JPH02159419A

JPH02159419A - 自動変速機のクラッチ制御装置

Info

Publication number: JPH02159419A
Application number: JP63314525A
Authority: JP
Inventors: Makoto Uryuhara; 瓜生原　信; Yoichi Shimazu; 島津　陽一
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1988-12-13
Filing date: 1988-12-13
Publication date: 1990-06-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は電子制御装置によりクラッチや変速機の制御を
行う自動変速機のクラッチ制御装置に関する。

（従来の技術）近年、車両の運転を容易にするため、従来の摩擦クラッ
チや平行軸歯車式変速機を利用して、クラッチの継／断
制御や変速機の変速制御を、マイクロコンピュータを用
いた電子制御装置により制御する自動変速機が開発され
、実用に供されている。

そして、この種の電子制御による自動変速機のクラッチ
制御においては、通常、発進時の半クラツチ制御は登板
路での発進性を重視するため、３０％程度の登板でも、
車両の発進が容易となるように設定されている。

一方、電子制御装置を用いた自動変速機のりラッチ目標
位置決定制御方式として、エンジンのスロットル開度を
検出するロードセンサと、エンジン回転センサと、イン
プットシャフト回転センサと、クラッチの係合を制御す
るクラッチアクチュエータとを備え、車両の負荷状態の
情報となる前記の三種のセンサからの信号に基づいてこ
れらセンサに関連するマツプを検索し、対応するクラッ
チ係合量を求めてクラッチアクチュエータを駆動する提
案が特開昭６３−６１６４４号公報に開示されている。

（発明が解決しようとする課題）上述の前者の自動変速機のクラッチ制御では、発進時に
は３０％程度の坂路を考慮して設定されているため、平
坦路の場合に半クラッチの時間が長くなり、クラッチデ
ィスクの寿命が短かくなるという問題が生じている。

一方、後者のクラッチ目標位置決定制御方式の提案では
、前記の三種のセンサからの検出信号に基づいてクラッ
チ保合量を求める場合、車両の傾斜による条件が考慮さ
れておらず、したがって登板路にてはエンジン発生トル
クが不足してエンジンストップを生ずるという欠点があ
る。

本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は路面の勾配を考慮し、適正なりラッチ
制御を行おうとする自動変速機のクラッチ制御装置を提
供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明によれば、車両の負荷状態に応じてクラッチ操作
速度とクラッチ係合量とを電子制御装置により自動制御
する自動変速機のクラッチ制御装置において、路面勾配
を検出する検出手段と、該検出手段からの情報に基づき
路面勾配の増加に応じてクラッチ係合量を減ずる方向に
補正する補正手段とを有する自動変速機のクラッチ制御
装置が提供される。

（作用）本発明ではアクセル踏込量、エンジン回転数、インプッ
トシャフト回転数、クラッチストローク、および路面勾
配の度合などに基づいて、それぞれ関連マツプが検索さ
れ、これらのデータに応じて適正なりラッチ目標係合量
とクラッチ操作速度が設定されてクラッチの保合が行わ
れる。

（実施例）つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図である
。

同図において、１はエンジンであり、燃料の燃焼エネル
ギーによって車両を駆動するもので、スロットル１１の
弁開度を制御するアクチュエータには弁開度センサ１２
が設けられている。また、１３はエンジン回転センサで
、エンジン１の出力軸に取付けられて、その回転数を検
出するものである。

２はクラッチで、乾式単板クラッチが採用されてエンジ
ントルクを変速機３に伝達するもので、クラッチアクチ
ュエータ２１により駆動されるクラッチレバ−２２の作
動によってクラッチ２の継／断制御が行われる。２３は
ストロークセンサでクラッチ２の係合量を検出するもの
である。

変速機３には平行軸歯車式が用いられ、その歯車機構の
噛合によってエンジントルクを変速し、車軸を駆動する
トルクに変換するもので、例えば前進５段、後退１段の
変速機が採用されている。

そして、３１は変速機アクチュエータで変速機３のギヤ
段を切換えるもの、３２はギヤ段センサで変速段を検出
するもの、３３は入力軸回転センサでインプットシャフ
トの回転数を検出するもの、３４は変速機の出力軸であ
る。

