(57)【要約】【課題】車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両の発進性を向上させることができる自動クラッチの制御装置を提供する。【解決手段】アクセルが踏み込まれてエンジン回転数Ｎｅが上昇する前のアイドル回転数Ｎｅｂを記憶し（ステップＳ１５）、このアイドル回転数Ｎｅｂとクラッチ係合期間中の最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差（Ｎｅｂ−Ｎｅｍｉｎ）が補正判定しきい値以上である場合に（ステップＳ２０でＹＥＳと判定）、クラッチディスクがフライホイールに接近する係合速度が切り替わる係合速度切り替え位置をクラッチ断側へ補正する（ステップＳ２１）ので、相対的なエンジン回転数Ｎｅの変化で補正の判断を行うことができ、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両の発進性を向上させることができる。【選択図】図５
2010276117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を出力する動力源と前記駆動力を入力し所定の変速比で変速して出力する変速機構との間に設けられ、前記動力源の出力軸と一体的に回転するフライホイールおよび該フライホイールに対向し前記変速機構の入力軸と一体的に回転するクラッチディスクを有するクラッチ機構と、前記クラッチディスクと前記フライホイールとの距離および押圧力をストローク量によって変更するアクチュエータと、前記アクチュエータのストローク量を、予め定められた係合速度切り替え位置までは第１係合速度で変化させ、前記係合速度切り替え位置以降は前記第１係合速度よりも小さい第２係合速度で変化させて、前記クラッチディスクと前記フライホイールとを係合させるクラッチ係合制御手段と、を備えた自動クラッチの制御装置において、
前記係合速度切り替え位置を記憶する速度切り替え位置記憶手段と、
前記動力源の機関回転数を検出する回転数検出手段と、
前記動力源の運転状態が安定したアイドル運転状態からクラッチの係合制御を行うクラッチ係合制御状態に切り替わるときの機関回転数をアイドル回転数として記憶するアイドル回転数記憶手段と、
前記クラッチ係合制御状態中の前記機関回転数の最低回転数を記憶する最低回転数記憶手段と、
前記アイドル回転数と前記最低回転数との差分が予め定められた補正判定しきい値以上である場合に、前記速度切り替え位置記憶手段に記憶された前記係合速度切り替え位置を前記フライホイールから離間する位置に学習補正する学習制御手段と、を備えたことを特徴とする自動クラッチの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるクラッチの断接を自動的に行う自動クラッチの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両には、エンジンから変速機構への動力の伝達状態を切り替えるクラッチ装置が設けられたものがある。このクラッチ装置は、エンジンの出力軸と一体回転するフライホイールと、変速機構の入力軸と一体回転しフライホイールと対向して配置されるクラッチディスクと、クラッチペダルの操作に応じてクラッチディスクをフライホイール側に移動させるアクチュエータと、を備えている。このようなクラッチ装置は、クラッチペダルが操作されることにより、アクチュエータによってクラッチディスクをフライホイール側に移動させ、フライホイールとクラッチディスクとの摩擦係合によりエンジンの動力を変速機構に伝達するようになっている。
【０００３】
また、近年、運転者によるクラッチペダルの操作を必要とせず、アクセルペダルの操作による負荷要求や車両の走行状態に応じて、上記動力の伝達状態を切り替える自動クラッチが知られている。この自動クラッチは、電子制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）がアクチュエータのストロークを調整することによって、クラッチディスクを移動させ、上記動力の伝達状態を切り替えるようになっている。
【０００４】
また、このような自動クラッチにおいて、フライホイールとクラッチディスクとを係合させる際、係合完了までの時間を短縮するため、クラッチディスクをフライホイール側に移動させる速さをできるだけ速くする必要がある。一方、フライホイールとクラッチディスクとが接触し、係合する段階では、接触による衝撃や、エンジンの動力が急激に変速機構に伝達されることによる車両の急発進およびエンジンストールを防止するため、衝撃や急発進等を防止できる程度にゆっくりとクラッチディスクを移動させる必要がある。
【０００５】
そこで、自動クラッチは、係合時間を短縮するための第１係合速度と、クラッチディスクとフライホイールとの接触時の問題を防止するための第１係合速度よりも小さい第２係合速度と、でクラッチディスクを移動させるようにしている。この自動クラッチは、クラッチディスクとフライホイールとが接触しない範囲で接近した位置を、係合速度切り替え点として記憶しておき、この係合速度切り替え点までは、上記第１係合速度で移動させ、係合速度切り替え点からは上記第２係合速度で移動させて、クラッチディスクとフライホイールとが第２係合速度で接触し、係合するようにしている。これにより、動力の伝達状態切り替えを短時間で行いつつ、クラッチディスクおよびフライホイールの係合の際に衝撃や車両の急発進が発生することを防止している。
【０００６】
一方、このような自動クラッチにおいては、クラッチディスクとフライホイールの頻繁な係合による摩擦熱の増大や周囲温度の増大によってクラッチディスクが熱膨張し、クラッチディスクの厚みが増大することが考えられる。また、自動クラッチは、クラッチディスクをフライホイールとの摩擦により係合させているため、長期間使用するとクラッチディスク表面に設けられたクラッチフェーシングが摩耗して、クラッチディスクの厚さが変わってしまう。
【０００７】
このように、クラッチディスクの厚さが変わってしまうと、実際にクラッチディスクとフライホイールとが係合する位置がずれてしまう。したがって、クラッチディスクとフライホイールとが第１係合速度で係合されてしまったり、第２係合速度による移動距離が長くなってしまい、クラッチ係合時の衝撃や車両の発進性の悪化を招いてしまう虞がある。
【０００８】
このようなクラッチディスクとフライホイールとの係合位置（以下、クラッチ係合位置という）の変化に対応するため、経年変化を検知する経年変化検知手段を有し、この経年変化検知手段による検知結果に基づいて、クラッチ係合位置を学習補正して、クラッチフェーシングの摩耗等による走行性の変化を低減する自動クラッチの制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
この特許文献１に記載された従来の自動クラッチの制御装置は、ブレーキをかけて車両を停止状態として、クラッチの係合動作を行い、クラッチの係合中のエンジン回転数Ｎｅを監視し、このクラッチ係合中のエンジン回転数Ｎｅが予め設定された上限値と下限値との範囲内にあるか否かを判定する。このクラッチ係合中のエンジン回転数Ｎｅが、予め設定された上限値と下限値との範囲内にある場合には、クラッチ係合位置が適正であるとしてクラッチ係合位置の学習補正を行わない。一方、上記エンジン回転数Ｎｅが下限値よりも小さくなる場合には、クラッチディスクとフライホイールとの間の距離が適切な距離よりも短いと考えられるため、クラッチ係合位置をクラッチ解放側に学習補正する。また、上記エンジン回転数Ｎｅが上限値よりも大きくなる場合には、クラッチディスクとフライホイールとの間の距離が適切な距離よりも長いと考えられるため、クラッチ係合位置をクラッチ係合側に学習補正する。これにより、上記自動クラッチの制御装置は、クラッチディスクの磨耗等の経年劣化が生じても、クラッチを安定して係合させ、車両の発進性の悪化を防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平４−５０５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１に記載された自動クラッチの制御装置にあっては、ブレーキをかけて車両を停止状態として、クラッチの係合中のエンジン回転数を監視するとともに、予め設定されたエンジン回転数Ｎｅの上限値および下限値とクラッチの係合中のエンジン回転数Ｎｅとを比較するようにしていた。したがって、エンジン回転数Ｎｅの上限値および下限値を予め設定しておく必要があり、エンジン始動後の定常アイドリング状態や道路勾配がない場合等の限定された状況においては、クラッチ係合位置の学習補正を行うことができるものの、渋滞走行時のように車両を停止させることができない場合や、エアコン使用等によってエンジン回転数Ｎｅが不使用時に比べて上昇している場合といった様々な車両状況の変化に対応したクラッチ係合位置の学習補正を行うことができず、クラッチ係合時の衝撃や車両の発進性の悪化を防止することができないという問題があった。
