(57)【要約】【課題】微速走行を所望する運転者の意向を極力反映でき、従来に比してより安定した微速走行を可能とする。【解決手段】所定の目標車速が設定され（Ｓ１０４）、この所定の目標車速に対応する擬似的なアクセル開度が、予め設定された疑似アクセル開度算出式に基づいて疑似アクセル開度として算出され（Ｓ１０６）、この疑似アクセル開度が実アクセル開度より大であって（Ｓ１０８）、かつ、ブレーキが踏まれていない場合に（Ｓ１１０）、車速が目標車速となるように、疑似アクセル開度に基づいてクラッチ１２０の断接状態とエンジントルクがＰＩＤ制御によってフィードバック制御されるようになっている（Ｓ１１２）。【選択図】図３
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【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微速走行制御方法であって、
所定の目標車速を設定し、前記所定の目標車速に対応する擬似的なアクセル開度を予め設定された疑似アクセル開度算出式に基づいて疑似アクセル開度として算出し、前記疑似アクセル開度が実アクセル開度より大であって、かつ、ブレーキが踏まれていない場合に、車速が前記目標車速となるように、前記疑似アクセル開度に基づいて前記クラッチの断接状態とエンジントルクをＰＩＤ制御によってフィードバック制御することを特徴とする自動クラッチ制御装置における微速走行制御方法。
【請求項２】
前記目標車速は、前記クラッチが完接状態でエンジン回転数がアイドル回転数となる車速として、予め定められた目標車速算出式により算出されるものであることを特徴とする請求項１記載の自動クラッチ制御装置における微速走行制御方法。
【請求項３】
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電子制御ユニットを具備してなる自動クラッチ制御装置において、
前記電子制御ユニットは、
記所定の目標車速に対応する擬似的なアクセル開度を予め設定された疑似アクセル開度算出式に基づいて疑似アクセル開度として算出し、
前記疑似アクセル開度が実アクセル開度より大であって、かつ、ブレーキが踏まれていない場合に、車速が前記目標車速となるように、前記疑似アクセル開度に基づいて前記クラッチの断接状態とエンジントルクをＰＩＤ制御によってフィードバック制御するよう構成されてなることを特徴とする自動クラッチ制御装置。
【請求項４】
前記電子制御ユニットは、前記クラッチが完接状態でエンジン回転数をアイドル回転数となる車速として、予め定められた目標車速算出式により前記目標車速を算出するよう構成されてなることを特徴とする請求項３記載の自動クラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械式クラッチの断接を自動的に実行できるよう構成された自動クラッチ制御装置に係り、特に、微速走行の安定性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、所望するクリープ運転時間を設定する手段を設け、クリープ運転の開始を指令するスイッチがオンとされた場合に、クラッチを半クラッチ状態とて微速走行を可能とすると共に、設定時間が経過した際には、クラッチを断としてクラッチ加熱を防止可能にした装置等が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
また、アクセルペダルの操作量が所定閾値よりも小さい場合に、アクセルペダルの操作量に応じてクラッチの係合量を増減させてアクセルペダルの操作量に応じた半クラッチ状態での微速走行を可能とすると共に、所定閾値を車両負荷の増大に伴い大きくすることで、車両負荷が増大しても半クラッチ状態を維持できるアクセルペダルの操作範囲を十分確保可能とした装置等が提案されている（例えば、特許文献２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−５７５０２号公報（第２−３頁、図１）
【特許文献２】特開平１０−３１８２８８号公報（第３−５頁、図１−図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前者の従来装置にあっては、渋滞などにおいて比較的長時間に渡って微速走行を行いたい場合であっても、設定されたクリープ運転時間を超える場合には、強制的に微速走行が停止されてしまうため、必ずしも運転者の意に添った走行を実現できないという問題に加えて、この前者の従来装置は、クラッチの加熱をある程度は防止することができても、クラッチの加熱を検出する手段を備えていないため、確実なクラッチの加熱防止という点では必ずしも十分なものとは言い難い。
【０００６】
また、前述の後者の従来装置にっては、何らかの原因によって車両負荷が正確に検出できなかった場合であっても、検出値の適不適を判定する機能が無いために、本来の車両負荷とは異なる値に応じた所定閾値が設定されてしまい、いわゆる外乱に対して脆弱であるという問題がある。