４はアクセルペダルであり、その踏込量を検出する踏込
量センサ４１が取付けられている。

６は傾斜計で、車体に配置され車両の前後方向の傾斜の
検出により路面勾配を計測するもので、傾斜角センサ６
１が配置されてコントローラに勾配信号を送出する。

５はコントローラであり、マイクロコンピュータにより
構成され、演算処理を行う中央制御装置、演算処理手順
や制御手順、後述するマツプなどを格納する各種メモリ
、入／出力ボートなどを備えており、前記の各種センサ
からの検出信号が入力ボートから受信されると、関連す
るマツプが検索され、読出されたデータによる演算結果
に基づいてクラッチや関連するアクチュエータなどに制
御指令が発せられるよう構成されている。

第２図はクラッチ係合時の設定手段や補正係数を得る各
種のマツプの説明図であり、（ａ）はスロットル弁開度
θとクラッチ係合量との関係、（ｂ）はエンジン回転Ｎ
ｅとクラッチ係合量との関係、（Ｃ）はインプットシャ
フト回転Ｎｉとクラッチ係合量との関係、（ｄ）は回転
数差Ｎｅ−Ｎｉとクラッチ操作速度との関係、（ｅ）は
クラッチストロークＸと補正係数との関係、（ｆ）はア
クセル踏込量ＡＰと補正係数との関係、（ｇ）は路面勾
配φと補正係数との関係をそれぞれ示したマツプであり
、コントローラ５のメモリにそれぞれ格納されているも
のである。

ここで、これらのマツプについて説明する。

第２図（ａ）のマツプＦｌ　　（θ）はスロットル弁開
度θにより定めるクラッチ係合量で、スロットル全閉で
ゼロ、弁開度が大になるにしたがいエンジントルクが大
になるため、クラッチを更に係合させるように制御する
もので、弁開度が小になれば係合量も小さくなるため、
クラッチを新開に操作することができる。

第２図（ｂ）のマツプＦ２　　（Ｎｅ）はエンジン回転
Ｎｅより定めるクラッチ係合量で、エンジン回転が大に
なるにしたがい、エンジンの出力が大になるため、係合
量を増加させて制御する。

第２図（Ｃ）のマツプＦ６　　（Ｎｉ）はインプットシ
ャフト回転数により定まるクラッチ係合量で、アクセル
ペダルを踏んでいる場合はＩの曲線、離している場合は
Ｉ＋の曲線を示すもので、アクセルペダルνを離してい
る場合はエンジンブレーキを効かせるために所定の回転
数以上では、クラッチを係合するよう制御する。

第２図（ｄ）のマツプＦ４　　（Ｎｅ−Ｎｉ）はエンジ
ン回転数とインプットシャフト回転数との差により定ま
るクラッチ操作速度で、この差（Ｎｅ−Ｎｉ）がゼロ付
近ではその回転差が少ないのでクラッチは速く係合でき
る。差（Ｎｅ−Ｎｉ）が大きいときはエンジン吹上り、
タイムラグがでるのでクラッチ操作速度を速く、また差
が負側に大きい場合もタイムラグがでるので速度を大に
する。なお、　Ｎｅ−Ｎｉ　　が比較的に小さい領域で
はクラッチ接続時のショックを和らげるよう速度を小に
する。

第２図ｍｅ）のマツプＦ！５　　（Ｘ）はクラッチスト
ロークに対するクラッチ操作速度の補正係数で、半クラ
ツチ領域ではショックを和らげるよう補正量を小さく設
定しである。

第２図（ｆ）のマツプＦ６　（ＡＰ）はアクセルペダル
踏込量に対するクラッチ操作速度の補正係数で、アクセ
ルペダルの踏込みがないときはシフトダウン時のショッ
クを和らげるよう補正量を小さくし、またアクセル踏込
みがフルに近い処では、高速度の走行中のため、タイム
ラグを減ずる理由で多少ショックを生ずるが補正量を大
きくしたものである。

