(57)【要約】【課題】クラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制する。【解決手段】クラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えた場合、エンジン５の出力を低下させて、クラッチペダル４が踏み外された場合や、クラッチペダル４を急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む場合等によるクラッチ３の急激な継合時に、変速機の入力軸２に伝達される動力が急激に高くなることを抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される内燃機関及び変速装置の間で動力の接断を行うクラッチと、
踏み離されることにより前記クラッチの接断操作を行うクラッチペダルと、
前記クラッチペダルの操作速度の状況を検出する速度状況検出手段と、
前記速度状況検出手段により前記クラッチペダルの踏み離し速度が所定値を超えたことが検出されると、前記エンジンの出力を低下させる制御手段とを備えた
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記速度状況検出手段は、
前記クラッチペダルの操作ストロークを検出するストロークセンサーであり、
前記制御手段は、
前記ストロークセンサーで検出された操作ストロークの変化率が所定の値を超えた際に、前記クラッチペダルの踏み離し速度が所定値を超えたことを判断する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記エンジンの回転速度が所定の回転速度以上である場合に出力を低下させる
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
前記内燃機関及び前記変速装置間の動力の接断・伝達を行うクラッチを備え、
索体を介して前記クラッチペダルの操作力が前記クラッチに伝えられる
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、手動変速機を搭載した車両のクラッチ操作に伴うクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制するようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
手動変速機を搭載した車両は、内燃機関（エンジン）から手動変速機への動力を断続したり接続したりするため、エンジンと手動変速機との間にはクラッチが設けられている。クラッチは、クラッチペダルが踏み込まれることで切断され、また、クラッチペダルが踏み離されることで継合され、エンジンと手動変速機との間で動力が接断・伝達される。
【０００３】
クラッチペダルが完全に踏み込まれた状態でクラッチが切られて動力が切断され、クラッチペダルを徐々に踏み離していくとクラッチが徐々に継合され、クラッチペダルが踏み離されるとクラッチが完全に継合される。これにより、エンジンと手動変速機との間で動力が伝達される。
【０００４】
手動変速機を搭載した車両において、運転者がクラッチペダルを踏み込んでいる状態から徐々に踏み離していく過程で、クラッチペダルを踏み外すことが考えられる。この場合、クラッチが急激に継合され、エンジンの動力が急激に手動変速機側（出力機構側）に伝わり、駆動系、パワープラントを支持するマウント等の部品、部品の取付き部の構造等に大きな負荷（入力）が加わることになる。
【０００５】
このような状況から、クラッチペダルの踏み外し速度が高い場合に、アクチュエータの駆動を制御してクラッチの継合を抑制制御し、過度の負荷の伝達を抑制する技術が従来から提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、クラッチペダルが踏み外された場合でも、動力の急激な伝達を抑制して駆動系やパワープラントを支持するマウント等の部品、部品の取付き部の構造等に加わる負荷の増大を抑えることが可能になる。
【０００６】
しかし、特許文献１の技術は、クラッチそのものの動作をアクチュエータにより制御して負荷の増大を抑える技術であるため、アクチュエータを介してクラッチペダルの操作をクラッチに伝える機構の技術にしか採用することができない。つまり、クラッチペダルの操作を索体等によりそのままクラッチに伝える機構の技術には採用することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−７６８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、クラッチペダルの操作をクラッチに伝える機構に拘わらず、クラッチペダルが踏み外された場合や、クラッチペダルを急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む場合等によるクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の内燃機関の制御装置は、車両に搭載される内燃機関及び変速装置の間で動力の接断を行うクラッチと、踏み離されることにより前記クラッチの接断操作を行うクラッチペダルと、前記クラッチペダルの操作速度の状況を検出する速度状況検出手段と、前記速度状況検出手段により前記クラッチペダルの踏み離し速度が所定値を超えたことが検出されると、前記エンジンの出力を低下させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に係る本発明では、クラッチペダルの踏み離し速度の変化率が所定値を超えて高くなった場合、クラッチペダルが踏み外されて急激にクラッチが継合する状態であるとし、エンジンの出力を低下させることができるので、クラッチそのものの動作を制御することなく動力の急激な伝達を抑制することができる。
【００１１】
