JP2019070411A

JP2019070411A - Clutch controller

Info

Publication number: JP2019070411A
Application number: JP2017197039A
Authority: JP
Inventors: 文秋堀; Fumiaki Hori
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-10-10
Filing date: 2017-10-10
Publication date: 2019-05-09

Abstract

To provide a clutch controller capable of preventing abrasion of a clutch disc and deterioration of fuel economy, even in a case where a state that a foot is put on a clutch pedal occurs.SOLUTION: A clutch controller has clutch-by-wire means of electrically controlling fastening connection of an automatic clutch 2 positioned between an engine 1 and a transmission 3. The clutch controller comprises a control unit 200a for coping with a state that a foot is put on a clutch pedal, which when a state that clutch actuator output of a clutch actuator 22 falls within a predetermined range equal to or less than a predetermined value continues for a predetermined time or longer, controls the clutch actuator output to 0, and outputs to a notification part 72 a fact that a foot is being put on.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、クラッチの締結結合を電気的に制御するクラッチバイワイヤ手段を有したクラッチ制御装置に関する。 The present invention relates to a clutch control device having clutch-by-wire means for electrically controlling the coupling of a clutch.

特許文献１には、エンジンと駆動軸との間の動力伝達経路上に設けられたクラッチの結合度合を、運転者によるクラッチペダルの操作に基づき、電気的に制御可能なクラッチバイワイヤ手段を有する車両用パワートレインの制御装置が記載されている。 Patent Document 1 discloses a vehicle having clutch-by-wire means capable of electrically controlling the degree of coupling of a clutch provided on a power transmission path between an engine and a drive shaft based on an operation of a clutch pedal by a driver. A control system for a powertrain is described.

特開２００５−２１４３７０号公報JP 2005-214370 A

ところで、運転者は、クラッチペダルに足を乗せたまま走行する場合がある。この足乗せ状態では、運転者がクラッチの締結を解除する意思がないにもかかわらず、クラッチペダル操作とクラッチアクチュエータとは連動しているため、クラッチの締結結合率は低下してしまう。このような足乗せ状態では、クラッチディスク滑りによるクラッチディスクの摩耗が促進されるとともに、伝達トルクが低くなって燃費が悪化する。 By the way, the driver may travel with the foot on the clutch pedal. In this footrest state, although the driver does not intend to release the engagement of the clutch, the clutch pedal operation and the clutch actuator are interlocked with each other, so the engagement ratio of the clutch is lowered. In such a foot-mounted state, the wear of the clutch disc due to the clutch disc slippage is promoted, and the transmission torque is lowered to deteriorate the fuel efficiency.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、クラッチペダルに対する足乗せ状態が発生してもクラッチディスクの摩耗及び燃費の悪化を抑止することができるクラッチ制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a clutch control device capable of suppressing the wear of the clutch disc and the deterioration of the fuel efficiency even if a footrest state to the clutch pedal occurs. It is to do.

本発明に係るクラッチ制御装置は、エンジンと変速機との間に位置するクラッチの締結結合を電気的に制御するクラッチバイワイヤ手段を有したクラッチ制御装置であって、クラッチアクチュエータ出力が、所定値以下の所定範囲内である状態を所定時間以上継続した場合、クラッチアクチュエータ出力を０にする制御を行うとともに、足乗せ状態であることを報知部に出力するクラッチ制御部を備えたことを特徴とする。 The clutch control device according to the present invention is a clutch control device having clutch-by-wire means for electrically controlling the engagement and coupling of a clutch located between an engine and a transmission, and a clutch actuator output is equal to or less than a predetermined value. And a clutch control unit for performing control to reduce the clutch actuator output to 0 and outputting a notification of the footrest state to the notification unit. .

本発明に係るクラッチ制御装置によれば、クラッチ制御部は、クラッチアクチュエータ出力が、所定値以下の所定範囲内である状態を所定時間以上継続した場合、足乗せ状態であると判定し、クラッチアクチュエータ出力を０にする制御を行うとともに、足乗せ状態であることを報知部に出力するので、足乗せ状態によるクラッチディスクの摩耗及び燃費の悪化を抑止することができる。 According to the clutch control device according to the present invention, the clutch control unit determines that the vehicle is in the footrest state when the state where the clutch actuator output is within the predetermined range equal to or less than the predetermined value continues for the predetermined time or more. Since the control to reduce the output to 0 is performed and the fact that it is in the footrest state is output to the notification unit, it is possible to suppress the wear of the clutch disc and the deterioration of the fuel efficiency due to the footrest state.

図１は、本発明の実施形態であるクラッチ制御装置が適用される車両のパワートレイン及び制御系の概要構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a view showing an example of a schematic configuration of a power train and control system of a vehicle to which a clutch control device according to an embodiment of the present invention is applied. 図２は、図１に示したクラッチの概要構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a view showing an example of a schematic configuration of the clutch shown in FIG. 図３は、クラッチペダルストロークに対する、クラッチペダル操作出力、クラッチアクチュエータ出力及び伝達トルク率の関係の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the relationship between the clutch pedal operation output, the clutch actuator output, and the transmission torque rate with respect to the clutch pedal stroke. 図４は、足乗せ対応制御部によるクラッチ制御処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flow chart showing an example of the clutch control processing by the footrest correspondence control unit.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態であるクラッチ制御装置の構成及びその動作について説明する。 The configuration and operation of a clutch control device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

〔パワートレインおよび制御系の構成〕
まず、図１を参照して、本発明の実施形態であるクラッチ制御装置が適用される車両のパワートレイン及び制御系の概要構成について説明する。 [Configuration of power train and control system]
First, with reference to FIG. 1, a schematic configuration of a power train and a control system of a vehicle to which a clutch control device according to an embodiment of the present invention is applied will be described.

