(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標車速と実車速の偏差に基づく閉ループ制御により得られる偏差信号に応じて算出されたクラッチ伝達トルクをクラッチ伝達トルク−クラッチ励磁電流の関係特性に基づいてクラッチ励磁電流へ変換し、該クラッチ励磁電流を電磁パウダークラッチに供給することにより車両をクリープ走行させる自動変速機のクラッチ制御装置であって、
エンジン回転速度を検出するエンジン回転センサと、
ブレーキペダルを踏み込んでいる状態を検出するブレーキスイッチと、
走行レンジ、ニュートラルレンジ、およびリバースレンジのいずれであるかシフト位置を検出するレンジスイッチと、
アクセルペダル踏込み量をアクセル開度として検出するアクセルポジションセンサと、
同期噛合式変速機の出力回転速度を車速として検出する車速センサと、
前記エンジン回転センサ、前記ブレーキスイッチ、前記レンジスイッチ、前記アクセルポジションセンサ、および前記車速センサの検出信号に基づいて前記同期噛合式変速機の変速状態を切り換える制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記シフト位置が前記走行レンジであり、かつ前記ブレーキスイッチおよび前記アクセルポジションによる検出がない場合に車両をクリープ走行させ、前記車速センサによる実車速が目標速度に到達した時のクラッチ伝達トルクの値が、以前のクリープ走行時の実車速が前記目標速度に到達した時のクラッチ伝達トルクの値となるように、前記クラッチ伝達トルク−クラッチ励磁電流の関係特性を補正する
ことを特徴とする自動変速機のクラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動変速機のクラッチ制御装置に関し、特にクラッチ伝達トルクの経年変化やバラツキを吸収し、走行フィーリングを向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両エンジンのクラッチ制御方法として、例えば、特開平６−２０６４８１号公報に参照されるものがある。
上記公報記載の装置においては、湿式単板クラッチを油圧により制御する方法を採用しており、油圧センサを備え発進時はこの圧力センサの入力によりクラッチ制御油圧を閉ループ制御している。この発進時の油圧センサ入力値から予測したエンジントルクとエンジントルクマップから計算したエンジントルクの差より、発進時の目標クラッチ圧を補正している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動変速機のクラッチ制御装置は、上述の如く発進時の目標クラッチ圧のみ補正しているため、例えば、クリープ走行時のクラッチ圧は補正されていないことになる。このため、経年変化やバラツキによりクリープ力が弱すぎたり強すぎたりした場合には、良好な走行フィーリングが得られないという問題点があった。
【０００４】
この発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、経年変化やバラツキによるクリープ力の差がなく、良好なクリープフィーリングが得られる自動変速機のクラッチ制御装置を実現することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る自動変速機のクラッチ制御装置は、目標車速と実車速の偏差に基づく閉ループ制御により得られる偏差信号に応じて算出されたクラッチ伝達トルクをクラッチ伝達トルク−クラッチ励磁電流の関係特性に基づいてクラッチ励磁電流へ変換し、該クラッチ励磁電流を電磁パウダークラッチに供給することにより車両をクリープ走行させる自動変速機のクラッチ制御装置であって、エンジン回転速度を検出するエンジン回転センサと、ブレーキペダルを踏み込んでいる状態を検出するブレーキスイッチと、走行レンジ、ニュートラルレンジ、およびリバースレンジのいずれであるかシフト位置を検出するレンジスイッチと、アクセルペダル踏込み量をアクセル開度として検出するアクセルポジションセンサと、同期噛合式変速機の出力回転速度を車速として検出する車速センサと、前記エンジン回転センサ、前記ブレーキスイッチ、前記レンジスイッチ、前記アクセルポジションセンサ、および前記車速センサの検出信号に基づいて前記同期噛合式変速機の変速状態を切り換える制御手段とを備え、前記制御手段は、前記シフト位置が前記走行レンジであり、かつ前記ブレーキスイッチおよび前記アクセルポジションによる検出がない場合に車両をクリープ走行させ、前記車速センサによる実車速が目標速度に到達した時のクラッチ伝達トルクの値が、以前のクリープ走行時の実車速が前記目標速度に到達した時のクラッチ伝達トルクの値となるように、前記クラッチ伝達トルク−クラッチ励磁電流の関係特性を補正するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
