(57)【要約】【課題】走行頻度の少ないエンジントルクに対応するクラッチの移動位置を適切に推定する。【解決手段】エンジントルクＴeが所定値未満での車両１０の走行中に検出された、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるトルク伝達限界クラッチ位置に基づいて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのトルク伝達限界クラッチ位置が補正されるので、走行頻度の少ない高エンジントルクに対応する、入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるトルク伝達限界クラッチ位置を検出することなく、高エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を補正することができる。よって、走行頻度の少ないエンジントルクＴeに対応するトルク伝達限界クラッチ位置を適切に推定することができる。【選択図】図４
2017129257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路を断接するクラッチと、前記クラッチの係合と解放とを切り替えるクラッチアクチュエータとを備えた車両用動力伝達装置において、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えるクラッチ制御部を備えた、車両用動力伝達装置の制御装置であって、
エンジントルクが所定の閾値未満での車両の走行中に、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチを作動させ、エンジン回転速度と前記変速機の入力軸回転速度との回転速度差が所定回転速度差となる前記クラッチの移動位置を検出するクラッチ位置検出部と、
前記検出されたクラッチの移動位置に基づいて、前記エンジントルクが所定の閾値以上のときの前記クラッチの移動位置を補正するクラッチ位置補正部と
を、更に備えることを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】
前記クラッチ位置補正部は、前記クラッチの移動位置と前記クラッチのトルク容量との関係を示す所定のクラッチ特性を、前記所定の閾値未満のエンジントルクと前記検出されたクラッチの移動位置とに基づいて学習するものであり、
前記クラッチ位置補正部は、前記学習後の所定のクラッチ特性を用いて、前記エンジントルクが所定の閾値以上のときの前記クラッチの移動位置を補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
前記クラッチ制御部は、前記クラッチの係合を維持しているときには、前記エンジンが出力可能な最大エンジントルクに対応する前記クラッチの移動位置となるように前記クラッチを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
前記クラッチ制御部は、クラッチペダルの操作に基づいて前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えることができると共に、前記クラッチペダルの操作に拘わらず前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えることができることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと変速機との間の動力伝達経路を断接するクラッチと、そのクラッチの係合と解放とを切り替えるクラッチアクチュエータとを備えた車両用動力伝達装置の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路を断接するクラッチと、前記クラッチの係合と解放とを切り替えるクラッチアクチュエータとを備えた車両用動力伝達装置において、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えるクラッチ制御部を備えた、車両用動力伝達装置の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載されたクラッチ制御装置がそれである。この特許文献１には、クラッチと接続した変速機のニュートラル状態にて特定エンジン回転速度に対して変速機入力回転速度が所定値となった時点でのクラッチ位置を継ぎ始め位置(半クラッチの始まり位置)として学習し、潤滑油温に応じたクラッチ制御補正値と、変速機入力回転速度に応じたクラッチ位置の補正値とにより学習値を補正することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平５−７７８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載された技術のように、車両発進時の半クラッチ状態(クラッチの継ぎ始め位置)を学習により補正する態様では、この学習を行うときのエンジントルクとは別の、走行頻度の少ないエンジントルク(例えば最大エンジントルクなどの高エンジントルク)に対しては、使用によるクラッチ摩耗などの影響によりクラッチの継ぎ始め位置がずれている可能性がある。又、係合しているクラッチが滑り始めるようなトルク伝達の限界となるトルク伝達限界クラッチ位置の学習も行われているが、走行頻度の少ないエンジントルクに対しては、使用によるクラッチ摩耗などの影響によりトルク伝達限界クラッチ位置がずれている可能性があり、クラッチのトルク容量に過不足が生じるおそれがある。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、走行頻度の少ないエンジントルクに対応するクラッチの移動位置を適切に推定することができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、(a) エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路を断接するクラッチと、前記クラッチの係合と解放とを切り替えるクラッチアクチュエータとを備えた車両用動力伝達装置において、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えるクラッチ制御部を備えた、車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) エンジントルクが所定の閾値未満での車両の走行中に、前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチを作動させ、エンジン回転速度と前記変速機の入力軸回転速度との回転速度差が所定回転速度差となる前記クラッチの移動位置を検出するクラッチ位置検出部と、(c) 前記検出されたクラッチの移動位置に基づいて、前記エンジントルクが所定の閾値以上のときの前記クラッチの移動位置を補正するクラッチ位置補正部とを、更に備えることにある。