第２図（ｇ）は補正手段として用いるマツプであり、マ
ツプＦ７　　（φ）は路面勾配により定まるクラッチ係
合量の補正係数で、勾配の大きい処（＋２０％）ではエ
ンジン負荷が大になって見かけ上のエンジントルクが減
少するので、１より小さい補正量とし、下り坂（−２０
％）では見かけ上のエンジントルクが増大するので、１
より大きい補正量にしたものである。なお、車両の後進
の場合は上記の逆となる。

そして、求められた路面勾配に対する補正係数は、スロ
ットル弁開度に対応して得られたクラッチ係合量に乗じ
て補正し、補正手段となるものである。

つぎに、第３図は本実施例における作動の一例を示す処
理フロー図であり、第３図にしたがってその処理を説明
する。

ステップ１にて、クラッチ制御に必要なエンジン回転、
インプットシャフト回転、スロットル弁開度、クラッチ
ストローク、アクセルペダル踏込量をそれぞれのセンサ
から人力して検出信号の処理を行う。

ステップ２では、最終的に係合すべき目標りラッチ係合
量ＣＬを、スロットル弁開度θ、路面勾配φ、エンジン
回転Ｎｅ、インプットシャフト回転Ｎｉのそれぞれのマ
ツプと、クラッチ基準点ＣＬｏとに基づいて求める。

ついでステップ３では、目標クラッチ係合量に到達させ
るまでのクラッチ操作速度ＳＰＤを、エンジン回転とイ
ンプットシャフト回転との差（Ｎｅ−Ｎｉ）、クラッチ
ストロークｘ１アクセルペダル踏込量ＡＰとのマツプに
基づいて求める。

そしてステップ４にて、目標クラッチ係合量ＣＬと１ル
一プ間のクラッチ移動量（ＴＲＧＴｔ−、−５ｐＤ）と
を比較し、クラッチ断側にある方を時間ｔにおけるクラ
ッチ係合量ＴＲＧＴｔとして定め、ステップ５では定め
たクラッチ係合量Ｔ　ＲＧ　Ｔ　ｔとなるように、クラ
ッチアクチュエータ２１の制御を行うことになる。

以上、本発明を上述の実施例によって説明したが、本発
明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）本発明によれば、自動変速機のクラッチ制御に際して、
アクセルペダル踏込量、エンジン回転数、インプットシ
ャフト回転数、クラッチストロークおよび路面勾配の度
合に基づいてクラッチ目標係合量とクラッチ操作速度を
設定するので、登板路にてのクラッチ制御の補正が行え
て発進性が確保されるためエンジンストップの虞が解消
されるとともに、平坦路にてはクラッチの滑りが防止で
きるので、クラッチが長寿命となる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第２
図は本実施例に用いる各種のマツプの説明図、第３図は
本実施例の作動の一例を示す処理フロー図である。１・・・エンジン、２・・・クラッチ、３・・・変速機
、４・・・アクセルペダル、５・・・コントローラ、１
２・・・弁開度センサ、１３・・・エンジン回転センサ
、２３・・・ストロークセンサ、３３・・・人力軸回転
センサ、４１・・・踏込量センサ、６１・・・傾斜角セ
ンサ。特許出願人　　いすｙ自動車株式会社代　　理　　人　　　弁理士　　　辻　　　　　實第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車両の負荷状態に応じてクラッチ操作速度とクラ
ッチ係合量とを電子制御装置により自動制御する自動変
速機のクラッチ制御装置において、路面勾配を検出する
検出手段と、該検出手段からの情報に基づき路面勾配の
増加に応じてクラッチ係合量を減ずる方向に補正する補
正手段とを備えたことを特徴とする自動変速機のクラッ
チ制御装置。
（２）前記補正手段は電子制御装置に格納された路面勾
配に対応する補正係数の制御マップを検索し、得られた
補正係数によりエンジン負荷に対応して制御するクラッ
チ係合量を補正するものであることを特徴とする請求項
（１）記載の自動変速機のクラッチ制御装置。
（３）前記検出手段は車体に配置されて車体の前後方向
の傾斜を検出して路面勾配を計測する傾斜角センサであ
ることを特徴とする請求項（１）記載の自動変速機のク
ラッチ制御装置。