【００１２】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両の発進性を向上させることができる自動クラッチの制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る自動クラッチの制御装置は、上記課題を解決するため、（１）駆動力を出力する動力源と前記駆動力を入力し所定の変速比で変速して出力する変速機構との間に設けられ、前記動力源の出力軸と一体的に回転するフライホイールおよび該フライホイールに対向し前記変速機構の入力軸と一体的に回転するクラッチディスクを有するクラッチ機構と、前記クラッチディスクと前記フライホイールとの距離および押圧力をストローク量によって変更するアクチュエータと、前記アクチュエータのストローク量を、予め定められた係合速度切り替え位置までは第１係合速度で変化させ、前記係合速度切り替え位置以降は前記第１係合速度よりも小さい第２係合速度で変化させて、前記クラッチディスクと前記フライホイールとを係合させるクラッチ係合制御手段と、を備えた自動クラッチの制御装置において、前記係合速度切り替え位置を記憶する速度切り替え位置記憶手段と、前記動力源の機関回転数を検出する回転数検出手段と、前記動力源の運転状態が安定したアイドル運転状態からクラッチの係合制御を行うクラッチ係合制御状態に切り替わるときの機関回転数をアイドル回転数として記憶するアイドル回転数記憶手段と、前記クラッチ係合制御状態中の前記機関回転数の最低回転数を記憶する最低回転数記憶手段と、前記アイドル回転数と前記最低回転数との差分が予め定められた補正判定しきい値以上である場合に、前記速度切り替え位置記憶手段に記憶された前記係合速度切り替え位置を前記フライホイールから離間する位置に学習補正する学習制御手段と、を備えたことを特徴とした構成を有している。
【００１４】
この構成により、動力源の運転状態が安定したアイドル運転状態からクラッチ係合制御状態に切り替わるときの機関回転数をアイドル回転数として記憶し、クラッチ係合制御状態中の機関回転数の最低回転数を記憶して、アイドル回転数と最低回転数との差分が補正判定しきい値以上である場合に、係合速度切り替え位置をフライホイールから離間する位置に学習補正するので、第１係合速度でのクラッチディスクとフライホイールとの係合を防止する係合速度切り替え位置の補正の有無を、クラッチ係合前のアイドル回転数とクラッチ係合期間中の最低回転数とを比較することにより、相対的な回転数差によって判断でき、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両の発進性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両の発進性を向上させることができる自動クラッチの制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態における自動クラッチの制御装置を搭載した車両を示す概略ブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の形態における自動クラッチの断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における変速機構およびディファレンシャル機構の構成を表す骨子図である。
【図４】本発明の実施の形態における自動クラッチの制御タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態における自動クラッチ制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。  
まず、本発明の実施の形態における自動クラッチの制御装置を備えた車両の構成について、図１に示す車両の概略ブロック構成図、図２に示す自動クラッチの断面図、および、図３に示す変速機構およびディファレンシャル機構の構成を表す骨子図を参照して、説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態における車両１０は、動力源としてのエンジン２０と、エンジン２０において発生した動力の断接を切り替えるとともに負荷要求等に応じて変速比を変化させ、駆動軸としてのドライブシャフト９１Ｌ、９１Ｒに動力を分配して伝達するトランスアクスル３０と、ドライブシャフト９１Ｌ、９１Ｒから伝達された動力により回転させられ、車両１０を駆動させる駆動輪９２Ｌ、９２Ｒと、車両１０全体を制御するための車両用電子制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００と、を備えている。
【００１９】
さらに、車両１０は、クランクセンサ１３１と、駆動軸回転数センサ１３２と、インプットシャフト回転数センサ１３３と、アウトプットシャフト回転数センサ１３４と、アクセルセンサ１４１と、フットブレーキセンサ（以下、「ＦＢセンサ」という）１４２と、スロットルセンサ１４３と、油温センサ１４４と、ストロークセンサ１５１と、その他図示しない各種センサを備えている。上記車両１０に備えられたそれぞれのセンサは、検出した検出信号を、ＥＣＵ１００に出力するようになっている。
【００２０】
エンジン２０は、ガソリンあるいは軽油等の炭化水素系の燃料と空気との混合気を、図示しないシリンダの燃焼室内で燃焼させることによって動力を出力する公知の動力装置により構成されている。エンジン２０は、燃焼室内で混合気の吸気、燃焼および排気を断続的に繰り返すことによりシリンダ内のピストンを往復動させ、ピストンと動力伝達可能に連結されたクランクシャフト（動力源の出力軸）２１（図２参照）を回転させることにより、トランスアクスル３０に回転動力（以下、トルクという）を伝達するようになっている。なお、エンジン２０に用いられる燃料は、エタノール等のアルコールを含むアルコール燃料であってもよい。
【００２１】
トランスアクスル３０は、自動クラッチ４０と、変速機構６０と、ディファレンシャル機構８０と、を備えている。自動クラッチ４０は、エンジン２０から出力されたトルクを、変速機構６０に伝達するか否かを切り替えるようになっている。自動クラッチ４０の詳細については、後述する。
【００２２】
変速機構６０は、エンジン２０から出力されたトルクを自動クラッチ４０を介して入力し、運転者からの負荷要求や車両１０の走行状態に応じて変速比を変化させて、ディファレンシャル機構８０に出力するようになっている。
【００２３】
ディファレンシャル機構８０は、カーブ等を走行する場合に、駆動輪９２Ｌと駆動輪９２Ｒとの回転数の差を許容するものであり、変速機構６０から入力したトルクを、ドライブシャフト９１Ｌ、９１Ｒに分配して、出力するようになっている。  
なお、ディファレンシャル機構８０は、ドライブシャフト９１Ｌ、９１Ｒを同一回転とし、駆動輪９２Ｌと駆動輪９２Ｒとの回転数の差を許容しないデフロック状態をとることができるものであってもよい。変速機構６０およびディファレンシャル機構８０の詳細については、後述する。
【００２４】
ＥＣＵ１００は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１００ａ、固定されたデータの記憶を行うＲＯＭ（Read Only Memory）１００ｂ、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）１００ｃ、書き換え可能な不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）１００ｄおよび入出力インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）１００ｅを備え、車両１０の制御を統括するようになっている。
【００２５】
