WO2014174939A1 - 車両用駆動装置 - Google Patents

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WO2014174939A1
WO2014174939A1 PCT/JP2014/057348 JP2014057348W WO2014174939A1 WO 2014174939 A1 WO2014174939 A1 WO 2014174939A1 JP 2014057348 W JP2014057348 W JP 2014057348W WO 2014174939 A1 WO2014174939 A1 WO 2014174939A1
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WO
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engine
torque
clutch
speed
control unit
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PCT/JP2014/057348
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English (en)
French (fr)
Inventor
大輔 田丸
Original Assignee
アイシン精機株式会社
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Publication date
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Priority to CN201480023214.9A priority patent/CN105143643A/zh
Priority to BR112015026064A priority patent/BR112015026064A2/pt
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/022—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the clutch status
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F02D2250/21—Control of the engine output torque during a transition between engine operation modes or states

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle drive device that controls the start of a vehicle having a manual clutch.
  • the driver depresses the clutch pedal to disengage the clutch and shifts the manual transmission 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). It is carried out.
  • Patent Document 1 discloses a technique for limiting engine torque and preventing overheating of a clutch when a clutch temperature exceeds a predetermined temperature and a clutch differential rotation speed exceeds a predetermined value in a vehicle including a manual transmission and a clutch. Is disclosed.
  • the engine torque is limited when the clutch temperature is equal to or higher than a predetermined temperature and the clutch differential rotational speed exceeds the predetermined rotational speed. For this reason, when the amount of depression of the clutch pedal is reduced and the clutch torque is increased while the engine torque is limited, the engine speed is reduced.
  • the maximum engine torque that can be output by the engine depends on the engine speed. For this reason, once the engine rotation speed is reduced, the maximum engine torque is limited even if an attempt is made to increase the engine torque, causing a problem that the vehicle cannot start and accelerate as intended by the driver.
  • An object of the present invention is to provide a driving device for a vehicle.
  • the invention of the vehicle drive device is provided between the drive shaft of the engine and the input shaft of the manual transmission, and between the input shaft and the drive shaft.
  • a clutch for changing the clutch torque in the clutch by operating a clutch operating member a first acquisition unit for acquiring the clutch torque generated by the clutch, a second acquisition unit for acquiring the temperature of the clutch,
  • a first calculation unit for calculating engine torque at the start based on the clutch torque acquired by the first acquisition unit and the clutch temperature acquired by the second acquisition unit; and the first calculation unit at the start
  • An engine control unit for controlling the engine so as to obtain the engine torque at the time of starting.
  • an upper limit calculation unit that calculates an upper limit value of the engine speed at the time of starting, and the upper limit value decreases as the clutch temperature increases.
  • the first calculation unit is based on the difference between the clutch torque acquired by the first acquisition unit and the upper limit value of the engine rotation speed and the engine rotation speed at the start. Calculate the engine torque.
  • the engine control unit is configured to obtain the engine torque at the start when the rotational speed of the engine is a predetermined value or more. To control the engine.
  • the required engine torque is calculated based on an operation amount of an engine operating member for variably operating the engine torque output by the engine.
  • the engine control unit is configured such that when the required engine torque calculated by the second calculation unit is equal to or less than the engine torque at the time of starting, the engine control unit is configured to be the required engine torque. To control.
  • a maintenance torque that is a torque necessary to maintain the rotational speed of the engine is calculated based on a load acting on the engine.
  • a third calculation unit, and the first calculation unit calculates the engine torque at the time of starting in consideration of the maintenance torque calculated by the third calculation unit.
  • the first acquisition unit detects an operation amount of the clutch operation member.
  • the engine control unit is configured to obtain the engine torque at the start only when a current vehicle speed is lower than a predetermined speed. To control the engine.
  • the invention according to an eighth aspect is the invention according to any one of the first to seventh aspects, wherein the engine control portion is a braking force operating member for variably operating a braking force of a braking force generating portion that generates a braking force. Only when the engine is not operated, the engine is controlled to be the engine torque at the time of starting.
  • the engine control portion is a braking force operating member for variably operating a braking force of a braking force generating portion that generates a braking force. Only when the engine is not operated, the engine is controlled to be the engine torque at the time of starting.
  • the engine when the vehicle starts, the engine is controlled so that the engine torque at the start calculated based on the clutch torque and the clutch temperature is obtained.
  • the engine is controlled so as to have the engine torque at the start calculated based on the temperature of the clutch, so that overheating of the clutch is prevented. That is, when the temperature of the clutch rises, an increase in engine torque at the time of start is suppressed, and as a result, an increase in engine rotation speed is suppressed. For this reason, an increase in the clutch differential rotation speed is suppressed, and overheating of the clutch is prevented.
  • the engine is controlled so as to be the engine torque at the start calculated based on the clutch torque, a decrease in engine speed is prevented. That is, when the driver increases the amount of operation in the engagement direction of the clutch operation member and the clutch torque increases, the engine torque at the time of start increases with the increase of the clutch torque. For this reason, since the fall of an engine speed is prevented and the driving force which a driver
  • the upper limit calculation unit calculates the upper limit value of the engine speed at the time of starting that decreases as the clutch temperature increases.
  • the first computing unit computes the engine torque at the start based on the clutch torque and the differential rotational speed between the engine rotational speed and the upper limit value of the engine rotational speed at the start.
  • the engine control unit controls the engine so that the engine torque at the time of starting is obtained when the rotational speed of the engine is equal to or higher than a predetermined rotational speed.
  • the engine control unit controls the engine so as to be the required engine torque when the required engine torque is equal to or less than the engine torque at the time of start.
  • the engine is controlled so that the required engine torque reflects the driver's intention. For this reason, since the engine torque does not deviate from the driver's intention, an excessive increase in the engine speed can be prevented while suppressing the driver's uncomfortable feeling.
  • the third calculation unit calculates the maintenance torque based on the load acting on the engine
  • the first calculation unit calculates the engine torque at the time of start taking into account the maintenance torque. To do.
  • the engine torque at the time of start in which increase / decrease in engine load is taken into consideration is calculated. For this reason, it is possible to prevent an increase or decrease in the engine rotation speed accompanying an increase or decrease in the engine load.
  • the engine load described above includes, for example, the operation of an air conditioner, a headlamp, an alternator for power generation, and the like.
  • the first acquisition unit is a clutch operation amount detection unit that detects an operation amount of the clutch operation member.
  • the engine control unit controls the engine so that the engine torque at the time of starting is obtained only when the vehicle speed is smaller than the predetermined speed. For this reason, when the driver performs an operation of disengaging the clutch for the purpose of shifting operation after the start of the vehicle, the engine is not controlled to be the engine torque at the start calculated based on the clutch torque. The driver does not feel uncomfortable without the vehicle decelerating.
  • the engine control unit controls the engine so that the engine torque at the time of starting is obtained only when the braking force operating member is not operated.
  • the engine is not controlled to be the engine torque at the start calculated based on the clutch torque. For this reason, the vehicle can be decelerated and stopped safely.
  • FIG. 5 is a flowchart of “clutch / engine cooperative control”.
  • 6 is a flowchart of “torque down control” that is a subroutine of “clutch / engine cooperative control” in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a flowchart of “maintenance torque calculation processing” that is a subroutine of “torque down control” in FIG. 5. It is a figure showing “compressor auxiliary machine torque calculation data” which is the mapping data showing the relationship between engine rotational speed Ne and compressor auxiliary machine torque Tac. It is a figure showing "upper limit value calculation data of engine speed at start” which is mapping data showing the relationship between clutch temperature Tmpc and upper limit value Nl of engine speed at start.
  • FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a configuration of a vehicle drive device 1 of a vehicle 100 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 17 are arranged in series in the vehicle 100 in this order.
  • the differential 17 is connected to drive wheels 18R and 18L of the vehicle 100.
  • Drive wheels 18R and 18L are front wheels or rear wheels, or front and rear wheels of vehicle 100.
  • the vehicle 100 includes an accelerator pedal 51 (engine operation member), a clutch pedal 53 (clutch operation member), and a brake pedal 56 (braking force operation member).
  • the accelerator pedal 51 variably operates the engine torque output from the engine 2.
  • the accelerator pedal 51 is provided with an accelerator sensor 52 that detects an accelerator stroke Ac that is an operation amount of the accelerator pedal 51.
  • the clutch pedal 53 is for making the clutch 3 disengaged or connected and for changing the clutch torque Tc described later.
  • the vehicle 100 includes a master cylinder 55 that generates a hydraulic pressure corresponding to the operation amount of the clutch pedal 53.
  • the master cylinder 55 is provided with a clutch sensor 54 that detects the stroke (clutch stroke Cl) of the master cylinder 55.
  • the brake pedal 56 is provided with a brake sensor 57 that detects an operation amount (brake stroke) of the brake pedal 56.
  • the vehicle 100 includes a brake master cylinder (not shown) that generates a hydraulic pressure corresponding to the amount of operation of the brake pedal 56, and a brake device 19 (braking force) that generates a braking force on wheels according to the master pressure generated by the brake master cylinder. Generator).
  • Engine 2 is a gasoline engine or diesel engine that uses hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil.
  • the engine 2 includes a drive shaft 21, a throttle valve 22, an engine rotation speed sensor 23, an oil temperature sensor 25, and a fuel injection device 28.
  • the drive shaft 21 rotates integrally with a crankshaft that is driven to rotate by a piston. In this way, the engine 2 outputs the engine torque Te to the drive shaft 21 and drives the drive wheels 18R and 18L.
  • 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 at a position adjacent to the drive shaft 21.
  • the engine rotation speed sensor 23 detects an engine rotation speed Ne, which is the rotation speed of the drive 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 drive shaft 21 of the engine 2 is connected to a flywheel 31 that is an input member of the clutch 3 described later.
  • a generator 26 and a compressor 27a of an air conditioner 27 are connected to the drive shaft 21 of the engine 2 or a shaft or gear that rotates in conjunction with the drive shaft 21.
  • Generator 26 generates electric power necessary for vehicle 100.
  • the clutch 3 is provided between a drive shaft 21 of the engine 2 and an input shaft 41 of a manual transmission 4 described later.
  • the clutch 3 connects or disconnects the drive shaft 21 and the input shaft 41 and makes the clutch torque Tc (shown in FIG. 2) between the drive shaft 21 and the input shaft 41 variable by the operation of the clutch pedal 53 by the driver. It is a manual clutch.
  • 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 drive shaft 21.
  • the clutch shaft 36 is connected to the 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 friction material 32a is a so-called clutch lining, and is composed of an aggregate such as metal and a binder such as a synthetic resin that couples the aggregate.
  • 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.
  • Manual transmission 4 is provided between clutch 3 and differential 17. That is, the manual transmission 4 is provided between the drive shaft 21 and the drive wheels 18R and 18L.
  • the manual transmission 4 selectively switches a plurality of gear stages having different gear ratios obtained by dividing the rotational speed (input shaft rotational speed Ni) by the rotational speed of the output shaft 42 (output shaft rotational speed No) on the input shaft 41. It is a step transmission.
  • Either one of the input shaft 41 and the 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 (both not shown). ) Is attached.
  • 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 such a configuration, the 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.
  • An input shaft rotational speed sensor 43 that detects the input shaft rotational speed Ni is provided at a position adjacent to the input shaft 41.
  • the input shaft rotation speed Ni (clutch rotation speed Nc) detected by the input shaft rotation speed sensor 43 is output to the control unit 10.
  • the output shaft 42 is rotationally connected to the drive wheels 18R and 18L via the differential 17.
  • An output shaft rotation speed sensor 46 that detects an output shaft rotation speed No is provided at a position adjacent to the output shaft 42.
  • the output shaft rotational speed No detected by the output shaft rotational speed sensor 46 is output to the control unit 10.
  • the control unit 10 performs overall control of the vehicle 100.
  • 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 a program corresponding to the flowcharts shown in FIGS. 4, 5, and 7.
  • the RAM temporarily stores variables necessary for executing the program.
  • the storage unit stores the above program and the mapping data shown in FIGS. 2, 6, 8, and 9.
  • 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 stroke Ac of the accelerator sensor 52 based on the operation of the accelerator pedal 51 of the driver. To do. 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 (first acquisition unit) refers to the “clutch torque mapping data” representing the relationship between the clutch stroke Cl and the clutch torque Tc shown in FIG. 2, and determines the clutch stroke Cl detected by the clutch sensor 54. Based on this, a clutch torque Tc that is a torque that the clutch 3 can transmit from the drive shaft 21 to the input shaft 41 is calculated.
  • the control unit 10 calculates the vehicle speed V based on the output shaft rotational speed No detected by the output shaft rotational speed sensor 46.
  • the control unit 10 subtracts the input shaft rotational speed Ni detected by the input shaft rotational speed sensor 43 from the engine rotational speed Ne detected by the engine rotational speed sensor 23 to thereby obtain a clutch difference that is a differential rotational speed of the clutch 3.
  • the rotational 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 drive shaft 21 and the input shaft 41.
  • the control unit 10 (second acquisition unit) estimates (calculates) the clutch temperature Tmpc (temperature of the friction material 32a) based on the clutch torque Tc, the vehicle speed V, the oil temperature t, the engine rotation speed Ne, and the input shaft rotation speed Ni. ) And get.
  • the method for estimating the temperature of the clutch 3 is a well-known technique described in Japanese Patent No. 4715132 and so on, and further explanation is omitted.
  • “torque down control” means that the required engine torque Ter (torque indicated by the two-dot chain line in FIG. 3) calculated based on the driver's operation of the accelerator pedal 51 is As indicated by the solid line, this is control for reducing the engine torque Te.
  • the engine rotational speed Ne greatly exceeds the upper limit value Nl of the engine rotational speed at the start, Overheating of the clutch 3 due to an increase in the clutch differential rotation speed ⁇ c is prevented.
  • the control unit 10 calculates the engine torque Tes at the start based on the following equation (1), unlike other states. And the control part 10 controls the engine 2 so that the engine torque Te becomes the engine torque Tes at the time of start.
  • Tes Tc + Ten + Tk (1)
  • Ten engine speed reduction torque (negative value)
  • Tk maintenance torque
  • the engine speed reduction torque Ten is a negative torque necessary to reduce the engine speed of the engine 2 to the upper limit value Nl of the engine speed at the start.
  • the maintenance torque Tk is a torque required to maintain the upper limit value Nl of the engine speed at the start when “torque down control” is executed. It is calculated by a load or the like by an auxiliary machine connected to the drive shaft 21 of the engine 2.
