には、クラッチシャフト36が挿通し、軸線方向移動可能に配設されている。レリーズベアリングは、互いに対向し、相対回転可能な第一部材37aと第二部材37bとから構成されている。第一部材37aは、板部33bの先端と当接している。
 スレーブシリンダ38には、液圧により進退するプッシュロッド38aを有している。プッシュロッド38aの先端は、レリーズベアリング37の第二部材37bと当接している。スレーブシリンダ38とマスタシリンダ55とは、液圧配管58により接続されている。
 クラッチペダル53が踏まれていない状態では、マスタシリンダ55及びスレーブシリンダ38のいずれにも液圧は発生していない。この状態では、クラッチディスク32は、プレッシャプレート35を介して、ダイヤフラムスプリング34によって、フライホイール31に付勢されて押し付けられている。このため、摩擦材32aとフライホイール31との摩擦力、及び摩擦材32aとプレッシャプレート35との摩擦力により、フライホイール31、クラッチディスク32、及びプレッシャプレート35が一体回転し、出力軸21と変速機入力軸41とが一体回転する接続状態となっている。
 一方で、クラッチペダル53が踏まれると、マスタシリンダ55に液圧が発生し、スレーブシリンダ38にも液圧が発生する。すると、スレーブシリンダ38のプッシュロッド38aがレリーズベアリング37をダイヤフラムスプリング34側に押圧する。すると、板バネ部34bが板部33bの内周縁との接続部分を支点として変形し、クラッチディスク32をフライホイール31に付勢する付勢力が小さくなり、遂には0となる。
 図2に示すように、マスタシリンダ55のストロークであるクラッチストロークが増大するにつれて、クラッチ3が出力軸21から変速機入力軸41に伝達するクラッチ伝達トルクTcは小さくなり、上記付勢力が0となると、クラッチ伝達トルクTcは0となり、クラッチ3は完全切断状態となる。このように、本実施形態のクラッチ3は、クラッチペダル53が踏まれていない状態では、クラッチ3が接続状態となる、ノーマルクローズドクラッチである。
 マニュアルトランスミッション4は、変速機入力軸41と変速機出力軸42との間において変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を選択的に切り替える有段変速機である。変速機入力軸41と変速機出力軸42のいずれか一方には、軸に対して遊転可能な複数遊転ギヤと、遊転ギヤと噛合し軸に対して遊転不能な複数固定ギヤ(いずれも不図示)が取り付けられている。
 また、マニュアルトランスミッション4は、複数遊転ギヤのうち1の遊転ギヤを選択して、取り付けられている軸に遊転不能に嵌合する選択機構を備えている。このような構成により、変速機入力軸41は、駆動輪18R、18Lと連動して回転する。更に、マニュアルトランスミッション4は、運転者のシフトレバー45の操作を、選択機構を作動させる力に変換するシフト操作機構(不図示)を備えている。
 変速機入力軸41の近傍には、変速機入力軸41の回転速度(変速機入力軸回転速度Ni)を検出する変速機入力軸回転速度センサ43が設けられている。変速機入力軸回転速度センサ43によって検出された変速機入力軸回転速度Ni(クラッチ回転速度Nc)は、制御部10に出力される。
 変速機出力軸42の近傍には、変速機出力軸42の回転速度(変速機出力軸回転速度No)を検出する変速機出力軸回転速度センサ46が設けられている。変速機出力軸回転速度センサ46によって検出された変速機出力軸回転速度Noは、制御部10に出力される。
 制御部10は、車両を統括制御するものである。制御部10は、CPU、RAM、ROMや不揮発性メモリー等で構成された記憶部(いずれも不図示)を有している。CPUは、図5、図7、図8、図10、図12に示すフローチャート対応したプログラムを実行する。RAMは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものである。記憶部は上記プログラムや図2に示す「クラッチ伝達トルクマッピングデータ」や図6、図9、図11、図13に示すマッピングデータを記憶している。
 制御部10は、ドライバのアクセルペダル51の操作に基づくアクセルセンサ52のアクセル開度Acに基づいて、運転者が要求しているエンジン2のトルクである要求エンジントルクTerを演算する。そして、制御部10は、要求エンジントルクTerに基づいて、スロットルバルブ22の開度Sを調整し、吸気量を調整するとともに、燃料噴射装置28の燃料噴射量を調整し、点火装置を制御する。
 これにより、燃料を含んだ混合気の供給量が調整され、エンジン2が出力するエンジントルクTeが要求エンジントルクTerに調整されるとともに、エンジン回転速度Neが調整される。なお、アクセルペダル51が踏まれていない場合には(アクセル開度Ac=0)、エンジン回転速度Neはアイドリング回転速度(例えば、700r.p.m.)に維持される。
 制御部10は、クラッチセンサ54によって検出されたクラッチストロークClを、図2に示すクラッチストロークClとクラッチ伝達トルクTcとの関係を表した「クラッチ伝達トルクマッピングデータ」に参照させることにより、クラッチ3が出力軸21から変速機入力軸41に伝達可能なトルクであるクラッチ伝達トルクTcを演算する。
 制御部10は、変速機出力軸回転速度センサ46によって検出された変速機出力軸回転速度Noに基づいて、車速Vを演算する。制御部10は、エンジン回転速度センサ23によって検出されたエンジン回転速度Neから変速機入力軸回転速度センサ43によって検出された変速機入力軸回転速度Niを減算することにより、クラッチ3の差回転速度であるクラッチ差回転速度Δcを演算する。つまり、クラッチ差回転速度Δcは、クラッチ3の差回転速度、つまり、出力軸21と変速機入力軸41との差回転速度である。