図１はこの発明の実施の形態１を概略的に示すブロック構成図である。
【０００７】
図１において、エンジン１のクランク軸２１には、電磁パウダークラッチ２を介して、同期噛合式自動変速機を構成する同期噛合式の有段変速機３（以下、単に「有段変速機３」という）が連結されている。
【０００８】
コントロールユニット４は、各種演算機能を有するマイクロコンピュータを含み、エンジン１の運転状態を示す各種センサ情報に基づいて、エンジン１、電磁パウダークラッチ２および有段変速機３を制御する。
【０００９】
シフト・セレクトアクチュエータ５は、コントロールユニット４の制御下で有段変速機３を駆動する。
シフト・セレクトポジションセンサ６は、有段変速機３の実際のシフト・セレクト位置ＶＹ、ＶＸを検出して、コントロールユニット４に入力する。
【００１０】
有段変速機３のインプットシャフト２２には、プライマリギヤとして機能する４速ギヤ２３が直結されている。
４速ギヤ２３の後段には、３速ギヤ２４、２速ギヤ２５、１速ギヤ２６、５速ギヤ２７および後退ギヤ２８が順次配列されている。
【００１１】
各ギヤ２３〜２８の間には、３つのスリーブギヤ２９が配置されている。
各スリーブギヤ２９は、有段変速機３のアウトプットシャフト３０に直結されるとともに、軸方向に移動可能になっている。
【００１２】
また、各ギヤ２３〜２８は、アウトプットシャフト３０に並設されたカウンタシャフト３１に直結されたギヤとセットを構成しており、カウンタシャフト３１上のギヤと常に噛み合っている。
【００１３】
上記構成により、アウトプットシャフト３０は、スリーブギヤ２９を介して、各ギヤ２３〜２８のいずれかに直結されることにより、インプットシャフト２２に直結されるようになっている。
【００１４】
この場合、有段変速機３は、カウンタシャフト型の５段ギヤ変速機であり、ギヤ比の異なる５組の前進用ギヤセットと、１組の後退用ギヤセットと、ギヤ噛合状態切換用の３つのスリーブギヤとを備えている。
【００１５】
インプットシャフト２２上の４速ギヤ２３には、有段変速機３の入力回転速度Ｎｉを検出するための入力回転速度センサ７が設けられている。
アウトプットシャフト３０には、有段変速機３の出力回転速度を車速Ｖｒとして検出するための出力回転速度センサ８が設けられている。
【００１６】
エンジン１の吸気管９には、スロットルアクチュエータ１１により駆動されるスロットルバルブ１０が設けられている。
スロットルポジションセンサ１２は、スロットルバルブ１０の開度θを検出する。
【００１７】
アクセルポジションセンサ１３は、運転者によるアクセルペダル（図示せず）の踏込量に比例した信号を、アクセル開度αとしてコントロールユニット４に入力する。
【００１８】
コントロールユニット４は、アクセルポジションセンサ１３の出力信号を処理して、アクセル開度αに応じた目標スロットル開度θｏを演算し、スロットル開度θをフィードバック（Ｆ／Ｂ）制御しながら、θ＝θｏとなるように、スロットルアクチュエータ１１を介してスロットルバルブ１０を駆動する。
【００１９】
シフトレバー１４は、運転者により操作されたシフト位置（たとえば、パーキングレンジＰ、リバースレンジＲ、ニュートラルレンジＮ、走行レンジＤ）をコントロールユニット４に入力する。
エンジン回転速度センサ１５は、エンジン１の回転速度Ｎｅを検出してコントロールユニット４に入力する。
【００２０】
有段変速機３内の後退ギヤ２８には、後退ギヤスイッチ１６が設けられており、後退ギヤの動作状態が検出されている。
ブレーキスイッチ１７は、運転者がブレーキペダル（図示せず）を踏込中のブレーキ動作状態を示す信号をコントロールユニット４に入力する。
【００２１】
コントロールユニット４は、各種センサ信号に基づいて変速判定を行うとともに、変速判定に応じてシフト・セレクトアクチュエータ５を制御し、アクセル開度αおよび車速Ｖｒによるシフトパターン（シフト線図）から求められる変速段にギヤ段を設定し、有段変速機３の複数のギヤ段を自動的に切り換える。
【００２２】
次に、図１に示したこの発明の実施の形態１による基本的な動作について説明する。
電磁クラッチ２は、コントロールユニット４の制御下で、クラッチ伝達トルクに比例したクラッチ励磁電流により駆動され、エンジン１のクランク軸２１から有段変速機３のインプットシャフト２２への動力伝達（または、遮断）を制御する。
【００２３】
有段変速機３において、入力回転は、まず、最前方のプライマリギヤ（インプットシャフト２２）からカウンタシャフト３１に伝えられる。
アウトプットシャフト３０は、３速ギヤセットの前方まで延長されており、この上のギヤのうち、どれを連結するかにより伝達経路および変速比（プライマリギヤのギヤ比×各速ギヤのギヤ比）が変化する。