さらに、クラッチ回転とエンジン回転数が一致しない状態が長く継続した場合に特段の処理を行っていないため、クラッチが許容を超えて加熱状態に晒される虞がある。
【０００７】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、微速走行を所望する運転者の意向を極力反映でき、従来に比してより安定した微速走行を可能とする自動クラッチ制御装置における微速走行制御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】
【０００８】
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における微速走行制御方法は、
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微速走行制御方法であって、
所定の目標車速を設定し、前記所定の目標車速に対応する擬似的なアクセル開度を予め設定された疑似アクセル開度算出式に基づいて疑似アクセル開度として算出し、前記疑似アクセル開度が実アクセル開度より大であって、かつ、ブレーキが踏まれていない場合に、車速が前記目標車速となるように、前記疑似アクセル開度に基づいて前記クラッチの断接状態とエンジントルクをＰＩＤ制御によってフィードバック制御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電子制御ユニットを具備してなる自動クラッチ制御装置において、
前記電子制御ユニットは、
記所定の目標車速に対応する擬似的なアクセル開度を予め設定された疑似アクセル開度算出式に基づいて疑似アクセル開度として算出し、
前記疑似アクセル開度が実アクセル開度より大であって、かつ、ブレーキが踏まれていない場合に、車速が前記目標車速となるように、前記疑似アクセル開度に基づいて前記クラッチの断接状態とエンジントルクをＰＩＤ制御によってフィードバック制御するよう構成されてなるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、実アクセル開度が疑似アクセル開度を超えない範囲でクラッチの回転とエンジン回転が一致するように制御されて運転者がアクセルを踏み増しするまでは微速走行が維持されるため、微速走行を所望する運転者の意向を極力反映でき、従来に比してより安定した微速走行を実現することができるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【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用いられる電子制御ユニットにおいて本発明の実施の形態における微速走行制御処理を実行するために必要とされる機能を機能ブロックで示した機能ブロック図である。
【図３】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微速走行制御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】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３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。
本発明の実施の形態における自動クラッチ制御装置Ｓは、電子制御ユニット１００と、クラッチアクチュエータ１１０と、クラッチ１２０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自動クラッチ制御装置Ｓは、いわゆる２ペダルＭＴ車に搭載されるものを前提としたものである。
【００１２】
以下、具体的な構成を説明すれば、まず、クラッチ１２０は、車両のエンジン１５０と変速機１４０との間に設けられた機械式クラッチであり、その断接がクラッチアクチュエータ１１０を介して電子制御ユニット１００により、車両の動作状態に応じて自動的に行われるようになっている。
【００１３】
また、本発明の実施の形態においては、変速機１４０も、そのギア段の設定がギアシフトアクチュエータ１３０を介して電子制御ユニット１００により、車両の動作状態に応じて自動的に行われるようになっており、図１に示された構成においては自動変速制御装置が実現されたものとなっている。
【００１４】
電子制御ユニット１００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を中心に、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子（図示せず）を有すると共に、クラッチアクチュエータ１１０やギアシフトアクチュエータ１３０を通電駆動するための回路（図示せず）や、エンジン１５０に取り付けられているインジェクタ（図示せず）等を通電駆動するための回路（図示せず）等を主たる構成要素として構成されたものとなっている。