 エンジン2、クラッチ3、マニュアルトランスミッション4、制御部10、クラッチペダル53、クラッチセンサ54、マスタシリンダ55、アクセルペダル51、アクセルセンサ52、ブレーキペダル56、ブレーキセンサ57、液圧配管58を含めた構成が、本実施形態の車両用駆動装置1である。
(本実施形態の概要)
 以下に、図3及び図4を用いて、本実施形態の概要について説明する。車両の発進時において、車速Vが所定以下であり、ブレーキペダル56が踏まれておらず、クラッチ差回転速度Δcが所定以上である場合、つまり、車両が発進状態であり、クラッチ3が半クラッチ状態である場合、つまり、エンジン2が停止するエンジンストールが発生する可能性がある場合に、「トルクアップ制御」を実行する。
 「トルクアップ制御」とは、図3に示すように、運転者のアクセルペダル51の操作に基づき演算される要求エンジントルクTerによるエンジントルクTe(図3の1の一点鎖線で示すトルク)に比べて、図3の2の実線で示すように、エンジントルクTeを上昇させる制御(図3の3)である。
 このように、エンジン2が停止するエンジンストールが発生する懸念がある場合、または不用意に低いエンジン回転数にて発進操作をしようとしているときに、エンジン2が発生するエンジントルクTeを上昇させることにより(図3の3)、エンジンストールを防止しつつ、好適なエンジン回転数を自動的に維持しながら発進している。
 具体的には、制御部10は、車両の発進時においては、それ以外の状態とは異なり、図4に示すように、クラッチ伝達トルクTc、エンジン回転速度上昇必要トルクTen、及び維持トルクTkを加算することにより、発進エンジントルクTes1を演算する。そして、制御部10は、エンジントルクTeが発進エンジントルクTes1となるようにエンジン2を制御する。
 なお、エンジン回転速度上昇必要トルクTenとは、エンジン2の回転速度を目標エンジン回転速度Netに引き上げるのに必要なトルク、つまり、発進するのに最適な回転数まで上昇させるのに必要なトルクである。維持トルクTkとは、クラッチ伝達トルクTc及びエンジン回転速度上昇必要トルクTen以外に、「トルクアップ制御」及び後述の「制限トルクアップ制御」が実行されている際に、目標エンジン回転速度Netを維持するのに必要なトルクであり、エンジン2の出力軸21に連結される補機による負荷等により演算される。
 図4Aの状態から、運転者が急激にクラッチペダル53を離す等により、急激にクラッチ伝達トルクTcが増大した場合には、図4Bに示すように、クラッチ伝達トルクTcの増大に伴い、発進エンジントルクTes1が増大する。つまり、本実施形態では、クラッチ伝達トルクTcが増大すると、エンジン回転速度Neの低下を待たずして、発進エンジントルクTes1が増大する。このため、エンジン回転速度Neの低下が防止され、エンジンストールが回避されるとともに好適なエンジン回転数が維持される。以下に、図5に示すフローチャートを用いて、更に詳細に説明する。
 (クラッチ・エンジン協調制御)
 以下に、図5のフローチャートを用いて、「クラッチ・エンジン協調制御」について説明する。車両のイグニッションキーがNOとされ、エンジン2が始動すると、「クラッチ・エンジン協調制御」が開始し、プログラムはS11に進む。
 S11において、制御部10は、ブレーキセンサ57の検出信号に基づいて、ブレーキペダル56が踏まれていなく、ブレーキ装置19で制動力が発生していない(ブレーキOFF)と判断した場合には、(S11:YES)、プログラムをS12に進める。一方で、ブレーキペダル56が踏まれて、ブレーキ装置19で制動力が発生している(ブレーキON)と判断した場合には(S11:NO)、プログラムをS18に進める。
 S12において、制御部10は、クラッチセンサ54からの検出信号に基づき、クラッチ伝達トルクTcが0でない(クラッチ3が完全断でない)と判断した場合には(S12:YES)、プログラムをS13に進める。一方で、制御部10は、クラッチ伝達トルクTcが0である(クラッチ3が完全断)と判断した場合には(S12:NO)、プログラムをS18に進める。
 S13において、制御部10は、車速Vが所定の規定速度(例えば20km/h)以下であると判断した場合には(S13:YES)、プログラムをS14に進め、車速Vが規定速度より速いと判断した場合には(S13:NO)、プログラムをS18に進める。
 S14において、制御部10は、エンジン回転速度センサ23及び変速機入力軸回転速度センサ43が出力する検出信号に基づいて、クラッチ差回転速度Δcが規定差回転速度A(例えば500r.p.m.)以上であると判断した場合には(S14:YES)、プログラムをS15に進める。一方で、制御部10は、クラッチ差回転速度Δcが規定差回転速度A未満であると判断した場合には(S14:NO)、プログラムをS18に進める。
 S15において、制御部10は、エンジン回転速度Neが、第一規定回転速度N1(例えば、1100r.p.m.)未満であると判断した場合には、プログラムをS16に進める。また、制御部10は、エンジン回転速度Neが、第一規定回転速度N1以上且つ第二規定回転速度N2未満であると判断した場合には、プログラムをS17に進める。また、制御部10は、エンジン回転速度Neが、第二規定回転速度N2以上であると判断した場合には、プログラムをS18に進める。
 なお、第二規定回転速度N2は第一規定回転速度N1よりも速い回転速度である。第二規定回転速度N2は、図6に示すアクセル開度Acと第二規定回転速度N2との関係を表した「第二規定回転速度設定データ」に参照させることによって演算される。つまり、アクセル開度Acが大きい程、第二規定回転速度N2は早くなるように設定される。なお、アクセルセンサ52が検出した現在のアクセル開度Acが、図6に示す「第二規定回転速度設定データ」に規定されているアクセル開度の間にある場合には、現在のアクセル開度Acの両隣のアクセル開度に対応する第二規定回転速度N2を線形補間することにより第二規定回転速度N2を演算する。
