(57)【要約】【課題】比較的簡易な手法で、装置の高価格化を招くことなく、比較的短時間で、従来に比してより信頼性の高い半クラッチ開始ストロークの取得を可能とする。【解決手段】エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致した状態において、クラッチの切断が開始されると共に（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）、クラッチ回転数が所定の規定値に低下するまでクラッチの切断が緩慢に実行されてゆき（Ｓ１０８〜Ｓ１１０）、クラッチ回転数が所定の規定を下回った際には、クラッチの切断が更に緩慢されると共に（Ｓ１１２，Ｓ１１４）、クラッチ回転数がクラッチの回転数を検出するクラッチ回転数検出部４の最小認識回転数近傍に達し、且つ、クラッチ回転の変化量が零近傍に達したと判定された場合には（Ｓ１１６，Ｓ１１８）、当該時点におけるクラッチストロークが半クラッチ開始ストロークの学習値として記憶され（Ｓ１２０）、自動クラッチ制御処理に供されるようになっている。【選択図】図２
2015148290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の動作状態に基づいてクラッチの断接を自動制御可能に構成されてなる自動クラッチ制御装置における半クラッチ開始ストロークの学習取得を行うための半クラッチ開始ストローク学習処理方法であって、
エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致した状態において、前記クラッチの切断を開始し、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達するまで、前記クラッチの切断を、クラッチ回転数の低下と共に徐々に緩慢にしてゆき、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達し、且つ、前記クラッチ回転の変化量が零近傍に達した際に、当該時点におけるクラッチストロークを半クラッチ開始ストロークとして学習記憶することを特徴とする半クラッチ開始ストローク学習処理方法。
【請求項２】
車両の動作状態に基づいてクラッチの断接を自動制御可能に構成された制御部を具備してなる自動クラッチ制御装置において、
前記制御部は、
エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致した状態において、前記クラッチの切断を開始し、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達するまで、前記クラッチの切断を、クラッチ回転数の低下と共に徐々に緩慢にしてゆき、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達し、且つ、前記クラッチ回転の変化量が零近傍に達したと判定された際に、当該時点におけるクラッチストロークを半クラッチ開始ストロークとして学習記憶するよう構成されてなるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチの断接が自動的に実行されるよう構成された自動クラッチ制御装置に係り、特に、半クラッチ開始ストロークの学習値の信頼性の向上等を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来装置としては、例えば、半クラッチ開始ストロークを学習取得すると共に、車両の運転条件等を考慮して学習値の補正を可能とした機械式自動変速装置が特許文献１等に開示されている。
すなわち、特許文献１に開示された機械式自動変速装置においては、まず、エンジン回転数をアイドル回転数とした状態で、クラッチ回転数が零の状態からクラッチを徐々に繋いでゆき、エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致した点を半クラッチ開始ストロークとして検出し、検出された半クラッチ開始ストローク値を暫定値として記憶する。同時に、この機械式自動変速装置は、半クラッチ開始ストロークが検出された際にクラッチを断として、その後、クラッチ回転数が規定回転数に低下するまでの時間を回転数落ち時間として測定する。
【０００３】
さらに、機械式自動変速装置は、検出された半クラッチ開始ストロークを回転数落ち時間を基に補正するための補正値が取得可能に構成されて予め設けられているマップから、先に計測された回転数落ち時間を基に、半クラッチ開始ストロークの補正値を読み出し、その補正値を用いて先に検出された半クラッチ開始ストロークを補正し、改めて暫定値として記憶する。この機械式自動変速装置は、このような処理を複数回繰り返し、その平均値を学習値として記憶し、自動クラッチ制御に供するよう構成されたものとなっている。
【０００４】