図１は、本発明の実施形態であるクラッチ制御装置が適用される車両のパワートレイン及び制御系の概要構成の一例を示す図である。また、図２は、図１に示したクラッチの概要構成の一例を示す図である。図１に示すように、車両のパワートレインとして、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１１と変速装置３との間の動力伝達経路には自動クラッチ２が配設される。また、変速装置３の出力側は、プロペラシャフト４１、デファレンシャルギヤ４２及びドライブシャフト４３，４３を介して駆動輪４４に連結される。 FIG. 1 is a view showing an example of a schematic configuration of a power train and control system of a vehicle to which a clutch control device according to an embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is a view showing an example of a schematic configuration of the clutch shown in FIG. As shown in FIG. 1, an automatic clutch 2 is disposed in a power transmission path between a crankshaft 11 which is an output shaft of an engine 1 and a transmission 3 as a powertrain of a vehicle. The output side of the transmission 3 is connected to the drive wheel 44 via the propeller shaft 41, the differential gear 42 and the drive shafts 43 and 43.

エンジン１は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１は、エンジンＥＣＵ１００によって制御される。 The engine 1 is an internal combustion engine such as, for example, a gasoline engine or a diesel engine. Engine 1 is controlled by engine ECU 100.

自動クラッチ２は、エンジン１と変速装置３との間に配設されたクラッチ機構２１（図２参照）及びクラッチアクチュエータ２２を備えている。クラッチアクチュエータ２２は、油圧回路２０から供給される油圧に応じて作動し、クラッチ機構２１の締結結合状態を変化させる。 The automatic clutch 2 includes a clutch mechanism 21 (see FIG. 2) and a clutch actuator 22 disposed between the engine 1 and the transmission 3. The clutch actuator 22 operates in accordance with the hydraulic pressure supplied from the hydraulic circuit 20, and changes the engagement / connection state of the clutch mechanism 21.

具体的に、図２に示すように、クラッチ機構２１は、クラッチディスク２３、プレッシャープレート２４、ダイアフラムスプリング２５を備えている。また、クラッチアクチュエータ２２はレリーズベアリング２６を備えている。 Specifically, as shown in FIG. 2, the clutch mechanism 21 includes a clutch disc 23, a pressure plate 24, and a diaphragm spring 25. Also, the clutch actuator 22 is provided with a release bearing 26.

クラッチディスク２３は、変速装置３の入力軸３１の先端部にスプライン嵌合されている。また、このクラッチディスク２３は、クランクシャフト１１の後端に固定されたフライホイール１４に対向して配置されている。プレッシャープレート２４は、ダイアフラムスプリング２５の外周部とクラッチディスク２３との間に配置されている。ダイアフラムスプリング２５は、自然状態（外力を受けていない状態）においてプレッシャープレート２４をクラッチディスク２３に向けて押圧し、これにより、クラッチディスク２３をフライホイール１４に圧接している。ダイアフラムスプリング２５の内周部分はレリーズベアリング２６が対向配置されている。このレリーズベアリング２６には油圧回路２０が接続されており、レリーズベアリング２６は、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号に従って油圧回路２０から供給される油圧によって制御される。 The clutch disc 23 is spline fitted to the tip of the input shaft 31 of the transmission 3. The clutch disc 23 is disposed opposite to the flywheel 14 fixed to the rear end of the crankshaft 11. The pressure plate 24 is disposed between the outer peripheral portion of the diaphragm spring 25 and the clutch disc 23. The diaphragm spring 25 presses the pressure plate 24 toward the clutch disc 23 in a natural state (a state where no external force is received), thereby pressing the clutch disc 23 against the flywheel 14. A release bearing 26 is disposed opposite to the inner peripheral portion of the diaphragm spring 25. A hydraulic circuit 20 is connected to the release bearing 26, and the release bearing 26 is controlled by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic circuit 20 in accordance with a clutch control signal from the clutch ECU 200.

