JPS62238125A - 車両用自動クラツチの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、車両の駆動系に設けられてクラッチトルクを
電子１１ｉ１１　ＩＩＩする自動クラッチの制御装置に
関し、詳しくは、急減速時のクラッチ解放制御に１３Ｉ
ｌするものである。 この種の車両用自動クラッチを、例えば電磁クラッチを
対電としだらのに関して、本件出願人により既に多数提
案されている。その大部分は、発進時等の過渡状態、ク
ラッチ直結後の定常状態において、アクセルペダルやシ
フ１−レバーの操作。 走行条件、エンジン状態等どの関係でクラッチトルクを
最適制御し、更にマニュアル変速機またはベル１一式無
段変速機との組合わせにおいてそれに適した制御を行う
ものである。 特に近年、エンジンのみならず駆動系のクラッチ、変速
機等の電子制御化が進んで来てＪ３す、自動クラッチに
おいても更に一層ぎめ細かく制御する傾向にある。

【従来の技術１ 従来、上記車両用自動クラッチのクラッチ！ｔｉｌ＋御
制御に関しては、例えば特開昭６０−１６１２２４号公
報の先行技術があり、発進時にエンジン回転数やスロッ
トル開度に比例してクラッチトルクを上昇し、設定車速
に達した時点で直結電流によりクラッチを完全に係合す
る。そして減速時は、設定車速以下でクラッチを解放し
てエンストを防止することが示されている。 【発明が解決しようとする問題点】 上記先行技術の特に減速時のクラッチ解放制御は、通常
のｔｉｌｌ　＃Ｊや惰行の場合には正常に行われて問題
は無い。しかし、急制動等により急激に減速した場合は
、車速の変化速度が非常に大きく、これに対して車速パ
ルスの入力周期が低速はど長くなって車速検出に時間が
かかること等から、設定車速でクラッチ解放する動作に
遅れを生じ、エンジン回転数が落込んだり、エンストを
招く恐れがある。特に、雪道等の路面摩擦抵抗が小さい
場合は、タイＡ７の早；−１０ツクにより車速どしては
急激に零になるため、この傾向が顕著である。 そこで減速時のクラッチ解放車速を上げて、クラッチ解
放に対し余裕を持たせることが考えられるが、こうする
とエンジンブレーキの効きが比較的へ車速で断たれ、エ
ンジンブレーキ性能が低下する不具合がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、通常
の減速時のエンジンブレーキ性能は充分確保し、更に急
減速時のエンジン回転数の落込みも防ぐようにした車両
用自動クラッチのυ制御装置を１を供することを目的と
している。

【問題点を解決するための千３ｔ） 上記目的を達成づるため、本発明は、減速時の設定車速
以下にＪ３いてクラッチを解放するｖＩ　ｔｉｌｌ系に
おいて、エンジン回転数の減速度が設定値以上で、エン
ジン回転数がアイドル回転数以上の設定値以下になった
場合に急減速と判断し、急減速時にはクラッチ係合モー
ドにおいてクラッチを強制的に解放するように構成され
ている。 【作　　用１ 上記構成に基づき、通常の減速時には、クラッチ解放車
速までクラッチ係合モードとなって、エンジンブレーキ
を充分効かせる。一方、エンジン回転数の減速度とエン
ジン回転数設定値により急減速と判断した場合は、クラ
ッチ係合モードにａ３いて油圧切換信号または電流カッ
ト等により強制的にクラッチ解放して、エンジン回転数
のＦ＆込みを生じないようになる。 こうして本発明では、通常の減速時のエンジンブレーキ
性能と、急減速時のエンジン回転数の落込み防止とを共