 S16において、制御部10は、「トルクアップ制御」を実行する。この「トルクアップ制御」については、図7に示すフローチャートを用いて説明する。S16が終了すると、プログラムは、S11に戻る。
 S17において、制御部10は、「制限トルクアップ制御」を実行する。この「制限トルクアップ制御」については、図12に示すフローチャートを用いて説明する。S17が終了すると、プログラムは、S11に戻る。
 S18において、制御部10は、「トルクアップ制御」及び「制限トルクアップ制御」のいずれかが開始している場合には、開始している制御を終了させる。そして、制御部10は、「通常エンジン制御」を行う。つまり、制御部10は、エンジントルクTeが運転者のアクセルペダル51の操作により演算された要求エンジントルクTerとなるように、エンジン2を制御する。S18が終了すると、プログラムはS11に戻る。
(トルクアップ制御)
 以下に、図7のフローチャートを用いて、「トルクアップ制御」について説明する。「トルクアップ制御」が開始すると、プログラムは、S16-1に進む。
 S16-1において、制御部10は、クラッチセンサ54によって検出されたクラッチストロークClを、図2に示す「クラッチ伝達トルクマッピングデータ」に参照させることにより、クラッチ伝達トルクTcを演算する。S16-1が終了すると、プログラムは、S16-2に進む。
 S16-2において、制御部10は、エンジン回転速度上昇必要トルクTenを演算する。このエンジン回転速度上昇必要トルクTenの演算については、図8に示す「エンジン回転速度上昇必要トルク演算処理」のフローチャートを用いて説明する。
 「エンジン回転速度上昇必要トルク演算処理」が開始すると、プログラムは、S21に進む。
 S21において、制御部10は、目標エンジン回転速度Netを算出する。目標エンジン回転速度Netとは、エンジン回転速度Neの制御目標である。具体的には、制御部10は、アクセルセンサ52によって検出されたアクセル開度Acを、図9に示すアクセル開度Acと目標エンジン回転速度Netとの関係を表した「目標エンジン回転速度設定データ」に参照させることにより演算する。
 つまり、アクセル開度Acが大きい程、目標エンジン回転速度Netは早くなるように設定される。なお、アクセルセンサ52が検出した現在のアクセル開度Acが、図9に示す「目標エンジン回転速度設定データ」に規定されている「アクセル開度」の間にある場合には、現在のアクセル開度Acの両隣の「アクセル開度」に対応する「目標エンジン回転速度」を線形補間することにより目標エンジン回転速度Netを演算する。S22が終了すると、プログラムは、S22に進む。
 S22において、制御部10は、エンジン回転速度Neの時間変化であるエンジン回転速度変化ωeを演算する。具体的には、制御部10は、エンジン2が最大の能力を発揮した場合において、現在のエンジン回転速度NeからS21において演算された目標エンジン回転速度Netに引き上げるのに必要な時間Tnを演算する。次に、制御部10は、目標エンジン回転速度Netから現在のエンジン回転速度Neを減算した値を、上述の必要時間Tnで除算することにより、エンジン回転速度変化ωeを演算する。S22が終了すると、プログラムは、S23に進む。
 S23において、制御部10は、下式(1)に基づいて、エンジン回転速度上昇必要トルクTenを演算する。
  Ten=Ie×ωe…(1)
  Ten…エンジン回転速度上昇必要トルクTen
  Ie…エンジンイナーシャ
  ωe…エンジン回転速度変化
 エンジンイナーシャIeとは、エンジン2の回転部材の慣性モーメントである。エンジン2の回転部材には、クランクシャフト、コンロッド、ピストン、出力軸21、フライホイール31、クラッチカバー33、プレッシャプレート35、ダイヤフラムスプリング34が含まれる。そして、エンジンイナーシャIeは、予め設定されている。S23が終了すると、図7のS16-2が終了し、プログラムは、S16-3に進む。
 S16-3において、制御部10は、維持トルクTkを演算する。維持トルクTkとは、クラッチ伝達トルクTc及びエンジン回転速度上昇必要トルクTen以外に、目標エンジン回転速度Netを維持するのに必要なトルクである。この維持トルクTkの演算について、図10に示す「維持トルク演算処理」のフローチャートを用いて説明する。
 「維持トルク演算処理」が開始すると、プログラムは、S31に進む。
 S31において、制御部10は、現在の油温t及び現在のエンジン回転速度Neに基づいて、エンジンフリクショントルクTefを演算する。S31が終了すると、プログラムはS32に進む。
 S32において、制御部10は、補機トルクTaを演算する。補機トルクTaとは、エンジン2の出力軸21に連結している補機を駆動するために必要なトルクであり、前記補機のフリクショントルク及びイナーシャトルクの総計である。以下に、補機の1つであるエアコンディショナー27のコンプレッサ27aのコンプレッサ補機トルクTacの演算方法について説明する。制御部10は、現在のエンジン回転速度Neを、図11に示す「エンジン回転速度」と「コンプレッサ補機トルク」との関係を表した「コンプレッサ補機トルク演算データ」に参照させることにより、コンプレッサ補機トルクTacを演算する。
 なお、エンジン回転速度Neが速い程、コンプレッサ補機トルクTacが大きく設定されている。また、エアコンディショナーがOFFに比べて、エアコンディショナーがONのほうが、Tacコンプレッサ補機トルクTacが大きく設定されている。なお、現在のエンジン回転速度Neが、図11に示す「コンプレッサ補機トルク演算データ」に規定されている「エンジン回転速度」の間にある場合には、現在のエンジン回転速度Neの両隣の「エンジン回転速度」に対応する「コンプレッサ補機トルク」を線形補間することによりコンプレッサ補機トルクTacを演算する。