  • the upper limit value Nl of the engine rotation speed at the start is calculated based on the clutch temperature Tmpc. As will be described later, by setting an upper limit value Nl of the engine speed at the time of starting that decreases as the temperature of the clutch 3 becomes higher, the temperature of the clutch 3 further increases in a state where the clutch 3 is at a high temperature. Is prevented.
  • the control unit 10 determines that the clutch differential rotational speed ⁇ c is equal to or higher than a specified differential rotational speed A (for example, 500 rpm) based on detection signals output from the engine rotational speed sensor 23 and the input shaft rotational speed sensor 43. (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 control unit 10 calculates an upper limit value Nl of the engine speed at the start. Specifically, the control unit 10 calculates the upper limit value Nl of the engine speed at the start based on the clutch temperature Tmpc with reference to the “upper limit value setting data for the engine speed at the start” shown in FIG. To do.
  • the “upper limit value setting data for engine speed at start” is set such that the upper limit value Nl for engine speed at start decreases as the “clutch temperature” increases.
  • the clutch temperature Tmpc is lower than a predetermined temperature (for example, 250 ° C.)
  • the upper limit value Nl of the engine speed at the start is set to the rotation speed limiter value (for example, 6000 rpm) of the engine 2. Is set.
  • control unit 10 executes “torque down control”.
  • the “torque down control” will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • the program returns to S11.
  • control unit 10 refers to the “clutch torque mapping data” shown in FIG. 2 and calculates the clutch torque Tc based on the clutch stroke Cl detected by the clutch sensor 54.
  • the program proceeds to S17-2.
  • control unit 10 calculates the upper limit value Nl of the engine rotation speed at the start by the same method as in S15 of FIG.
  • the program proceeds to S17-3.
  • the control unit 10 calculates the engine speed reduction torque Ten. Specifically, the control unit 10 refers to the “engine speed reduction torque calculation data” shown in FIG. 6, and obtains an “engine” obtained by subtracting the current engine speed Ne from the upper limit value Nl of the engine speed at the start. Based on the “differential rotational speed”, the engine rotational speed reduction torque Ten is calculated.
  • the engine speed reduction torque Ten is set to zero. The larger the absolute value of the value obtained by subtracting the engine rotational speed reduction torque Ten from the upper limit value Nl of the engine rotational speed at the start, that is, the current engine rotational speed Ne is greater than the upper limit value Nl of the engine rotational speed at the start. Is set so that the absolute value of the engine speed reduction torque Ten increases as the value increases.
  • the control unit 10 calculates the maintenance torque Tk.
  • the maintenance torque Tk is a torque necessary for maintaining the upper limit value Nl of the engine rotation speed at the start in addition to the clutch torque Tc and the engine rotation speed decrease 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 drive 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 “compressor auxiliary machine torque calculation data” representing the relationship between the “engine rotational speed” and the “compressor auxiliary machine torque” shown in FIG.
  • the compressor accessory torque Tac is calculated.
  • the control unit 10 is connected to the generator auxiliary machine torque Tag of the generator 26, which is one of the auxiliary machines, and the auxiliary shaft connected to the drive shaft 21 of the engine 2. 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 for maintaining the engine rotation speed Ne 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.
  • control unit 10 calculates the maintenance torque Tk based on the following equation (2).
  • Tk Tef + Ta + T ⁇ (2)
  • Tk Maintenance torque Tef: Engine friction torque
  • Ta Auxiliary machine torque
  • T ⁇ Adjustment torque
  • control unit 10 calculates the engine torque Tes at the start based on the above equation (1).
  • the program proceeds to S17-6.
  • 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 engine torque Tes at the start calculated in S17-5. Control.
  • S17-7 ends 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 “clutch / engine cooperative control” when the vehicle 100 is started will be described below with reference to FIGS. 3 and 4.
  • the “stopper position” is a position where each of the pedals 51, 53, and 56 is fully depressed (operated). When each pedal 51, 53, 56 is in the “stopper position”, each stroke is maximized.
  • the engine 2 is controlled so as to be the required engine torque Ter based on the driver's operation of the accelerator pedal 51 (two-dot chain line in FIG. 3). Therefore, when the driver depresses the accelerator pedal 51 at the start of the vehicle 100, the engine rotational speed Ne increases as shown by a one-dot chain line in FIG. 3, and as a result, when the clutch 3 is engaged. The clutch differential rotation speed ⁇ c increases, and the clutch 3 is overheated.
  • the engine 2 is controlled so as to be the engine torque Tes at the start calculated based on the clutch torque Tc, a decrease in the engine rotational speed Ne is prevented. That is, when the driver decreases the operation amount of the clutch pedal 53 and the clutch torque Tc increases, the engine torque Tes at the time of start increases with the increase of the clutch torque Tc. For this reason, it is possible to provide the vehicle drive device 1 that is prevented from lowering the engine rotation speed Ne and has excellent drivability.
  • the control unit 10 calculates the upper limit value Nl of the engine rotation speed at the time of start-up that further decreases as the clutch temperature Tmpc increases.
  • the control unit 10 (first arithmetic unit) determines the clutch torque Tc and the difference rotational speed between the engine rotational speed Ne and the upper limit value Nl of the engine rotational speed at the start. The engine torque Tes at the start is calculated.
  • the upper limit value Nl of the engine rotational speed at the time of start-up that decreases further as the clutch temperature Tmpc becomes higher is calculated, an increase in the engine torque Tes at the time of start-up is suppressed. For this reason, when the clutch temperature Tmpc is high, further overheating of the clutch 3 is prevented, and deterioration and consumption of the clutch 3 (particularly deterioration and consumption of the friction material 32a) are prevented.
  • the control unit 10 sets the engine speed reduction torque Ten to 0 when the current engine speed Ne is lower than the upper limit value Nl of the engine speed at the start. As a result, it is possible to prevent an excessive decrease in the engine rotational speed Ne, to prevent the driver from feeling uncomfortable, and to prevent occurrence of an engine stall.
  • the control unit 10 determines in S17. Then, the engine 2 is controlled so as to be the engine torque Tes at the start.
  • the rotational speed of the engine 2 is lower than the upper limit value Nl of the engine rotational speed when starting so that the clutch 3 is not overheated, normal engine control is performed, and engine control corresponding to the accelerator operation by the driver is performed. It becomes. For this reason, since the engine torque Te does not deviate from the driver's intention, the driver does not feel uncomfortable.
  • control unit 10 calculates the maintenance torque Tk based on the load or the like acting on the engine 2 in the “maintenance torque calculation process” of FIG. Then, the control unit 10 (first calculation unit) calculates the engine torque Tes at the start in S17-5 of FIG. 5 taking into account the maintenance torque Tk. Thereby, for example, when the auxiliary machine driven by the engine 2 is stopped and the load of the engine 2 is reduced, the engine torque Tes at the start when the reduction of the load is taken into consideration is calculated. For this reason, it is possible to prevent an increase in the engine rotation speed Ne accompanying a decrease in the load on the engine 2.
  • the control unit 10 determines that the engine torque Te is equal to the required engine torque Ter.
  • the engine 2 is controlled as follows.
  • the engine 2 is controlled to be the required engine torque Ter that reflects the driver's intention. For this reason, since the engine torque Te does not deviate from the driver's intention, an excessive increase in the engine rotational speed Ne can be prevented while suppressing the driver's uncomfortable feeling.