また、後述するように、ＥＣＵ１００は、クランクセンサ１３１、駆動軸回転数センサ１３２、アクセルセンサ１４１等と接続されている。ＥＣＵ１００は、これらのセンサから出力された検出信号により、エンジン回転数Ｎｅ、車速Ｖ（車両１０の走行速度）、アクセル開度Ａｃｃ等を検出するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、内部時計を有し、時刻を計測することができるようになっている。
【００２６】
また、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１００ｂには、車両１０の諸元値、第１係合速度ｖ１、第２係合速度ｖ２、復帰判定しきい値、補正判定しきい値、アクセルオン判定開度および自動クラッチ制御処理を実行するためのプログラム等が記憶されている。
【００２７】
車両１０の諸元値には、全幅・全高等の車両寸法、車両重量、エンジン総排気量、最小回転半径、車両１０のタイヤ径（駆動輪９２Ｌ、９２Ｒの直径）、変速機構６０のギヤ比等が含まれている。
【００２８】
第１係合速度ｖ１および第２係合速度ｖ２とは、クラッチモータ５１（図２参照）を作動させ、出力ロッド５３（図２参照）を移動させる速さ、すなわち、クラッチディスク４３（図２参照）とフライホイール４２（図２参照）とが接近する速さであり、第２係合速度ｖ２は、第１係合速度ｖ１よりも遅く（ｖ２＜ｖ１）なっている。
【００２９】
復帰判定しきい値とは、クラッチ係合時に発生するエンジン回転数の落ち込みから復帰していることを判定するため、クラッチ係合前のエンジン回転数（アイドル回転数Ｎｅｂ：図４参照）と比較するための値（回転数）である。具体的には、エンジン回転数が、クラッチ係合前のエンジン回転数と復帰判定しきい値を加算した回転数以上となった場合に、クラッチ係合時のエンジン回転数の落ち込みから復帰していることを判定するようになっている。
【００３０】
補正判定しきい値とは、クラッチ係合時に上記クラッチモータ５１を作動させて出力ロッド５３を移動させる速さを、第１係合速度ｖ１から第２係合速度ｖ２に切り替える係合速度切り替え位置を、学習補正するか否かを判定するための値（回転数）である。具体的には、クラッチ係合前のエンジン回転数（アイドル回転数Ｎｅｂ）とクラッチ係合期間中のエンジン２０の最低回転数（最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎ：図４参照）との差分が、補正判定しきい値以上である場合に、係合速度切り替え位置を学習補正するようになっている。
【００３１】
なお、上記係合速度切り替え位置の補正量は、予め定められた補正量である。また、この係合速度切り替え位置の補正量は、固定された補正量でなくてもよい。例えば、クラッチ係合前のエンジン回転数とクラッチ係合期間中のエンジン２０の最低回転数との差分によって、係合速度切り替え位置の補正量を決定するマップを予め記憶し、このマップに応じて補正量を決定するようにしてもよい。さらに、後述するように、係合速度切り替え位置および補正量は、それぞれ対応する出力ロッド５３（図２参照）の移動量であるクラッチストロークＳの値として与えられる。
【００３２】
アクセルオン判定開度とは、後述するアクセル開度Ａｃｃに基づいて、アクセルオン状態であるか、アクセルオフ状態であるか、を判定するためのアクセルの開度である。具体的には、アクセル開度Ａｃｃが、アクセルオン判定開度以上であったら、アクセルオン状態であると判定し、アクセル開度Ａｃｃが、アクセルオン判定開度未満であったら、アクセルオフ状態であると判定するようになっている。
【００３３】
また、上記第１係合速度ｖ１、第２係合速度ｖ２、復帰判定しきい値、補正判定しきい値、およびアクセルオン判定開度は、それぞれＥＣＵ１００のＥＥＰＲＯＭ１００ｄに記憶し、所定の条件にしたがって各値を変更するようにしてもよい。
【００３４】
なお、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１００ｂに記憶された自動クラッチ制御処理を実行するためのプログラムについては、後述する。  
また、ＥＣＵ１００のＥＥＰＲＯＭ１００ｄには、係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓが、後述する出力ロッド５３（図２参照）の移動量であるクラッチストロークＳの値として記憶されている。
【００３５】
クランクセンサ１３１は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、クランクシャフト２１の回転数を検出して、検出した回転数に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、クランクセンサ１３１から出力された検出信号が表すクランクシャフト２１の回転数を、エンジン回転数Ｎｅとして取得するようになっている。  
したがって、クランクセンサ１３１は、エンジン２０の回転数を検出するようになっている。すなわち、クランクセンサ１３１は、本発明における回転数検出手段を構成している。
【００３６】
駆動軸回転数センサ１３２は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、ドライブシャフト９１Ｌ（または９１Ｒ）の回転数を検出して、検出した回転数に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、駆動軸回転数センサ１３２から出力された検出信号が表すドライブシャフト９１Ｌ（または９１Ｒ）の回転数を、駆動軸回転数Ｎｄとして取得するようになっている。さらに、ＥＣＵ１００は、駆動軸回転数センサ１３２から取得した駆動軸回転数Ｎｄに基づいて、車速Ｖを算出するようになっている。
【００３７】
インプットシャフト回転数センサ１３３は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、変速機構６０のインプットシャフト６１（図３参照）の回転数を検出して、検出した回転数に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、インプットシャフト回転数センサ１３３から出力された検出信号が表すインプットシャフト６１の回転数を、変速機構６０の入力軸回転数Ｎｉｎとして取得するようになっている。
【００３８】
アウトプットシャフト回転数センサ１３４は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、変速機構６０のアウトプットシャフト６２（図３参照）の回転数を検出して、検出した回転数に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、アウトプットシャフト回転数センサ１３４から出力された検出信号が表すアウトプットシャフト６２の回転数を、変速機構６０の出力軸回転数Ｎｏｕｔとして取得するようになっている。
【００３９】
アクセルセンサ１４１は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、アクセルペダル２１１が踏み込まれた踏み込み量（以下、ストロークという）を検出して、検出したストロークに応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、アクセルセンサ１４１から出力された検出信号が表すアクセルペダル２１１のストロークから、アクセル開度Ａｃｃを算出するようになっている。
【００４０】
ここで、ＥＣＵ１００は、後述するように、アクセルセンサ１４１による検出信号から算出したアクセル開度Ａｃｃと、ＲＯＭ１００ｂに記憶しているアクセルオン判定開度と、を比較して、アクセルオン状態であるか、アクセルオフ状態であるか、を判定するようになっている。
【００４１】
ＦＢセンサ１４２は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、フットブレーキペダル２１２が踏み込まれた踏み込み量（以下、ストロークという）を検出して、検出したストロークに応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、ＦＢセンサ１４２から出力された検出信号が表すフットブレーキペダル２１２のストロークから、フットブレーキ踏力Ｂｆを算出するようになっている。
【００４２】