 コンプレッサ補機トルクTacの演算手法と同様の方法で、制御部10は、補機の1つであるジェネレータ26のジェネレータ補機トルクTagや、その他、エンジン2の出力軸21に連結している補機の補機トルクを演算する。そして、制御部10は、コンプレッサ補機トルクTacやジェネレータ補機トルクTag等を合計して、補機トルクTaを演算する。S32が終了すると、プログラムは、S33に進む。
 S33において、制御部10は、調整トルクαを演算する。調整トルクαは、エンジンフリクショントルクTef及び補機トルクTa以外に必要なトルクであり、エンジン回転速度Ne等の情報に基づいて演算される。S33が終了すると、プログラムはS34に進む。
 S34において、制御部10は、下式(2)に基づいて、維持トルクTkを演算する。
  Tk=Tef+Ta+Tα…(2)
  Tk…維持トルク
  Tef…エンジンフリクショントルク
  Ta…補機トルク
  Tα…調整トルク
 S34が終了すると、図7のS16-3が終了し、プログラムは、S16-4に進む。
 S16-4において、制御部10は、下式(3)に基づいて、発進エンジントルクTes1を演算する。
  Tes1=Tc+Ten+Tk…(3)
  Tes1=発進エンジントルク
  Tc=クラッチ伝達トルク
  Ten=エンジン回転速度上昇必要トルク
  Tk=維持トルク
 S16-4が終了すると、プログラムは、S16-5に進む。
 S16-5において、制御部10は、発進エンジントルクTes1が要求エンジントルクTerより大きいと判断した場合には(S16-5:YES)、プログラムをS16-6に進め、発進エンジントルクTes1が要求エンジントルクTer以下であると判断した場合には(S16-5:NO)、プログラムをS16-7に進める。
 S16-6において、制御部10は、エンジン2が発生するエンジントルクTeが、S16-4で演算された発進エンジントルクTes1となるように、スロットルバルブ22や燃料噴射装置28、点火装置を制御する。S16-6が終了すると、プログラムは、図5のS11に戻る。
 S16-7において、制御部10は、エンジン2が発生するエンジントルクTeが、要求エンジントルクTerとなるように、スロットルバルブ22や燃料噴射装置28、点火装置を制御する。S16-8が終了すると、プログラムは、図5のS11に戻る。
(制限トルクアップ制御)
 以下に、図12に示すフローチャートを用いて、「制限トルクアップ制御」について説明する。「制限トルクアップ制御」が開始するとプログラムは、S17-1に進む。
 S17-1において、制御部10は発進エンジントルクTes1を演算する。なお、発進エンジントルクTes1の演算手法は、図7に示す「トルクアップ制御」のS16-1~S16-4の処理と同一である。S17-1が終了すると、プログラムはS17-2に進む。
 S17-2において、制御部10は、現在のエンジン回転速度Neに基づいて、発進エンジントルクTes1を修正する。以下に具体的に説明する。制御部10は、下式(4)に基づき、現在のエンジン回転速度Ne(図3の4)から、第一規定回転速度N1を減算することにより、第一回転速度差Δaを演算する。
 Δa=Ne-N1…(4)
 Δa:第一回転速度差
 Ne:現在のエンジン回転速度
 N1:第一規定回転速度
 次に、制御部10は、下式(5)に基づき、第二規定回転速度N2から、現在のエンジン回転速度Ne(図3の4)を減算することにより、第二回転速度差Δbを演算する。
 Δb=N2-Ne…(5)
 Δb:第二回転速度差
 N2:第二規定回転速度
 Ne:現在のエンジン回転速度
 そして、制御部10は、要求エンジントルクTer、発進エンジントルクTes1、第一回転速度差Δa、及び第二回転速度差Δbを、下式(6)に代入することにより、修正発進エンジントルクTes2を演算する。
 Tes2=(Tes1×Δb+Ter×Δa)/(Δa+Δb)…(6)
 Tes2:修正発進エンジントルク
 Tes1:発進エンジントルク
 Ter:要求エンジントルク
 Δa:第一回転速度差
 Δb:第二回転速度差
 S17-2が終了すると、プログラムは、S17-3に進む。
 S17-3において、制御部10は、修正発進エンジントルクTes2が要求エンジントルクTerより大きいと判断した場合には(S17-3:YES)、プログラムをS17-4に進め、修正発進エンジントルクTes2が要求エンジントルクTer以下であると判断した場合には(S17-3:NO)、プログラムをS17-5に進める。
 S17-4において、制御部10は、エンジン2が発生するエンジントルクTeが、S17-2で演算された修正発進エンジントルクTes2となるように、スロットルバルブ22や燃料噴射装置28、点火装置を制御する。S17-4が終了すると、プログラムは、図5のS11に戻る。
 S17-5において、制御部10は、エンジン2が発生するエンジントルクTeが、要求エンジントルクTerとなるように、スロットルバルブ22や燃料噴射装置28、点火装置を制御する。S17-5が終了すると、プログラムは、図5のS11に戻る。
(車両発進時の説明)
 以下に、図2、図5、図13を用いて、車両発進時における「クラッチ・エンジン協調制御」の説明をする。
<経過時間T1>
 この状態では、ブレーキペダル56が踏まれているので、図5のS11において、NOと判断され、エンジン2の制御は、運転者のアクセル操作に依存する。この状態では、アクセルペダル51が踏まれていないので、エンジン回転速度Neはアイドリング回転速度(例えば700r.p.m.)となっている。
<経過時間T2>
 この状態では、クラッチ3が完全断であるので、図5のS12において、NOと判断され、エンジン2の制御は、運転者のアクセル操作に依存する。アクセルペダル51が踏まれているので、アクセル開度Acに応じたエンジン回転速度Ne及びエンジントルクTeとなる。