かかる来装置においては、学習時におけるクラッチの回転抵抗の違いやクラッチ板の摩擦抵抗の変化等による半クラッチ開始ストロークのばらつき等を考慮して、半クラッチ開始ストロークの検出値を補正マップにより補正することを繰り返し、その平均値を半クラッチ開始ストロークの学習値とすることで、より正確な半クラッチ開始ストロークの学習値が得られるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１３２６６８号公報（第４−９頁、図１−図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来装置にあっては、学習時におけるクラッチの回転抵抗の違いやクラッチ板の摩擦抵抗の変化、また、オイル粘性の違いによる半クラッチ開始ストロークの検出値へ対する影響をどの程度補正マップに反映できるかが学習値の信頼性、装置の信頼性を左右するが、補正値を高い精度とするには、膨大な試験やシミュレーションを必要とし、装置の高価格化を招くため、実際には、現実のコストパフォーマンス等で補正マップの精度が定まることとなり、必ずしも十分精度の高い補正値が得られるとは限らない。
【０００７】
また、上記従来装置にあっては、クラッチを零回転の状態から接続した場合の半クラッチ開始ストロークを検出する構成であるため、クラッチ回転を検出するセンサが、例えば、回転速度に応じたパルスを発生する構成のものである場合には、クラッチの実際の回転数と、センサの出力値を基に装置内で演算算出されて回転数が認識されるまでの間にはタイムラグが生じ、クラッチ制御の迅速性を低下させるという問題を招く。さらに、クラッチのイナーシャによっては、クラッチの回転が規定回転数に低下するまでの時間が長くなり、長い学習時間を要し、上述のセンサに起因する信号検出のタイムラグの問題と相俟ってクラッチ制御の迅速性をさらに低下させるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、比較的簡易な手法で、装置の高価格化を招くことなく、比較的短時間で、従来に比してより信頼性の高い半クラッチ開始ストロークを取得することのできる半クラッチ開始ストローク学習処理方法及び自動クラッチ制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る半クラッチ開始ストローク学習処理方法は、
車両の動作状態に基づいてクラッチの断接を自動制御可能に構成されてなる自動クラッチ制御装置における半クラッチ開始ストロークの学習取得を行うための半クラッチ開始ストローク学習処理方法であって、
エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致した状態において、前記クラッチの切断を開始し、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達するまで、前記クラッチの切断を、クラッチ回転数の低下と共に徐々に緩慢にしてゆき、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達し、且つ、前記クラッチ回転の変化量が零近傍に達した際に、当該時点におけるクラッチストロークを半クラッチ開始ストロークとして学習記憶するよう構成されてなるものである。
また、上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る自動クラッチ制御装置は、
車両の動作状態に基づいてクラッチの断接を自動制御可能に構成された制御部を具備してなる自動クラッチ制御装置において、
前記制御部は、
エンジン回転数とクラッチ回転数とが一致した状態において、前記クラッチの切断を開始し、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達するまで、前記クラッチの切断を、クラッチ回転数の低下と共に徐々に緩慢にしてゆき、前記クラッチ回転数が前記クラッチの回転数を検出するセンサの最小認識回転数近傍に達し、且つ、前記クラッチ回転の変化量が零近傍に達したと判定された際に、当該時点におけるクラッチストロークを半クラッチ開始ストロークとして学習記憶するよう構成されてなるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、クラッチが接続された状態からクラッチの切断を徐々に開始してゆき、クラッチの回転状態によって半クラッチ開始点を判断する手法を採るため、クラッチが零回転の状態から徐々に接続してゆき半クラッチ開始点を判断する従来手法と異なり、クラッチの回転抵抗の変化や、学習処理実行時における環境温度による影響を最小限にし、再現性、信頼性のある学習値を得ることができるので、従来に比してより信頼性、安定性の高い自動クラッチ制御が可能となるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態における自動クラッチ制御装置の構成例を示す構成図である。
【図２】図１に示された自動クラッチ制御装置において実行される半クラッチ開始ストローク学習処理の手順を示すサブルーチンフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図１及び図２を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における自動クラッチ制御装置の構成について、図１を参照しつつ説明する。
まず、本発明の実施の形態における自動クラッチ制御装置は、機械式自動変速装置において実現されるもので、図１には、機械式自動変速装置の一構成例が示されており、以下、この機械式自動変速装置の構成について説明する。
【００１３】
本発明の実施の形態における機械式自動変速装置１００は、制御部１０と、検出部１と、クラッチアクチュエータ２１と、ギアシフトアクチュエータ２３とを主たる構成要素として構成されてなるものである。