【０００７】
また、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記クラッチ位置補正部は、前記クラッチの移動位置と前記クラッチのトルク容量との関係を示す所定のクラッチ特性を、前記所定の閾値未満のエンジントルクと前記検出されたクラッチの移動位置とに基づいて学習するものであり、前記クラッチ位置補正部は、前記学習後の所定のクラッチ特性を用いて、前記エンジントルクが所定の閾値以上のときの前記クラッチの移動位置を補正することにある。
【０００８】
また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記クラッチ制御部は、前記クラッチの係合を維持しているときには、前記エンジンが出力可能な最大エンジントルクに対応する前記クラッチの移動位置となるように前記クラッチを制御することにある。
【０００９】
また、第４の発明は、前記第１の発明から第３の発明の何れか１つに記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記クラッチ制御部は、クラッチペダルの操作に基づいて前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えることができると共に、前記クラッチペダルの操作に拘わらず前記クラッチアクチュエータによって前記クラッチの作動状態を切り替えることができることにある。
【発明の効果】
【００１０】
前記第１の発明によれば、エンジントルクが所定の閾値未満での車両の走行中に検出された、エンジン回転速度と変速機の入力軸回転速度との回転速度差が所定回転速度差となるクラッチの移動位置に基づいて、エンジントルクが所定の閾値以上のときのクラッチの移動位置が補正されるので、走行頻度の少ない高エンジントルクに対応する、回転速度差が所定回転速度差となるクラッチ位置を検出することなく、高エンジントルクに対応する推定のクラッチ位置を補正することができる。よって、走行頻度の少ないエンジントルクに対応するクラッチの移動位置を適切に推定することができる。
【００１１】
また、前記第２の発明によれば、所定の閾値未満のエンジントルクでの走行中に検出されたクラッチの移動位置とその所定の閾値未満のエンジントルクとに基づいて学習された所定のクラッチ特性を用いて、エンジントルクが所定の閾値以上のときのクラッチの移動位置が補正されるので、高エンジントルクに対応する実際のクラッチの移動位置を検出することなく、実際のクラッチ特性を反映した高エンジントルクに対応するクラッチの移動位置を推定することができる。よって、走行頻度の少ない高エンジントルクに対応するクラッチの移動位置を適切に推定することができる。
【００１２】
また、前記第３の発明によれば、クラッチの係合を維持しているときには、最大エンジントルクに対応するクラッチの移動位置となるようにクラッチが制御されるので、クラッチの係合時にはクラッチが滑ることなく最大エンジントルクを適切に伝達することができる。又、クラッチの係合時に最大エンジントルクを超える過大トルクが入力された場合には、クラッチが滑るので、そのような過大トルクに対するトルクリミッタとしてクラッチを作動させられる。
【００１３】
また、前記第４の発明によれば、クラッチペダルの操作に基づいてクラッチの作動状態を切り替えることができると共に、クラッチペダルの操作に拘わらずクラッチの作動状態を切り替えることができるので、クラッチペダルの状態がクラッチを係合する為の状態にあるときに、エンジントルクに対応するクラッチの移動位置にクラッチの作動状態を制御できる。従って、前記第１−３の発明を含む前記第４の発明によれば、クラッチペダルの操作に応じてクラッチを係合する状態とするときには、クラッチアクチュエータによって最大エンジントルクに対応する推定のクラッチの移動位置に制御することができるので、クラッチが滑ることなく最大エンジントルクを適切に伝達することができ、又、最大エンジントルクを超える過大トルクに対するトルクリミッタとしてクラッチを作動させられる。例えば、クラッチを係合する状態とするときに最大エンジントルクに対応する推定のクラッチの移動位置に制御することで、低車速側(ロー側)のギヤ段へのダウンシフト時にクラッチペダルの操作が速いことによってクラッチの係合に向けた作動が速いときに生じる可能性のある過大トルクに対して、トルクリミッタとしてクラッチを作動させられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。
【図２】アクセル開度とエンジントルクとの関係の一例を示す図であり、又、実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出する走行状態の一例を示す図である。
【図３】所定のクラッチ特性の一例を示す図である。
【図４】電子制御装置の制御作動の要部すなわち走行頻度の少ないエンジントルクに対応するトルク伝達限界クラッチ位置を適切に推定する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた車両用動力伝達装置１６(以下、動力伝達装置１６という)とを備えている。動力伝達装置１６は、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機１８、エンジン１２と変速機１８との間の動力伝達経路を断接するクラッチ２０、クラッチ２０の係合と解放とを切り替えるクラッチアクチュエータ２２、変速機１８の出力回転部材である変速機出力軸２４に連結されたプロペラシャフト２６、そのプロペラシャフト２６に連結された差動歯車装置(ディファレンシャルギヤ)２８、その差動歯車装置２８に連結された１対の車軸３０等を備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、クラッチ２０、変速機１８、プロペラシャフト２６、差動歯車装置２８、及び車軸３０等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。