なお、ＦＢセンサ１４２は、フットブレーキペダル２１２のストロークを表すフットブレーキ踏力Ｂｆではなく、フットブレーキペダル２１２のストロークに所定のしきい値を設け、踏み込まれたフットブレーキペダル２１２のストロークが、このしきい値を超えたか否かにより、フットブレーキオンオフ信号を出力するようにしてもよい。また、ＦＢセンサ１４２は、駆動輪９２Ｌ、９２Ｒに設けられたブレーキ装置に与えられる油圧を検出し、このブレーキ装置に与えられる油圧を表す検出信号をＥＣＵ１００に出力するようにしてもよい。この場合も、ＦＢセンサ１４２は、ブレーキシリンダの油圧に所定のしきい値を設け、ブレーキシリンダの油圧が、このしきい値を超えたか否かにより、フットブレーキオンオフ信号を出力するようにしてもよい。
【００４３】
スロットルセンサ１４３は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、図示しないスロットルアクチュエータにより駆動されるエンジン２０のスロットルバルブの開度を検出して、検出した開度に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、スロットルセンサ１４３から出力された検出信号が表すスロットルバルブの開度を、スロットル開度θｔｈとして取得するようになっている。
【００４４】
油温センサ１４４は、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、トランスアクスル３０内のオイルの温度（以下、単にオイルの温度または油温という）を検出して、検出した温度に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、油温センサ１４４から出力された検出信号から、オイルの温度Ｔｆを取得するようになっている。
【００４５】
ストロークセンサ１５１は、クラッチアクチュエータ（アクチュエータ）５０のクラッチモータ５１（図２参照）に設けられ、ＥＣＵ１００によって制御されることにより、出力ロッド５３の移動量（以下、ストロークという）を検出して、検出した移動量に応じた検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、ストロークセンサ１５１から出力された検出信号から、出力ロッド５３の移動量であるクラッチストロークＳを取得するようになっている。
【００４６】
具体的には、ストロークセンサ１５１は、出力ロッド５３の図２に示すＹ方向のストロークを検出するようになっている。ストロークセンサ１５１は、クラッチモータ５１に内蔵されたはすば歯車の回転角を検出する公知のロータリーエンコーダによって構成されている。ストロークセンサ１５１は、はすば歯車の回転角を検出し、検出信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。ＥＣＵ１００は、ストロークセンサ１５１の検出信号に基づいて、出力ロッド５３のストロークを算出し、クラッチストロークＳとして取得するようになっている。
【００４７】
次に、本実施の形態における自動クラッチ４０の構成について、図２に示す断面図を参照して、説明する。  
図２に示すように、自動クラッチ４０は、エンジン２０と変速機構６０との間に配設されたクラッチ機構４１と、クラッチ機構４１の作動状態を切り替えるためのクラッチアクチュエータ５０と、を有している。
【００４８】
クラッチ機構４１は、いわゆる乾式単板式の摩擦クラッチである。また、クラッチ機構４１は、クランクシャフト２１と一体的に回転する円板形状のフライホイール４２と、変速機構６０のインプットシャフト（入力軸）６１と一体回転するクラッチディスク４３と、クラッチディスク４３をフライホイール４２側に押圧する円環状のプレッシャープレート４４と、プレッシャープレート４４に押圧力を与える円盤状のダイヤフラムスプリング４５と、フライホイール４２と一体回転するクラッチカバー４６と、を備えている。
【００４９】
フライホイール４２は、クランクシャフト２１を介して、エンジン２０から入力されるトルクにより回転されるようになっている。  
クラッチディスク４３、プレッシャープレート４４、およびダイヤフラムスプリング４５は、フライホイール４２とクラッチカバー４６との間に軸線が一致するように収容されている。
【００５０】
また、クラッチディスク４３は、変速機構６０のインプットシャフト６１にスプライン嵌合されている。このため、クラッチディスク４３は、変速機構６０のインプットシャフト６１と一体回転しつつ、インプットシャフト６１の軸方向へ移動可能となっている。
【００５１】
プレッシャープレート４４は、ダイヤフラムスプリング４５の外周部４５ａに当接し、ダイヤフラムスプリング４５によってフライホイール４２側へ押圧されている。この押圧により、プレッシャープレート４４がクラッチディスク４３を押圧し、クラッチディスク４３とフライホイール４２との間で摩擦力が発生する。この摩擦力により、フライホイール４２とクラッチディスク４３とが係合（いわゆるクラッチが接続）された状態となり、フライホイール４２とクラッチディスク４３とが、一体となって回転する。このようにして、エンジン２０から変速機構６０への動力伝達が行われる。
【００５２】
ダイヤフラムスプリング４５は、中央部を盛り上げた円盤形状をしている。また、ダイヤフラムスプリング４５は、円環状の外周部４５ａを有し、この円環上の部材の内周側に、中心に向かう複数の舌片状のレバーを形成した構造となっている。このダイヤフラムスプリング４５の中央部にあたる舌片状のレバーの先端を、中央部４５ｂとし、円環状の外周部４５ａと舌片状のレバーとの境目付近を、支持部４５ｃとする。このように、ダイヤフラムスプリング４５は、中央部４５ｂが盛り上がった構造となっているため、皿バネとして機能する。
【００５３】
ダイヤフラムスプリング４５は、支持部４５ｃがクラッチカバー４６の端部４６ａに狭持され、外周部４５ａがプレッシャープレート４４に当接し、中央部４５ｂがクラッチアクチュエータ５０のレリーズスリーブ５５の先端に当接している。
【００５４】
クラッチアクチュエータ５０は、ＥＣＵ１００により作動されるクラッチモータ５１と、クラッチモータ５１に連結されるとともに軸線方向に往復動可能に配設された出力ロッド５３と、出力ロッド５３に連結されるとともに回動可能に配設されたレリーズフォーク５４と、インプットシャフト６１が貫挿するよう円環状に形成されるとともにインプットシャフト６１と同軸上を移動可能に配設されたレリーズスリーブ５５と、を備えている。
【００５５】
ここで、自動クラッチ４０におけるクラッチ機構４１の係合状態と解放状態との切り替えについて説明する。
【００５６】
図２に示すように、ダイヤフラムスプリング４５の中央部４５ｂに力が加わっていない場合には、ダイヤフラムスプリング４５の外周部４５ａがプレッシャープレート４４を押圧するようになっている。これにより、クラッチディスク４３をプレッシャープレート４４がフライホイール４２側に押圧するので、クラッチディスク４３とフライホイール４２とが摩擦係合し、クラッチ機構４１の作動状態は、係合状態となる。したがって、クラッチ機構４１は、クランクシャフト２１から入力されたエンジン２０のトルクをインプットシャフト６１に伝達し、エンジン２０と変速機構６０との間のトルク伝達を行うようになっている。
【００５７】
クラッチ機構４１の作動状態を解放状態に切り替える場合には、ＥＣＵ１００は、出力ロッド５３がＹ方向に移動するように、クラッチモータ５１を作動させる。出力ロッド５３がＹ方向に移動させられると、レリーズフォーク５４が反時計回りに回動し、レリーズスリーブ５５は、レリーズフォーク５４によってＸ方向に移動させられるとともに、ダイヤフラムスプリング４５の中央部４５ｂを押圧する。ダイヤフラムスプリング４５は、中央部４５ｂが押圧されると、支持部４５ｃを支点に、外周部４５ａが押圧方向と逆方向、すなわち、変速機構６０方向（Ｙ方向）に移動される。
【００５８】
これにより、クラッチディスク４３に対するプレッシャープレート４４の押圧が解除されるので、クラッチディスク４３とフライホイール４２との摩擦係合が解除されて離間し、クラッチ機構４１の作動状態は、解放状態となる。したがって、クラッチ機構４１は、クランクシャフト２１から入力されたエンジン２０のトルクをインプットシャフト６１に伝達せず、エンジン２０と変速機構６０との間のトルク伝達を遮断する。
【００５９】