  • the clutch stroke Cl which is the operation amount of the clutch pedal 53 detected by the clutch sensor 54 (first acquisition unit), is detected.
  • the control unit 10 acquires the clutch torque Tc by referring to the “clutch torque mapping data” shown in FIG. 2 based on the clutch stroke Cl.
  • the clutch torque Tc can be reliably acquired by a simple structure / method.
  • the control unit 10 executes “normal control” in S18.
  • the driver operates the clutch after the vehicle is started with the vehicle speed V being higher than the specified vehicle speed
  • execution of the “torque down control” is prevented. For this reason, a driver's discomfort can be prevented.
  • control unit 10 controls the engine 2 so that the engine torque Tes at the time of start is obtained only when the brake pedal 56 (braking force operation member) is not operated (determined as YES in S11 of FIG. 4). . Thereby, when the brake pedal 56 is operated, the engine 2 is not controlled so as to be the engine torque Tes at the start calculated based on the clutch torque Tc. For this reason, the vehicle 100 can be decelerated and stopped safely.
  • control unit 10 calculates the engine rotation speed decrease torque Ten by the following method instead of using the “engine rotation speed decrease torque calculation data”.
  • the control unit 10 calculates an engine speed change ⁇ e that is a time change of the engine speed Ne. Specifically, the time Tn required to reduce the current engine speed Ne to the upper limit value Nl of the engine speed at the start is calculated. This time Tn is calculated based on the engine friction torque Tef.
  • 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 upper limit value Nl of the engine rotational speed at the time of starting by the above-described necessary time Tn. .
  • control unit 10 calculates the engine rotation speed decrease torque Ten based on the following equation (10).
  • Ten Ie ⁇ ⁇ e (10)
  • 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, a drive 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 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 control unit 10 refers to the “clutch torque mapping data” representing the relationship between the clutch stroke Cl and the clutch torque Tc shown in FIG. 2, and the clutch stroke Cl detected by the clutch sensor 54. Based on the above, the clutch torque Tc is calculated. However, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-157184, an embodiment in which the clutch 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 can be used.
  • the clutch torque Tc is calculated based on the detection signal of the clutch sensor 54.
  • the clutch torque Tc is calculated from information such as the engine inertia Ie, the engine friction torque Tef, the rotational speed of the input shaft 41 at the start of engagement, the current rotational speed of the input shaft 41, and the elapsed time from the start of engagement. But it doesn't matter.
  • 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 output shaft rotational speed No detected by the 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 stroke Ac may be used instead of the accelerator pedal 51 for adjusting the accelerator stroke 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 Nlwork) executes “clutch / engine cooperative control”. There is no problem.
  • the control unit 10 estimates the temperature of the clutch 3 (the temperature of the friction material 32a) based on the clutch torque Tc, the vehicle speed V, the oil temperature t, the engine rotation speed Ne, and the input shaft rotation speed Ni. is doing.
  • a temperature detection sensor such as a radiation thermometer for detecting the temperature of the friction material 32a may be provided at a position adjacent to the friction material 32a to obtain the clutch temperature Tmpc.
  • “when the vehicle 100 starts” includes a situation where the driver performs an operation of appropriately sliding the clutch using a half-clutch when there is a traffic jam or when entering the garage.
  • SYMBOLS 1 Vehicle drive device, 2 ... Engine, 3 ... Clutch, 10 ... Control part (2nd acquisition part, engine control part, 1st calculating part, 2nd calculating part, 3rd calculating part, upper limit calculating part, load acquisition Part), 19 ... brake device (braking force generation part), 21 ... drive shaft, 25 ... oil temperature sensor (load acquisition part), 41 ... input shaft, 46 ... output shaft rotational speed sensor (vehicle speed detection part), 51 ... Accelerator pedal (engine operating member), 52 ... Accelerator sensor, 53 ... Clutch pedal (clutch operating member), 54 ... Clutch sensor (first acquisition unit), 56 ... Brake pedal (braking force operating member), 100 ...

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Abstract

マニュアルクラッチを備えた車両の発進時において、エンジン回転速度の過剰な上昇を防止することができる車両用駆動装置を提供する。クラッチ（３）が発生しているクラッチトルクＴｃを取得する第１取得部と、クラッチ温度Ｔｍｐｃを取得する第２取得部と、クラッチトルクＴｃ及びクラッチ温度Ｔｍｐｃに基づいて、発進時のエンジントルクＴｅｓを演算する第１演算部と、車両（１００）の発進時に、発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン（２）を制御するエンジン制御部（１０）を有する。

Description

車両用駆動装置
　本発明は、マニュアル式のクラッチを備えた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及びマニュアルクラッチを備えた車両においては、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、マニュアルトランスミッションを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、円滑な発進を行っている。
　特許文献１には、マニュアルトランスミッション及びクラッチを備えた車両において、クラッチ温度が所定温度以上となり、クラッチ差回転速度が所定値を上回った場合に、エンジントルクを制限し、クラッチの過熱を防止する技術が開示されている。