ダイアフラムスプリング２５からの押圧力によってクラッチディスク２３がフライホイール１４に圧接している状態（クラッチ機構２１の締結状態）において、クラッチＥＣＵ２００からクラッチ解放指令信号（クラッチ制御信号）が出力されると、油圧回路２０からの油圧の供給によりレリーズベアリング２６がダイアフラムスプリング２５の内周部分を押圧する。これにより、ダイアフラムスプリング２５が反転され、クラッチディスク２３に対するプレッシャープレート２４の押圧力が解除される。その結果、クラッチディスク２３がフライホイール１４から引き離され、クラッチ機構２１が解放される（クラッチ機構２１の解放動作）。一方、クラッチＥＣＵ２００からクラッチ締結指令信号（クラッチ制御信号）が出力されると、油圧回路２０からの油圧の供給が解除され、レリーズベアリング２６がダイアフラムスプリング２５から後退する。これにより、ダイアフラムスプリング２５が自然状態に戻り、クラッチディスク２３に対してプレッシャープレート２４の押圧力が作用する。その結果、クラッチディスク２３がフライホイール１４に圧接され、クラッチ機構２１が締結される（クラッチ機構２１の締結動作）。 When the clutch release command signal (clutch control signal) is output from the clutch ECU 200 in a state where the clutch disc 23 is in pressure contact with the flywheel 14 by the pressure from the diaphragm spring 25 (engagement state of the clutch mechanism 21) The release bearing 26 presses the inner peripheral portion of the diaphragm spring 25 by the supply of the hydraulic pressure from the circuit 20. Thereby, the diaphragm spring 25 is reversed, and the pressing force of the pressure plate 24 against the clutch disc 23 is released. As a result, the clutch disc 23 is pulled away from the flywheel 14, and the clutch mechanism 21 is released (release operation of the clutch mechanism 21). On the other hand, when the clutch engagement command signal (clutch control signal) is output from the clutch ECU 200, the supply of the hydraulic pressure from the hydraulic circuit 20 is released, and the release bearing 26 retracts from the diaphragm spring 25. As a result, the diaphragm spring 25 returns to the natural state, and the pressing force of the pressure plate 24 acts on the clutch disc 23. As a result, the clutch disc 23 is brought into pressure contact with the flywheel 14, and the clutch mechanism 21 is engaged (engaging operation of the clutch mechanism 21).

このように、自動クラッチ２は、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号に従うクラッチアクチュエータ２２の作動に伴ってクラッチ機構２１が締結状態と解放状態との間で作動する所謂クラッチバイワイヤシステムとして構成されている。このクラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号の出力形態としては、運転者によるクラッチペダル５２の操作に従って出力される場合（３ペダルモードである場合）と、運転者によるクラッチペダル５２の操作無しに出力される場合（２ペダルモードである場合）とがある。 Thus, the automatic clutch 2 is configured as a so-called clutch by wire system in which the clutch mechanism 21 operates between the engaged state and the released state in accordance with the operation of the clutch actuator 22 in accordance with the clutch control signal from the clutch ECU 200. As an output form of the clutch control signal from the clutch ECU 200, when output according to the operation of the clutch pedal 52 by the driver (in the case of the 3-pedal mode), the output is performed without the driver operating the clutch pedal 52. There is a case (in the case of 2 pedal mode).

本実施形態における自動クラッチ２は、３ペダルモードと２ペダルモードとの間でモード切替が可能になっている。３ペダルモードは、運転者によるクラッチペダル５２の操作に従ってクラッチアクチュエータ２２が作動してクラッチ機構２１の解放動作や締結動作が行われるモードである。一方、２ペダルモードは、車両が停止する際や発進する際などにおいて運転者によるクラッチペダル５２の操作を必要とすることなく、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号によってクラッチアクチュエータ２２が作動し、クラッチ機構２１の解放動作や締結動作が行われるモードである。 The automatic clutch 2 in the present embodiment is capable of mode switching between the 3-pedal mode and the 2-pedal mode. The three-pedal mode is a mode in which the clutch actuator 22 operates according to the operation of the clutch pedal 52 by the driver to perform the release operation or the engagement operation of the clutch mechanism 21. On the other hand, in the 2-pedal mode, the clutch actuator 22 is operated by the clutch control signal from the clutch ECU 200 without requiring the driver to operate the clutch pedal 52 when the vehicle stops or starts, etc. This is a mode in which the release operation and the fastening operation of 21 are performed.

自動クラッチ２のモードの切替は、運転者によるモード切替スイッチ６の手動操作によって行われる。モード切替スイッチ６は、車室内のセンタコンソール部分に配設された押しボタン式のスイッチであって、押し込み操作が行われる度に、クラッチＥＣＵ２００にモード切替信号が出力される。クラッチＥＣＵ２００は、モード切替信号に従って、自動クラッチ２のモードを３ペダルモードあるいは２ペダルモードに切り替える。なお、運転席前方のメータパネルには表示部７１が設けられ、自動クラッチ２の現在のモード等が表示される。 The switching of the mode of the automatic clutch 2 is performed by the manual operation of the mode switching switch 6 by the driver. The mode switching switch 6 is a push button type switch disposed in a center console portion in the vehicle compartment, and a mode switching signal is output to the clutch ECU 200 each time the pressing operation is performed. The clutch ECU 200 switches the mode of the automatic clutch 2 to the 3-pedal mode or 2-pedal mode according to the mode switching signal. A display unit 71 is provided on the meter panel in front of the driver's seat, and the current mode or the like of the automatic clutch 2 is displayed.