このため、クラッチペダルの操作をクラッチに伝える機構に拘わらず、クラッチペダルが踏み外された場合や、クラッチペダルを急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む場合等によるクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制することが可能になる。
【００１２】
動力の急激な伝達は、エンジンが大きいほど大きく、また、回転部分の慣性質量が大きいほど大きくなる。このため、同一の車種で複数のエンジンの機種が採用される場合、マウント等の部品や部品の取付き部の構造は、負荷が大きい仕様で決まり、負荷が大きい仕様のエンジン以外が採用された場合、過剰品質となる虞がある。これに対し、本願発明を適用することで、部品や取付き部の構造等が、負荷が大きい仕様のエンジンに規制されることがなくなり、過剰品質になる問題を解消することが可能になる。
【００１３】
そして、請求項２に係る本発明の内燃機関の制御装置は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記速度状況検出手段は、前記クラッチペダルの操作ストロークを検出するストロークセンサーであり、前記制御手段は、前記ストロークセンサーで検出された操作ストロークの変化率が所定の値を超えた際に、前記クラッチペダルの踏み離し速度が所定値を超えたことを判断することを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る本発明では、車両に用いられている既存のストロークセンサーを適用してクラッチペダルの踏み離し速度を検出することができる。
【００１５】
また、請求項３に係る本発明の内燃機関の制御装置は、請求項１もしくは請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、前記制御手段は、前記エンジンの回転速度が所定の回転速度以上である場合に出力を低下させることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る本発明では、発進時等、車両が走行する際にクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制することができる。
【００１７】
また、請求項４に係る本発明の内燃機関の制御装置は、請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、前記内燃機関及び前記変速装置間の動力の接断・伝達を行うクラッチを備え、索体を介して前記クラッチペダルの操作力が前記クラッチに伝えられることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に係る本発明では、クラッチペダルの操作力が索体を介して直接クラッチに伝えられる機構に適用することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の内燃機関の制御装置は、クラッチペダルの操作をクラッチに伝える機構に拘わらず、クラッチペダルが踏み外された場合や、クラッチペダルを急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む場合等によるクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関の制御装置のブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る内燃機関の制御装置の処理を説明するフローチャートである。
【図３】クラッチ継合時の負荷の経時変化を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１には本発明の一実施例に係る内燃機関の制御装置の概略構成、図２には制御の処理フロー、図３には駆動系、パワープラントを支持するマウント等の部品、部品の取付き部の構造等に加わる負荷の経時変化を示してある。
【００２２】
図１に示すように、車両に搭載される内燃機関（エンジン）５の出力軸（クランク軸）１と変速装置（手動変速装置）の入力軸２との間にはクラッチ３が設けられている。クラッチ３により、クランク軸１と入力軸２の間（エンジン５と変速装置の間）で動力の接断・伝達が行われる。即ち、クラッチ３のプレート１１が軸方向に操作されることにより、クラッチディスク１２を介して、クランク軸１側のフライホイール１３の動力が入力軸２につながれたり、クランク軸１側のフライホイール１３から入力軸２への動力が切断されたりする。
【００２３】
クラッチ３の接断操作を行うクラッチペダル４が備えられ、クラッチ３にはプレート１１を操作するための操作部１４が連結されている。クラッチペダル４は索体１５を介して操作部１４に連結され、クラッチペダル４の踏み込み操作、踏み離し操作により索体１５を介して操作部１４が操作される。これにより、クランク軸１と入力軸２の間（エンジン５と変速装置の間）で動力の接断・伝達が行われ、動力の接断時に変速装置により変速操作が実行可能となる。
【００２４】
クラッチペダル４が完全に踏み込まれた状態でクラッチ３が切られ、クラッチペダル４を徐々に踏み離していくとクラッチ３が徐々に継合され、クラッチペダル４が踏み離されるとクラッチ３が完全に継合される。
【００２５】
クラッチペダル４を踏み込んでいる状態から徐々に踏み離していく過程で、クラッチペダル４を踏み外すことが考えられる。また、クラッチペダル４を踏み込んでいる状態から急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む運転を行うことが考えられる。これらの場合、クラッチ３が急激に継合され、エンジン５の動力が急激に変速機の入力軸２に伝わり、駆動系、パワープラントを支持するマウント等の部品、部品の取付き部の構造等に大きな負荷（入力）が加わることになる。
【００２６】
このため、本実施例における内燃機関の制御装置では、クラッチペダル４の踏み離し速度が速い場合、即ち、クラッチペダル４の踏み離し速度の変化率が所定値を超えた場合、エンジン５の出力を低下させ、エンジン５から変速機の入力軸２に伝わる動力が急激に高くならないようにしている。