かかる電子制御ユニット１００は、従来同様、自動クラッチ制御処理を実行すると共に、変速機制御処理やエンジン動作制御等の車両の動作制御を実行する他、後述する本発明の実施の形態における自動クラッチ制御装置における微速走行制御処理を実行するものとなっている。
【００１５】
そのため、電子制御ユニット１００には、変速機１４０におけるギア設定を検出する変速段検出センサ１１、車速を検出する車速センサ１２、クラッチ回転数を検出するクラッチ回転数センサ１３、クラッチストロークを検出するクラッチストロークセンサ１４、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ１５、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ１６、エンジントルクを検出するエンジントルクセンサ１７等の各種センサの検出信号が入力され、エンジン動作制御処理や自動クラッチ制御処理等に供されるようになっている。
また、本発明の実施の形態における自動クラッチ制御装置Ｓは、従来同様に、クリープ運転スイッチ２１のオン・オフによってクリープ走行制御が実行されて、いわゆるクリープ走行が可能に構成されたものを前提としている。
【００１６】
次に、上記構成において実行される本発明の実施の形態における微速走行制御処理について、図２に示された機能ブロック図を参照しつつ概括的に説明する。
まず、前提として、クリープ運転スイッチ２１がオンとされ、通常の微速走行制御が開始されているとする。
かかる状態にあって、目標車速は、目標車速の算出時に設定されているギア段において、クラッチ１２０が完接状態にあって、エンジン回転数をアイドル回転数とするために達成されるべき車速として、所定の目標車速算出式により算出される（図２の符号ＢＬ−１参照）。
【００１７】
次いで、設定されているギア段において、目標車速を達成する際に必要とされる疑似的なアクセル開度が疑似アクセル開度として、所定の疑似アクセル開度算出式に基づいて算出される。
そして、実際のアクセル開度が、算出された疑似アクセル開度を下回り（図２の符号ＢＬ−４参照）、かつ、ブレーキ（図示せず）が踏まれていない状態にある場合に、疑似アクセル開度に対応したエンジントルクが得られるようにエンジントルク制御が、また、疑似アクセル開度に対応したクラッチ１２０の接続状態となるようにクラッチ制御が、ＰＩＤ制御を用いたフィードバック制御により実行されることとなる（図２の符号ＢＬ−２，ＢＬ−６，ＢＬ−７参照）。
その結果、車両は、ブレーキが踏まれるか（図２の符号ＢＬ−４参照）、又は、アクセルが踏み増しされて、実アクセル開度が疑似アクセル開度を超えるまで（図２の符号ＢＬ−３参照）、微速走行状態に維持されることとなる。
【００１８】
次に、電子制御ユニット１００によって実行される本発明の実施の形態における微速走行制御処理のより具体的な手順について図３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、電子制御ユニット１００による処理が開始されると、クリープ運転スイッチ（クリープＳＷ）２１がオン（ＯＮ）に設定されているか否かが判定され（図３のステップＳ１０２参照）、クリープ運転スイッチ２１がオンであ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、クリープ運転スイッチ２１はオンではないと判定された場合（ＮＯの場合）には、これ以後の一連の処理を実行する必要はないとして処理が終了され、一旦、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
【００１９】
ステップＳ１０４においては、目標車速が演算算出されることとなる。
すなわち、本発明の実施の形態においては、この時点で変速機１４０により設定されているギア段の段数と、エンジン回転数とを基に、目標とすべき車速が所定の目標車速算出式により算出されるものとなっている。
この所定の目標車速算出式により算出される目標車速は、より具体的には、目標車速の算出時に設定されているギア段において、クラッチ１２０を完接状態としてエンジン回転数をアイドル回転数とするために達成されるべき車速である。
この目標車速算出式は、車両の具体的な仕様等を考慮し、試験結果やシミュレーション結果に基づいて定められるものである。目標車速の具体的な大きさとしては、例えば、４ｋｍ／ｈ程度である。
【００２０】
次いで、疑似アクセル開度が算出される（図３のステップＳ１０６参照）。
疑似アクセル開度は、所望する車速を達成するためにエンジン１５０の回転制御とクラッチ１２０の断接の制御に必要とされる疑似的なアクセル開度であり、ギア段と車速に応じて定まるものである。本発明の実施の形態においては、この疑似アクセル開度を算出する際のギア段において、先の目標車速を達成する際に必要とされる疑似アクセル開度として、予め定められた疑似アクセル開度算出式に基づいて算出されるものとなっている。