ここで、クラッチモータ５１が、出力ロッド５３をＹ方向に最大に移動した場合のクラッチストロークＳ、すなわち、レリーズスリーブ５５によってダイヤフラムスプリング４５の中央部４５ｂを最大に押圧し、クラッチディスク４３に対するプレッシャープレート４４の押圧が完全に解除されている場合のクラッチストロークＳを、最大ストロークＳｍａｘとする。
【００６０】
また、クラッチ機構４１の作動状態を係合状態に切り替える場合には、ＥＣＵ１００は、出力ロッド５３がＸ方向に移動するように、クラッチモータ５１を作動させる。出力ロッド５３がＸ方向に移動させられると、レリーズフォーク５４が時計回りに回動し、レリーズスリーブ５５は、レリーズフォーク５４によるＸ方向への力がかからなくなり、ダイヤフラムスプリング４５の中央部４５ｂを押圧する力を解放する。ダイヤフラムスプリング４５は、中央部４５ｂを押圧する力から解放されると、支持部４５ｃを支点に、外周部４５ａがエンジン２０方向（Ｘ方向）に戻り、プレッシャープレート４４をフライホイール４２側に押圧する。
【００６１】
これにより、クラッチディスク４３をプレッシャープレート４４がフライホイール４２側に押圧するので、クラッチディスク４３とフライホイール４２とが摩擦係合し、クラッチ機構４１の作動状態は、係合状態となる。したがって、クラッチ機構４１は、クランクシャフト２１から入力されたエンジン２０のトルクをインプットシャフト６１に伝達し、エンジン２０と変速機構６０との間のトルク伝達を行う。
【００６２】
ここで、クラッチモータ５１が、出力ロッド５３をＸ方向に最大に移動した場合のクラッチストロークＳ、すなわち、レリーズフォーク５４が時計回りに最大に回動し、レリーズスリーブ５５がダイヤフラムスプリング４５の中央部４５ｂを全く押圧していない場合のクラッチストロークＳを、最小ストロークＳｍｉｎとする。
【００６３】
上記のように、クラッチモータ５１が出力ロッド５３を移動させることにより、プレッシャープレート４４が移動させられる。したがって、ＥＣＵ１００による出力ロッド５３の移動速度を切り替えることにより、プレッシャープレート４４の移動速度が切り替えられ、クラッチディスク４３とフライホイール４２との接触速度が変更されることとなる。
【００６４】
次に、本実施の形態における変速機構６０およびディファレンシャル機構８０の構成について、図３に示す骨子図を参照して、説明する。
【００６５】
図３に示すように、変速機構６０は、平行歯車式の有段変速機であり、トランスアクスル３０内にインプットシャフト（入力軸）６１とアウトプットシャフト（出力軸）６２とが平行に配置されている。また、変速機構６０は、エンジン２０から出力されるトルクを自動クラッチ４０を介して入力するインプットシャフト６１と、入力されたトルクをディファレンシャル機構８０を介してドライブシャフト９１Ｌ、９１Ｒに伝達するアウトプットシャフト６２と、インプットシャフト６１とアウトプットシャフト６２との間に設けられ、入力されたトルクをそれぞれ設定された変速比γで変速する常時噛み合い式の変速ギヤ対６４〜６８および後進ギヤ対６９と、インプットシャフト６１またはアウトプットシャフト６２と変速ギヤ対６４〜６８のうちいずれかの変速ギヤ対との同期を行う同期機構７１〜７３と、図示しないシフト・セレクトシャフトによって移動させられるフォークシャフト７４〜７６と、フォークシャフト７４〜７６にそれぞれ連結されるシフトフォーク７７〜７９と、を備えている。
【００６６】
インプットシャフト６１は、自動クラッチ４０のクラッチディスク４３にスプライン嵌合している。したがって、インプットシャフト６１は、自動クラッチ４０のクラッチディスク４３の出力回転を直接入力するようになっている。  
アウトプットシャフト６２は、アウトプットギヤ６３が一体回転するように固定されている。アウトプットギヤ６３は、ディファレンシャル機構８０のディファレンシャルリングギヤ８２と係合している。したがって、アウトプットシャフト６２は、変速機構６０の出力回転をディファレンシャル機構８０に伝達するようになっている。
【００６７】
変速ギヤ対６４〜６８は、それぞれ変速ドライブギヤ６４ａ〜６８ａと、変速ドリブンギヤ６４ｂ〜６８ｂと、を有し、変速ドライブギヤ６４ａ〜６８ａと変速ドリブンギヤ６４ｂ〜６８ｂとは、それぞれ係合されている。  
変速ドライブギヤ６４ａ、６５ａは、インプットシャフト６１と一体回転するようになっており、変速ドライブギヤ６６ａ〜６８ａは、インプットシャフト６１と相対回転するようになっている。変速ドリブンギヤ６４ｂ、６５ｂは、アウトプットシャフト６２と相対回転するようになっており、変速ドリブンギヤ６６ｂ〜６８ｂは、アウトプットシャフト６２と一体回転するようになっている。
【００６８】
後進ギヤ対６９は、後進ドライブギヤおよび後進ドリブンギヤに加え、図示しないカウンタシャフトに配設された後進アイドルギヤを有している。後進ドライブギヤと後進アイドルギヤは、係合されており、後進アイドルギヤと後進ドリブンギヤは、係合されている。
【００６９】
同期機構７１は、変速ドリブンギヤ６４ｂおよび変速ドリブンギヤ６５ｂと、アウトプットシャフト６２と、の同期を行うようになっている。同期機構７２は、変速ドライブギヤ６６ａおよび変速ドライブギヤ６７ａと、インプットシャフト６１と、の同期を行うようになっている。同期機構７３は、変速ドライブギヤ６８ａと、インプットシャフト６１と、の同期を行うようになっている。
【００７０】
また、同期機構７１〜７３は、それぞれ図示しないクラッチハブ、ハブスリーブ、およびシンクロナイザリングを備えている。  
同期機構７１のクラッチハブは、アウトプットシャフト６２と一体回転するようになっている。同期機構７１のハブスリーブは、クラッチハブと一体回転するようになっているとともに、シフトフォーク７７に嵌合されており、アウトプットシャフト６２の軸線方向に移動可能となっている。また、同期機構７１は、２つのシンクロナイザリングを有しており、一方のシンクロナイザリングは、ハブスリーブと変速ドリブンギヤ６４ｂとの間に設けられ、他方のシンクロナイザリングは、ハブスリーブと変速ドリブンギヤ６５ｂとの間に設けられている。
【００７１】
このような構成により、同期機構７１は、シフトフォーク７７によりハブスリーブがアウトプットシャフト６２の軸線方向に移動されることにより、アウトプットシャフト６２と変速ドリブンギヤ６４ｂまたは変速ドリブンギヤ６５ｂとの同期を行い、第１変速段または第２変速段を形成するようになっている。
【００７２】
同期機構７２のクラッチハブは、インプットシャフト６１と一体回転するようになっている。同期機構７２のハブスリーブは、クラッチハブと一体回転するようになっているとともに、シフトフォーク７８に嵌合されており、インプットシャフト６１の軸線方向に移動可能となっている。また、同期機構７２は、２つのシンクロナイザリングを有しており、一方のシンクロナイザリングは、ハブスリーブと変速ドライブギヤ６６ａとの間に設けられ、他方のシンクロナイザリングは、ハブスリーブと変速ドライブギヤ６７ａとの間に設けられている。
【００７３】
このような構成により、同期機構７２は、シフトフォーク７８によりハブスリーブがインプットシャフト６１の軸線方向に移動されることにより、インプットシャフト６１と変速ドライブギヤ６６ａまたは変速ドライブギヤ６７ａとの同期を行い、第３変速段または第４変速段を形成するようになっている。
【００７４】
同期機構７３のクラッチハブは、インプットシャフト６１と一体回転するようになっている。同期機構７３のハブスリーブは、クラッチハブと一体回転するようになっているとともに、シフトフォーク７９に嵌合されており、インプットシャフト６１の軸線方向に移動可能となっている。また、同期機構７３のシンクロナイザリングは、ハブスリーブと変速ドライブギヤ６８ａとの間に設けられている。
【００７５】
このような構成により、同期機構７３は、シフトフォーク７９によりハブスリーブがインプットシャフト６１の軸線方向に移動されることにより、インプットシャフト６１と変速ドライブギヤ６８ａとの同期を行い、第５変速段を形成するようになっている。
【００７６】
フォークシャフト７４〜７６は、図示しないシフト・セレクトシャフトによっていずれかが選択され、インプットシャフト６１およびアウトプットシャフト６２の軸線方向に移動されるようになっている。  
シフトフォーク７７〜７９は、それぞれフォークシャフト７４〜７６に連結されるとともに、それぞれ同期機構７１〜７３のハブスリーブに嵌合している。