【００２４】
４速においては、インプットシャフト２２とアウトプットシャフト３０が直結状態となる。
有段変速機３は、ギヤ切換用のシフト・セレクトアクチュエータ５によりスリーブギヤ２９がシフト制御されて変速操作される。
【００２５】
すなわち、有段変速機３は、スリーブギヤ２９のシフト制御により、現在の変速段の歯車同志の機械的噛合を外す開放作動と、次期の変速段の歯車同志を機械的に噛み合わせる連結作動とに切り換えられる。
【００２６】
コントロールユニット４は、シフトレバー１４の操作位置、アクセル開度α、ブレーキペダル（図示しない）の踏み込み状態、回転速度Ｎｅおよび車速Ｖｒに基づくシフトパターンから最適変速段を設定し、シフト・セレクトポジションセンサ６でシフト・セレクト位置を検出しつつ、シフト・セレクトアクチュエータ５を制御する。
【００２７】
スリーブギヤ２９の同期状態は、各センサ７、８により検出された入出力回転速度関係から検出される。
変速時においては、スロットルアクチュエータ１１によりスロットル開度θを所定の開度位置に絞り、電磁クラッチ２の励磁電流を０にして有段変速機３をパワーオフ状態にして変速段の切り換えを行う。
【００２８】
次に、図２のクラッチ励磁電流とクラッチ伝達トルクとの関係特性図を参照しながら、この発明の実施の形態１による具体的な補正方法について説明する。
【００２９】
図２において、実線は新品時のクラッチ励磁電流−クラッチ伝達トルク関係特性であり、破線は本実施の形態１に係る自動変速機のクラッチ制御装置により前記クラッチ励磁電流−クラッチ伝達トルク関係特性の変更を繰り返して得られた経年変化後のクラッチ励磁電流−クラッチ伝達トルク関係特性を示している。
【００３０】
図中の実線上のＡ点は前回のクリープ走行時に車速がクリープ目標車速に到達したときのポイントであり、Ｂ点が今回のクリープ走行時に車速がクリープ目標車速に到達したときのポイントである。
【００３１】
目標車速の到達時のクラッチ伝達トルクが等しいとすると、Ｂ点を通るクラッチ励磁電流一定の直線と、Ａ点を通るクラッチ伝達トルク一定の直線の交点が、変更後のポイントとなる。即ち、この変更後のポイントを通るような点線で示したクラッチ励磁電流−クラッチ伝達トルクの関係特性に補正する。
【００３２】
また、上記説明では、実線上のポイントＡ点、Ｂ点を例にとったが、破線である経年変化後のクラッチ励磁電流−クラッチ伝達トルクの関係特性についても同様の方法により新たに補正した関係特性を得ることができる。
【００３３】
次に、図３は、車両停止状態からクリープ状態を示したタイミングチャート図である。図３において、実線は新品時のクラッチによる走行状態を示したもの、破線は経年変化後のクラッチによる走行状態を示したものである。
【００３４】
経年変化後のクラッチは新品時のクラッチと比較して、同一クラッチ励磁電流に対するクラッチ伝達トルクの値が小さいため、車速の上昇率（加速度）が小さい（図３の車速の実線、破線を参照）。本実施の形態１に係る自動変速機のクラッチ制御装置によれば、クラッチ伝達トルク−クラッチ励磁電流の関係特性を変更したことにより、クラッチ励磁電流にフィードバック制御において積分項分ΔＡが加算され、クリープ目標車速到達時に電磁パウダークラッチに供給するクリープ励磁電流を増加させている。
【００３５】
【発明の効果】
この発明に係る自動変速機のクラッチ制御装置は、シフト位置が前記走行レンジであり、かつブレーキスイッチおよびアクセルポジションによる検出がない場合に車両をクリープ走行させ、車速センサによる実車速が目標速度に到達した時のクラッチ伝達トルクの値が、以前のクリープ走行時の実車速が前記目標速度に到達した時のクラッチ伝達トルクの値となるように、前記クラッチ伝達トルク−クラッチ励磁電流の関係特性を補正することにより、クラッチの経年変化や特性のバラツキによるクリープ力の差がなく良好なクリープフィーリングが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１の構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１のクラッチ励磁電流とクラッチ伝達トルクの関係特性図である。
【図３】  この発明の実施の形態１のタイミングチャート図である。
【符号の説明】
１  エンジン、２  電磁パウダークラッチ、３  有段変速機（同期噛合式変速機）、４  コントロールユニット（制御手段）、８  出力回転速度センサ（車速センサ）、１３  アクセルポジションセンサ、１４  シフトレバー（レンジスイッチ）、１５  エンジン回転センサ、１７  ブレーキスイッチ。
【図１】
0003653255.tif 000002
【図２】
0003653255.tif 000003
【図３】
0003653255.tif 000004