変速装置３は、公知のマニュアルトランスミッションで構成されており、シンクロメッシュ機構付きの常時噛み合い式の平行歯車機構であって、例えば前進６速段、後進段の成立が可能となっている。この変速装置３は、図示しないシフトレバーを運転者が操作することによって、その操作力が図示しないフォークシャフトおよびシフトフォークを経て所定のシンクロメッシュ機構を作動させることにより、所望の変速段（前進６速段および後進段のうちの一つの変速段）が成立するものとなっている。なお、変速装置３としては、シフトレバーの操作力がケーブルを介してシンクロメッシュ機構に伝達されるものであってもよい。また、この変速装置３としては、所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）と呼ばれるものであってもよい。この場合、制御系にはＥＣＴ−ＥＣＵが備えられ、運転者によるシフトレバーの操作に伴ってＥＣＴ−ＥＣＵから出力される変速制御信号に従って所望の変速段が成立するようにアクチュエータ（セレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータ）が作動することになる。 The transmission 3 is a known manual transmission, and is a parallel mesh mechanism with a synchromesh mechanism, and is capable of establishing, for example, six forward gears and a reverse gear. When the driver operates a shift lever (not shown), the transmission 3 operates a predetermined synchromesh mechanism via a fork shaft and a shift fork whose operation force is not shown, whereby a desired gear (forward 6 One gear stage (speed gear and reverse gear) is established. The transmission 3 may be such that the operation force of the shift lever is transmitted to the synchromesh mechanism via a cable. The transmission 3 may be a so-called automated manual transmission (AMT). In this case, the control system is provided with an ECT-ECU, and an actuator (select actuator and shift so that a desired gear is established according to a shift control signal output from the ECT-ECU in response to the driver's operation of the shift lever. The actuator) will operate.

この変速装置３の変速動作により、自動クラッチ２を介して変速装置３に入力されたエンジン１の回転は、変速装置３において所定の変速比で変速された後に、プロペラシャフト４１に伝達される。そして、プロペラシャフト４１の回転が、デファレンシャルギヤ４２およびドライブシャフト４３，４３を介して左右の駆動輪４４に伝達されて車両が走行する。 The rotation of the engine 1 input to the transmission 3 via the automatic clutch 2 is transmitted to the propeller shaft 41 after being changed by the transmission 3 at a predetermined gear ratio by the transmission operation of the transmission 3. Then, the rotation of the propeller shaft 41 is transmitted to the left and right drive wheels 44 via the differential gear 42 and the drive shafts 43, 43, and the vehicle travels.

エンジンＥＣＵ１００及びクラッチＥＣＵ２００は、それぞれＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びバックアップＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータと、入出力インターフェースとを備えている。 The engine ECU 100 and the clutch ECU 200 each include a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, and the like, and an input / output interface.

エンジンＥＣＵ１００の入力インターフェースには、アクセルペダル５１の操作量に応じた信号を出力するアクセルペダルポジションセンサ１０１、クランクシャフト１１の回転角度位置に応じた信号を出力する図示しないクランクポジションセンサ、スロットルバルブ１２の開度に応じた信号を出力する図示しないスロットル開度センサ、エンジン１の冷却水温度に応じた信号を出力する図示しない水温センサなどが接続されている。 An accelerator pedal position sensor 101 that outputs a signal according to the amount of operation of the accelerator pedal 51, a crank position sensor (not shown) that outputs a signal according to the rotational angle position of the crankshaft 11, and a throttle valve 12 A throttle opening degree sensor (not shown) that outputs a signal according to the opening degree, and a water temperature sensor (not shown) that outputs a signal according to the coolant temperature of the engine 1 are connected.

エンジンＥＣＵ１００の出力インターフェースには、スロットルモータ１３、図示しないインジェクタ、及び点火プラグの図示しないイグナイタなどが接続されている。 The throttle motor 13, an injector (not shown), an igniter (not shown) of an ignition plug, etc. are connected to the output interface of the engine ECU 100.

エンジンＥＣＵ１００は、各センサから入力される各種情報に基づきエンジン１の運転状態を検出し、スロットルモータ１３の制御（吸気量制御）、インジェクタの制御（燃料噴射制御）、イグナイタの制御（点火時期制御）等を行うことにより、エンジン１の運転を統括的に制御する。 The engine ECU 100 detects the operating state of the engine 1 based on various information input from each sensor, controls the throttle motor 13 (intake amount control), controls the injector (fuel injection control), controls the igniter (ignition timing control) Operation etc., to comprehensively control the operation of the engine 1.

クラッチＥＣＵ２００の入力インターフェースには、クラッチペダル５２の操作量に応じた信号を出力するクラッチペダル操作量センサ２０１、ブレーキペダル５３の操作量に応じた信号を出力するブレーキペダルセンサ２０２、クラッチアクチュエータ２２の出力を検出するクラッチアクチュエータ出力検出センサ２２ａ、変速装置３の入力軸の回転速度に応じた信号を出力する図示しない入力軸回転速度センサ、変速装置３の出力軸の回転速度に応じた信号を出力する図示しない出力軸回転速度センサ、自動クラッチ２のモードを手動操作によって切り替えるためのモード切替スイッチ６などが接続されている。 A clutch pedal operation amount sensor 201 that outputs a signal according to the operation amount of the clutch pedal 52, a brake pedal sensor 202 that outputs a signal according to the operation amount of the brake pedal 53, and a clutch actuator 22 A clutch actuator output detection sensor 22a for detecting an output, an input shaft rotational speed sensor (not shown) for outputting a signal corresponding to the rotational speed of the input shaft of the transmission 3, and a signal corresponding to the rotational speed of an output shaft of the transmission 3 An output shaft rotational speed sensor (not shown), a mode switching switch 6 for switching the mode of the automatic clutch 2 by manual operation, and the like are connected.