本発明の実施の形態における制御部１０は、変速機制御部１０と、エンジン制御部１０と、記憶部１３とを有してなるもので、変速機制御部１０やエンジン制御部１０は、例えば、公知・周知の構成を有してなるマイクロコンピュータ（図示せず）を中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子（図示せず）を有して構成されるものである。
【００１４】
制御部１０は、後述する検出部１から入力される各種の検出信号（センサ信号）等に基づいて、変速機制御部１０における自動クラッチ制御処理、変速機制御処理の実行により、クラッチアクチュエータ２１を介して図示されないクラッチの断接を行うと共に、ギアシフトアクチュエータ２３を介して図示されない変速ギアの切り換えを行うものとなっている。
なお、クラッチアクチュエータ２１及びギアシフトアクチュエータ２３は、モータ等を用いたいわゆる電磁式のものや、油圧又は気圧等の流体圧を用いる構成のもので、基本的に従来の構成を有してなるものである。
【００１５】
さらに、制御部１０は、変速機制御部１０の動作制御処理に基づいてエンジン制御部１０におけるエンジン動作制御処理の実行によりエンジン２２の動作を制御するものとなっている。
また、記憶部１３は、後述する半クラッチ開始ストローク処理において検出部１により検出された各種の検出信号や、暫定的な演算値や、取得された学習値等が記憶されるものである。なお、上述の各種の検出信号等の記憶は、必ずしも、記憶部１３を用いる必要はなく、変速機制御部１１やエンジン制御部１２の内部の適宜な記憶領域に適宜記憶させても良いものである。
【００１６】
検出部１は、変速機制御や自動クラッチ制御、さらに、エンジン制御等に必要な各種信号を検出し、制御部１０における制御処理へ供するよう構成されてなるもので、変速段検出部２と、車速検出部３と、クラッチ回転数検出部４と、クラッチストローク検出部５と、アクセル開度検出部６と、エンジン回転数検出部７と、エンジントルク検出部８とを有して構成されたものとなっている。
【００１７】
変速段検出部２は、変速ギア（図示せず）がいずれの段に設定されているかを検出するものである。
車速検出部３は、車両速度を検出するものである。
クラッチ回転数検出部４は、クラッチ（図示せず）の回転数を検出するものである。
アクセル開度検出部６は、アクセル（図示せず）の開度を検出するものである。
エンジン回転数は、エンジン２２の回転数を検出するものである。
エンジントルク検出部８は、エンジン２２のトルクを検出するものである。
これらの各検出部２〜８は、基本的に従来同様の構成を有してなるものである。
【００１８】
しかして、本発明の実施の形態における制御部１０によれば、エンジントルクが所定の値となるようにエンジン２２の動作制御が行われ、エンジントルクが指定された所定の値となるタイミングにあわせて、クラッチストロークが予め設定された半クラッチ開始点となるように、エンジン２２及びクラッチアクチュエータ２１が制御され、円滑にクラッチ（図示せず）の断接が行われるようになっている。
なお、”半クラッチ開始点”とは、連れまわりが始まる点をいう。
本発明の実施の形態においては、特に、検出部１と、制御部１０と、クラッチアクチュエータ２１とによって自動クラッチ制御装置が構成されたものとなっている。
【００１９】
次に、制御部１０の変速機制御部１１により実行される本発明の実施の形態における半クラッチ開始ストローク学習処理の手順について図２に示されたサブルーチンフローチャートを参照しつつ説明する。
まず、この半クラッチ開始ストローク学習処理は、図示されないメインルーチンにおいて予め設定された実行条件が満たされた場合に実行されるものである。
【００２０】
変速機制御部１１による処理が開始されると、まず最初に、エンジン回転数NEとクラッチ回転数NCLが一致しているか否か、すなわち、双方が同期状態にあるか否かが判定され（図２のステップＳ１０２参照）、一致していると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、次述するステップＳ１０４の処理へ進む一方、一致していないと判定された場合（ＮＯの場合）には、半クラッチ開始ストローク学習処理を実行するに適した状態ではないとして、一連の処理が終了され、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
【００２１】
ステップＳ１０４においては、クラッチ（図示せず）が切断可能な状態にあるか否かが判定される。
具体的には、クラッチ回転数が、クラッチアクチュエータ２１によるクラッチ（図示せず）の断接の制御が可能な所定の最大回転数にあるか否かが判定され、所定の最大回転数にあると判断された場合（ＹＥＳの場合）には、クラッチアクチュエータ２１を介してクラッチ（図示せず）の切断がゆっくりと開始されることとなる（図２のステップＳ１０６参照）。
なお、所定の最大回転数は、個々の車両の具体的な仕様等に応じて異なるものであるので、それらを考慮して、試験結果やシミュレーション結果に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
【００２２】
一方、ステップＳ１０４において、クラッチ回転数は、クラッチ（図示せず）の断接の制御が可能な所定の最大回転数にはないと判定された場合（ＮＯの場合）には、これ以後の処理を実行する状態ではないとして、一連の処理が終了されて、一旦、図示されないいメインルーチンへ戻ることとなる。