【００１７】
エンジン１２は、車両１０の駆動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１２は、後述する電子制御装置５０によって吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクＴeが制御される。
【００１８】
変速機１８は、例えば常時噛み合う複数対の変速ギヤを２軸間に備える公知の平行軸式常時噛合型の手動変速機である。変速機１８は、車両１０の運転席近傍に設けられたシフトレバー３２の手動操作によって、前進ギヤ段(例えば前進５段)、後進ギヤ段(例えば後進１段)、及びニュートラルのうちの何れかが選択的に成立させられる。
【００１９】
クラッチ２０は、例えば公知の乾式単板の摩擦クラッチであり、後述する電子制御装置５０によってクラッチアクチュエータ２２が駆動させられることによりレリーズスリーブ(不図示)が移動させられてダイヤフラムスプリング(不図示)の内端部が変位させられることで作動状態が切り替えられる。クラッチ２０は、クラッチアクチュエータ２２によるレリーズスリーブの移動が為されていない状態では係合されて、エンジン１２と変速機１８との間の動力伝達経路を接続する。一方で、クラッチ２０は、クラッチアクチュエータ２２によってレリーズスリーブが移動させられると、レリーズスリーブがダイヤフラムスプリングの内周端を押圧する。これに伴い、ダイヤフラムスプリングの付勢力が低下して、クラッチ２０のトルク容量が低下する。そして、レリーズスリーブの移動位置(すなわちクラッチ位置POScl)が所定量に到達するとクラッチ２０が解放されて、エンジン１２と変速機１８との間の動力伝達経路を切断(遮断)する。このように、クラッチ２０は、クラッチアクチュエータ２２によって作動状態が切り替えられることで、エンジン１２と変速機１８との間の動力伝達経路(すなわちエンジン１２のクランク軸３４と、変速機１８の入力回転部材である変速機入力軸３６との間の動力伝達経路)を断接可能に設けられている。
【００２０】
クラッチ２０は、車両１０の運転席近傍に設けられたクラッチペダル３８が踏み込み操作されたクラッチペダル操作量θclpに基づいて後述する電子制御装置５０によってクラッチアクチュエータ２２が駆動させられることにより作動状態が切り替えられ得る。クラッチ２０は、クラッチペダル３８が踏み込まれるとスリップ又は解放させられ、クラッチペダル３８の踏み込みが解除されると係合される。又、クラッチ２０は、クラッチペダル３８の操作に拘わらず電子制御装置５０によってクラッチアクチュエータ２２が駆動させられることにより作動状態が切り替えられ得る。例えば、クラッチ２０は、クラッチペダル３８が踏み込まれていなくても、クラッチアクチュエータ２２によってレリーズスリーブが移動させられることで、スリップ又は解放させられ得る。クラッチアクチュエータ２２は、電気式又は油圧式であり、その作動により変化させられるレリーズスリーブの移動位置(すなわちクラッチ位置POScl)に応じて、クラッチ２０のトルク容量が制御される。
【００２１】
車両１０は、例えばクラッチ２０の作動状態の切替制御などに関連する動力伝達装置１６の制御装置を含む電子制御装置５０を備えている。よって、図１は、電子制御装置５０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置５０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置５０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置５０は、エンジン１２の出力制御、クラッチ２０の切替制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン出力制御用、クラッチ制御用等に分けて構成される。
【００２２】
電子制御装置５０には、車両１０が備える各種センサ(例えばエンジン回転速度センサ６０、入力回転速度センサ６２、出力回転速度センサ６４、アクセル開度センサ６６、スロットル弁開度センサ６８、クラッチ位置センサ７０、クラッチペダルセンサ７２など)により検出された検出信号に基づく各種実際値(例えばエンジン回転速度Ｎe、変速機１８の入力軸回転速度(すなわち変速機入力軸３６の回転速度)である変速機入力回転速度Ｎi、車速Ｖに対応する、変速機出力軸２４の回転速度である変速機出力回転速度Ｎo、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、クラッチ２０の移動位置であるクラッチ位置POScl、運転者によるクラッチペダル３８の踏込操作の操作量(踏込量)であるクラッチペダル操作量θclpなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置５０からは、エンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、クラッチ２０の作動状態の切替制御の為のクラッチ制御指令信号Ｓclなどが、それぞれ出力される。このクラッチ制御指令信号Ｓclは、クラッチ２０の作動状態を切り替えるレリーズスリーブを目標となるクラッチ位置POSclへ移動させる為の指令信号であり、クラッチアクチュエータ２２へ出力される。
【００２３】
電子制御装置５０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部５２、及びクラッチ制御手段すなわちクラッチ制御部５４を備えている。
【００２４】
エンジン制御部５２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えばスロットル弁開度マップ)にアクセル開度θaccを適用することで目標スロットル弁開度θthtgtを算出する。エンジン制御部５２は、目標スロットル弁開度θthtgtが得られるようにスロットルアクチュエータを駆動したり、吸入空気量などに応じて燃料噴射装置を作動させるなどのエンジン出力制御指令信号Ｓeを出力して、エンジン１２の出力制御を行う。
【００２５】
クラッチ制御部５４は、クラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０の作動状態を切り替えるクラッチ制御指令信号Ｓclを出力する。具体的には、クラッチ制御部５４は、クラッチペダル３８の操作に基づいてクラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０の作動状態を切り替えることができる。例えば、クラッチ制御部５４は、クラッチペダル操作量θclpに応じたクラッチ２０の作動状態となるように、クラッチ位置POSclを制御するクラッチ制御指令信号Ｓclをクラッチアクチュエータ２２へ出力する。又、クラッチ制御部５４は、クラッチペダル３８の操作に拘わらずクラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０の作動状態を切り替えることができる。例えば、クラッチ制御部５４は、クラッチペダル操作量θclpがゼロであるときに、アクセルオフの減速走行中であって、ホイールブレーキを作動させる制動操作(例えばブレーキペダル操作)が為されていない場合、予め定められたクラッチ解放領域に車速Ｖがあることを条件として、エンジン１２と変速機１８との間の動力伝達を遮断する惰性走行制御を開始する為に、クラッチ２０をスリップ又は解放するようにクラッチ位置POSclを制御するクラッチ制御指令信号Ｓclをクラッチアクチュエータ２２へ出力する。
【００２６】
ここで、クラッチ２０の作動状態を係合に維持する場合について説明する。クラッチ２０におけるレリーズスリーブを移動させない状態(すなわちクラッチ位置POSclがゼロである状態)としなくても、クラッチ２０のトルク容量が、エンジン１２が出力可能な最大エンジントルクＴemax以上であれば、クラッチ２０を滑らすことなくエンジントルクＴeを伝達することができる。一方で、変速機１８の低車速側(ロー側)のギヤ段へのダウンシフト時にクラッチペダル３８の操作が速いことによってクラッチ２０の係合に向けた作動が速いとき、エンジン回転速度Ｎeが過回転となるようなドライバーのシフト操作があったとき、又は、氷上でタイヤロックしたときには、最大エンジントルクＴemaxを超える過大トルクがクラッチ２０へ入力される可能性がある。そこで、クラッチ制御部５４は、クラッチ２０の係合を維持しているときには、最大エンジントルクＴemaxに対応するクラッチ位置POSclとなるようにクラッチ２０を制御する。すなわち、クラッチ制御部５４は、クラッチ２０の係合を維持しているときには、クラッチ２０を滑らすことなく最大エンジントルクＴemaxを適切に伝達することができ、又、最大エンジントルクＴemaxを超える過大トルクの入力を遮断できるように、クラッチアクチュエータ２２によってクラッチ位置POSclを最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置に制御する。このトルク伝達限界クラッチ位置は、係合しているクラッチ２０が滑り始めるようなトルク伝達の限界となるクラッチ位置POSclである。これにより、クラッチ２０の係合時に最大エンジントルクＴemaxを超える過大トルクが入力された場合には、クラッチ２０が滑るので、そのような過大トルクに対するトルクリミッタとしてクラッチ２０を作動させられる。
【００２７】
ところで、使用によるクラッチ２０の摩耗、使用時のクラッチ２０の熱膨張、クラッチフルード特性の変化などにより、最大エンジントルクＴemaxに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が変化する可能性がある。その為、変化する実際のトルク伝達限界クラッチ位置を常に把握していないと、最大エンジントルクＴemaxを超える過大トルクの入力を精度良く遮断できない可能性がある。このような課題に対して、最大エンジントルクＴemaxに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置を補正(学習)することが考えられる。しかしながら、最大エンジントルクＴemaxでの走行は頻度が少ない為、実際のトルク伝達限界クラッチ位置の変化に適切に対応できないおそれがある。
【００２８】
そこで、電子制御装置５０は、走行頻度の多い低エンジントルクでの走行中に低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出し、この検出した実際のトルク伝達限界クラッチ位置を用いて、トルク伝達限界クラッチ位置とクラッチ２０のトルク容量との関係を示す所定のクラッチ特性を学習(補正)し、この所定のクラッチ特性を用いて最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を算出(補正)する。
【００２９】
以上説明した最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を補正する制御を実現する為に、電子制御装置５０は、走行状態判定手段すなわち走行状態判定部５６、クラッチ位置検出手段すなわちクラッチ位置検出部５７、及びクラッチ位置補正手段すなわちクラッチ位置補正部５８を更に備えている。
【００３０】
走行状態判定部５６は、クラッチ位置検出部５７による実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出を実行する所定の走行条件が成立したか否かを判定する。又、走行状態判定部５６は、クラッチ位置検出部５７による実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出中に、所定の走行条件が成立したままであるか否かを判定する。又、走行状態判定部５６は、クラッチ位置検出部５７による実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出が完了したか否かを判定する。上記所定の走行条件は、例えば実際のエンジントルクＴeが、クラッチ位置検出部５７による実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出を実行する複数のエンジントルクＴeのうちの１つとなっており、且つエンジントルクＴeの変化が所定変化以内となっていることである。複数のエンジントルクＴeは、例えば、用いられるエンジントルクＴeの頻度を考慮して、エンジントルクＴeに所定値を設け、所定値未満の場合には低エンジントルク、所定値以上の場合には高エンジントルクとする。又、頻度の多いエンジントルクＴeのうちでエンジントルクＴeの大きさに応じて低エンジントルクと中エンジントルクとを分け、高エンジントルクはエンジン１２が出力可能な最大エンジントルクＴemaxとしても良い。用いられるエンジントルクＴeの頻度を考慮して、前記所定の走行条件に、エンジントルクＴeが所定値未満であるという条件を含めても良い。この所定値は、例えば用いられるエンジントルクＴeの頻度が多いと判断される為の予め定められた所定の閾値である。