米国特許第２００８／０１４７２８８Ａ１号明細書
　特許文献１に示される技術では、クラッチ温度が所定温度以上となり、クラッチ差回転速度が所定回転速度を上回った場合に、エンジンのトルクを制限している。このため、エンジントルクが制限されている状態で、クラッチペダルの踏み込み量が減少して、クラッチトルクが増大した場合には、エンジン回転速度が低下してしまう。一般的に、エンジンが出力可能な最大エンジントルクは、エンジン回転速度に依存する。このため、一旦エンジン回転速度が低下してしまうと、エンジントルクを増大させようとしても、最大エンジントルクが制限されてしまい、運転者の意図通りに発進・加速できないという問題が発生してしまう。
　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の発進時において、クラッチの過熱を防止しつつ、エンジン回転速度の低下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に係る車両用駆動装置の発明は、エンジンの駆動軸とマニュアルトランスミッションの入力軸との間に設けられ、前記駆動軸との前記入力軸間におけるクラッチトルクをクラッチ操作部材の操作により可変とするクラッチと、前記クラッチが発生している前記クラッチトルクを取得する第１取得部と、前記クラッチの温度を取得する第２取得部と、前記第１取得部によって取得されたクラッチトルク及び前記第２取得部によって取得されたクラッチの温度に基づいて、発進時のエンジントルクを演算する第１演算部と、発進時に、前記第１演算部により演算された発進時のエンジントルクとなるように前記エンジンを制御するエンジン制御部と、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、発進時のエンジン回転速度の上限値を演算する上限演算部を有し、前記上限値は前記クラッチ温度が高くなるに従って減少するように設定され、前記第１演算部は、前記第１取得部によって取得されたクラッチトルク及び、前記エンジンの回転速度と発進時のエンジン回転速度の上限値との差に基づいて、前記発進時の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、前記エンジン制御部は、前記エンジンの回転速度が所定値以上である場合に、前記発進時の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４に係る発明は、請求項１～請求項３に記載の発明において、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部材の操作量に基づいて、要求エンジントルクを演算する第２演算部を有し、前記エンジン制御部は、前記第２演算部によって演算された要求エンジントルクが前記発進時のエンジントルク以下の場合には、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に記載の発明において、前記エンジンに作用する負荷に基づき、前記エンジンの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第３演算部を有し、前記第１演算部は、前記第３演算部によって演算された維持トルクを加味して、前記発進時のエンジントルクを演算する。
　請求項６に係る発明は、請求項１～請求項５に記載の発明において、前記第１取得部は、前記クラッチ操作部材の操作量を検出する。
　請求項７に係る発明は、請求項１～請求項６に記載の発明において、前記エンジン制御部は、現在の車速が所定の速度よりも小さい場合に限り、前記発進時の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８に係る発明は、請求項１～請求項７に記載の発明において、前記エンジン制御部は、制動力を発生する制動力発生部の制動力を可変に操作するための制動力操作部材が操作されていない場合に限り、前記発進時のエンジントルクとなるようにエンジンを制御する。
　請求項１に係る発明によれば、車両の発進時に、クラッチトルク及びクラッチの温度に基づいて演算された発進時のエンジントルクとなるようにエンジンが制御される。このように、クラッチの温度に基づいて演算された発進時のエンジントルクとなるようにエンジンが制御されるので、クラッチの過熱が防止される。つまり、クラッチの温度が上昇すると、発進時のエンジントルクの上昇が抑制され、この結果、エンジン回転速度の上昇が抑制される。このため、クラッチ差回転速度の上昇が抑制され、クラッチの過熱が防止される。
　また、クラッチトルクに基づいて演算された発進時のエンジントルクとなるようにエンジンが制御されるので、エンジン回転速度の低下が防止される。つまり、運転者がクラッチ操作部材の係合方向への操作量を増加させて、クラッチトルクが増大した場合には、クラッチトルクの増大に伴い、発進時のエンジントルクが増大する。このため、エンジン回転速度の低下が防止され、且つ、運転者が望む駆動力を維持できる為、ドライバビリティーに優れた車両用駆動装置を提供することが可能となる。
　一方で、運転者がクラッチ操作部材の係合方向への操作量を減少させて、クラッチトルクが減少した場合には、クラッチトルクの減少に伴い、発進時のエンジントルクが減少するように制御される。このため、エンジン回転速度の不要な上昇が防止され、騒音の発生や、不要な燃料消費が防止される。
　請求項２に係る発明によれば、上限演算部が、クラッチ温度が高くなるに従って、より減少する発進時のエンジン回転速度の上限値を演算する。そして、第１演算部は、クラッチトルク及び、エンジンの回転速度と発進時のエンジン回転速度の上限値との差回転速度に基づいて、発進時のエンジントルクを演算する。このように、クラッチ温度が高くなるに従って、より減少する発進時のエンジン回転速度の上限値が演算されるので、発進時のエンジントルクの上昇が抑制される。このため、クラッチ温度が高い場合に、更なるクラッチの過熱が防止され、クラッチの劣化が防止される。
　請求項３に係る発明によれば、エンジン制御部は、エンジンの回転速度が所定回転速度以上である場合に、発進時の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、エンジンの回転速度が所定回転速度より低い場合には、通常のエンジン制御となり、運転者によるアクセル操作に応じたエンジン制御となる。このため、エンジンの回転速度がクラッチの過熱が発生しないような所定回転速度よりも低い状態では、エンジントルク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ない。
　請求項４に係る発明によれば、エンジン制御部は、要求エンジントルクが発進時のエンジントルク以下の場合には、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時のエンジントルク以下の場合には、運転者の意思を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、エンジントルクが、運転者の意思と乖離しないので、運転者の違和感を抑制しつつ、エンジン回転速度の過剰な上昇を防止することができる。
　請求項５に係る発明によれば、第３演算部は、エンジンに作用する負荷に基づき、維持トルクを演算し、第１演算部は、維持トルクを加味して、発進時のエンジントルクを演算する。これにより、エンジンの負荷の増減が加味された発進時のエンジントルクが演算される。このため、エンジンの負荷の増減に伴うエンジン回転速度の上昇や低下を防止することができる。なお、上記したエンジン負荷とは、一例としてエアコン・前照灯・発電のためのオルタネータの作動等が挙げられる。
　請求項６に係る発明によれば、第１取得部は、クラッチ操作部材の操作量を検出するクラッチ操作量検出部である。これにより、簡単な構造により、且つ、確実にクラッチトルクを取得することができる。
　請求項７に係る発明によれば、エンジン制御部は、車速が所定の速度よりも小さい場合に限り、発進時のエンジントルクとなるようにエンジンを制御する。このため、車両の発進後に、運転者が変速操作を目的としてクラッチを切断する操作を行った場合に、エンジンがクラッチトルクに基づいて演算された発進時のエンジントルクとなるように制御されないので、車両が減速することなく、運転者が違和感を覚えない。
　請求項８に係る発明によれば、エンジン制御部は、制動力操作部材が操作されていない場合に限り、発進時の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、制動力操作部材が操作されている場合には、クラッチトルクに基づいて演算された発進時のエンジントルクとなるようにエンジンが制御されない。このため、安全に車両を減速・停止させることができる。
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トルクとの関係を表した「クラッチトルクマッピングデータ」の一例である。 本実施形態の概要を示すグラフであり、横軸に経過時間、縦軸にエンジン回転速度、入力軸回転速度、エンジントルク、クラッチトルク、アクセルストローク、クラッチストローク、ブレーキストロークを表したグラフである。 「クラッチ・エンジン協調制御」のフローチャートである。 図４の「クラッチ・エンジン協調制御」のサブルーチンである「トルクダウン制御」のフローチャートである。 発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ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減少トルクＴｅｎとの関係を表したマッピングデータである「エンジン回転速度減少トルク演算データ」の一例を表した図である。 図５の「トルクダウン制御」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。 クラッチ温度Ｔｍｐｃと発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌとの関係を表したマッピングデータである「発進時のエンジン回転速度の上限値演算データ」を表した図である。
（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１００の車両用駆動装置１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１００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１７には、車両１００の駆動輪１８Ｒ、１８Ｌが接続されている。なお、駆動輪１８Ｒ、１８Ｌは、車両１００の前輪又は後輪、或いは、前後輪である。
　車両１００は、アクセルペダル５１（エンジン操作部材）、クラッチペダル５３（クラッチ操作部材）、及びブレーキペダル５６（制動力操作部材）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ストローク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、後述するクラッチトルクＴｃを可変とするためのものである。車両１００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（クラッチストロークＣｌ）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（ブレーキストローク）を検出するブレーキセンサ５７が設けられている。車両１００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（制動力発生部）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、駆動軸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。駆動軸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、駆動軸２１にエンジントルクＴｅを出力して、駆動輪１８Ｒ、１８Ｌを駆動する。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、駆動軸２１に隣接する位置に配設されている。エンジン回転速度センサ２３は、駆動軸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の駆動軸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の駆動軸２１又はこの駆動軸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１００に必要な電力を発電する。