クラッチＥＣＵ２００の出力インターフェースには、油圧回路２０、表示部７１、報知部７２などが接続されている。油圧回路２０は、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号を受けて、レリーズベアリング２６に供給する油圧を制御し、クラッチ機構２１の解放動作および締結動作を行わせる。 The hydraulic circuit 20, the display unit 71, the notification unit 72, and the like are connected to the output interface of the clutch ECU 200. The hydraulic circuit 20 receives a clutch control signal from the clutch ECU 200, controls the hydraulic pressure supplied to the release bearing 26, and performs the release operation and the engagement operation of the clutch mechanism 21.

クラッチＥＣＵ２００は、足乗せ対応制御部２００ａを有する。足乗せ対応制御部２００ａは、３ペダルモード時に足乗せ状態が発生した場合、クラッチアクチュエータ２２の出力を０にしてクラッチ機構２１の完全締結結合状態を維持するクラッチ制御を行う。 The clutch ECU 200 has a footrest corresponding control unit 200a. When the footrest state occurs in the 3-pedal mode, the footrest corresponding control unit 200a performs clutch control to maintain the completely engaged state of the clutch mechanism 21 by setting the output of the clutch actuator 22 to zero.

なお、２ペダルモードは、車両が停止する際や発進する際などにおいて運転者によるクラッチペダル５２の操作を必要とすることなくクラッチアクチュエータ２２が作動してクラッチ機構２１の解放動作や締結動作が行われるモードである。クラッチＥＣＵ２００は、２ペダルモードでは、変速装置３の変速段（例えば第１速段）が成立した状態での車両走行時に車速が低下する際、エンジン回転速度（クランクポジションセンサからの出力信号に基づいて算出されるエンジン回転速度）がストール回転速度に至る前に（ストール回転速度よりも所定回転速度だけ高い回転速度となった時点で）、クラッチ解放指令信号を出力し、油圧回路２０からの油圧の供給によりクラッチ機構２１の解放動作が行われる。これにより、運転者によるクラッチペダル５２の踏み込み操作を必要とすること無く、変速装置３の変速段が成立したまま車両の停止が可能となる。また、クラッチＥＣＵ２００は、２ペダルモードでは、車両の発進時、運転者によるアクセルペダル５１の踏み込み操作に連動して、クラッチ締結指令信号が出力され、油圧回路２０からの油圧の供給が解除されることによりクラッチ機構２１の締結動作が行われる。これにより、運転者によるクラッチペダル５２の操作を必要とすること無く、車両の発進が可能となる。このように、２ペダルモードでは、変速装置３の変速段が成立したまま、運転者によるブレーキ操作およびアクセル操作のみで車両の停止や発進が可能となっている。 In the 2-pedal mode, the clutch actuator 22 is actuated without the driver operating the clutch pedal 52 when the vehicle stops or starts, and the clutch mechanism 21 is released and engaged. Mode. In the 2-pedal mode, clutch ECU 200 reduces the engine rotational speed (based on the output signal from the crank position sensor) when the vehicle speed decreases when the vehicle travels with the shift position (for example, the first speed) of transmission 3 established. The clutch release command signal is output before the calculated engine rotational speed) reaches the stall rotational speed (when the rotational speed reaches a predetermined rotational speed higher than the stall rotational speed), and the hydraulic pressure from the hydraulic circuit 20 is output. Thus, the clutch mechanism 21 is released. As a result, the vehicle can be stopped while the shift position of the transmission 3 is established without requiring the driver to depress the clutch pedal 52. In the 2-pedal mode, clutch ECU 200 outputs a clutch engagement command signal in conjunction with the driver's depression operation of accelerator pedal 51 when the vehicle starts moving, and the supply of hydraulic pressure from hydraulic circuit 20 is canceled. Thus, the clutch mechanism 21 is engaged. Thus, the vehicle can be started without requiring the driver to operate the clutch pedal 52. As described above, in the two-pedal mode, the vehicle can be stopped or started only by the driver's brake operation and accelerator operation while the shift position of the transmission 3 is established.

表示部７１は、運転席前方のメータパネルに設けられ、自動クラッチ２の現在のモードの表示（３ペダルモードまたは２ペダルモードの表示）を行う。報知部７２は、例えば、クラッチペダル５２に対する足乗せ状態を検出した場合や、システムに異常が発生した場合、ウォーニングランプを点灯または点滅させることにより運転者に警告を発する。 The display unit 71 is provided on a meter panel in front of the driver's seat, and displays the current mode of the automatic clutch 2 (display of the 3-pedal mode or 2-pedal mode). The notification unit 72 issues a warning to the driver by turning on or flashing the warning lamp, for example, when detecting a footrest state on the clutch pedal 52 or when an abnormality occurs in the system.

なお、エンジンＥＣＵ１００とクラッチＥＣＵ２００とは、互いに必要な情報を双方向で送受信する通信を行うように双方向バスで接続されている。 The engine ECU 100 and the clutch ECU 200 are connected by a bidirectional bus so as to perform communication in which necessary information is mutually transmitted and received bidirectionally.