<経過時間T3>
 この状態では、クラッチ3が半クラッチ状態であるので、図5のS12において、YESと判断され、次いで、クラッチ差回転速度Δcが規定差回転速度A(例えば500r.p.m.)以上であるので、S14の判断において、YESと判断される。そして、エンジン回転速度Neが、第一規定回転速度N1(例えば1100r.p.m.)未満であるので、S14の判断においてS16に進み、「トルクアップ制御」が開始される。そして、「トルクアップ制御」において、発進エンジントルクTes1が要求エンジントルクTerより大きいと判断された場合には(図7のS16-5:YES)、発進エンジントルクTes1となるようにエンジン2が制御される。
<経過時間T4>
 この状態では、エンジン回転速度Neが第一規定回転速度N1(例えば1100r.p.m.)を超えているので、図5のS14の判断において、S17に進み、「制限トルクアップ制御」が開始される。そして、「制限トルクアップ制御」において、修正発進エンジントルクTes2が要求エンジントルクTerより大きいと判断された場合には(図12のS17-3:YES)、修正発進エンジントルクTes2となるようにエンジン2が制御される。
<経過時間T5>
 この状態では、エンジン回転速度Neが第二規定回転速度N2(例えば1400r.p.m.)を超えているので、図5のS14の判断において、S18に進み、「制限トルクアップ制御」が終了されて、「通常エンジン制御」となる。従って、アクセル開度Acに基づき演算された要求エンジントルクTerとなるように、エンジン2が制御される。
<経過時間T5以降>
 その後、クラッチ差回転速度Δcが減少し、最終的にはクラッチ3が同期してクラッチ差回転速度Δcが0となる。そして、運転者がクラッチペダル53を離すと、クラッチ3が完全係合状態となる(T7)。
(本実施形態の効果)
 上述した説明から明らかなように、制御部10(発進エンジントルク演算手段)は、図7のS16-4において、クラッチ伝達トルクTcに基づいて、発進エンジントルクTes1を演算する。そして、制御部10(エンジン制御手段)は、クラッチ差回転速度Δcが規定差回転速度A以上である半クラッチ状態であると判断した場合に(図5のS14でYESの判定)、図7のS16-6において、エンジントルクTeが発進エンジントルクTes1となるようにエンジン2を制御する。
 このように、クラッチ3が半クラッチ状態である発進時には、エンジン2はクラッチ伝達トルクTcに応じて演算される発進エンジントルクTes1となるように制御される。これにより、運転者が急激にクラッチペダル53を離して、クラッチ伝達トルクTcが増大した場合には、発進エンジントルクTes1も増大する。このため、クラッチ伝達トルクTcの増大に伴うエンジン回転速度Neの低下を待たずして、発進エンジントルクTes1が増大するので、エンジン回転速度Neの低下を防止することができ、エンジンストールの発生を防止することができる。
 また、制御部10(エンジン回転速度上昇必要トルク演算手段)は、図8の「エンジン回転速度上昇必要トルク演算処理」において、エンジン回転速度Ne上昇させるのに必要なトルクであるエンジン回転速度上昇必要トルクTenを演算する。そして、制御部10(発進エンジントルク演算手段)は、図7のS16-4において、エンジン回転速度上昇必要トルクTenに基づいて、発進エンジントルクTes1を演算する。
 これにより、半クラッチ状態において、エンジン回転速度Neを上昇させるためのエンジン回転速度上昇必要トルクTenが加算された発進エンジントルクTes1が演算される。このため、半クラッチ状態において、仮にエンジン回転速度Neが低下してしまった場合であっても、エンジン回転速度Neを回復させることができ、エンジン回転速度Neが低下し続けてしまうことを防止することができる。このため、より確実にエンジンストールを防止することができる。
 また、制御部10(維持トルク演算手段)は、図10に示す「維持トルク演算処理」において、エンジン2に作用する各種負荷に基づき、維持トルクTkを演算する。そして、制御部10(発進エンジントルク演算手段)は、図7のS16-4において、維持トルクTkに基づいて、発進エンジントルクTes1を演算する。
 これにより、例えば、エンジン2により駆動される補機であるジェネレータ26やコンプレッサ27aの稼働により、エンジン2の負荷が増大した場合には、当該負荷に基づいた維持トルクTkが加算された発進エンジントルクTes1が演算される。このため、半クラッチ状態において、エンジン回転速度Neの低下をより確実に防止することができ、より確実にエンジンストールを防止することができる。
 また、制御部10(エンジン制御手段)は、要求エンジントルクTerが発進エンジントルクTes1、2より大きいと判断した場合には(図7のS16-5や図12のS17-3でYESと判定)、要求エンジントルクTerとなるようにエンジン2を制御する。
 これにより、要求エンジントルクTerが発進エンジントルクTes1、2より大きい場合には、運転者の意思を反映した要求エンジントルクTerとなるようにエンジン2が制御される。このため、エンジントルクTeが、運転者の意思と乖離しないので、運転者の違和感を抑制することができる。また、上述の場合には、要求エンジントルクTerは発進エンジントルクTes1より大きいので、エンジンストールしない。
 また、制御部10(修正発進エンジントルク演算手段)は、エンジン回転速度Neが第一規定回転速度N1以上であり第二規定回転速度N2未満であると判断した場合には(図5のS15でS17に進むと判断)、図12のS17-2において、上式(4)~(6)に基づいて、エンジン回転速度Neが第一規定回転速度N1から第二規定回転速度に近くなる程、発進エンジントルクTes1よりも要求エンジントルクTerの影響度が大きくなるような修正発進エンジントルクTes2を演算する。そして、制御部10は、図12のS17-4において、エンジントルクTeが修正発進エンジントルクTes2となるようにエンジン2を制御する「制限トルクアップ制御」を実行する。