　クラッチ３は、エンジン２の駆動軸２１と後述のマニュアルトランスミッション４の入力軸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、駆動軸２１と入力軸４１とを接続又は切断するとともに、駆動軸２１と入力軸４１間におけるクラッチトルク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、駆動軸２１に連結している。クラッチシャフト３６は、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。なお、摩擦材３２ａは、所謂クラッチライニングであり、金属等の骨材と、当該骨材を結合する合成樹脂等のバインダ等から構成されている。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、駆動軸２１と入力軸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Ｃｌが増大するにつれて、クラッチ３が駆動軸２１から入力軸４１に伝達するクラッチトルク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、クラッチ３とデファレンシャル１７の間に設けられている。つまり、マニュアルトランスミッション４は、駆動軸２１と駆動輪１８Ｒ、１８Ｌの間に設けられている。マニュアルトランスミッション４は、入力軸４１に回転速度（入力軸回転速度Ｎｉ）を出力軸４２の回転速度（出力軸回転速度Ｎｏ）で除した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。入力軸４１と出力軸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、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。
　入力軸４１に隣接する位置には、入力軸回転速度Ｎｉを検出する入力軸回転速度センサ４３が設けられている。入力軸回転速度センサ４３によって検出された入力軸回転速度Ｎｉ（クラッチ回転速度Ｎｃ）は、制御部１０に出力される。
　出力軸４２は、デファレンシャル１７を介して、駆動輪１８Ｒ、１８Ｌに回転連結されている。出力軸４２に隣接する位置には、出力軸回転速度Ｎｏを検出する出力軸回転速度センサ４６が設けられている。出力軸回転速度センサ４６によって検出された出力軸回転速度Ｎｏは、制御部１０に出力される。
　制御部１０は、車両１００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４、図５、図７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、図６、図８、図９に示すマッピングデータを記憶している。
　制御部１０（第２演算部）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のアクセルストローク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（アクセルストローク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（第１取得部）は、図２に示すクラッチストロークＣｌとクラッチトルクＴｃとの関係を表した「クラッチトルクマッピングデータ」を参照して、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に基づいて、クラッチ３が駆動軸２１から入力軸４１に伝達可能なトルクであるクラッチトルクＴｃを演算する。
　制御部１０は、出力軸回転速度センサ４６によって検出された出力軸回転速度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から入力軸回転速度センサ４３によって検出された入力軸回転速度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、駆動軸２１と入力軸４１との差回転速度である。
　制御部１０（第２取得部）は、クラッチトルクＴｃ、車速Ｖ、油温ｔ、エンジン回転速度Ｎｅ、入力軸回転速度Ｎｉに基づいて、クラッチ温度Ｔｍｐｃ（摩擦材３２ａの温度）を推定（演算）して取得する。クラッチ３の温度の推定方法は、特許第４７１５１３２号公報等に記載されている周知技術であるので、これ以上の説明は割愛する。
　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を用いて、本実施形態の概要について説明する。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１００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に、「トルクダウン制御」が実行される。
　「トルクダウン制御」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（図３の二点鎖線で示すトルク）に比べて、図３の実線で示すように、エンジントルクＴｅを減少させる制御である。このように、「トルクダウン制御」が実行されることにより、半クラッチ状態において、図３の一点鎖線で示すように、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを大きく超え、クラッチ差回転速度Δｃが増大することに起因する、クラッチ３の過熱が防止される。
　具体的には、制御部１０は、車両１００の発進時においては、それ以外の状態とは異なり、下式（１）に基づいて発進時のエンジントルクＴｅｓを演算する。そして、制御部１０は、エンジントルクＴｅが発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２を制御する。
　　Ｔｅｓ＝Ｔｃ＋Ｔｅｎ＋Ｔｋ…（１）
　　Ｔｅｓ＝発進時のエンジントルク
　　Ｔｃ＝クラッチトルク
　　Ｔｅｎ＝エンジン回転速度減少トルク（マイナス値）
　　Ｔｋ＝維持トルク
　なお、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎとは、エンジン２の回転速度を発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌに引き下げるのに必要なマイナスのトルクである。維持トルクＴｋとは、クラッチトルクＴｃ及びエンジン回転速度減少トルクＴｅｎ以外に、「トルクダウン制御」が実行されている際に、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを維持するのに必要なトルクであり、エンジン２の駆動軸２１に連結される補機による負荷等により演算される。
　ここで、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌは、クラッチ温度Ｔｍｐｃに基づいて演算される。後述するように、クラッチ３の温度が高くなるに従って、より減少する発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌが設定されることにより、クラッチ３が高温である状態における、更なるクラッチ３の温度上昇が防止される。
　運転者がクラッチペダル５３を離すことにより、クラッチトルクＴｃが増大した場合には、クラッチトルクＴｃの増大に伴い、発進時のエンジントルクＴｅｓが増大する。つまり、クラッチトルクＴｃが増大すると、エンジン回転速度Ｎｅの減少を待たずして、発進時のエンジントルクＴｅｓが増大する。このため、エンジン回転速度Ｎｅの低下が防止される。
　一方で、運転者がクラッチペダル５３を踏み込むことにより、クラッチトルクＴｃが減少した場合には、クラッチトルクＴｃの減少に伴い、発進時のエンジントルクＴｅｓが減少する。つまり、クラッチトルクＴｃが減少すると、エンジン回転速度Ｎｅの上昇を待たずして、発進時のエンジントルクＴｅｓが減少する。このため、エンジン回転速度Ｎｅの不要な上昇が防止される。以下に、図４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４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１００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、現在の車速Ｖが所定の規定速度（例えば２０ｋｍ／ｈ）よりも小さい判断した場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、プログラムをＳ１４に進め、車速Ｖが規定速度以上である判断した場合には（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（上限演算部）は、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを演算する。具体的には、制御部１０は、図９に示す「発進時のエンジン回転速度の上限値設定データ」を参照し、クラッチ温度Ｔｍｐｃに基づいて、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを演算する。なお、「発進時のエンジン回転速度の上限値設定データ」は、「クラッチ温度」が高い程、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌが減少するように設定されている。なお、クラッチ温度Ｔｍｐｃが、所定温度（例えば２５０℃）未満である場合には、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌは、エンジン２の回転速度リミッタ値（例えば６０００ｒ．ｐ．ｍ．）に設定される。
　クラッチ温度Ｔｍｐｃが「発進時のエンジン回転速度の上限値設定データ」に規定されている「クラッチ温度」の間にある場合には、現在のクラッチ温度Ｔｍｐｃの両隣にある「クラッチ温度」と現在のクラッチ温度Ｔｍｐｃに基づいて、線形補間を行うことにより、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌが演算される。Ｓ１５が終了すると、プログラムはＳ１６に進む。
　Ｓ１６において、制御部１０が、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ以上であると判断した場合には（Ｓ１６：ＹＥＳ）、プログラムをＳ１７に進め、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌより低いと判断した場合には（Ｓ１６：ＮＯ）、プログラムをＳ１８に進める。
　Ｓ１７において、制御部１０は、「トルクダウン制御」を実行する。この「トルクダウン制御」については、図５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、「トルクダウン制御」が開始している場合には、「トルクダウン制御」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。
（トルクダウン制御）