この疑似アクセル開度算出式は、先の目標車速算出式同様、車両の具体的な仕様等を考慮し、試験結果やシミュレーション結果に基づいて定めるのが好適である。
【００２１】
次いで、ステップＳ１０６において算出された疑似アクセル開度が、アクセル開度センサ１５によって実際に検出されたアクセル開度（実アクセル開度）よりも大であるか否かが判定される（図３のステップＳ１０８参照）。
ステップＳ１０８において、疑似アクセル開度が実アクセル開度よりも大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、次述するステップＳ１１０の処理へ進むこととなる。
一方、疑似アクセル開度は実アクセル開度よりも大でないと判定された場合（ＮＯの場合）、すなわち、換言すれば、実アクセル開度が疑似アクセル開度よりも大であると判定された場合には、図示されないメインルーチンへ戻り、実アクセル開度に対応したエンジン回転制御及びクラッチ制御が行われることとなる。すなわち、エンジン回転数が実アクセル開度に対応した回転数となるように、従来同様、エンジン１５０の回転制御が行われると共にクラッチ１２０が制御されることとなる。
【００２２】
ステップＳ１１０においては、ブレーキ（図示せず）が踏まれていない（ＯＦＦ）か否かが判定され、ブレーキは踏まれていないと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、次述するステップＳ１１２の処理へ進む一方、ブレーキはＯＦＦではないと判定された場合（ＮＯの場合）には、ブレーキは踏まれているとして、この後の一連の処理を実行することなく図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
【００２３】
ステップＳ１１２においては、先にステップＳ１０６で算出された疑似アクセル開度に対応したエンジントルク制御及びクラッチ制御がＰＩＤ制御を用いたフィードバック制御により実行されることとなる。
すなわちＰＩＤ制御によるフィードバック制御によって、疑似アクセル開度に対応したエンジントルクで先の目標車速（ステップＳ１０４参照）となるようにエンジントルク制御が行われると共に、クラッチ１２０が疑似アクセル開度に対応したクラッチ状態に維持されるようにクラッチ制御が行われることとなる。
【００２４】
かかる制御が実行されると共に、ブレーキ（図示せず）が踏まれたか（ＯＮ）か否かが判定され（図３のステップＳ１１４参照）、ブレーキが踏まれたと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、直ちに上述のＰＩＤ制御が停止され図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
一方、ステップＳ１１４において、ブレーキはＯＮではないと判定された場合（ＮＯの場合）、すなわち、ブレーキは踏まれていないと判定された場合には、先のステップＳ１０８の処理へ戻り、それ以後の処理が再度実行されることとなる。
【００２５】
したがって、車両は、ブレーキ（図示せず）が踏まれるか、又は、アクセル（図示せず）が踏み増しされて実アクセル開度が疑似アクセル開度を超えるまで微速走行状態に維持されることとなる。
上述したように、本発明の実施の形態においては、車速が目標車速に維持できるようにＰＩＤ制御によりエンジントルク制御を行うと共に、目標車速に対応する疑似アクセル開度に基づいてクラッチ制御を行うことで、エンジン回転数とクラッチ回転数とがほぼ一致するため、微速走行におけるクラッチ１２０の加熱が確実に防止され、従来に比してより安定、確実な微速走行が実現できるものとなっている。
【００２６】
なお、上述した本発明の実施の形態においては、クリープ運転スイッチ２１が設けられている構成を前提としたが、クリープ運転スイッチ２１は必ずしも必須ではなく、設けない構成であっても良い。
すなわち、この場合、図３のステップＳ１０４以降の処理を、通常のクラッチ制御処理と並列的に実行し、疑似アクセル開度が実アクセル開度より大となり、かつ、ブレーキ（図示せず）が踏まれていない状態となった場合に、図３のステップ１１２以降を実行するようにすることで微速走行を得ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
快適な微速走行が所望される車両に適する。
【符号の説明】
【００２８】
１００…電子制御ユニット
１１０…クラッチアクチュエータ
１２０…クラッチ
１３０…ギアシフトアクチュエータ
１４０…変速機
１５０…エンジン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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