［足乗せ状態時の伝達トルク率］
次に、足乗せ状態時の伝達トルク率について説明する。図３は、運転者のクラッチペダルストロークに対する、クラッチペダル操作出力、クラッチアクチュエータ出力及び伝達トルク率の関係の一例を示す図である。図３（ａ）は、運転者のクラッチペダルストロークＳに対する、クラッチペダル操作量センサ２０１が検出するクラッチペダル操作出力ＰＶとの関係を示す図である。図３（ａ）の特性曲線Ｌ１に示すように、クラッチペダル操作出力ＰＶは、クラッチペダルストロークＳに比例する。また、図３（ｂ）は、運転者のクラッチペダルストロークＳに対するクラッチアクチュエータ出力検出センサ２２ａが検出するクラッチアクチュエータ出力ＰＡとの関係を示す図である。図３（ｂ）の特性曲線Ｌ２に示すように、クラッチアクチュエータ出力ＰＡは、クラッチペダルストロークＳの増加とともに増加し、最大値を経た後に減少する。また、図３（ｃ）は、運転者のクラッチペダルストロークＳに対する、自動クラッチ２の伝達トルク率の変化を示す図である。図３（ｃ）の特性曲線Ｌ３に示すように、伝達トルク率は、クラッチペダルストロークＳが０から増加すると、クラッチ機構２１の締結結合率が小さくなることによって、１００％から急激に減少する。 [Transmission torque rate at foot riding]
Next, the transmission torque ratio in the footrest state will be described. FIG. 3 is a diagram showing an example of the relationship between the clutch pedal operation output, the clutch actuator output and the transmission torque rate with respect to the driver's clutch pedal stroke. FIG. 3A is a view showing the relationship between the clutch pedal operation amount PV detected by the clutch pedal operation amount sensor 201 and the clutch pedal stroke S of the driver. As shown by the characteristic curve L1 in FIG. 3A, the clutch pedal operation output PV is proportional to the clutch pedal stroke S. FIG. 3B is a diagram showing the relationship between the clutch actuator output PA detected by the clutch actuator output detection sensor 22a and the clutch pedal stroke S of the driver. As shown by the characteristic curve L2 of FIG. 3 (b), the clutch actuator output PA increases with the increase of the clutch pedal stroke S, and decreases after passing through the maximum value. Further, FIG. 3C is a view showing a change of the transmission torque rate of the automatic clutch 2 with respect to the clutch pedal stroke S of the driver. As shown by the characteristic curve L3 of FIG. 3C, the transmission torque rate rapidly decreases from 100% as the clutch coupling stroke of the clutch mechanism 21 decreases as the clutch pedal stroke S increases from zero.

図３に示すように、クラッチペダルストローク値Ｓａは、運転者がクラッチペダル５２に軽く足を乗せた状態（足乗せ状態）における平均クラッチペダルストローク値である。クラッチペダルストローク値Ｓａは微小値であるが、０ではないので、このときのクラッチアクチュエータ出力ＰＡも出力し、クラッチアクチュエータ出力値αとなる。したがって、クラッチ機構２１は締結結合率が低くなる。この結果、伝達トルク率は締結状態の１００％よりも低い値（図３（ｃ）のｘ％）となる。 As shown in FIG. 3, the clutch pedal stroke value Sa is an average clutch pedal stroke value in a state in which the driver lightly puts his / her foot on the clutch pedal 52 (foot-on state). Although the clutch pedal stroke value Sa is a small value, it is not 0, so the clutch actuator output PA at this time is also output and becomes the clutch actuator output value α. Therefore, the clutch mechanism 21 has a low coupling rate. As a result, the transmission torque rate becomes a value lower than 100% of the engaged state (x% in FIG. 3C).

この結果、足乗せ状態のとき、クラッチ機構２１の締結結合率が低下するため、クラッチディスク２３の滑りが発生する。このクラッチディスク２３の滑りは、クラッチディスク２３の摩耗を促進する。また、足乗せ状態のとき、図３に示すように伝達トルク率が低くなり、燃費が悪化する。 As a result, in the foot-mounted state, the fastening coupling rate of the clutch mechanism 21 is reduced, so that the clutch disc 23 slips. The slip of the clutch disc 23 promotes the wear of the clutch disc 23. In addition, in the state of being put on the foot, as shown in FIG. 3, the transmission torque rate becomes low, and the fuel consumption is deteriorated.

本実施形態では、足乗せ状態をクラッチアクチュエータ出力の値をもとに検出し、足乗せ状態である場合、クラッチＥＣＵ２００がクラッチアクチュエータ出力を強制的に０にする制御を行い、クラッチ機構２１の締結結合率が１００％であることを維持するようにしている。 In the present embodiment, the footrest state is detected based on the value of the clutch actuator output, and in the footrest state, the clutch ECU 200 performs control to forcibly set the clutch actuator output to 0, and the clutch mechanism 21 is engaged. The binding rate is maintained at 100%.

なお、足乗せ状態のクラッチペダルストローク値Ｓａは揺らぎや個人差があり、クラッチペダルストローク値Ｓａの時のクラッチアクチュエータ出力値αも揺らぎや個人差が生ずる。したがって、足乗せ状態と判定するクラッチアクチュエータ出力値は、クラッチアクチュエータ出力値αに対して±β分、増減した所定範囲Ｅ内としている。また、足乗せ状態のときのクラッチペダルストローク値Ｓａは小さい値であるため、所定範囲Ｅはクラッチアクチュエータ出力ＰＶが所定値ＰＬ以下であることを前提としている。 Note that the clutch pedal stroke value Sa in the footrest state has fluctuations or individual differences, and the clutch actuator output value α at the time of the clutch pedal stroke value Sa also has fluctuations or individual differences. Therefore, the clutch actuator output value determined to be in the footrest state is within a predetermined range E in which the clutch actuator output value α is increased or decreased by ± β. Further, since the clutch pedal stroke value Sa in the footrest state is a small value, the predetermined range E assumes that the clutch actuator output PV is equal to or less than the predetermined value PL.