【００２７】
つまり、図１に示すように、クラッチペダル４には、クラッチペダル４の踏み離し速度を検出する速度状況検出手段としてのストロークセンサー６が設けられ、ストロークセンサー６の検出情報は制御装置７に入力される。制御装置７では、ストロークセンサー６で検出されたクラッチペダル４の踏み離しストロークの変化率が判断され、変化率が所定の値を超えた際に、クラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えたことが判断される。
【００２８】
制御装置７には、エンジン５の回転速度Ｎｅの情報、車速の情報、ブレーキの動作情報が入力され、所定の運転状態であることが判断される。エンジン５が所定の運転状態にある際に、クラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えたことが制御装置７で判断されると、制御装置７からは、エンジン５に対して、燃料噴射量、吸気量、点火時期を制御して出力を低減する指令が送られる。
【００２９】
クラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えた際に、エンジン５の出力を低下させるので、クラッチ３の動作そのものを制御することなく動力の急激な伝達を抑制することができる。つまり、クラッチペダル４を踏み外したり、クラッチペダル４を急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込んだりした急発進状態になる際に、クラッチ３が急激に継合されても、エンジン５の出力が低下されるため、変速機の入力軸２に伝達される動力が急激に高くなることがない。
【００３０】
図２、図３に基づいて具体的な処理の状況を説明する。
【００３１】
図２に示すように、ステップＳ１で車速Ｖｋｍ/ｈが所定車速ｖｋｍ/ｈ（例えば、５ｋｍ/ｈ）以下であると判断され、ステップＳ２でブレーキが作動中ではないと判断され、ステップＳ３でエンジン５の回転速度Ｎｅが所定回転速度Ｎｅａ以上であると判断された場合、発進時の状態であると判断され、ステップＳ４でストロークセンサー６によりクラッチペダル４の踏み離しストロークＳが読み込まれる。
【００３２】
ステップＳ１で車速Ｖｋｍ/ｈが所定車速ｖｋｍ/ｈを超えていると判断された場合、ステップＳ２でブレーキが作動中であると判断された場合、ステップＳ３でエンジン５の回転速度Ｎｅが所定回転速度Ｎｅａに満たないと判断された場合、本実施例の制御は実行せずにエンドとなる。
【００３３】
ステップＳ４でストロークセンサー６によりクラッチペダル４の踏み離しストロークＳが読み込まれると、踏み離しストロークＳの変化率（ｄＳ/ｄｔ）が所定変化率ｂ以上か否かがステップＳ５で判断される。ステップＳ５で変化率（ｄＳ/ｄｔ）が所定変化率ｂ以上であると判断された場合、クラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えたと判断される。
【００３４】
即ち、クラッチペダル４を踏み込んでいる状態から徐々に踏み離していく過程で、クラッチペダル４を踏み外している状態であると判断される。あるいは、クラッチペダル４を踏み込んでいる状態から急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む急発進の運転であると判断される。
【００３５】
ステップＳ５で変化率（ｄＳ/ｄｔ）が所定変化率ｂ以上であると判断されてクラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えたと判断されると、ステップＳ６でエンジン５の出力を低減する処理が実行される。従って、クラッチペダル４の踏み離し速度が所定値を超えた場合、エンジン５の出力を低下させて、変速機の入力軸２に伝達される動力が急激に高くなることを抑制することができる。
【００３６】
図３に実線で示すように、時刻ｔ１でクラッチ３が継合されると、エンジン５の動力が変速機の入力軸２に伝わり、駆動系、パワープラントを支持するマウント等の部品、部品の取付き部の構造等に負荷（入力）Ｐ１が加わることになる。図３に点線で示すように、エンジン５に対する出力の低減の処理を実施しない場合、変速機の入力軸２に伝わる動力が急激に高くなり、駆動系、パワープラントを支持するマウント等の部品、部品の取付き部の構造等に大きな負荷（入力）Ｐ２が加わることになる。
【００３７】
このため、索体１５を介してクラッチペダル４の操作をそのままクラッチ３に伝える機構であっても、クラッチペダルが踏み外された場合や、クラッチペダルを急激に踏み離してアクセルペダルを踏み込む場合等によるクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制することが可能になる。
【００３８】
同一の車種で複数のエンジンの機種が採用され、動力の急激な伝達がエンジンの大きさなどにより異なっていても、動力の急激な伝達を抑制することが可能になるため、マウント等の部品や部品の取付き部の構造を、負荷（入力）が最大のエンジンの仕様に統一する必要がない。このため、負荷（入力）が比較的小さなエンジンが搭載されても過剰品質になることがない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、手動変速機を搭載した車両のクラッチ操作に伴うクラッチの急激な継合時に、動力の急激な伝達を抑制するようにした内燃機関の制御装置の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  クランク軸
２  入力軸
３  クラッチ
４  クラッチペダル
５  エンジン
６  ストロークセンサー
７  制御装置
１１  プレート
１２  クラッチディスク
１３  フライホイール
１４  操作部
１５  索体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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