 これにより、車両の発進時において、エンジン回転速度Neがアイドリング回転速度から、徐々に上昇する場合には、「トルクアップ制御」から「トルクアップ制御」によるトルクアップの影響が徐々に減少する「制限トルクアップ制御」を経て「通常制御」に移行する。このため、エンジントルクTeの急激な変化を防止することができ、運転者の違和感を抑制することができる。
 また、制御部10は、ブレーキペダル56(制動力操作手段)が踏まれている場合には(図5のS11でNOと判断)、S18において「通常制御」を実行する。
 これにより、ブレーキペダル56が踏まれ、車両に制動力が付与されている場合には、エンジンストールを防止するための「トルクアップ制御」や「制限トルクアップ制御」が実行されない。このため、例えば、緊急制動時等車両を早急に停止させる必要が生じた場合に、エンジン2を無理にエンジンストールさせない制御が実行されないので、安全に車両を停止させることができる。
 また、クラッチセンサ54(クラッチ伝達トルク取得手段)によって検出されたクラッチペダル53の操作量であるクラッチストロークClを検出している。そして、制御部10は、当該クラッチストロークClを図2に示す「クラッチ伝達トルクマッピングデータ」に参照させることにより、クラッチ伝達トルクTcを取得している。これにより、簡単な構造・手法により、確実にクラッチ伝達トルクTcを取得することができる。
 また、制御部10は、図5のS15において、アクセル開度Acを「第二規定回転速度設定データ」に参照させることにより、第二規定回転速度N2を取得する。これにより、第二規定回転速度N2は、アクセル開度Acが大きくなる程速く設定される。
 これにより、運転者がアクセルペダル51を大きく操作し、大きなエンジントルクTeを要求している場合には、「制限トルクアップ制御」が介入するエンジン回転速度Neの上限が速くなる。このため、「制限トルクアップ制御」によりエンジントルクTeを「通常制御」に比べて増大させるエンジン回転速度Neの上限を上げたとしても、運転者は違和感を覚えない。このため、運転者の違和感を抑制しつつ、「制限トルクアップ制御」が介入するエンジン回転速度Neの領域を増大させることができ、より確実にエンジンストールを防止することができる。
 また、制御部10は、図8のS21において、アクセル開度Acを図9に示す「目標エンジン回転速度設定データ」に参照させることにより、アクセル開度Acが大きい程、より速い目標エンジン回転速度Netを設定する。そして、制御部10は、S22及びS23において、目標エンジン回転速度Netに基づいて、エンジン回転速度上昇必要トルクTenを演算する。
 これにより、運転者がアクセルペダル51を大きく踏み込み、より速いエンジン回転速度Neを要求している場合には、エンジン回転速度Neが上昇するような発進エンジントルクTes1、2が演算される。このため、運転者の意図に沿ったエンジン回転速度Neに制御され、運転者が違和感を覚えない。
 制御部10は、図5のS13において、車速Vが所定の規定速度より速いと判断した場合には(S13でNOと判断)、S18において、「通常制御」を実行する。
 これにより、車速Vが、エンジンストールが発生しないような規定車速速度より速い場合には、「トルクアップ制御」や「制限トルクアップ制御」が実行されない。このため、エンジンストールの発生があり得ないような速度(例えば40km/h)で、運転者が半クラッチ操作をしてしまった場合に、「トルクアップ制御」や「制限トルクアップ制御」の実行が防止されるので、運転者が違和感を覚えない。
 また、上述したように、クラッチ伝達トルクTcに基づいて、発進エンジントルクTes1を演算しているので、運転者がアクセルを踏んでいないのにも関わらず、エンジン回転速度Neが急激に上昇してしまうことが防止され、運転者が違和感を覚えることが無い。また、エンジン回転速度Neの急激な上昇に伴う車両の燃費の悪化を防止することができる。
(別の実施形態)
 以下に、以上説明した実施形態と異なる実施形態について説明する。
 以上説明した実施形態では、エンジン回転速度上昇必要トルクTenは、現在のエンジン回転速度から目標とするエンジン回転速度に引き上げるのに必要なエンジン2のイナーシャトルクであり、エンジンイナーシャIe及びエンジン回転速度変化ωeから演算される。しかし、目標エンジン回転速度Netと現在のエンジン回転速度Neの差回転速度を、図13に示す「エンジン回転速度上昇必要トルク演算データ」に参照させることにより、エンジン回転速度上昇必要トルクTenを演算することにしても差し支え無い。
 なお、目標エンジン回転速度Netと現在のエンジン回転速度Neの差回転速度が大きい程、エンジン回転速度上昇必要トルクTenが大きく設定されている。また、目標エンジン回転速度Netと現在のエンジン回転速度Neの差回転速度がマイナス、つまり、目標エンジン回転速度Netよりも現在のエンジン回転速度Neの差回転速度のほうが速い場合には、エンジン回転速度上昇必要トルクTenは0となる。上述した実施形態と同様に、エンジン回転速度上昇必要トルクTenは、「エンジン回転速度上昇必要トルク演算データ」に基づき線形補間により演算される。
 以上説明した実施形態では、上式(6)に基づいて、現在のエンジン回転速度と第一規定回転速度N1又は第二規定回転速度N2の差回転の比に応じて、要求エンジントルクTerと発進エンジントルクTes1を比例配分することより、修正発進エンジントルクTes2を演算している。しかし、これ以外の方法により、要求エンジントルクTer及び発進エンジントルクTes1に基づき、エンジン回転速度Neが第二規定回転速度N2から第一規定回転速度N1に近くなる程、要求エンジントルクTerよりも発進エンジントルクTes1の影響度が大きくなるような修正発進エンジントルクTes2が演算される実施形態であっても差し支え無い。