【００３１】
アクセル開度θaccに応じてエンジントルクＴeが制御されるので、複数のエンジントルクＴeを各々複数のアクセル開度θaccに置き換えても良い。すなわち、低エンジントルク、中エンジントルク、及び高エンジントルクの複数のエンジントルクＴeは、低アクセル開度、中アクセル開度、及び高アクセル開度の複数のアクセル開度θaccによって区分される。クラッチ位置検出部５７による実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出を実行する走行状態としては、図２の点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄに示すような走行状態である。点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄは、各々、変速機１８のあるギヤ段においてアクセル開度θaccが略一定の状態で平坦路を走行したときに走行頻度が多くなる走行状態として予め定められた、アクセル開度θaccとエンジン回転速度Ｎeとで示される走行状態である。走行状態判定部５６は、点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄに示すような走行状態にて走行している場合に、所定の走行条件が成立したと判定する。図２において、点ａは低アクセル開度(例えばθacc＝１０[％])に対応し、点ｂは中アクセル開度(例えばθacc＝５０[％])に対応し、点ｃは中アクセル開度(例えばθacc＝８０[％])に対応し、点ｄは高アクセル開度(例えばθacc＝１００[％])に対応する。
【００３２】
クラッチ位置検出部５７は、走行状態判定部５６により所定の走行条件が成立したと判定された走行中に、所定の走行条件が成立したときのエンジントルクＴe(ここではアクセル開度θaccも同意)に対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出する。クラッチ位置検出部５７は、クラッチ２０を係合した走行中に、エンジン回転速度Ｎeと変速機入力回転速度Ｎiとの回転速度差(以下、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclという)が所定回転速度差となるまで、クラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０を係合から解放に向けて作動させるクラッチ制御指令信号Ｓclをクラッチアクチュエータ２２へ出力する。そして、クラッチ位置検出部５７は、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となった時のクラッチ位置POSclを、所定の走行条件が成立したときのエンジントルクＴeに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置として検出する。例えば、走行頻度の多い低エンジントルクでの走行中に実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されると考えられる。よって、クラッチ位置検出部５７は、走行状態判定部５６によりエンジントルクＴeが所定値未満であると判定された車両１０の走行中に、クラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０を作動させ、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるクラッチ位置POSclを検出する。すなわち、クラッチ位置検出部５７は、所定の走行条件が成立する複数のエンジントルクＴe(ここでは複数のアクセル開度θaccも同意)のうちの低エンジントルク(ここでは低アクセル開度も同意)での走行中に、低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出する。
【００３３】
クラッチ位置補正部５８は、クラッチ位置検出部５７により検出されたクラッチ位置POSclに基づいて、そのクラッチ位置POSclが検出されたときのエンジントルクＴeとは別のエンジントルクＴeのときのクラッチ位置POSclを補正する。例えば、走行頻度の多い低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されるので、クラッチ位置補正部５８は、エンジントルクＴeが所定値未満での車両１０の走行中にクラッチ位置検出部５７により検出されたクラッチ位置POSclに基づいて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのクラッチ位置POSclを補正する。このクラッチ位置POSclの補正について、以下に詳しく説明する。
【００３４】
クラッチ位置補正部５８は、クラッチ位置POSclとクラッチ２０のトルク容量との関係を示す所定のクラッチ特性を、クラッチ位置検出部５７により検出されたクラッチ位置POSclと、そのクラッチ位置POSclが検出されたときのエンジントルクＴeとに基づいて学習する。例えば、走行頻度の多い低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されるので、クラッチ位置補正部５８は、所定のクラッチ特性を、エンジントルクＴeが所定値未満での車両１０の走行中にクラッチ位置検出部５７により検出されたクラッチ位置POSclと、そのときの所定値未満のエンジントルクＴeとに基づいて学習する。具体的には、クラッチ位置補正部５８は、トルク伝達限界クラッチ位置とトルク容量との関係を示す所定のクラッチ特性を、実際のクラッチ特性と合致するように、クラッチ位置検出部５７により検出された、所定の走行条件成立時のエンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置と、所定の走行条件成立時のエンジントルクとに基づいて学習する。例えば、走行頻度の多い低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されるので、クラッチ位置補正部５８は、実際のクラッチ特性と合致するように、所定の走行条件成立時の低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置と、その低エンジントルクとに基づいて所定のクラッチ特性を学習する。
