JPS62286850A - 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】

３、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１ｉ１１　ｔａｌｌする自動クラッチの制御ｉｌｌ
装置に関し、詳しくは、無段変速機と組合わせたクラッ
チにおける急ブレーキ直後のクラッチ再係合時のクラッ
チトルク制御に関するものである。 この種の車両用自動クラッチを、例えば電磁クラッチを
対やとしたものに関して、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
フトレバ−の操作。 走行条件、エンジン状態等との関係でクラッチトルクを
Ｑ過制御し、更にマニュアル変速機またはベルト式無段
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おり、自動クラッチにお
いても更に一層きめ細かく制御する傾向にある。

【従来の技術】

従来、上記車両用自動クラッチのクラッチ制御に関して
は、例えば特開昭６０−１６１２２４号公報の先行技術
がある。ここで、クラッチの定常モードとして逆励磁１
発進、ドラッグ、Ｗｘ結等の各モードを定め、走行条件
や運転操作の各信号で各モードを選択してクラッチトル
クを制御する。 そして特に設定車速ｖ４以上の直結モードでは、クラッ
チを係合状態に保ち、■、以下でのアクセル解放では、
ドラッグモードに切換えてクラッチを解放し、エンスト
を防ぐことが示されている。

【発明が解決しようとする問題点１ ところで上記クラッチ制御によると、急ブレーキ時にお
いて雪道等のスリップし易い路面で容易にタイヤロック
し、その後ブレーキを解除するような操作で、無段変速
機等の自動変速する変速機と組合わせた駆動系の場合に
不具合を生じる。 即ち、急ブレーキ時にタイヤロックすると検知車速は設
定車速ｖ４以下になって、クラッチを解放する。このと
き無段変速機では、検知車速が低下することにより急速
に低速段側にダウンシフトして、変速比は車両停止付近
の状態になる。しかるに、実際にはタイヤロックした状
態で車両が滑走しており、設定車速Ｖ４以上の高い場合
がある。 このときブレーキ解除されると、無段変速機は低速段側
に戻っていて、ギヤ比が最大であるにもかかわらず車両
が設定車速以上で走行しているので車速の判定ではクラ
ッチは直結モードになって、直ちに直結トルクにより再
係合することになり、このとき大きいクラッチの係合シ
ョックを生じるという問題がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、無段
変速機と組合わせた自動クラッチの駆動系において、急
ブレーキ直後のクラッチ再係合時の係合ショックを緩和
するようにした車両用自動クラッチの制御装置を提供す
ることを目的としている。 ｃ問題点を解決するための手段１ 上記目的を達成するため、本発明は、無段変速機と組合
わせた車両用自動クラッチで、車速等の判定でクラッチ
係合または解放するＩＩＩ　ＩＩＩ系において、急ブレ
ーキ時にクラッチを解放した後、ブレーキ解除でクラッ
チを再係合する場合は、クラッチトルクの立上りを緩や
かに１．ＩＩ御するように構成されている。 【作　　用】 上記構成に基づき、急ブレーキ時にタイヤロックでクラ
ッチ解放状態になり、その後ブレーキ解除した場合の車
速判定でクラッチが再係合する際には、クラッチトルク
の立上りが緩やかになってクラッチがスリップすること
で、クラッチの人。 出力側の回転数差に伴う係合ショックを吸収する。 また、クラッチ係合の遅延で無段変速機に６３いて急速
なシフトアップを促すようになる。 こうして本発明では、急ブレーキ操作時にクラッチ解放
、係合作用する場合のショックが緩和して、乗心地を向
上することが可能となる。