 この実施形態の場合には、現在のエンジン回転速度Neが低下し、目標エンジン回転速度Netと乖離した場合には、より大きいエンジン回転速度上昇必要トルクNetが設定される。このため、エンジン回転数Neの低下を確実に防止することができる。また、目標エンジン回転速度Netよりも現在のエンジン回転速度Neのほうが速い場合には、エンジン回転速度上昇必要トルクTenは0となるので、無駄にエンジン欠いて速度Neが上昇することが無く、無駄な燃料の消費、騒音の発生、運転者の違和感を防止することができる。
 以上説明した実施形態では、クラッチペダル53の操作力は、マスタシリンダ55、液圧配管58及びスレーブシリンダ38を介して、レリーズベアリング37に伝達させる。しかし、クラッチペダル53の操作力が、ワイヤ、ロッド、ギヤ等の機械的要素を介して、レリーズベアリング37に伝達される実施形態であっても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、クラッチセンサ54によって検出されたクラッチストロークClを、図2に示すクラッチストロークClとクラッチ伝達トルクTcとの関係を表した「クラッチ伝達トルクマッピングデータ」に参照させることにより、クラッチ伝達トルクTcを演算している。しかし、特開2008-157184号公報に示されるように、クラッチストロークClの時間当たりの変化量に基づき、クラッチ伝達トルクTcを予測し、要求エンジントルクTerを予測する実施形態であっても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、クラッチ伝達トルクTcは、クラッチセンサ54の検出信号に基づいて演算される。しかし、エンジンイナーシャIe、エンジンフリクショントルクTef、係合開始時の変速機入力軸41の回転速度、現在の変速機入力軸41の回転速度、係合開始からの経過時間等の情報からクラッチ伝達トルクTcを演算することにしても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、クラッチセンサ54は、マスタシリンダ55のストローク量を検出している。しかし、クラッチセンサ54は、クラッチペダル53の操作量やマスタシリンダ55のマスタ圧、スレーブシリンダ38のストロークや液圧、レリーズベアリング37のストローク量を検出するセンサであっても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、制御部10は、変速機出力軸回転速度センサ46によって検出された変速機出力軸回転速度Noに基づいて、車速Vを演算している。しかし、制御部10が、車輪の回転速度を検出する車輪速度センサによって検出された車輪回転速度や、その他車輪と連動して回転する軸の回転速度を検出するセンサに基づいて、車速Vを演算する実施形態であっても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、油温センサ25によってエンジン2を潤滑するオイルの油温を検出している。しかし、エンジン2内を循環する冷却水の水温を検出する水温センサからの検出信号に基づいて、オイルの油温を推定する実施形態であっても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、クラッチ3に運転者の操作力を伝達するクラッチ操作部材は、クラッチペダル53である。しかし、クラッチ操作部材は、クラッチペダル53に限定されず、例えば、クラッチレバーであっても差し支え無い。同様に、アクセル開度Acを調整するアクセルペダル51の代わりに、例えば、アクセル開度Acを調整するアクセルグリップであっても差し支え無い。そして、本実施形態の車両用駆動装置を、自動二輪車やその他車両に適用しても、本発明の技術的思想が適用可能なことは言うまでもない。
 以上説明した実施形態では、単一の制御部10が、エンジン2を制御するとともに、図5に示す「クラッチ・エンジン協調制御」を実行する。しかし、エンジン制御部が、エンジン2を制御し、エンジン制御部とCAN(Controller Area Network)等の通信手段で接続された制御部10が「クラッチ・エンジン協調制御」を実行する実施形態であっても差し支え無い。
 以上説明した実施形態では、車両はマニュアルトランスミッション4を有している。しかし、マニュアルトランスミッション4を有さず、駆動輪18R、18Lと連動して回転しクラッチディスク32に連結された入力軸を有する車両にも本発明の技術的思想が適用可能なことは言うまでもない。
 以上説明した実施形態では、車両の発進時について本発明を適用している。しかし、渋滞時、車庫入れ時等において、運転者が半クラッチを利用してクラッチを適度に滑らせる操作を行うことにより、エンジン回転速度の過度の低下を防止するような、徐行あるいは微速走行時にも本発明の技術的思想が適用可能なことは言うまでもない。
 1…車両用駆動装置、2…エンジン、3…クラッチ、10…制御部(要求エンジントルク演算手段、発進エンジントルク演算手段、エンジン制御手段、クラッチ伝達トルク取得手段、エンジン回転速度上昇必要トルク演算手段、負荷取得手段、維持トルク演算手段)、19…ブレーキ装置(制動力付与手段)、21…出力軸、25…油温センサ(負荷取得手段)、41…変速機入力軸(入力軸)、46…変速機出力軸回転速度センサ(車速検出手段)、51…アクセルペダル(エンジン操作手段)、52…アクセルセンサ(要求エンジントルク演算手段)、53…クラッチペダル(クラッチ操作部材)、54…クラッチセンサ(クラッチ伝達トルク取得手段、クラッチ操作量検出手段)、56…ブレーキペダル(ブレーキ操作手段)、57…ブレーキセンサ(ブレーキ操作量検出手段)