【００３５】
図３は、所定のクラッチ特性の一例を示す図である。クラッチ位置補正部５８は、アクセル開度θaccを用いてエンジントルクＴeを算出する。具体的には、クラッチ位置補正部５８は、図２に示すようなアクセル開度θaccとエンジントルクＴeとの関係にアクセル開度θacc及びエンジン回転速度Ｎeを適用することでエンジントルクＴeを算出する。そして、クラッチ位置補正部５８は、エンジントルクＴeに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置とそのときのアクセル開度θaccでのエンジントルクＴeとで示される状態(例えば低アクセル開度に対応する図３の点ａ参照)が、現在の所定のクラッチ特性(図３の実線Ａ参照)上にあるか否かを判断する。クラッチ位置補正部５８は、上記状態(図３の点ａ参照)が現在の所定のクラッチ特性上にあると判断した場合には、現在の所定のクラッチ特性を補正(変更)しない。一方で、クラッチ位置補正部５８は、上記状態(図３の点ａ参照)が現在の所定のクラッチ特性上にないと判断した場合には、上記状態(図３の点ａ参照)が所定のクラッチ特性上となるように、現在の所定のクラッチ特性を補正(変更)する。この補正は、例えば現在の所定のクラッチ特性全体を、トルク伝達限界クラッチ位置の値が大きくなる側又は小さくなる側にずらすように変更される。
【００３６】
クラッチ位置補正部５８は、前記学習後の所定のクラッチ特性を用いて、クラッチ位置検出部５７によりクラッチ位置POSclが検出されたときのエンジントルクＴeとは別のエンジントルクＴeのときのクラッチ位置POSclを補正する。例えば、走行頻度の多い低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されるので、クラッチ位置補正部５８は、前記学習後の所定のクラッチ特性を用いて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのクラッチ位置POSclを補正する。具体的には、クラッチ位置補正部５８は、所定のクラッチ特性に、所定の走行条件成立時のエンジントルクＴeとは別のエンジントルクＴeを適用することでその別のエンジントルクＴeに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を補正する。例えば、走行頻度の多い低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されるので、クラッチ位置補正部５８は、所定のクラッチ特性に中エンジントルクを適用することでその中エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を補正する(図３の点ｂ、点ｃ参照)。又、クラッチ位置補正部５８は、所定のクラッチ特性に高エンジントルク(ここでは最大エンジントルクＴemax)を適用することでその高エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を補正する(図３の点ｄ参照)。
【００３７】
上述した所定のクラッチ特性の学習は、所定の走行条件が成立する毎に実行される。実際のトルク伝達限界クラッチ位置は、熱膨張などにより変化していたとしても、推定のトルク伝達限界クラッチ位置の近傍にあると考えられる。従って、学習が繰り返し実行される場合、実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出するときには、クラッチ位置POSclを、前回検出した実際のトルク伝達限界クラッチ位置を超えない範囲で又は前回補正した推定のトルク伝達限界クラッチ位置を超えない範囲で、その位置の近傍へ速やかに移動させることができる。これにより、実際のトルク伝達限界クラッチ位置を速やかに検出することができる。具体的には、クラッチ位置検出部５７は、所定の走行条件が成立する複数のエンジントルクＴeのうちで低エンジントルクの次に走行頻度の多い中エンジントルクでの走行中に、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるまで、中エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を用いて(すなわち中エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を超えない範囲でその位置の近傍へ速やかにクラッチ位置POSclを移動させつつ)クラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０を係合から解放に向けて作動させるクラッチ制御指令信号Ｓclをクラッチアクチュエータ２２へ出力する。そして、クラッチ位置検出部５７は、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となった時のクラッチ位置POSclを中エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置として検出する。
【００３８】
クラッチ位置補正部５８は、所定のクラッチ特性を、実際のクラッチ特性と合致するように、中エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置とその中エンジントルクとに基づいて学習する。中エンジントルクは、低エンジントルクよりも高エンジントルク(ここでは最大エンジントルクＴemax)に近いので、所定のクラッチ特性の高エンジントルク側の学習精度が向上する。
【００３９】
図４は、電子制御装置５０の制御作動の要部すなわち走行頻度の少ないエンジントルク(例えば最大エンジントルクＴemax)に対応するトルク伝達限界クラッチ位置を適切に推定する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば車両走行中に繰り返し実行される。
【００４０】