【実　施　例１ 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する。エンジ
ン１は、電磁粉式クラッチ２０前後進切換Ｍｉ１３を介
して無段変速機４に連結し、無段変速機４から１４ｆｌ
のりダクションギャ５．出力軸６．デイフ７レンシＶル
ギャ１および車軸８を介して駆動軸９に伝動構成される
。 電磁粉式クラッチ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
フィル２Ｃに流れるクラッチ電流により両メンバ２ａ、
　２ｂの間のギャップに電磁粉を鎖状に結合して集積し
、これによる結合力でクラッチ接断およびクラッチトル
クを可変制御する。 前後進切換１ｆｔ３は、入力軸１１と変速機主軸１２と
の間にギヤとハブやスリーブにより同期噛合式に構成さ
れており、少なくとも入力軸１１を主軸１２に直結する
前進位置と、入ノコ軸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。 無段変速機４は、主軸１２とそれに平行配置された副軸
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、副軸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１６が巻付けられ、両シリンダ１４ａ　、　Ｉ
Ｓａ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　、　１５ａ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１６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、電磁粉式クラッチ２と無段変速＄４の電子制御
系について説明する。エンジン１のエンジン回転数セン
サ１９．無段変速機４のプライマリブーりとセカンダリ
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、２４を有する。また
、操作系のシフトレバ−２５は、前後進切換装置３に機
械的に結合しており、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
フト位置センサ２Ｇを有する。更に、アクセルペダル２
７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開度センサ２
９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
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
力するクラッチ制御信号が電磁粉式クラッチ２に、変速
制御信号およびライン圧制御信号が無段変速ｌ！４の油
圧制御回路１７に入力して、各制御ｎ　１７３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の主にクラッチ制御
系について説明する。 先ず、センサ２１．２２．２９のプライマリブーり回転
数Ｎｐ、セカンダリブーり回転数Ｎｓおよびスロットル
開度θの各信号は、変速速度制御部３０に入力１ノ、変
速速度ｄｉ／ｄｔに応じた制御信号を出力する。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／Ｎｐ）の信号は、ライン圧１ｉＩｌ
ｌ１１部３１に入力し、目標ライン圧に応じた制御信号
を出力する。そしてこれらの制御信号は、無段変速機４
に入力して、所定のライン圧に制御すると共に変速制御
する。 クラッチ制御系においては、エンジン回転数Ｎｅとシフ
ト位置センサ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ＮＯ・
＜　３００ｒｕ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
。そして電磁粉式クラッチ２の残［！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
ンダ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３５．３６．３７に入力す
る。 発進モード？Ｕ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Ｎｏ等との関係で発進特性を各別に設定する。そして
スロットル開度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。ドラッグモード電流設定部３６
は、Ｒ，Ｄ、Ｏ３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、電磁粉式クラ
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レンジのクラッチ解放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Ｖとスロ
ットル開度θの関係により直結電流を定め、電磁粉式ク
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の出力信号は、出
力判定部３３に入力し、その指示に従ってクラッチ電流
を定めるのであり、各モードのマツプは第３図のように
なる。 上記クラッチ制御系において、急ブレーキ操作時の過渡
制御の実施例を第４図において説明する。 先ず、急ブレーキ操作後クラッチが再係合する際のクラ
ッチ制御であるから、上記第２因、第３図の各走行モー