【００７７】
したがって、シフト・セレクトシャフトによりフォークシャフト７４〜７６のいずれかがインプットシャフト６１およびアウトプットシャフト６２の軸線方向に移動されることにより、いずれかの同期機構７１〜７３のハブスリーブがインプットシャフト６１およびアウトプットシャフト６２の軸線方向に移動され、第１変速段〜第５変速段のいずれかが形成されるようになっている。また、シフト・セレクトシャフトにより図示しない後進ギヤ対６９の同期機構により同期が行われる場合には、後進変速段が形成されるようになっており、いずれの同期も行われない場合には、中立段が形成されるようになっている。
【００７８】
ディファレンシャル機構８０は、中空のデフケース８１と、デフケース８１の外周に設けられたディファレンシャルリングギヤ８２と、デフケース８１の内部に設けられたピニオンシャフト８３と、デフピニオンギヤ８４ａ、８４ｂと、サイドギヤ８５Ｌ、８５Ｒと、を備えている。また、デフピニオンギヤ８４ａ、８４ｂおよびサイドギヤ８５Ｌ、８５Ｒは、かさ歯車である。
【００７９】
デフケース８１は、ドライブシャフト９１Ｌ、９１Ｒを軸中心に回転自在に保持されている。ディファレンシャルリングギヤ８２は、デフケース８１の外周に設けられ、変速機構６０のアウトプットギヤ６３と係合している。ピニオンシャフト８３は、ディファレンシャルリングギヤ８２と平行に、デフケース８１と一体回転するように固定されている。
【００８０】
デフピニオンギヤ８４ａ、８４ｂは、ピニオンシャフト８３を中心に回転可能に設けられている。サイドギヤ８５Ｌは、ドライブシャフト９１Ｌと一体回転するように設けられるとともに、デフピニオンギヤ８４ａおよびデフピニオンギヤ８４ｂと係合している。同様に、サイドギヤ８５Ｒは、ドライブシャフト９１Ｒと一体回転するように設けられるとともに、デフピニオンギヤ８４ａおよびデフピニオンギヤ８４ｂと係合している。
【００８１】
このような構成により、ディファレンシャル機構８０は、駆動輪９２Ｌと駆動輪９２Ｒとに同等の負荷がかかる場合、デフピニオンギヤ８４ａおよびデフピニオンギヤ８４ｂに、ドライブシャフト９１Ｌと一体となって回転するサイドギヤ８５Ｌと、ドライブシャフト９１Ｒと一体となって回転するサイドギヤ８５Ｌと、からそれぞれ同等の抵抗が与えられる。このため、デフピニオンギヤ８４ａおよびデフピニオンギヤ８４ｂは、ピニオンシャフト８３に対して回転せずに、サイドギヤ８５Ｌとサイドギヤ８５Ｒとにそれぞれピニオンシャフト８３の回転を同等に伝達する。これにより、ディファレンシャル機構８０は、変速機構６０から伝達された回転を、ドライブシャフト９１Ｌおよびドライブシャフト９１Ｒにそれぞれ同等に伝達することができるようになっている。
【００８２】
一方、ディファレンシャル機構８０は、駆動輪９２Ｌと駆動輪９２Ｒとに異なる負荷がかかる場合、デフピニオンギヤ８４ａおよびデフピニオンギヤ８４ｂに、サイドギヤ８５Ｌと、サイドギヤ８５Ｌと、からそれぞれ異なる抵抗が与えられる。このため、デフピニオンギヤ８４ａおよびデフピニオンギヤ８４ｂは、ピニオンシャフト８３に対して回転し、サイドギヤ８５Ｌとサイドギヤ８５Ｒとが相対的に逆回転する。これにより、ディファレンシャル機構８０は、変速機構６０から伝達された回転を、ドライブシャフト９１Ｌおよびドライブシャフト９１Ｒにそれぞれ異なる回転数で伝達することができるようになっている。したがって、ディファレンシャル機構８０は、ドライブシャフト９１Ｌと一体となって回転するサイドギヤ８５Ｌと、ドライブシャフト９１Ｒと一体となって回転するサイドギヤ８５Ｌと、の回転数の差を許容し、カーブ等を走行する場合の、駆動輪９２Ｌと駆動輪９２Ｒとの回転数の差を吸収することができるようになっている。
【００８３】
以下、本発明の実施の形態におけるＥＣＵ１００の特徴的な構成について説明する。  
ＥＣＵ１００は、クラッチモータ５１を作動させ、クラッチストロークＳが、予め定められた係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓとなるまでは第１係合速度ｖ１で変化させ、速度切り替えストロークＳｓとなった以降は第１係合速度ｖ１よりも小さい第２係合速度ｖ２で変化させて、クラッチディスク４３とフライホイール４２とを係合させるようになっている。すなわち、ＥＣＵ１００は、本発明におけるクラッチ係合制御手段を構成している。
【００８４】
また、ＥＣＵ１００は、係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓを記憶するようになっている。すなわち、ＥＣＵ１００は、本発明における速度切り替え位置記憶手段を構成している。
【００８５】
さらに、ＥＣＵ１００は、エンジン２０の運転状態が安定したアイドル運転状態からクラッチ係合制御状態に切り替わるときのエンジン回転数Ｎｅをアイドル回転数Ｎｅｂとして記憶するようになっている。すなわち、ＥＣＵ１００は、本発明におけるアイドル回転数記憶手段を構成している。
【００８６】
さらに、ＥＣＵ１００は、クラッチ係合制御期間中のエンジン２０の最低回転数、すなわち、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎを記憶するようになっている。すなわち、ＥＣＵ１００は、本発明における最低回転数記憶手段を構成している。
【００８７】
さらに、ＥＣＵ１００は、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差分が補正判定しきい値以上である場合に、記憶した速度切り替えストロークＳｓをフライホイール４２から離間する側のクラッチストロークに学習補正するようになっている。すなわち、ＥＣＵ１００は、本発明における学習制御手段を構成している。
【００８８】
次いで、本実施の形態における自動クラッチ４０の制御タイミングについて、図４のタイミングチャートを参照して、説明する。
【００８９】
ここで、グラフ（ａ）は、クラッチストロークＳの変化を表し、グラフ（ｂ）は、エンジン回転数Ｎｅおよびインプットシャフト回転数Ｎｉｎの変化を表し、グラフ（ｃ）は、アクセル開度Ａｃｃの変化を表している。
【００９０】
まず、車両１０は、時刻ｔ０において、車両停止状態にある。また、ＥＣＵ１００は、クラッチモータ５１を作動させ、クラッチストロークＳが最大ストロークＳｍａｘとなるまで出力ロッド５３を移動させている。また、このとき、エンジン２０は、アイドリング状態である。さらに、自動クラッチ４０は、解放状態であるので、インプットシャフト回転数Ｎｉｎは、略零である。また、アクセルペダル２１１は踏み込まれていないので、アクセル開度Ａｃｃも、略零である。
【００９１】
次に、時刻ｔ１において、アクセルペダル２１１が踏み込まれ、アクセル開度Ａｃｃが上昇し始める。また、時刻ｔ１では、まだエンジン回転数Ｎｅは、上昇しておらず、アイドル回転数となっている。したがって、ＥＣＵ１００は、このクラッチ係合処理前のエンジン回転数Ｎｅを検出し、アイドル回転数Ｎｅｂとして記憶しておく。
【００９２】
次に、ＥＣＵ１００は、アクセルペダル２１１の踏み込みによりアクセルオン状態となり、時刻ｔ２において、クラッチモータ５１を作動させ、クラッチストロークＳが最大ストロークＳｍａｘから係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓとなるまで、出力ロッド５３を第１係合速度ｖ１で移動させる。  
なお、図４（ａ）において、クラッチストロークＳの傾斜が急な所（単位時間当たりの移動量が大きい）ほど係合速度ｖが速く、クラッチストロークＳの傾斜が緩やかな所（単位時間当たりの移動量が小さい）ほど係合速度ｖが遅くなっている。
【００９３】
時刻ｔ３において、クラッチストロークＳが速度切り替えストロークＳｓとなり、ＥＣＵ１００は、クラッチモータ５１の作動により、出力ロッド５３の移動速度を第１係合速度ｖ１よりも小さい第２係合速度ｖ２に切り替える。
【００９４】
時刻ｔ４において、クラッチディスク４３とフライホイール４２とが接触し、係合を開始する（クラッチ係合開始点）。このとき、エンジン２０のトルクがフライホイール４２からクラッチディスク４３に伝達し始めるが、クラッチディスク４３は、回転しておらず、インプットシャフト６１を介して変速ギヤ対６４〜６８等に接続され、慣性質量を有しているため、フライホイール４２の回転が減速される。すなわち、自動クラッチ４０による係合が開始されると、エンジン回転数Ｎｅが一時的に低下する。