に満すことが可能となる。 【実　施　例】 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、電磁クラッチにベルト式無段変速機を
組合わせた駆動系の全体構成について説明ｌる。エンジ
ン１は、Ｍ磁りラッチ２９前後進切換装置３を介して無
段変速機４に連結し、無段変速機４から１組のりダクシ
ョンギャ５．出力軸Ｇ、ディファレンシャルギヤ１およ
び車軸８を介して駆動軸９に伝動構成される。 電磁クラッチ２は、エンジンクランク軸１０にドライブ
メンバ２ａを、入力軸１１にクラッチコイル２ｃを具備
したドリブンメンバ２ｂを有する。そしてクラッチコイ
ル２ｃに流れるクラブ７−電流により両メンバ２ａ、　
２ｂの間のギャップに１！磁粉を鎖状に結合して＋ｊ！
、ｆａシ、これによる結合力でクラッヂ接断３３にびク
ラッチトルクを可変制御νる。 前侵進１．７Ｊ　Ｊ！！！装は３は、入力軸１１と変速
機主軸１２との間にギＡフとハブやスリーブにより同種
１噛合式に構成されており、少なくとも入力＠１１を主
軸１２に直結する前進位置と、入力軸１１の回転を逆転
して主軸１２に伝達する後退位置とを有する。 無段変Ｕ機４は、主軸１２とそれに平行配置されたａ１
軸１３とを有し、主軸１２には油圧シリンダ１４ａを備
えたブーり間隔可変のプライマリプーリ１４が、ａ１軸
１３には同様に油圧シリンダ１５ａを備えたセカンダリ
プーリ１５が設けられる。また、両プーリ１４゜１５に
は駆動ベルト１Ｇが轡付けられ、両シリンダ１４ａ　、
　１５ａは油圧制御回路１７に回路構成される。そして
両シリンダ１４ａ　、　ｔ５ａには伝達トルクに応じた
ライン圧を供給してブーり押付力を付与し、プライマリ
圧により駆動ベルト１Ｇのプーリ１４．１５に対する巻
付は径の比率を変えて無段階に変速制御するように構成
されている。 次いで、電磁クラッチ２ど無段変速１ｆｉ４の電子ｆｌ
ｉｔ！　ｔｌＤ系について説明する。エンジン１のエン
ジン回転数ヒンリ１９．無段変速機４のプライマリプー
リとセカンダリブーりの回転数センサ２１．２２．エア
コンやチョークの作動状況を検出するセンサ・２３゜２
４を有する。また、操作系のシフトレバ−２５は、前後
進切換１１３に機械的に結合してＪ３す、リバース（Ｒ
）、ドライブ（Ｄ）、スポーティドライブ（Ｄｓ　）の
各レンジを検出するシフｌ〜位置秒位置２Ｇを有する。 更に、アクセルペダル２７にはアクセル踏込み状態を検
出するアクセルスイッチ２８を有し、スロットル弁銅に
スロットルＩＦ１１度センサ２９を有する。 そして上記スイッチおよびセ゛ンサの種々の信号は、電
子υ制御ユニット２０に入力し、マイコン等を使用して
ソフト的に処理される。そして電子制御ユニット２０か
ら出力する電磁クラッチυ制御信号が電磁クラッチ２に
、変速制御信号およびライン圧制御信号が無段変速機４
の油圧制御回路１７に入力して、各ｉｌ！Ｉ制御動作を
行うようになっている。 第２図において、制御ユニット２０の主に電磁クラッチ
制御系について説明する。 先ず、センサ゛２１．２２．２９のブライマリブーり回
転数Ｎｐ、セカンダリプーリ回転数Ｎｓおよびスロット
ル開度θの各信号は、変速速度１．ＩＩ　１Ｄ部３０に
入力し、変速速度旧／ｄｔに応じｔこ制ａｌｌ信号を出
力する。また、センサ１９のエンジン回転数Ｎｅ、スロ
ットル間度θ、実変速比１（Ｎｓ／ＮＤ）の信円は、う
、イン圧制御１１部３１に入力し、目標ライン圧に応じ
た＃、１１御信号を出力する。そしてこれらの制御（、
ｆｆｉ号は、無段変速機４に入力して、所定のライン圧
に制御するとＩｔに変速シ制御する。 電磁クラッチ１．ＩＩ御系においては、エンジン回転数
Ｎｅとシフトイ☆置センリ・２６のＲ，Ｄ、Ｄｓの走行
レンジの信号が入力する逆励磁モード判定部３２を有し
、例えばＮ　ｅ　＜　３００ｒｐｍの場合、またはパー
キング（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ＞レンジの場合に逆励
磁モードと判定し、出力判定部３３により通常とは逆向
きの微少電流を流す。そして電磁クラッチ−２の残留磁
気を除いて完全に解放する。また、この逆励磁モード判
定部３２の判定出力信号、アクセルスイッチ２８の踏込
み信号およびセカングリブーり回転数センサ２２の車速
Ｖ信号が入力する通電モード判定部３４を有し、発進等
の走行状態を判別し、この判別信号が、発進モード、ド
ラッグモードおよび直結モードの各電流設定部３５．３
６．３７に入力する。 発進モード電流設定部３５は、通常発進またはエアコン
、チョーク使用の発進の場合において、エンジン回転数
Ｎｃ等との関係で発進特性を各別に設定する。そしてス
ロットルＩＭ度θ、車速Ｖ、Ｒ。 Ｄ、ＤＳの各走行レンジにより発進特性を補正して、ク
ラッチ電流を設定する。ドラッグモード電Ｗｌ設定部３
Ｇは、Ｒ，Ｄ、Ｄｓの各レンジにおいて低車速でアクセ
ル開放の場合に微少のドラッグ電流を定め、電磁クラッ
チ２にドラッグトルクを生じてベルト、駆動系のガタ詰
めを行い、発進をスムーズに行う。またこのモードでは
、Ｄレンジのクラッヂ解ｔＩｉ後の車両停止直前までは
零電流に定め、惰行性を確保する。直結モード電流設定
部３７は、Ｒ，Ｄ、ＤＳの各レンジにおいて車速■とス
ロットル開度θの関係により直結電流を定め、電磁クラ
ッチ２を完全係合し、かつ係合状態での節電を行う。こ
れらの電流設定部３５．３６．３７の出カイ３号は、出
力判定部３３に入力し、その指示に従つてクラッチ電流
を定めるのであり、各［−ドのマツプは第３図のように
なる。 なお、スロツＩ−ル聞度とアクセル開度の各センザ信弓
は、スロットル弁開度設定部３８に入力し、両者の偏差
に応じてアクチュエータ１７を動作してスロツ１−ル弁
１Ｇの開庇を設定するようになっている。 上記電磁クラッヂ制御系において、急減速時のクラッヂ
解放制御の実施例を、第４図において説明する。 先ず、エンジン回転数はンサ７のエンジン回転数信号Ｎ
Ｏが入力する減速度検出部４０を有し、ここで減速度Ｇ
　（＝　−ｄＮｅ　／ｄｔ）を鋒出し、所定の減速度設
定（ＩＩＩＧｌとの比較を行い、ＧａＯ２の場合に１１
１定信号を出力する。また、急減速の場合にエンジン回
転数の落込みが開始して、アイドル回転数ｒｌｄ以下に
なった時点でクラップ−解ａ　ｂでも間に合わないため
、エンジン回転数を判断する必要がある。そこでエンジ
ン回転数判定部４１を有し、アイドル回転数ｎｌｄより
高い設定ｆｉ！’Ｉｎｔを定め、Ｎｅ≦ｎ１の場合に判
定信号を出力する。 これらのエンジン回転数減速度判定結果、エンジン回転
数′ｒ１１定結果は、急減速判定部４２に入力し、Ｇ≧
Ｇ１かつＮＯ≦０１の１合に急減速と判断する。 一方、直結モード電流設定部３７は、種々の信号が入カ
ブる直結七−ド判定部３７ａ２判定その結果と、例えば
スロットル開度θにより複数の直結電流ＩＬを設定する
ｆｆｉ流設定部３７ｂおよび出力部３１Ｃを打する。そ
して上記急減速判定部４２の出力信号で、電流設定部３
７ｂの直結電流をカットするようになっている。 次いで、このように構成された制御装置の作用について
説明づる。 先ず、通常の減速時には、通電モードで！１定部３４に
設定された車速Ｖ４．Ｖｔで直結モードからドラッグモ
ードに切換わり、零電流またはドラッグ電流になってク
ラッチ２は解放する。このとき、特にｌ）ｓレンジでは
クラッチ解放１ロ速ｖ１が低いことで、エンジンブレー
キが充分効くことになる。 一方、急減速時（ｔ、減速度検出部４０とエンジン回転
数マ１１定部４１の出力により急減速判定部４２で急減
速が判定される。減速度検出部４０の動作を第５図のフ
ローヂャートを参照して説明すると、以下のＪ、うにな
る。即ち一定時間毎に割込みを行ってタイマインタラプ
トルーヂンに入る。そして前回の割込み時でのエンジン
回転ａＮｅ　１から現在のエンジン回転数ＮＯ，を減じ
ることで、減速度Ｇを求める。現在のエンジン回転数Ｎ
ｅ１はＮｅｔに格納して次回の割込みに備える。こうし
て忰出された減速Ｉｅ１．Ｇが設定１６Ｇ１より大きい
ときは、エンジン回転数の減速魔人と判定する。 上記エンジン回転数の減速度Ｇ≧０１とエンジン回転数
Ｎ＋３≦０１の判定結果で、急減速と判定されることに
なり、この判定信号が直結モードの電８に設定部３７ｂ
に入力する。このとき、通電モード判定部３４ににり直
結モードに切換わっており、電流設定部３７ｂにより直
結電流が流れてクラッチ係合している場合には、その直
結電流を強制的にカットしてクラッチ２を解放する。こ
れによりエンジン１は切離されて、車輪側の過負的によ
るエンジン回転数の落込みが回避されるのである。 そして、車速の低下により設定車速■４または■、にへ
ると、通電モード判定部３４により直結モードからドラ
ッグモードに切換ねって、クラッチ解放を継続すること
になる。この時点で、上）墨の急減速に伴う１強制的な
りラッチ解放制６１１４よ解除し、再び定常制御に戻る
。従って、車両停止時にクラッチ２にドラッグトルクを
生じ、アクセル踏込みにより発進モードに移行する。 以上、本発明の一実施例について述べたが、これに限定
されるものではない。 即ち、実施例では、通電モード判定によるモード切換え
にエンジン回転数の要素を用いていないが、このエンジ
ン回転数もモード切換えに用いる場合は、減速時に通電
モード判定でモード切換えしてクラッチ解放制御するこ
ともできる。 また、電磁クラッチ以外の種々の自動クラッチのにも適
用可１止である。 （発明の効果１ 以上述べてきたように、本発明によれば、急減速時にク
ラッチを高速側で早めに解放するので、エンジン回転数
の落込みやエンストを防止づることができる。 急減速時にのみクラッチを強制的に解放するので、通常
減速時のエンジンブレーキ性能は良好に保ち得る。 エンジン回転数の減速度１回転数の落込みから急減速を
判断するので、判断を迅速かつ高い精度で行うことがで
き、更にエンジン回転数の落込みを直接かつ的確に防止
し得る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の制御装置の実施例を示す仝体の構成図
、第２図は電子制御系の全体のブロック図、第３図は各
モードのマツプ図、第４図は要部のブロック図、第５図
はフローチャー１−図である。 ２・・・電磁クラッチ、３７・・・直結モード電流設定
部、３７ｂ・・・電流設定部、４０・・・減速度検出部
、４１・・・エンジン回転数判定部、４２・・・急減速
判定部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　減速時の設定車速以下においてクラッチを解放する制
   御系において、 エンジン回転数の減速度が設定値以上で、エンジン回転
   数がアイドル回転数以上の設定値以下になった場合に急
   減速と判断し、 急減速時にはクラッチ係合モードにおいてクラッチを強
   制的に解放する車両用自動クラッチの制御装置。