JP4552688B2 - エンジンの変速時制御装置 - Google Patents
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Description
しかし、例えば、クラッチ接続状態でのエンジン始動を防止するため設けられたスタータインヒビタースイッチがONである期間を回転同期制御期間とするような安易な設定では、前記スタータインヒビタースイッチは、クラッチペダルの踏み込み量が最大付近の大きな踏み込み量でONとなるように設定されているので、クラッチペダルを少し戻しただけで、該スイッチがOFFとなり、エンジンの回転同期速度が停止される。
また、上記のことをドライバが認識していたとしても、同期制御ON時とOFF時とで意識的にクラッチペダルの踏み込み制御を変えなければならず、操作感が悪化してしまう。
図1は本発明の一実施形態を示す車両の構成を示す概略図である。
この図に示すように、車両には、エンジン(内燃機関)1と、このエンジン1にクラッチ2を介して接続される手動変速機3とが搭載されている。
前記クラッチ2は、クラッチペダル4を踏み込んでいないときは接続され、クラッチペダル4を大きく踏み込むことによってリターンスプリングの付勢力に抗して接続が断たれ、所定量戻し操作すると該切断状態から締結し始める半クラッチ状態となる。
前記手動変速機3には、シフト位置を検出するシフトスイッチ6が設けられ、エンジン1には、エンジン回転速度を検出する回転速度センサ7が設けられる。
エンジンコントロールユニット8は、変速時に、エンジン1の回転速度を、当該変速による変速後の変速機入力側回転速度に同期させる回転同期制御を実行する。
図3は、上記回転同期制御のフローを示す。
ステップS1で、変速操作されたと判定されたときは、ステップS2へ進み、エンジン1の回転同期制御を開始する。
具体的には、前記検出された変速操作後のシフト位置に基づいて現在の運転状態で変速後の変速機入力側回転速度を算出し、該変速機入力側回転速度を、エンジン1の目標同期回転速度として設定し、該目標同期回転速度と前記回転速度センサ7によって検出される実際のエンジン回転速度Neとの偏差に応じて、目標同期回転速度に収束するように、エンジン出力(吸入空気量および燃料噴射量)をフィードバック制御する。
そして、変速操作時にクラッチペダル4を大きく踏み込んだ後、戻し操作によって、前記半クラッチスイッチ5からの信号がONからOFF(またはOFFからON)に切り換わったときに、半クラッチ状態であると判定し、ステップS4へ進んで、前記エンジン1の回転同期制御を終了させる。
このように、変速操作によって開始された回転同期制御を、半クラッチ状態が検出されるまで、継続することで、エンジン回転速度Neを変速後の変速機入力側回転速度に同期した状態を維持しながらクラッチを締結することができ、締結時のショックを防止できる。
また、必要以上に回転同期制御を長引かせることなく、変速後の要求トルクに見合った制御を速やかに開始することができ、優れた応答性を確保できる。
また、ドライバのクラッチペダル操作によることなく、適正なタイミングで回転同期制御を終了させることができるので、クラッチペダルの操作感が悪化することもない。
第2の実施形態では、スタータインヒビタースイッチを利用して半クラッチ状態を判定するものを示す。
したがって、既述したように、スタータインヒビタースイッチがONである間、回転同期制御を行うようにしただけでは、半クラッチ状態となる前に回転同期制御が停止してしまい、クラッチ締結時のショックを良好に回避できない(図6の一点鎖線参照)。
図5は、第2の実施形態における回転同期制御のフローを示す。
ステップS11、ステップS12で、第1の実施形態同様にして、変速操作開始と共にエンジン1の回転同期制御を開始した後、ステップS13へ進む。
そして、変速操作時にクラッチペダル4を大きく踏み込んだ後、戻し操作によって、前記スタータインヒビタースイッチ11からの信号がONからOFF(またはOFFからON)に切り換わったと判定されると、ステップS14へ進む。
ステップS15では、前記タイマにより経過時間Tが所定時間T0に達したかを判定する。
所定時間T0に達したと判定されたときは、半クラッチ状態と判断し、エンジン1の回転同期制御を終了させる。
このようにすれば、ドライバがクラッチペダル4をゆっくりと戻し操作した場合でも、前記スタータインヒビタースイッチ11の信号が切り換わってから所定時間を経過した後に、半クラッチ状態と判定するので、回転落ちを生じることなく同期回転速度を維持したままクラッチ2が締結され、ショックを回避できる。
次に、既存のスイッチを利用した第3の実施形態について説明する。
定速走行制御(ASCD)を行う車両では、図2に示すように、クラッチペダルを踏み込み操作すると、該定速走行制御を解除するため、所定量の踏み込みを検出するASCD解除スイッチ12が設けられている。
すなわち、ASCD解除スイッチ12の本来の機能は、クラッチペダル4を踏み込んでOFFからON(またはONからOFF)に切り換わったときに、定速走行制御を解除させるものであるが、本実施形態では、クラッチペダル4を踏み込んだ後、戻し操作したときに、ASCD解除スイッチ12の信号がONからOFF(またはOFFからON)に切り換わったときに半クラッチ状態と判断する。
第1の実施形態のフローを示す図3との相違は、半クラッチスイッチ5の信号の代わりに、ASCD解除スイッチ12を用いる点のみである。
図8は、本実施形態における変速時の各種状態量の変化を示す。
本実施形態では、実際の半クラッチ状態より締結側まで回転同期制御が継続するので、変速後の要求トルクへの応答は若干遅れるが、変速ショックは確実に防止でき、第2の実施形態同様、別途スイッチを設ける必要がないので、低コストで実施できる。
図9、図10は、第4の実施形態における回転同期制御および半クラッチ位置学習のフローを示す。
なお、以上示した実施形態において、エンジン1の回転速度制御の開始は、スタータインヒビタースイッチが、クラッチペダルの踏み込みによってOFFからON(またはONからOFF)となったとき、また、第4の実施形態では、ストローク量が0近傍の所定値以上になったことを検出して開始させるようにしてもよい。
Claims (5)
- エンジンにクラッチを介して手動変速機が接続され、前記クラッチを切り離ながら行う変速操作時に、変速後における変速機の入力側回転速度にエンジン回転速度を同期させる回転同期制御を行うエンジンの変速時制御装置において、
前記クラッチが切断状態から締結され始める半クラッチ状態を検出する半クラッチ検出手段と、
前記変速操作によって開始した前記エンジンの回転同期制御を、前記クラッチの半クラッチ状態が検出されるまで継続して行う回転同期制御継続手段と、
を設けたことを特徴とする車両用発進クラッチの制御装置。 - 前記半クラッチ検出手段は、クラッチペダル動作に連係して半クラッチ位置で信号が切り換わるように設けられた半クラッチスイッチからの信号に基づいて半クラッチ状態を検出することを特徴とする請求項1に記載のエンジンの変速時制御装置。
- 前記半クラッチ検出手段は、クラッチ接続状態でのエンジン始動を禁止するためクラッチペダルの最大踏み込み量付近でON(OFF)となるように設けられたスタータインヒビタースイッチが、クラッチペダルの戻し操作によってONからOFF(OFFからON)に切り換えられてから所定時間経過後に半クラッチ状態になったと判定することを特徴とする請求項1に記載のエンジンの変速時制御装置。
- 前記半クラッチ検出手段は、定速走行制御を禁止するため比較的浅めのクラッチペダル踏み込み量でON(OFF)となるように設けられた定速走行制御禁止スイッチが、クラッチペダルの戻し操作時にONからOFF(OFFからON)とされたときを半クラッチ状態になったと判定することを特徴とする請求項1に記載のエンジンの変速時制御装置。
- 前記半クラッチ検出手段は、クラッチペダルの踏み込み量に応じたストローク量を検出するストロークセンサを設け、変速操作時にクラッチペダル踏み込みに応じてエンジン回転速度が変化するときのストローク量を、半クラッチ位置と判定して学習することを特徴とする請求項1に記載のエンジンの変速時制御装置。
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