　以下に、図５のフローチャートを用いて、「トルクダウン制御」について説明する。「トルクダウン制御」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、図２に示す「クラッチトルクマッピングデータ」を参照して、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に基づいて、クラッチトルクＴｃを演算する。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、図４のＳ１５と同じ方法により、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを演算する。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、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎを演算する。具体的には、制御部１０は、図６に示す「エンジン回転速度減少トルク演算データ」を参照して、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌから現在のエンジン回転速度Ｎｅを減じた「エンジン差回転速度」に基づいて、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎを演算する。
　なお、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌから現在のエンジン回転速度Ｎｅを減算した値がプラスである場合には、つまり、現在のエンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌより低い場合には、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎは０と設定される。そして、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌからエンジン回転速度減少トルクＴｅｎを減算した値の絶対値が大きい程、つまり、現在のエンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌよりも高い程、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎの絶対値が大きくなるように設定される。
　なお、上述の「エンジン差回転速度」が、図６に示す「エンジン回転速度減少トルク演算データ」に規定されている「差回転速度」の間にある場合には、現在の「エンジン差回転速度」の両隣の「差回転速度」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エンジン回転速度減少トルクＴｅｎを演算する。Ｓ１７－３が終了すると、プログラムは、Ｓ１７－４に進む。
　Ｓ１７－４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、クラッチトルクＴｃ及びエンジン回転速度減少トルクＴｅｎ以外に、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ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７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（負荷取得部）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（負荷取得部）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の駆動軸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、図８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」を参照して、現在のエンジン回転速度Ｎｅに基づいて、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が高い程、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８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の駆動軸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（負荷取得部）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以外にエンジン回転速度Ｎｅの維持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（第３演算部）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５のＳ１７－４が終了し、プログラムは、Ｓ１７－５に進む。
　Ｓ１７－５において、制御部１０（第１演算部）は、上式（１）に基づいて、発進時のエンジントルクＴｅｓを演算する。Ｓ１７－５が終了すると、プログラムは、Ｓ１７－６に進む。
　Ｓ１７－６において、制御部１０は、発進時のエンジントルクＴｅｓが要求エンジントルクＴｅｒより小さいと判断した場合には（Ｓ１７－６：ＹＥＳ）、プログラムをＳ１７－７に進め、発進時のエンジントルクＴｅｓが要求エンジントルクＴｅｒ以上であると判断した場合には（Ｓ１７－６：ＮＯ）、プログラムをＳ１７－８に進める。
　Ｓ１７－７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、Ｓ１７－５で演算された発進時のエンジントルクＴｅｓ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。Ｓ１７－７が終了すると、プログラムは、図４のＳ１１に戻る。
　Ｓ１７－８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。Ｓ１７－８が終了すると、プログラムは、図４のＳ１１に戻る。
（車両発進時の説明）
　以下に、図３及び図４を用いて、車両１００の発進時における「クラッチ・エンジン協調制御」の説明をする。なお、図３において、「ストッパ位置」とは、各ペダル５１、５３、５６が最大に踏み込まれた（操作された）位置である。各ペダル５１、５３、５６が「ストッパ位置」にある場合には、各ストロークが最大となる。
＜経過時間Ｔ０＞
　この状態では、ブレーキペダル５６が踏まれているので、図４のＳ１１において、ＮＯと判断され、Ｓ１８に進み、「通常制御」が実行される。つまり、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Ｔ１＞
　この状態では、クラッチ３が完全断であるので、図４のＳ１２において、ＮＯと判断され、Ｓ１８に進み、「通常制御」が実行される。つまり、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、アクセルストローク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Ｔ２＞
　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４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以上であるが、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌよりも低いので、Ｓ１６でＮＯと判断され、Ｓ１８に進み、「通常制御」が実行される。
＜経過時間Ｔ３＞
　この状態では、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ以上であるので、Ｓ１６でＹＥＳと判断され、Ｓ１８に進み、「トルクダウン制御」が実行される。エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを超えているので、マイナスの値のエンジン回転速度減少トルクＴｅｎが設定され、発進時のエンジントルクＴｅｓが減少する。この結果、エンジン回転速度Ｎｅが、「通常制御」のエンジン回転速度（図３の一点鎖線）に比べて低下し、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを大きく超えないように制御される。この結果、クラッチ差回転速度Δｃの上昇が抑制され、クラッチ温度Ｔｍｐｃの上昇が抑制される。
＜経過時間Ｔ４＞
　この状態では、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌより遅くなっているので、図４のＳ１４の判断において、Ｓ１８に進み、「通常制御」が実行される。
＜経過時間Ｔ５＞
　この状態では、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．）より小さいので、Ｓ１４の判断において、ＮＯと判断され、Ｓ１８に進み、「通常制御」が実行される。
　一方で、従来では、車両の発進時において、運転者のアクセルペダル５１の操作に基づく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（図３の二点鎖線）。このため、車両１００の発進時において、運転者がアクセルペダル５１を踏み込んだ場合には、図３の一点鎖線で示すように、エンジン回転速度Ｎｅが上昇し、この結果、クラッチ３の係合時にクラッチ差回転速度Δｃが大きくなり、クラッチ３が過熱されてしまう。
（本実施形態の効果）
　上述した説明から明らかなように、車両１００の発進時に（図４のＳ１１～Ｓ１４が全てＹＥＳ）、上式（１）によって、クラッチトルクＴｃ及びクラッチ温度Ｔｍｐｃに基づいて演算された発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２が制御される。このように、クラッチ温度Ｔｍｃに基づいて演算された発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２が制御されるので、クラッチ３の過熱が防止される。つまり、クラッチ温度Ｔｍｐｃが上昇すると、発進時のエンジントルクＴｅｓの上昇が抑制され、この結果、エンジン回転速度Ｎｅの上昇が抑制される。このため、クラッチ差回転速度Δｃの上昇が抑制され、クラッチ３の過熱が防止される。
　また、クラッチトルクＴｃに基づいて演算された発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２が制御されるので、エンジン回転速度Ｎｅの低下が防止される。つまり、運転者がクラッチペダル５３の操作量を減少させて、クラッチトルクＴｃが増大した場合には、クラッチトルクＴｃの増大に伴い、発進時のエンジントルクＴｅｓ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、ドライバビリティーに優れた車両用駆動装置１を提供することが可能となる。
　一方で、運転者がクラッチペダル５３の操作量を増大させて、クラッチトルクＴｃが減少した場合には、クラッチトルクＴｃの減少に伴い、発進時のエンジントルクＴｅｓが減少する。このため、エンジン回転速度Ｎｅの不要な上昇が防止され、騒音の発生や、不要な燃料消費が防止される。
　また、図５のＳ１７－２において、制御部１０（上限演算部）が、クラッチ温度Ｔｍｐｃが高くなるに従って、より減少する発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌを演算する。そして、Ｓ１７－３、Ｓ１７－５において、制御部１０（第１演算部）は、クラッチトルクＴｃ及び、エンジン回転速度Ｎｅと発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌとの差回転速度に基づいて、発進時のエンジントルクＴｅｓを演算する。このように、クラッチ温度Ｔｍｐｃが高くなるに従って、より減少する発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌが演算されるので、発進時のエンジントルクＴｅｓの上昇が抑制される。このため、クラッチ温度Ｔｍｐｃが高い場合に、更なるクラッチ３の過熱が防止され、クラッチ３の劣化や消耗（特に摩擦材３２ａの劣化や消耗）が防止される。
　また、制御部１０は、図５のＳ１７－３において、現在のエンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌより低い場合には、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎを０とする。これにより、エンジン回転速度Ｎｅの過剰な低下を防止することができ、運転者の違和感を防止するとともに、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（エンジン制御部）は、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ（所定回転速度）以上である場合に（図４のＳ１６でＹＥＳと判断）、Ｓ１７において、発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２を制御する。これにより、エンジン２の回転速度がクラッチ３の過熱が発生しないような発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌより低い場合には、通常のエンジン制御となり、運転者によるアクセル操作に応じたエンジン制御となる。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、運転者が違和感を覚えない。
　また、制御部１０（第３演算部）は、図７の「維持トルク演算処理」において、エンジン２に作用する負荷等に基づき、維持トルクＴｋを演算する。そして、制御部１０（第１演算部）は、図５のＳ１７－５において、維持トルクＴｋを加味して、発進時のエンジントルクＴｅｓ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が停止し、エンジン２の負荷が減少した場合には、当該負荷の減少が加味された発進時のエンジントルクＴｅｓが演算される。このため、エンジン２の負荷の減少に伴うエンジン回転速度Ｎｅの上昇を防止することができる。一方で、例えば、補機がエンジン２によって駆動され、エンジン２の負荷が増大した場合には、当該負荷の増大が加味された発進時のエンジントルクＴｅｓが演算される。このため、エンジン２の負荷の増大に伴うエンジン回転速度Ｎｅの低下を防止することができる。
　また、制御部１０（エンジン制御部）は、要求エンジントルクＴｅｒが発進時のエンジントルクＴｅｓ以下の場合には（図５のＳ１７－６でＮＯと判断）、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が発進時のエンジントルクＴｅｓ以下の場合には、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しつつ、エンジン回転速度Ｎｅの過剰な上昇を防止することができる。
　また、クラッチセンサ５４（第１取得部）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に基づいて、図２に示す「クラッチトルクマッピングデータ」を参照することにより、クラッチトルクＴｃを取得している。これにより、簡単な構造・手法により、確実にクラッチトルクＴｃを取得することができる。
　制御部１０は、車速検出部で検出された現在の車速Ｖが所定の規定速度以上である場合には（図４の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が規定車速速度より高い発進後に、運転者がクラッチ操作をしてしまった場合に、「トルクダウン制御」の実行が防止される。このため、運転者の違和感を防止することができる。
　また、制御部１０は、ブレーキペダル５６（制動力操作部材）が操作されていない場合に限り（図４のＳ１１でＹＥＳと判定）、発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２を制御する。これにより、ブレーキペダル５６が操作されている場合には、クラッチトルクＴｃに基づいて演算された発進時のエンジントルクＴｅｓとなるようにエンジン２が制御されない。このため、安全に車両１００を減速・停止させることができる。
（第二の実施形態）
　以下に、以上説明した実施形態と異なる点について第二の実施形態を説明する。第二の実施形態では、図５のＳ１７－３において、制御部１０は、「エンジン回転速度減少トルク演算データ」を用いる代わりに下記方法により、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎを演算する。
　まず、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、現在のエンジン回転速度Ｎｅから発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌに引き下げるのに必要な時間Ｔｎを演算する。この時間Ｔｎは、エンジンフリクショントルクＴｅｆに基づいて演算される。
　次に、制御部１０は、発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ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。
　次に、制御部１０は、下式（１０）に基づいて、エンジン回転速度減少トルクＴｅｎを演算する。
　　Ｔｅｎ＝Ｉｅ×ωｅ…（１０）
　　Ｔｅｎ…エンジン回転速度減少トルク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、駆動軸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。
（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Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌ以上である場合に（図４のＳ１６でＹＥＳと判断）、「トルクダウン制御」が実行される。しかし、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌよりも所定回転速度低い回転速度以上である場合、エンジン回転速度Ｎｅが発進時のエンジン回転速度の上限値Ｎｌよりも所定回転速度高い回転速度以上である場合、或いは、エンジン回転速度Ｎｅが規定回転速度（例えば１５００ｒ．ｐ．ｍ．）以上である場合に、「トルクダウン制御」が実行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、制御部１０は、図２に示すクラッチストロークＣｌとクラッチトルクＴｃとの関係を表した「クラッチトルクマッピングデータ」を参照して、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に基づいて、クラッチトルク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、係合開始時の入力軸４１の回転速度、現在の入力軸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、出力軸回転速度センサ４６によって検出された出力軸回転速度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、アクセルストロークＡｃを調整するアクセルペダル５１の代わりに、例えば、アクセルストローク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４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 Ｎｌwork）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、制御部１０は、クラッチトルクＴｃ、車速Ｖ、油温ｔ、エンジン回転速度Ｎｅ、入力軸回転速度Ｎｉに基づいて、クラッチ３の温度（摩擦材３２ａの温度）を推定している。しかし、摩擦材３２ａの温度を検出する放射温度計等の温度検出センサを摩擦材３２ａに隣接する位置に設け、クラッチ温度Ｔｍｐｃを取得する実施形態であっても差し支え無い。
　なお、「車両１００の発進時」には、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状況が含まれるものとする。
　１…車両用駆動装置、２…エンジン、３…クラッチ、１０…制御部（第２取得部、エンジン制御部、第１演算部、第２演算部、第３演算部、上限演算部、負荷取得部）、１９…ブレーキ装置（制動力発生部）、２１…駆動軸、２５…油温センサ（負荷取得部）、４１…入力軸、４６…出力軸回転速度センサ（車速検出部）、５１…アクセルペダル（エンジン操作部材）、５２…アクセルセンサ、５３…クラッチペダル（クラッチ操作部材）、５４…クラッチセンサ（第１取得部）、５６…ブレーキペダル（制動力操作部材）、１００…車両
　ｔ…油温
　Ｖ…車速
　Ｎｌ…発進時のエンジン回転速度の上限値
　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
　Ｔｅｓ…発進時のエンジントルク（トルクダウン制御時）
　Ｔｃ…クラッチトルク
　Ｔｅｎ…エンジン回転速度減少トルク
　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

Claims (8)

  1. 　エンジンの駆動軸とマニュアルトランスミッションの入力軸との間に設けられ、前記駆動軸との前記入力軸間におけるクラッチトルクをクラッチ操作部材の操作により可変とするクラッチと、
    　前記クラッチが発生している前記クラッチトルクを取得する第１取得部と、
    　前記クラッチの温度を取得する第２取得部と、
    　前記第１取得部によって取得されたクラッチトルク及び前記第２取得部によって取得されたクラッチの温度に基づいて、発進時のエンジントルクを演算する第１演算部と、
    　発進時に、前記第１演算部により演算された発進時のエンジントルクとなるように前記エンジンを制御するエンジン制御部と、を有する車両用駆動装置。
  2. 　発進時のエンジン回転速度の上限値を演算する上限演算部を有し、前記上限値は前記クラッチ温度が高くなるに従って減少するように設定され、
    　前記第１演算部は、前記第１取得部によって取得されたクラッチトルク及び、前記エンジンの回転速度と発進時のエンジン回転速度の上限値との差に基づいて、前記発進時の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. 　前記エンジン制御部は、前記エンジンの回転速度が所定値以上である場合に、前記発進時の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又は請求項２に記載の車両用駆動装置。
  4. 　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部材の操作量に基づいて、要求エンジントルクを演算する第２演算部を有し、
    　前記エンジン制御部は、前記第２演算部によって演算された要求エンジントルクが前記発進時のエンジントルク以下の場合には、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. 　前記エンジンに作用する負荷に基づき、前記エンジンの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第３演算部を有し、
    　前記第１演算部は、前記第３演算部によって演算された維持トルクを加味して、前記発進時のエンジントルクを演算する請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  6. 　前記第１取得部は、前記クラッチ操作部材の操作量を検出する請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  7. 　前記エンジン制御部は、現在の車速が所定の速度よりも小さい場合に限り、前記発進時の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６のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
  8. 　前記エンジン制御部は、制動力を発生する制動力発生部の制動力を可変に操作するための制動力操作部材が操作されていない場合に限り、前記発進時のエンジントルクとなるようにエンジンを制御する請求項１～請求項７のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
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