ドのうちの直結モードに該当する。 そこで直結モード電流設定部３７は、通電モード判定、
シフト位置Ｒ，Ｄ、ＤＳ、車速Ｖ、スロットル開度θの
各信号が入力する直結モード判定部４０を有する。そし
てこの判定結果によるアクセル踏込みまたは解放の各判
定部４１．４２、および高い直結電流ＩＬＨまたは低い
直結電流ＩＬＬを定める電流設定部４３．４４を有し、
これらの直結電流１しＨまたはＩＬＬが、第３図の直結
車速Ｖ３または■４で出力部４５を介して出力する。 一方、車速Ｖが入ノコする急ブレーキ検出部４Ｇを有し
、ｄｖ／ｄｔが設定値より大きい場合に急ブレーキと判
定する。また、通電モード信号が入力する前回モード判
定部４１を有し、上記急ブレーキ検出部４６の急ブレー
キと前回モード判定部４７の前回ドラッグモードの両判
定結果により、クラッチ解放判定部４８で急ブレーキの
クラッチ解放を判定する。 そして判定部４２．４８の出ガは、電流設定部４９に入
力し、急ブレーキのクラッチ解放慢にアクセル解放でク
ラッチ再係合する場合のクラッチ電流Ｉしを、ＩＬ−ｃ
−ｔにより経時的に徐々に上昇するように定める。 次いで、このように構成された＄１１４１０装置の作用
について、第５図のフローチャートと第６図の電流特性
図を参照して説明する。 先ず、アクセル踏込みにより発進モード電流設定部３５
が選択されて発進モードになり、これにより設定された
クラッチ電流１ｃが流れてクラッチトルクはエンジン回
転数に比例して上昇する。そして時間ｔ１で第３図の直
結車速ｖ１または■４になると、直結モード判定部４０
の判定で直結モードに切換ねり、アクセル踏込み状態の
場合は電流設定部４３により高い直結電流ＩＬＩ−１が
流れて、クラッチ２を完全に係合保持する。その侵時間
ｔ１でアクセル開放すると、電流設定部４４で低い直結
電流ＩＬＬが流れて、クラッチトルクは低いレベルにな
り、消費電力が節約されることになる。 上記アクセル解放での惰行時の時間ｔ１で急ブレーキ操
作し、このとき雪道等でタイヤが容易にロックして検知
車速により見掛は上Ｖ＜Ｖｚ（またはＶｓ　）になると
、ドラッグモードが選択されてその電流設定部３６によ
り零またはドラッグ電流が流れ、これによりクラッチ２
は解放する。その直後の時間ｔ４でブレーキを解除する
と車速■が復帰するが、この場合にＶ＞ＶＪ（またはＶ
ｔ）の条件を満たしていると再び直結モードに切換わる
。ところで、上述の急ブレーキによるクラッチ解放は、
急ブレーキ検出部４Ｂ、　ｍ回モード判定部４７の判定
結果により、クラッチ解放判定部４８で判断されており
、直結モードに切換ねった際にアクセル解放の場合は、
電流設定部４９により実線のように徐々にクラッチ電流
が上昇して低い直結電流ＩＬＬに達する。 そのため、急ブレーキ時に無段変速機４が急速に低速段
側にダウンシフトし、ブレーキの解除で車速Ｖが回復し
た際に無段変速＠４のギヤ比でその入力側に対してクラ
ッチ２の出力側回転数が高くなる。そしてアクセル解放
では、クラッチ２の人、出力側回転数差が大きい状態で
クラッチが係合するが、この場合に上述のようにクラッ
チトルクの立上りが緩やかであることで、滑りにより回
転数差を吸収しながら円滑にクラッチを再係合するよう
になる。 なお、Ｄ−４Ｎ−ｈＤのシフト操作等には電流設定部４
４で低い直結電流ＩＬＬが、アクセル踏込みの場合は電
流設定部４３で高い直結電流ＩＬＨが直ちに流れて、ク
ラッチトルクは一点鎖線、二点鎖線のように急速に立上
る。 上述の作用をマイコンでソフト的に処理する場合は、第
５図のフローチャートのように急ブレーキのクラッチ解
放時にフラグを立てる。そしてクラッチ係合条件の際の
アクセル解放時に、フラグを見て判断するものである。 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。電磁クラッチ以外の自動クラッチ
にも適用可能である。 【発明の効果】 以上述べてきたように、本発明によれば、無段変速機と
組合わせた自動クラッチにおいて、急ブレーキ時タイヤ
ロックしてクラッチ解放し、その直後ブレーキ解除の際
にクラッチ再係合するような場合の係合ショックが緩和
されるので、乗心地が向上する。 また、無段変速機のギヤ比による急激なエンジンブレー
キが回避され得る。

【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全体の構成図
、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
は要部の作用を説明するフローチャート図、第６図は特
性図である。 ２・・・ｉ！！石粉式クラッチ、２０・・・電子制御ユ
ニット、３７・・・直結モード電流設定部、４０・・・
直結モード判定部、４６・・・急ブレーキ検出部、４７
・・・前回モード判定部、４８・・・クラッチ解放判定
部、４９・・・電流設定部。 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　浮 面　　弁理士　　村　井　　　進 第４７Ａ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）無段変速機と組合わせた車両用自動クラッチで、
   車速等の判定でクラッチ係合または解放する制御系にお
   いて、 急ブレーキ時にクラッチを解放した後、ブレーキ解除で
   クラッチを再係合する場合は、クラッチトルクの立上り
   を緩やかに制御する車両用自動クラッチの制御装置。
2. （２）クラッチ再係合時に、アクセルを踏込んでいる場
   合はクラッチトルクを急速に立上げ、アクセル解放の場
   合にのみ緩やかに立上る特許請求の範囲第１項記載の車
   両用自動クラッチの制御部装置。