［足乗せ対応制御部２００ａによるクラッチ制御処理］
次に、図４に示したフローチャートを参照して、足乗せ対応制御部２００ａによるクラッチ制御処理の一例について説明する。 [Clutch control processing by the footrest corresponding control unit 200a]
Next, with reference to the flowchart shown in FIG. 4, an example of the clutch control process by the footrest corresponding control unit 200a will be described.

図４に示すように、足乗せ対応制御部２００ａは、クラッチアクチュエータ出力検出センサ２２ａのクラッチアクチュエータ出力ＰＡを検出する（ステップＳ１０１）。その後、クラッチアクチュエータ出力ＰＡは、所定値ＰＬ以下の所定範囲Ｅ内の状態を所定時間ΔＴ以上継続したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。クラッチアクチュエータ出力ＰＡが所定値ＰＬ以下の所定範囲Ｅ内の状態を所定時間ΔＴ以上継続していない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、ステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０２の判定処理を繰り返す。 As shown in FIG. 4, the footrest corresponding control unit 200a detects a clutch actuator output PA of the clutch actuator output detection sensor 22a (step S101). Thereafter, it is determined whether or not the clutch actuator output PA has continued the state in the predetermined range E which is equal to or less than the predetermined value PL for the predetermined time ΔT or more (step S102). If the state in which the clutch actuator output PA is within the predetermined range E equal to or less than the predetermined value PL is not continued for the predetermined time ΔT or more (step S102, No), the process returns to step S101, and the determination process of step S102 is repeated.

一方、クラッチアクチュエータ出力ＰＡが所定値ＰＬ以下の所定範囲Ｅ内の状態を所定時間ΔＴ以上継続した場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、さらに、足乗せ対応制御部２００ａは、クラッチペダル５２のクラッチペダル操作出力ＰＶが０を超えているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。 On the other hand, when the state in which clutch actuator output PA is within predetermined range E equal to or smaller than predetermined value PL is continued for a predetermined time ΔT or more (step S102, Yes), footrest corresponding control unit 200a further operates clutch pedal 52 for clutch pedal operation. It is determined whether the output PV exceeds 0 (step S103).

クラッチペダル５２のクラッチペダル操作出力ＰＶが０を超えている場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、クラッチペダル５２の操作に対するクラッチアクチュエータ２２の動作は正常に制御されているため、足乗せ状態であると判定し、クラッチアクチュエータ出力ＰＡを０にする制御を行う（ステップＳ１０４）とともに、足乗せ状態であることを報知部７２から報知出力し（ステップＳ１０５）、本処理を終了する。なお、上述した処理は、所定時間毎、繰り返し行われる。 When the clutch pedal operation output PV of the clutch pedal 52 exceeds 0 (Step S103, Yes), the operation of the clutch actuator 22 with respect to the operation of the clutch pedal 52 is normally controlled, and therefore, it is determined that it is a footrest state Then, control is performed to set the clutch actuator output PA to 0 (step S104), and the notification unit 72 outputs a notification from the notification unit 72 (step S105), and the present process is ended. In addition, the process mentioned above is repeatedly performed for every predetermined time.

一方、クラッチペダル５２のクラッチペダル操作出力ＰＶが０を超えていない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、足乗せ状態でないと判定するとともに、クラッチペダル５２の操作に対するクラッチアクチュエータ２２の動作は正常に制御されていないことになる。このため、クラッチアクチュエータ出力ＰＡを０にせず、クラッチアクチュエータ制御系のエラー出力を報知部７２または表示部７１に出力し（ステップＳ１０６）、本処理を終了する。なお、上述した処理は、所定時間毎、繰り返し行われる。 On the other hand, when the clutch pedal operation output PV of the clutch pedal 52 does not exceed 0 (step S103, No), it is determined that the footrest state is not set, and the operation of the clutch actuator 22 with respect to the operation of the clutch pedal 52 is normally controlled. It will not be. Therefore, the clutch actuator output PA is not set to 0, and an error output of the clutch actuator control system is output to the notification unit 72 or the display unit 71 (step S106), and the process is ended. In addition, the process mentioned above is repeatedly performed for every predetermined time.

上記一連の処理を行うことにより、本実施形態では、足乗せ状態である場合、クラッチアクチュエータ出力ＰＡを０にする制御を行うとともに、足乗せ状態であることを報知部７２に出力するので、足乗せ状態によるクラッチディスク２３の摩耗及び燃費の悪化を抑止することができる。 By performing the above-described series of processing, in the present embodiment, in the footrest state, control is performed to set the clutch actuator output PA to 0, and the notification of the footrest state is output to the notification unit 72. It is possible to suppress the deterioration of the wear and the fuel efficiency of the clutch disc 23 due to the loading state.