【００９５】
この自動クラッチ４０による係合開始以降、クラッチディスク４３とフライホイール４２との係合力の増大に伴って、エンジン回転数Ｎｅは下がり続け、時刻ｔ５において、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとなる。一方、ＥＣＵ１００によりエンジン２０は駆動されているので、エンジン回転数Ｎｅは、時刻ｔ５において最低となってから上昇する。
【００９６】
時刻ｔ５以降、エンジン回転数Ｎｅが上昇を始めると、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅの上昇度合いを見積もり、エンジン２０の吹け上がりがなければ、時刻ｔ６において、出力ロッド５３を移動させる係合速度を、第２係合速度ｖ２より小さい係合速度（ｖ３）に変更する。
【００９７】
時刻ｔ７においては、エンジン２０からフライホイール４２を介してクラッチディスク４３に伝達されるトルクが、インプットシャフト６１の慣性力より大きくなり、インプットシャフト６１が回転を始める。
【００９８】
次に、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅとインプットシャフト回転数Ｎｉｎとが同回転数となったら、時刻ｔ８において、出力ロッド５３を移動させる係合速度を、このときの係合速度（ｖ３）より大きい係合速度（ｖ４）に変更し、クラッチアクチュエータ５０からダイヤフラムスプリング４５に対する押圧力を完全に解放させ、遊び部分の移動を行う。
【００９９】
そして、ＥＣＵ１００は、クラッチストロークＳが最小ストロークＳｍｉｎとなるまでクラッチモータ５１を作動させると、時刻ｔ９において、クラッチモータ５１の作動を停止させる。
【０１００】
したがって、ＥＣＵ１００は、クラッチディスク４３とフライホイール４２とを、第１係合速度ｖ１よりも小さい第２係合速度ｖ２で接触させ、係合させることができる。一方、クラッチディスク４３とフライホイール４２とが接触を開始するクラッチ係合開始点がクラッチ断側、すなわち、クラッチ係合開始時のクラッチストロークＳが速度切り替えストロークＳｓよりも最大ストロークＳｍａｘ側になってしまうと、クラッチディスク４３とフライホイール４２とが、第２係合速度ｖ２よりも大きい第１係合速度ｖ１で接触、係合してしまう。
【０１０１】
ここで、クラッチ係合開始点がクラッチ断側となっている場合には、エンジン２０のトルクが小さいうちに慣性質量を有し停止しているクラッチディスク４３に接触してしまうため、エンジン回転数Ｎｅの落ち込みが大きくなる、すなわち、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差が大きくなる。
【０１０２】
そこで、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差を算出することにより、クラッチ係合開始点の移動を推定し、クラッチ係合開始点がクラッチ断側になってしまう場合には、自動クラッチ制御処理を行い、速度切り替えストロークＳｓを最大ストロークＳｍａｘ側、すなわち、クラッチ断側へ補正して、クラッチディスク４３とフライホイール４２とを、第１係合速度ｖ１よりも小さい第２係合速度ｖ２で接触させ、係合させるようにする。
【０１０３】
次に、本実施の形態における自動クラッチ制御処理の動作について、図５に示すフローチャートを参照して、説明する。
【０１０４】
なお、図５に示すフローチャートは、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａによって、ＲＡＭ１００ｃを作業領域として実行される自動クラッチ制御処理のプログラムの実行内容を表す。この自動クラッチ制御処理のプログラムは、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１００ｂに記憶されている。また、この自動クラッチ制御処理は、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａによって、車両１０の停止時に予め定められた時間間隔で実行されるようになっている。
【０１０５】
図５に示すように、まず、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセルオン状態であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。具体的には、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセルセンサ１４１による検出信号から算出したアクセル開度Ａｃｃが、ＲＯＭ１００ｂに記憶しているアクセルオン判定開度以上であるか否かを判定する。ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセル開度Ａｃｃが、アクセルオン判定開度以上であったら、アクセルオン状態であると判定し、アクセル開度Ａｃｃが、アクセルオン判定開度未満であったら、アクセルオフ状態であると判定する。
【０１０６】
ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセルオン状態でないと判定、すなわち、アクセルオフ状態であれば（ステップＳ１１でＮＯと判定）、アクセルフラグを"オフ"として（ステップＳ２２）、本自動クラッチ制御処理を終了する。ここで、アクセルフラグとは、アクセルペダル２１１の踏み込みの開始を判定するものであり、アクセルフラグが"オン"であれば、すでにアクセルペダル２１１が踏み込まれていることを示し、アクセルフラグが"オフ"であれば、アクセルペダル２１１が踏み込まれていなかったことを示すものである。
【０１０７】
一方、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセルオン状態であると判定した場合には（ステップＳ１１でＹＥＳと判定）、アイドル制御安定状態であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここで、アイドル制御安定状態とは、エンジン２０がアイドリング状態で、エンジン回転数Ｎｅを設定した目標のアイドル回転数に制御するフィードバック制御において、実際のエンジン回転数Ｎｅが目標のアイドル回転数に応じた許容範囲内のエンジン回転数に安定している状態のことを示す。例えば、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、エアコンのコンプレッサーを駆動させる場合には、エアコンを停止させる場合の目標アイドル回転数よりも高い目標アイドル回転数を設定し、フィードバック制御により実際のエンジン回転数Ｎｅが上記目標アイドル回転数となっているか否かを判定し、安定して目標アイドル回転数となっていれば、アイドル制御安定状態であると判定し、目標アイドル回転数からはずれるようであれば、アイドル制御安定状態でないと判定する。
【０１０８】
ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アイドル制御安定状態でないと判定した場合には（ステップＳ１２でＮＯと判定）、本自動クラッチ制御処理を終了する。一方、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アイドル制御安定状態であると判定した場合には（ステップＳ１２でＹＥＳと判定）、アクセルフラグが"オン"であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。ここで、アクセルオフ状態である場合には（ステップＳ１１でＮＯと判定）、アクセルフラグが"オフ"とされていたので（ステップＳ２２）、アクセルオン状態となって最初の自動クラッチ制御処理では、アクセルフラグは"オフ"となっている。
【０１０９】
ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセルフラグが"オン"でない、すなわち、アクセルフラグが"オフ"であると判定した場合には（ステップＳ１３でＮＯと判定）、アクセルフラグを"オン"とする（ステップＳ１４）。これにより、アクセルオン状態中は、アクセルフラグが"オン"となる。
【０１１０】
次いで、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、現在のエンジン回転数Ｎｅを、クラッチ係合処理前の回転数、すなわち、アイドル回転数Ｎｅｂとして、ＲＡＭ１００ｃに記憶する（ステップＳ１５）。また、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、現在のエンジン回転数Ｎｅを、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとして、ＲＡＭ１００ｃに記憶して（ステップＳ１６）、本自動クラッチ制御処理を終了する。
【０１１１】
このように、アクセルオン状態となって最初の自動クラッチ制御処理でのみ、アクセルフラグの"オン"処理（ステップＳ１４）と、エンジン回転数Ｎｅのアイドル回転数Ｎｅｂへの代入処理と（ステップＳ１５）、エンジン２０の最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎへの代入処理（ステップＳ１６）が行われる。
【０１１２】
一方、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アクセルフラグが"オン"であると判定した場合には（ステップＳ１３でＹＥＳと判定）、現在のエンジン回転数Ｎｅが、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎ未満であるか否かを判定し（ステップＳ１７）、現在のエンジン回転数Ｎｅが、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎ未満であれば（ステップＳ１７でＹＥＳと判定）、現在のエンジン回転数Ｎｅを、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとして、ＲＡＭ１００ｃに記憶する（ステップＳ１８）。これにより、アクセルオン状態となってから最も低いエンジン回転数Ｎｅを、最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとして、ＲＡＭ１００ｃに記憶することができる。
【０１１３】
次に、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、エンジン回転数Ｎｅが、アイドル回転数Ｎｅｂに復帰判定しきい値を加算した値以上であるか否かを判定し（ステップＳ１９）、アイドル回転数Ｎｅｂに復帰判定しきい値を加算した値以上でなければ（ステップＳ１９でＮＯと判定）、本自動クラッチ制御処理を終了する。
【０１１４】
また、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、エンジン回転数Ｎｅが、アイドル回転数Ｎｅｂに復帰判定しきい値を加算した値以上である場合には（ステップＳ１９でＹＥＳと判定）、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差分が、補正判定しきい値以上であるか否かを判定し（ステップＳ２０）、補正判定しきい値以上でなければ（ステップＳ２０でＮＯと判定）、本自動クラッチ制御処理を終了する。
【０１１５】
一方、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差分が、補正判定しきい値以上である場合には（ステップＳ２０でＹＥＳと判定）、係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓをクラッチ断側へ補正して（ステップＳ２１）、本自動クラッチ制御処理を終了する。ここで、速度切り替えストロークＳｓの補正量は、予め定められた補正量である。また、速度切り替えストロークＳｓの補正量は、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差分に応じた補正量とすることもできる。例えば、アイドル回転数Ｎｅｂと最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの差分によって、係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓの補正量を決定するマップを予め記憶し、このマップに基づいて補正量を決定するようにしてもよい。
【０１１６】
以上のように、本実施の形態における自動クラッチの制御装置は、クラッチ係合期間中の最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎがクラッチ係合開始前のアイドル回転数Ｎｅｂと比べて、補正判定しきい値以上であった場合に、係合速度切り替え位置に対応する速度切り替えストロークＳｓをクラッチ断側へ移動させるので、クラッチディスク４３が熱膨張等により厚くなり、クラッチディスク４３とフライホイール４２の係合開始点が移動してしまった場合であっても、係合速度切り替え位置を適切に補正して、第１係合速度ｖ１でのクラッチディスク４３とフライホイール４２との係合を防止して、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両１０の発進性を向上させることができる。
【０１１７】
また、特に本実施の形態における自動クラッチの制御装置は、速度切り替えストロークＳｓの補正の要否を、固定された値との比較ではなく、クラッチ係合開始前のアイドル回転数Ｎｅｂとクラッチ係合期間中の最低エンジン回転数Ｎｅｍｉｎとの相対的な比較によって判断しているので、渋滞走行やエアコンの使用の有無等で車両状況が様々な状況であっても、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両１０の発進性を向上させることができる。
【０１１８】
なお、上述した実施の形態においては、１つのＥＣＵを有するものとして説明したが、これに限らず、複数のＥＣＵによって構成されるものであってもよい。例えば、エンジン２０の燃焼制御を実行するＥ−ＥＣＵ、トランスアクスル３０の変速制御を実行するＴ−ＥＣＵ等の複数のＥＣＵによって、本実施の形態のＥＣＵ１００が構成されるものであってもよい。この場合、各ＥＣＵは、必要な情報を相互に入出力する。
【０１１９】
また、上述した実施の形態においては、動力源としてガソリンを燃料とするエンジン２０を用いた車両１０の場合について説明したが、これに限らず、モータを動力源とする電気自動車、水素を燃料とするエンジンを動力源とする水素自動車、あるいは、エンジンとモータの双方を用いるハイブリッド車両等とすることもできる。この場合も上述した自動クラッチの制御装置と同様の効果が得られる。
【０１２０】
以上説明したように、本発明に係る自動クラッチの制御装置は、車両状況によらずクラッチ係合時の衝撃の防止および車両の発進性を向上させることができるという効果を有し、クラッチの断接を自動的に行う自動クラッチの制御装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１２１】
１０  車両
２０  エンジン（動力源）
２１  クランクシャフト（動力源の出力軸）
３０  トランスアクスル
４０  自動クラッチ
４１  クラッチ機構
４２  フライホイール
４３  クラッチディスク
４４  プレッシャープレート
４５  ダイヤフラムスプリング
４６  クラッチカバー
５０  クラッチアクチュエータ（アクチュエータ）
５１  クラッチモータ
５３  出力ロッド
５４  レリーズフォーク
５５  レリーズスリーブ
６０  変速機構
６１  インプットシャフト（入力軸）
６２  アウトプットシャフト（出力軸）
６３  アウトプットギヤ
６４〜６８  変速ギヤ対
６９  後進ギヤ対
７１〜７３  同期機構
７４〜７６  フォークシャフト
７７〜７９  シフトフォーク
８０  ディファレンシャル機構
９１Ｌ、９１Ｒ  ドライブシャフト
９２Ｌ、９２Ｒ  駆動輪
１００  ＥＣＵ（クラッチ係合制御手段、速度切り替え位置記憶手段、アイドル回転数記憶手段、最低回転数記憶手段、学習制御手段）
１３１  クランクセンサ（回転数検出手段）
１３２  駆動軸回転数センサ
１４１  アクセルセンサ
１４４  油温センサ
１５１  ストロークセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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