 t…油温
 V…車速
 A…規定差回転速度
 N1…第一規定回転速度
 N2…第二規定回転速度
 Δc…クラッチ差回転速度
 Te…エンジントルク
 Ter…要求エンジントルク
 Tes1…発進エンジントルク(トルクアップ制御時)
 Tes2…修正発進エンジントルク(制限トルクアップ制御時)
 Tc…クラッチ伝達トルク
 Ten…エンジン回転速度上昇必要トルク
 Tk…維持トルク
 Ie…エンジンイナーシャ
 Net…目標エンジン回転速度
 ωe…エンジン回転速度変化
  Tef…エンジンフリクショントルク
  Ta…補機トルク
  Tα…調整トルク

Claims (10)

  1.  出力軸にエンジントルクを出力するエンジンと、
     前記エンジンが出力するエンジントルクを可変に操作するためのエンジン操作手段と、
     車両の駆動輪の回転と連動して回転する入力軸と、
     前記出力軸と前記入力軸との間に設けられ、前記出力軸と前記入力軸間におけるクラッチ伝達トルクを可変とするクラッチと、
     前記クラッチ伝達トルクを可変に操作するためのクラッチ操作手段と、
     前記クラッチが発生している前記クラッチ伝達トルクを取得するクラッチ伝達トルク取得手段と、
     前記エンジン操作手段の操作量に基づいて、前記エンジンの要求トルクである要求エンジントルクを演算する要求エンジントルク演算手段と、
     前記伝達トルク取得手段が取得した前記クラッチ伝達トルクに基づいて、発進エンジントルクを演算する発進エンジントルク演算手段と、
     前記出力軸と前記入力軸との差回転速度であるクラッチ差回転速度が所定の規定差回転速度以上であり、且つ、エンジン回転速度が第一規定回転速度未満である場合には、前記発進エンジントルクとなるように前記エンジンを制御してトルクアップ制御を実行し、前記クラッチ差回転速度が前記規定差回転速度未満である場合には、前記要求エンジントルクとなるように前記エンジンを制御して通常制御を実行するエンジン制御手段と、を有する車両用駆動装置。
  2.  エンジン回転速度を上昇させるのに必要なトルクであるエンジン回転速度上昇必要トルクを演算するエンジン回転速度上昇必要トルク演算手段を有し、
     前記発進エンジントルク演算手段は、エンジン回転速度上昇必要トルクに基づいて、前記発進エンジントルクを演算する請求項1に記載の車両用駆動装置。
  3.  前記エンジンに作用する負荷を取得する負荷取得手段と、
     前記負荷に基づき、前記クラッチ伝達トルク及び前記エンジン回転速度上昇必要トルク以外に、エンジン回転速度を維持するのに必要なトルクである維持トルクを演算する維持トルク演算手段を有し、
     前記発進エンジントルク演算手段は、前記維持トルクに基づいて、前記発進エンジントルクを演算する請求項1又は請求項2に記載の車両用駆動装置。
  4.  前記エンジン制御手段は、前記要求エンジントルクが前記発進エンジントルクより大きい場合には、前記要求エンジントルクとなるように前記エンジンを制御する請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  5.  エンジン回転速度が前記第一規定回転速度以上であり前記第一規定回転速度より速い第二規定回転速度未満である場合に、前記発進エンジントルク及び前記要求エンジントルクに基づき、エンジン回転速度が前記第一規定回転速度から前記第二規定回転速度に近くなる程、前記発進エンジントルクよりも前記要求エンジントルクの影響度が大きくなるような修正発進エンジントルクを演算する修正発進エンジントルク演算手段を有し、
     前記エンジン制御手段は、
     エンジン回転速度が第一規定回転速度以上であり前記第二規定回転速度未満である場合に、修正発進エンジントルクとなるように前記エンジンを制御して制限トルクアップ制御を実行し、
     エンジン回転速度が前記第二規定回転速度以上である場合には、前記通常制御を実行する請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  6.  前記車両に制動力を付与する制動力付与手段と、
     前記制動力付与手段の制動力を可変に操作するための制動力操作手段と、を有し、
     前記エンジン制御手段は、前記制動力操作手段が操作されている場合には、通常制御を実行する請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  7.  前記クラッチ伝達トルク取得手段は、前記クラッチ操作手段の操作量を検出するクラッチ操作量検出手段である請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  8.  前記第二規定回転速度は、前記エンジン操作手段の操作量が大きくなる程速く設定される請求項5~請求項7のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  9.  前記エンジン回転速度上昇必要トルクは、前記エンジン操作手段の操作量に基づいて設定される請求項2~請求項8のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  10.  前記車両の車速を検出する車速検出手段を有し、
     前記エンジン制御手段は、前記車速検出手段で検出された車速が所定の規定速度より速い場合には、前記通常制御を実行する請求項1~請求項9のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
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