図４において、先ず、走行状態判定部５６の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１０において、実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出を実行する所定の走行条件が成立したか否かが判定される。このＳ１０の判断が肯定される場合はクラッチ位置検出部５７の機能に対応するＳ２０において、所定の走行条件が成立したときのエンジントルクＴe(ここではアクセル開度θaccも同意)に対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出が開始される。次いで、走行状態判定部５６の機能に対応するＳ３０において、所定の走行条件が成立したままであるか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合はクラッチ位置検出部５７の機能に対応するＳ４０において、上記Ｓ２０にて開始された実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出が中止される。このＳ３０の判断が肯定される場合は走行状態判定部５６の機能に対応するＳ５０において、上記Ｓ２０にて開始された実際のトルク伝達限界クラッチ位置の検出が完了したか否かが判定される。このＳ５０の判断が否定される場合は上記Ｓ３０へ戻される。このＳ５０の判断が肯定される場合はクラッチ位置補正部５８の機能に対応するＳ６０において、所定のクラッチ特性が、実際のクラッチ特性と合致するように、所定の走行条件が成立したときのエンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置と、所定の走行条件が成立したときのエンジントルクとに基づいて学習される。次いで、クラッチ位置補正部５８の機能に対応するＳ７０において、所定のクラッチ特性を用いて、所定の走行条件が成立したときのエンジントルクＴeとは別のエンジントルクＴeに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置が補正される。このＳ１０の判断が否定される場合、又は、上記Ｓ４０に次いで、又は、上記Ｓ７０に次いで、クラッチ制御部５４の機能に対応するＳ８０において、クラッチ２０の作動状態が制御される。例えば、クラッチ２０の係合が維持されるときには、クラッチアクチュエータ２２によってクラッチ位置POSclが最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置に制御される。
【００４１】
上記Ｓ１０−Ｓ７０では、先ず、走行頻度の多い低エンジントルク(例えば所定値未満のエンジントルクＴe)での走行中に所定の走行条件が成立させられ、低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出される。この低エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置に基づいて所定のクラッチ特性が学習される。この所定のクラッチ特性を用いて、低エンジントルクとは別の(例えば所定値以上のエンジントルクＴeである)、中エンジントルクＴeに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置及び最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置が補正される。図４のフローチャートが繰り返し実行される際に、実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出されるときには、クラッチ位置POSclが、前回検出した実際のトルク伝達限界クラッチ位置を超えない範囲で又は前回補正した推定のトルク伝達限界クラッチ位置を超えない範囲で、その位置の近傍へ速やかに移動させられる。例えば、低エンジントルクの次に走行頻度の多い中エンジントルクでの走行中に所定の走行条件が成立させられ、中エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置が検出される際、クラッチ位置POSclが、前回補正した中エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を超えない範囲で、その位置の近傍へ速やかに移動させられる。そして、検出された中エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置に基づいて所定のクラッチ特性が学習される。
【００４２】
上述のように、本実施例によれば、エンジントルクＴeが所定値未満での車両１０の走行中に検出された、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるトルク伝達限界クラッチ位置に基づいて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのトルク伝達限界クラッチ位置が補正されるので、走行頻度の少ない高エンジントルクに対応する、入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるトルク伝達限界クラッチ位置を検出することなく、高エンジントルクに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置を補正することができる。よって、走行頻度の少ないエンジントルクＴeに対応するトルク伝達限界クラッチ位置を適切に推定することができる。
【００４３】
また、本実施例によれば、所定値未満のエンジントルクＴeでの走行中に検出されたトルク伝達限界クラッチ位置とその所定値未満のエンジントルクＴeとに基づいて学習された所定のクラッチ特性を用いて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのトルク伝達限界クラッチ位置が補正されるので、高エンジントルクに対応する実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出することなく、実際のクラッチ特性を反映した高エンジントルクに対応するトルク伝達限界クラッチ位置を推定することができる。よって、走行頻度の少ない高エンジントルクに対応するトルク伝達限界クラッチ位置を適切に推定することができる。
【００４４】
また、本実施例によれば、クラッチ２０の係合を維持しているときには、最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置となるようにクラッチアクチュエータ２２によってクラッチ２０が制御されるので、クラッチ２０の係合時にはクラッチ２０が滑ることなく最大エンジントルクＴemaxを適切に伝達することができる。又、クラッチ２０の係合時に最大エンジントルクＴemaxを超える過大トルクが入力された場合には、クラッチ２０が滑るので、そのような過大トルクに対するトルクリミッタとしてクラッチ２０を作動させられる。
【００４５】
また、本実施例によれば、クラッチペダル３８の操作に基づいてクラッチ２０の作動状態を切り替えることができると共に、クラッチペダル３８の操作に拘わらずクラッチ２０の作動状態を切り替えることができるので、クラッチペダル３８の状態がクラッチ２０を係合する為の状態にあるときに、エンジントルクＴeに対応するトルク伝達限界クラッチ位置にクラッチの作動状態を制御できる。従って、クラッチペダル３８の操作に応じてクラッチ２０を係合する状態とするときには、クラッチアクチュエータ２２によって最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置に制御することができるので、クラッチ２０が滑ることなく最大エンジントルクＴemaxを適切に伝達することができ、又、最大エンジントルクＴemaxを超える過大トルクに対するトルクリミッタとしてクラッチ２０を作動させられる。例えば、クラッチ２０を係合する状態とするときに最大エンジントルクＴemaxに対応する推定のトルク伝達限界クラッチ位置に制御することで、低車速側(ロー側)のギヤ段へのダウンシフト時にクラッチペダル３８の操作が速いことによってクラッチ２０の係合に向けた作動が速いときに生じる可能性のある過大トルクに対して、トルクリミッタとしてクラッチ２０を作動させられる。
【００４６】
また、本実施例によれば、エンジントルクＴeはアクセル開度θaccによって区分され、アクセル開度θaccを用いてエンジントルクＴeが算出されるので、特定の大きさのアクセル開度θaccとなったときに所定のクラッチ特性を学習するように学習条件を設定でき、実際のトルク伝達限界クラッチ位置を検出するポイント(エンジントルクＴe)を適切に設定できる。
【００４７】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４８】
例えば、前述の実施例では、エンジントルクＴe(又はアクセル開度θacc)を、低エンジントルク(又は低アクセル開度)、中エンジントルク(又は中アクセル開度)、及び高エンジントルク(又は高アクセル開度)に区分したが、この態様に限らない。クラッチ特性を学習できれば良いのであれば、エンジントルクＴe(又はアクセル開度θacc)を、低エンジントルク(又は低アクセル開度)、及び高エンジントルク(又は高アクセル開度)に区分すれば良い。このような場合、前述の実施例で例示した中アクセル開度(例えばθacc＝５０[％])を低アクセル開度とし、このアクセル開度に対応するエンジントルクＴeを低エンジントルクとしても良い。
【００４９】
また、前述の実施例では、所定値未満のエンジントルクＴeでの走行中に検出されたトルク伝達限界クラッチ位置とその所定値未満のエンジントルクＴeとに基づいて所定のクラッチ特性を学習し、その学習後の所定のクラッチ特性を用いて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのトルク伝達限界クラッチ位置を補正したが、この態様に限らない。例えば、所定値未満のエンジントルクＴeでの走行中に検出されたトルク伝達限界クラッチ位置と所定値未満のエンジントルクＴeに対応する基本のトルク伝達限界クラッチ位置との差分に基づいて、所定値以上のエンジントルクＴeに対応する基本のトルク伝達限界クラッチ位置に対する補正量を算出し、その補正量によってエンジントルクＴeが所定値以上のときのトルク伝達限界クラッチ位置を補正するような実施態様であっても良い。この場合、図４のＳ６０及びＳ７０がこの実施態様に置き換えられる。このように、必ずしも所定のクラッチ特性を学習する必要はない。要は、エンジントルクＴeが所定値未満での車両１０の走行中に検出された、クラッチ２０の入出力回転速度差ΔＮclが所定回転速度差となるクラッチ位置POSclに基づいて、エンジントルクＴeが所定値以上のときのクラッチ位置POSclが補正されれば良い。
【００５０】
また、前述の実施例では、変速機１８は、公知の平行軸式常時噛合型の手動変速機であったが、この態様に限らない。例えば、変速機は、公知の平行軸式常時噛合型の変速機であってアクチュエータによりドグクラッチ(すなわち噛合式クラッチ)の係合と解放とが制御されてギヤ段(変速段)が切り替えられる変速機、その平行軸式常時噛合型の変速機であって入力軸を２系統備える公知のＤＣＴ(Dual Clutch Transmission)、公知の遊星歯車式の自動変速機、無段変速機などの変速機であっても良い。このような変速機が備えられた車両用動力伝達装置では、エンジンとその変速機との間の動力伝達経路を断接するクラッチが備えられる。例えば、無段変速機が備えられた車両用動力伝達装置では、公知の前後進切替装置に設けられた係合装置がそのクラッチとして機能する。又、このような変速機が備えられた車両用動力伝達装置では、クラッチペダル３８は備えられない。要は、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機と、そのエンジンとその変速機との間の動力伝達経路を断接するクラッチと、そのクラッチの係合と解放とを切り替えるクラッチアクチュエータとを備えた車両用動力伝達装置であれば、本発明を適用することができる。
【００５１】
また、前述の実施例では、駆動力源としてエンジン１２を例示したが、この駆動力源は、電動機等の他の原動機をエンジン１２と組み合わせて採用することもできる。
【００５２】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０：車両
１２：エンジン
１４：駆動輪
１６：車両用動力伝達装置
１８：変速機
２０：クラッチ
２２：クラッチアクチュエータ
３８：クラッチペダル
５０：電子制御装置(制御装置)
５４：クラッチ制御部
５７：クラッチ位置検出部
５８：クラッチ位置補正部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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