【００２３】
次いで、クラッチ（図示せず）が同状態を逸脱した否か判定される（図２のステップＳ１０８参照）。
すなわち、クラッチ回転数とエンジン回転数との同期状態が逸脱した状態に有るか否かが判定される。より具体的には、クラッチ回転数がエンジン回転数よりも所定回転数だけ低下した場合に同期状態が逸脱したと判定されるものとなっている。ここで、所定回転数は、個々の車両の具体的な仕様等に応じて異なるものであるので、それらを考慮して、試験結果やシミュレーション結果に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
【００２４】
そして、ステップＳ１０８において、クラッチ（図示せず）が同状態を逸脱したと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、クラッチ（図示せず）を切断する速度がそれまでより低下されてクラッチ（図示せず）の切断が継続されることとなる。
【００２５】
次いで、クラッチ回転数NCLが規定回転数を下回ったか否かが判定され（図２のステップＳ１１２参照）、クラッチ回転数NCLが規定回転数を下回ったと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、クラッチ（図示せず）の切断速度が更に低下されてクラッチ（図示せず）の切断が続行される（図２のステップＳ１１４参照）。
なお、規定回転数は、個々の車両の具体的な仕様等に応じて異なるものであるので、それらを考慮して、試験結果やシミュレーション結果に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
【００２６】
次いで、クラッチ回転数NCLが、クラッチ回転数検出部４において検出可能な最小のクラッチ回転数である最少認識回転数を下回ったか否かが判定され（図２のステップＳ１１６参照）、最小認識回転数を下回ったと判定されると（ＹＥＳの場合）、クラッチ回転変化量（ＮＣＬ変化量）が零であるか否かが判定されることとなる（図２のＳステップ１１８参照）。
ここで、最小認識回転数は、クラッチ回転数検出部４の具体的な仕様等によって異なるものであるので、それら考慮して、試験結果やシミュレーション結果に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
【００２７】
また、クラッチ回転変化量は、クラッチ回転数検出部４の出力信号を基に変速機制御部１１において演算算出されるもので、具体的には、クラッチ回転数の微分値として得られるものである。
しかして、ステップＳ１１８において、クラッチ回転変化量が零であると判定されると（ＹＥＳの場合）、クラッチ（図示せず）がエンジン２２の回転力の影響を受けない状態、換言すれば、クラッチストロークが半クラッチ開始点にあるとして、この時点のクラッチストロークが半クラッチ開始ストロークの学習値として記憶部１３に記憶され（図２のステップＳ１２０参照）、一連の処理が終了されることとなる。
記憶部１３に記憶された半クラッチ開始ストロークの学習値は、図示されないメインルーチンにおいて実行される自動クラッチ制御処理によるクラッチの動作制御に供されることとなる。
【００２８】
本発明の実施の形態の半クラッチ開始ストローク学習処理においては、クラッチ（図示せず）の回転を、最終的には最小認識回転数に到達させることで、信頼性、再現性の高い半クラッチ開始ストロークの取得を可能としている。
先のステップＳ１１２における規定回転数は、クラッチ回転数が円滑に最小認識回転数に到達してゆくようにするために、最小認識回転数に達する手前の目標回転数として設定されるものである。かかる規定回転数は、クラッチ（図示せず）の具体的な仕様等に応じて適切な値が異なるため、その仕様等を考慮して、試験結果やシミュレーション結果に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
同様な観点から、図２のステップＳ１１２の前後におけるクラッチ（図示せず）の切断速度についても、クラッチ（図示せず）の具体的な仕様等に応じて適切な値が異なるため、その仕様等を考慮して、試験結果やシミュレーション結果に基づいて適切な値を設定するのが好適である。
【００２９】
このように、本発明の実施の形態における半クラッチ開始ストローク学習処理においては、クラッチ（図示せず）が接続された状態からクラッチの切断を徐々に開始してゆき、クラッチの回転状態によって半クラッチ開始点を判断する手法を採るため、クラッチが零回転の状態から徐々に接続してゆき半クラッチ開始点を判断する従来手法と異なり、クラッチの回転抵抗の変化や、学習処理実行時における環境温度による影響を殆ど受けることなく、再現性のある学習値が得られることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
より正確な半クラッチ開始ストロークの取得が所望される自動クラッチ制御装置に適する。  
【符号の説明】
【００３１】
１…検出部
１０…制御部
１１…変速機制御部
１２…エンジン制御部
２１…クラッチアクチュエータ
２３…ギアシフトアクチュエータ
【図１】
2015148290.tif 000003
【図２】
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