また、足乗せ対応制御部２００ａは、足乗せ状態を判定する際に、クラッチペダル操作出力ＰＶが０を超える条件を加えることにより、足乗せ状態を確実に判定することができ、クラッチペダル操作系からクラッチアクチュエータ制御系までの間のクラッチ制御系が正常であるか否かも確認できる。さらに、足乗せ対応制御部２００ａは、足乗せ状態を判定する際、クラッチペダル操作出力ＰＶが０である場合、エラー報知され、運転者等は、クラッチペダル操作系からクラッチアクチュエータ制御系までの間のクラッチ制御系にエラーが発生していることを認識することができる。 In addition, when determining the foot riding state, the foot riding corresponding control unit 200a can reliably determine the foot riding state by adding the condition that the clutch pedal operation output PV exceeds 0, so that the clutch pedal operation system It is also possible to confirm whether or not the clutch control system from the point of time to the clutch actuator control system is normal. Furthermore, when determining that the rider is in a rider's condition, if the clutch pedal operation output PV is 0, an error notification is issued, and the driver or the like is placed between the clutch pedal operation system and the clutch actuator control system. It can be recognized that an error has occurred in the clutch control system of

なお、クラッチペダル操作量センサ２０１は、例えばロータリポジションセンサによって直接、運転者のクラッチペダルストロークＳを検出するようにしてもよいが、クラッチペダル５２の操作量を、油圧シリンダを介して検出してもよい。この場合、クラッチペダル操作量センサ２０１は、油圧シリンダのストローク量を検出することになる。このように、クラッチペダル５２とクラッチペダル操作量センサ２０１との間に油圧シリンダを介在させると、油圧反力制御が可能となり、運転者のペダル操作性を向上させることができる。 The clutch pedal operation amount sensor 201 may directly detect the driver's clutch pedal stroke S by, for example, a rotary position sensor, but detects the amount of operation of the clutch pedal 52 via a hydraulic cylinder. It is also good. In this case, the clutch pedal operation amount sensor 201 detects the stroke amount of the hydraulic cylinder. As described above, when the hydraulic cylinder is interposed between the clutch pedal 52 and the clutch pedal operation amount sensor 201, the hydraulic reaction force control can be performed, and the pedal operability of the driver can be improved.

また、クラッチアクチュエータ２２は油圧駆動するものとして記載したが、これに限定されず、クラッチアクチュエータ２２は電磁駆動するものであってもよい。 Further, although the clutch actuator 22 is described as being hydraulically driven, the present invention is not limited to this, and the clutch actuator 22 may be electromagnetically driven.

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。 The embodiment to which the invention made by the present inventors has been applied has been described above, but the present invention is not limited by the description and the drawings that form a part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. That is, other embodiments, examples, operation techniques and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.

１エンジン
２自動クラッチ
３変速装置
６モード切替スイッチ
１１クランクシャフト
１２スロットルバルブ
１３スロットルモータ
１４フライホイール
２０油圧回路
２１クラッチ機構
２２クラッチアクチュエータ
２２ａクラッチアクチュエータ出力検出センサ
２３クラッチディスク
２４プレッシャープレート
２５ダイアフラムスプリング
２６レリーズベアリング
３１入力軸
４１プロペラシャフト
４２デファレンシャルギヤ
４３ドライブシャフト
４４駆動輪
５１アクセルペダル
５２クラッチペダル
５３ブレーキペダル
７１表示部
７２報知部
１００エンジンＥＣＵ
１０１アクセルペダルポジションセンサ
２００クラッチＥＣＵ
２００ａ足乗せ対応制御部
２０１クラッチペダル操作量センサ
２０２ブレーキペダルセンサ
Ｅ所定範囲
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３特性曲線
ＰＡクラッチアクチュエータ出力
ＰＬ所定値
ＰＶクラッチペダル操作出力
Ｓクラッチペダルストローク
Ｓａクラッチペダルストローク値（足乗せ状態時） 1 Engine 2 Automatic Clutch 3 Transmission 6 Mode Changeover Switch 11 Crankshaft 12 Throttle Valve 13 Throttle Motor 14 Flywheel 20 Hydraulic Circuit 21 Clutch Mechanism 22 Clutch Actuator 22a Clutch Actuator Output Detection Sensor 23 Clutch Disc 24 Pressure Plate 25 Diaphragm Spring 26 Release Bearing 31 input shaft 41 propeller shaft 42 differential gear 43 drive shaft 44 drive wheel 51 accelerator pedal 52 clutch pedal 53 brake pedal 71 display unit 72 notification unit 100 engine ECU
101 accelerator pedal position sensor 200 clutch ECU
200a foot corresponding control unit 201 clutch pedal operation amount sensor 202 brake pedal sensor E predetermined range L1, L2, L3 characteristic curve PA clutch actuator output PL predetermined value PV clutch pedal operation output S clutch pedal stroke Sa clutch pedal stroke value State)

Claims

エンジンと変速機との間に位置するクラッチの締結結合を電気的に制御するクラッチバイワイヤ手段を有したクラッチ制御装置であって、
クラッチアクチュエータ出力が、所定値以下の所定範囲内である状態を所定時間以上継続した場合、クラッチアクチュエータ出力を０にする制御を行うとともに、足乗せ状態であることを報知部に出力するクラッチ制御部を備えたことを特徴とするクラッチ制御装置。 A clutch control device comprising clutch-by-wire means for electrically controlling the coupling of a clutch located between an engine and a transmission, comprising:
A clutch control unit that performs control to set the clutch actuator output to 0 when the clutch actuator output continues within a predetermined range equal to or less than a predetermined value for a predetermined time or more and outputs a notification of the footrest state to the notification unit A clutch control device comprising: