JP2018189149A - Clutch control device - Google Patents
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Abstract
【課題】精度よくクラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することができるクラッチ制御装置を提供すること。【解決手段】駆動源に流体継手を介して接続された油圧式クラッチのクラッチ制御装置であって、前記流体継手のトルク伝達量関連値が入力される入力部と、前記クラッチの出力側が停止させられた状態で、前記トルク伝達量関連値が所定値となる状態を所定時間維持するように前記クラッチ制御油圧を制御し、前記所定値と、前記所定時間の前記クラッチ制御油圧に関連する情報とに基づいて、前記クラッチにおけるクラッチ制御油圧に関する情報とクラッチ伝達トルクとの関係を学習する制御部と、を備えるクラッチ制御装置。【選択図】図6A clutch control device capable of learning the relationship between clutch control hydraulic pressure and clutch transmission torque with high accuracy. A clutch control device for a hydraulic clutch connected to a drive source via a fluid coupling, wherein an input portion to which a torque transmission amount related value of the fluid coupling is input and an output side of the clutch are stopped. In this state, the clutch control oil pressure is controlled so as to maintain a state where the torque transmission amount related value becomes a predetermined value for a predetermined time, and the predetermined value and information related to the clutch control oil pressure for the predetermined time; And a control unit that learns the relationship between the clutch transmission oil pressure in the clutch and the clutch transmission torque. [Selection] Figure 6
Description
本発明は、クラッチ制御装置に関する。 The present invention relates to a clutch control device.
従来、油圧作動式のクラッチにおけるクラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習するクラッチ制御装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1では、クラッチ制御油圧を増加させていき、クラッチによるトルク伝達が開始されてエンジンに負荷がかかるのに対して、エンジン回転数を維持するために増加されるエンジントルクの変化を検出していくことで、クラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習している。
2. Description of the Related Art Conventionally, a clutch control device that learns the relationship between clutch control hydraulic pressure and clutch transmission torque in a hydraulically operated clutch is known (see, for example, Patent Document 1). In
特許文献1に記載のクラッチ制御装置では、クラッチ制御油圧を増加させながら、エンジントルクを制御して、クラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習している。そのため、瞬間的な誤差の影響により、クラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係にバラツキが生じる場合があり、学習の精度が低下するという問題があった。
In the clutch control device described in
本発明の目的は、精度よくクラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することができるクラッチ制御装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a clutch control device that can learn the relationship between the clutch control hydraulic pressure and the clutch transmission torque with high accuracy.
本発明に係るクラッチ制御装置は、駆動源に流体継手を介して接続された油圧式クラッチのクラッチ制御装置であって、前記流体継手のトルク伝達量関連値が入力される入力部と、前記クラッチの出力側が停止させられた状態で、前記トルク伝達量関連値が所定値となる状態を所定時間維持するようにクラッチ制御油圧を制御し、前記所定値と、前記所定時間の前記クラッチ制御油圧に関連する情報とに基づいて、前記クラッチにおけるクラッチ制御油圧に関連する情報とクラッチ伝達トルクとの関係を学習する制御部と、を備える。 The clutch control device according to the present invention is a clutch control device for a hydraulic clutch connected to a drive source via a fluid coupling, and an input unit to which a torque transmission amount related value of the fluid coupling is input, and the clutch The clutch control oil pressure is controlled so that the state where the torque transmission amount related value becomes a predetermined value is maintained for a predetermined time in a state where the output side is stopped, and the predetermined value and the clutch control oil pressure for the predetermined time are controlled. And a control unit that learns a relationship between information related to clutch control hydraulic pressure in the clutch and clutch transmission torque based on the related information.
本発明に係るクラッチ制御装置によれば、精度よくクラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することができる。 The clutch control device according to the present invention can learn the relationship between the clutch control hydraulic pressure and the clutch transmission torque with high accuracy.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は一例であり、本発明はこの実施形態により限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, embodiment described below is an example and this invention is not limited by this embodiment.
まず、図1を参照して、本実施形態に係る車両1の全体構成について説明する。
First, an overall configuration of the
車両1は、駆動源10と、流体継手20と、第1クラッチ30、第2クラッチ40および変速部50からなるデュアルクラッチトランスミッション(DCT)2とを備えている。そして、DCT2の出力側に、不図示のプロペラシャフト、デファレンシャルおよびドライブシャフトを介して、駆動輪が動力伝達可能に連結されている。
The
駆動源10は、例えばディーゼルエンジンである。なお、駆動源10は、ガソリンエンジン、電動機等でも構わない。なお、本実施形態では、駆動源10がディーゼルエンジンであるとして説明を行う。以下の説明において、駆動源10をエンジン10と呼ぶことがある。
The
エンジン10の出力回転数(以下、「回転数NE」という。)および出力トルクは、アクセル開度センサ101によって検出されるアクセルペダルのアクセル開度Accに基づいて制御される。エンジン10の出力軸11には、エンジン10の回転数NEを検出するエンジン回転数センサ102が設けられている。
The output rotation speed (hereinafter referred to as “rotation speed NE”) and output torque of the
流体継手20は、エンジン10の出力軸11に接続されたポンプ21と、ポンプ21に対して対向配置され、第1クラッチ30および第2クラッチ40の入力側に接続されたタービン22と、ポンプ21とタービン22とを直結するロックアップクラッチ23とを備える。
The
流体継手20は、車両1の発進時に用いられるものであり、車両1の発進時以外では、ロックアップクラッチ23によりポンプ21及びタービン22が直結される。流体継手20のタービン軸24には、タービン22の回転数NTを検出するタービン回転数センサ103が設けられている。
The
第1クラッチ30は、複数の入力側クラッチ板31および複数の出力側クラッチ板32を有する油圧作動式の湿式多板クラッチである。入力側クラッチ板31は、流体継手20のタービン軸24と一体回転する。出力側クラッチ板32は、変速部50の第1入力軸51と一体回転する。
The
第1クラッチ30は、不図示のリターンスプリングによって断方向に付勢されており、ピストン33の作動油室に制御油圧が供給されることでピストン33が移動して、入力側クラッチ板31および出力側クラッチ板32を圧接することで接とされる。第1クラッチ30が接とされることで、エンジン10の動力が第1入力軸51に伝達される。第1クラッチ30の断接は、制御装置3によって制御される。
The
第2クラッチ40は、第1クラッチ30の内周側に設けられている。なお、本実施形態では、第2クラッチ40が第1クラッチ30の内周側に設けられているものを例に挙げて説明を行うが、第1クラッチ30および第2クラッチ40の配置関係はこれに限定されない。具体的には、例えば、第2クラッチ40を、第1クラッチ30の外周側、前側または後側に配置するようにしてもよい。第2クラッチ40は、複数の入力側クラッチ板41および複数の出力側クラッチ板42を有する油圧作動式の湿式多板クラッチである。入力側クラッチ板41は、流体継手20のタービン軸24と一体回転する。出力側クラッチ板42は、変速部50の第2入力軸52と一体回転する。
The
第2クラッチ40は、不図示のリターンスプリングによって断方向に付勢されており、ピストン43の作動油室に制御油圧が供給されることでピストン43が移動して、入力側クラッチ板41および出力側クラッチ板42を圧接することで接とされる。第2クラッチ40が接とされることで、エンジン10の動力が第2入力軸52に伝達される。第2クラッチ40の断接は、制御装置3によって制御される。
The
変速部50は、第1クラッチ30の出力側に接続された第1入力軸51と、第2クラッチ40の出力側に接続された第2入力軸52とを備えている。また、変速部50は、第1入力軸51および第2入力軸52と平行に配置された副軸53と、第1入力軸51および第2入力軸52と同軸上に配置された出力軸54とを備えている。また、出力軸54の後端側には、車両1の速度Vを検出する車速センサ104が設けられている。
The
第1入力軸51は円筒状の軸であり、第2入力軸52を取り囲むように、第2入力軸52に対して相対回転可能に設けられている。第1入力軸51には、第1入力ギヤ61aが固定されている。第1入力ギヤ61aは、副軸53に固定された第1副ギヤ63aと噛合している。
The
第2入力軸52は、第1入力軸51を貫通して後方へ延びている。第2入力軸52には、第2入力ギヤ62aが固定されている。第2入力ギヤ62aは、副軸53に固定された第2副ギヤ63bと噛合している。なお、本実施形態では、第1クラッチ30および第1入力軸51が外周側、第2クラッチ40および第2入力軸52が内周側に設けられているものを例に挙げて説明を行うが、これに限定されない。具体的には、例えば、第1クラッチ30および第1入力軸51を内周側、第2クラッチ40および第2入力軸52を外周側に配置するようにしてもよい。
The
出力軸54には、副軸53に固定された第3副ギヤ63cと噛合する第1出力ギヤ64aが、出力軸54に対して相対回転可能に設けられている。また、出力軸54には、副軸53に固定された第4副ギヤ63dと噛合する第2出力ギヤ64bが、出力軸54に対して相対回転可能に設けられている。
The
また、出力軸54には、副軸53に固定された第5副ギヤ63eと噛合する第3出力ギヤ64cが、出力軸54に対して相対回転可能に設けられている。また、出力軸54には、副軸53に固定された第6副ギヤ63fと噛合する第4出力ギヤ64dが、出力軸54に対して相対回転可能に設けられている。なお、第4出力ギヤ64dは、本発明における「高速ギヤ」(後述する)に相当する。
The
また、出力軸54には、第1連結機構71が設けられている。第1連結機構71は、不図示のギヤシフトアクチュエータによってスリーブ71aを軸方向(図1の左右方向)に移動させることによって、第1出力ギヤ64aおよび第2出力ギヤ64bを選択的に出力軸54と一体回転させる。
The
また、出力軸54には、第2連結機構72が設けられている。第2連結機構72は、不図示のギヤシフトアクチュエータによってスリーブ72aを軸方向に移動させることによって、第3出力ギヤ64cおよび第4出力ギヤ64dを選択的に出力軸54と一体回転させる。
The
制御装置3は、アクセル開度Acc、車速V等に基づいて、DCT2の変速段を決定するとともに、エンジン10の制御、第1クラッチ30の断接制御、第2クラッチ40の断接制御、変速部50の変速制御等の各種制御を行う。
The
次に、図2を参照して、制御装置3および周辺の構成要素について説明する。
Next, the
制御装置3には、アクセル開度Accを検出するアクセル開度センサ101からの信号と、車速Vを検出する車速センサ104からの信号とが入力される。また、制御装置3には、エンジン10の回転数NEを検出するエンジン回転数センサ102からの信号と、流体継手20のタービン22の回転数NTを検出するタービン回転数センサ103からの信号とが入力される。なお、回転数NEは、本発明における「流体継手の入力側の回転数」に相当し、回転数NTは「流体継手の出力側の回転数」に相当する。
The
制御装置3は、記憶部3aおよび伝達トルク学習部3bを機能要素として備える。なお、本実施形態では、記憶部3aおよび伝達トルク学習部3bを、制御装置3に含まれるものとして説明するが、記憶部3aおよび伝達トルク学習部3bは、制御装置3とは別体のハードウェアに設けることもできる。
The
記憶部3aには、変速制御に関する各種情報が記憶されている。制御装置3は、アクセル開度センサ101および車速センサ104からの信号と、記憶部3aに記憶された各種情報とに基づいて、変速段を決定し、この変速段を実現するように、第1クラッチ30、第2クラッチ40および変速部50に制御信号を出力する。
The
制御装置3は、第1クラッチ30のピストン33の作動油室に供給する制御油圧を、不図示のリニアソレノイドによって制御することで、第1クラッチ30の伝達トルクを調整する。また、制御装置3は、第2クラッチ40のピストン43の作動油室に供給する制御油圧を、不図示のリニアソレノイドによって制御することで、第2クラッチ40の伝達トルクを調整する。
The
リニアソレノイドの駆動電流と、制御油圧との間には、図3の特性マップに示すような関係が存在する。記憶部3aには、図3に示す特性マップが記憶されている。なお、このような特性マップは、実験により求められたものである。
A relationship as shown in the characteristic map of FIG. 3 exists between the drive current of the linear solenoid and the control hydraulic pressure. The
また、制御油圧と、クラッチ伝達トルクとの間の関係は、下式(1)に示す一次線形式として規定されている。なお、式(1)におけるゲイン値およびオフセット値については後述する。
クラッチ伝達トルク=ゲイン値×制御油圧+オフセット値・・・(1)
Further, the relationship between the control hydraulic pressure and the clutch transmission torque is defined as a primary line format shown in the following equation (1). The gain value and the offset value in Expression (1) will be described later.
Clutch transmission torque = gain value x control oil pressure + offset value (1)
制御装置3は、上記式(1)に基づいて、所望のクラッチ伝達トルクが得られるような制御油圧を算出する。また、制御装置3は、図3の特性マップを参照して、所望のクラッチ伝達トルクが得られる制御油圧に対応するリニアソレノイドの駆動電流を算出する。そして、制御装置3は、所望のクラッチ伝達トルクを得るために、リニアソレノイドの駆動電流を制御するのである。
The
記憶部3aには、複数の駆動電流(例えば、第1の駆動電流I1および第2の駆動電流I2)と、これら複数の駆動電流を印加することにより得られる複数のクラッチ伝達トルク(例えば、第1のクラッチ伝達トルクT1および第2のクラッチ伝達トルクT2)との組み合わせが記憶されている。例えば、記憶部3aには、(I1、T1)および(I1、T2)が記憶されている。
The
制御装置3は、記憶部3aに記憶されている駆動電流およびその駆動電流を印加することにより得られるクラッチ伝達トルクから、その駆動電流に対応する制御油圧およびその制御油圧に対応するクラッチ伝達トルクを算出する。例えば、制御装置3は、(P1、T1)および(P2、T2)を算出する。
The
続いて、制御装置3は、複数の制御油圧およびその制御油圧に対応するクラッチ伝達トルクを用いて、式(1)を決定する。例えば、制御装置3は、(P1、T1)および(P2、T2)から、式(1)を決定する。具体的には、式(1)におけるゲイン値およびオフセット値を決定する。
Subsequently, the
このようにして、制御装置3は、記憶部3aに記憶されている複数の駆動電流と、これら複数の駆動電流を印加することにより得られる複数のクラッチ伝達トルクとの組み合わせから、式(1)を決定し、式(1)を用いて、所望のクラッチ伝達トルクを得るための駆動電流を算出するのである。
In this way, the
本実施形態では、伝達トルク学習部3bにおいて、各リニアソレノイドの駆動電流と、その駆動電流を印加することにより得られるクラッチ伝達トルクとを学習する。そして、記憶部3aに記憶されている駆動電流およびクラッチ伝達トルクを、学習によって得られた新たな駆動電流およびクラッチ伝達トルクに書き換える(更新する)ように構成されている。
In the present embodiment, the transmission
なお、以下の説明では、駆動電流と、その駆動電流を印加することにより得られるクラッチ伝達トルクとの組み合わせを学習することを、「駆動電流とクラッチ伝達トルクとの関係を学習する」ということがある。 In the following description, learning the combination of the drive current and the clutch transmission torque obtained by applying the drive current is referred to as “learning the relationship between the drive current and the clutch transmission torque”. is there.
次に、図5のフローチャートを参照して、リニアソレノイドの駆動電流とクラッチ伝達トルクとの関係を学習する具体的な手順について説明する。図5の処理は、例えば、エンジン10の運転中であって、車両1が停止している場合に、所定の制御周期で実行される。
Next, a specific procedure for learning the relationship between the drive current of the linear solenoid and the clutch transmission torque will be described with reference to the flowchart of FIG. The process of FIG. 5 is executed at a predetermined control cycle when the
まず、ステップS1で、制御装置3は、学習開始条件を満たしているか否かを判定する。この判断は、例えば、シフトポジション、車速および乗員の学習操作を検出することにより行うことができる。具体的には、例えば、シフトポジションがパーキング位置にあり、車速Vがゼロであり、運転席に設けられた学習開始スイッチがオンである場合に、学習開始条件を満たしていると判断することができる。
First, in step S1, the
なお、本実施形態では、以下の各ステップの実行中にも、シフトポジション、車速および乗員の学習操作を常に監視するようにしており、運転者の発進しようという意図を検出した場合(例えば、シフトポジションがパーキング位置以外となった場合)には、すぐに学習処理が終了される。 In this embodiment, the shift position, the vehicle speed, and the occupant learning operation are constantly monitored even during the execution of the following steps, and when the driver's intention to start is detected (for example, the shift If the position is other than the parking position), the learning process is immediately terminated.
学習開始条件を満たしていない場合(ステップS1:NO)、ステップS1の処理を繰り返す。一方、学習開始条件を満たす場合(ステップS1:YES)、処理はステップS2へ進む。 If the learning start condition is not satisfied (step S1: NO), the process of step S1 is repeated. On the other hand, when the learning start condition is satisfied (step S1: YES), the process proceeds to step S2.
ステップS2で、制御装置3は、変速部50に高速ギヤ段へのギヤ入れを行わせる。これにより、第1クラッチ30および第2クラッチ40の出力側を固定する。ギヤ入れを高速ギヤ段で行うのは、変速部50に駆動源10からのトルクが伝達された場合に、出力軸54へ伝達されるトルクをできるだけ小さくしておくことで、学習中の車両の飛び出しを確実に防止するためである。また、この時点では、シフトポジションがパーキング位置にあるため、第1クラッチ30および第2クラッチ40はともに開放されている。
In step S <b> 2, the
続くステップS3で、制御装置3は、高速ギヤ段へのギヤ入れが完了したか否かを判定する。ギヤ入れ完了の判断は、例えば、シフトアクチュエータの位置を検出することで行うことができる。
In subsequent step S3, the
ギヤ入れが完了していない場合(ステップS3:NO)、ステップS3の処理を繰り返す。一方、ギヤ入れが完了した場合(ステップS3:YES)、処理はステップS4へ進む。 If the gear engagement is not completed (step S3: NO), the process of step S3 is repeated. On the other hand, when the gear engagement is completed (step S3: YES), the process proceeds to step S4.
ステップS4で、制御装置3は、第1クラッチ30の第1学習目標値T11をセットする。学習目標値とは、学習を行うクラッチ伝達トルクのことであり、ゼロから学習可能最大トルク(=変速部50の許容トルク)までの任意の値を取り得る。
In step S4,
続くステップS5で、制御装置3は、ステップS4でセットした第1学習目標値T11での学習を行う。学習処理の詳細については後述する。
In step S5, the
続くステップS6で、制御装置3は、第1クラッチ30の第2学習目標値T12をセットする。第2学習目標値T12としては、ステップS4でセットされた第1学習目標値T11とは異なる値が設定される。続くステップS7で、制御装置3は、ステップS6でセットした第2学習目標値T12での学習を行う。
In step S6, the
続くステップS8で、制御装置3は、第2クラッチ40の第1学習目標値T21をセットする。本実施形態では、第2クラッチ40の第1学習目標値T21として、ステップS4でセットした第1クラッチ30の第1学習目標値T11と同じ値が設定される。続くステップS9で、制御装置3は、ステップS8でセットした第1学習目標値T21での学習を行う。
In step S8, the
続くステップS10で、制御装置3は、第2クラッチ40の第2学習目標値T22をセットする。本実施形態では、第2クラッチ40の第2学習目標値T22として、ステップS6でセットした第1クラッチ30の第2学習目標値T21と同じ値が設定される。続くステップS11で、制御装置3は、ステップS10でセットした第2学習目標値T22での学習を行う。
In step S10, the
続くステップS12で、制御装置3は、ステップS5、S7、S9およびS11で学習した結果を記憶部3aに記憶する。具体的には、制御装置3は、各クラッチの各学習目標値における駆動電流およびクラッチ伝達トルクを、記憶部3aに記憶されている駆動電流およびクラッチ伝達トルクに上書きして更新する。
In subsequent step S12, the
次に、図6を参照して、ステップS5、S7、S9およびS11で行われる学習処理について詳細に説明する。 Next, the learning process performed in steps S5, S7, S9, and S11 will be described in detail with reference to FIG.
学習処理が開始すると、まず、ステップS21で、制御装置3は、エンジン10に対してアイドルアップを指示する。アイドルアップにおいて目標となるエンジン回転数NEnは、以下のようにして決定される。
When the learning process starts, first, in step S21, the
記憶部3aには、流体継手20の速度比e(ポンプ21の回転数(=エンジン回転数NE)に対するタービン22の回転数NTの比)と、流体継手20の容量係数cとの関係を表すマップが記憶されている。この関係は、流体継手ごとに決まる規定値である。図7に、流体継手における速度比eと容量係数cとの関係を表すマップの一例を示す。
The
また、流体継手20のトルク伝達量Tt(すなわち、タービントルク)は、容量係数cと、エンジン回転数NEを用いて、次式(2)によって求められる。
Tt=c・NE2 ・・・(2)
Further, the torque transmission amount Tt (that is, turbine torque) of the
Tt = c · NE 2 (2)
クラッチの出力側が停止している状態で、流体継手20のトルク伝達量Ttは、クラッチのクラッチ伝達トルクTclと等しい(Tcl=Tt)。したがって、エンジン回転数NEと、タービン回転数NTとから、クラッチ伝達トルクTclを求めることができる。
In a state where the output side of the clutch is stopped, the torque transmission amount Tt of the
逆に、学習処理における学習目標値Tnが決まれば、この学習目標値Tnを得るためのタービン回転数NTnおよびエンジン回転数NEnの組み合わせが決まることになる。 Conversely, when the learning target value T n in the learning process is determined, the combination of the turbine speed NT n and the engine speed NE n for obtaining the learning target value T n is determined.
ここで、クラッチのスリップ領域には、安定して動摩擦状態を維持することができるスリップ領域と、動摩擦と静摩擦とが混在し、摩擦状態が安定しないスリップ領域とが存在する。また、スリップの態様によって、発熱量も変化する。 Here, the slip region of the clutch includes a slip region where the dynamic friction state can be stably maintained, and a slip region where dynamic friction and static friction are mixed and the friction state is not stable. Also, the amount of heat generated varies depending on the slip mode.
上述のとおり、本実施形態では、第1クラッチ30について第1学習目標値T11および第2学習目標値T12で学習処理を行い、第2クラッチ40について第1学習目標値T21および第2学習目標値T22で学習処理を行う。すなわち、複数のクラッチについて、それぞれ複数回の学習処理が行われる。 As described above, in the present embodiment, the first clutch 30 performs a learning process by the first objective value T 11 and the second objective value T 12, the second clutch 40 and the first objective value T 21 second carry out the learning process in the learning target value T 22. That is, a plurality of learning processes are performed for each of the plurality of clutches.
また、本実施形態では、すべての学習処理で、同一のタービン回転数NTを用いるようにしている。そのため、すべての学習処理において、タービン回転数NTを安定して検出でき、クラッチのスリップによる発熱量を小さくできるような、最適なタービン回転数NTおよびエンジン回転数NEの組み合わせを、予め実験により求めておく。 In the present embodiment, the same turbine speed NT is used in all learning processes. Therefore, in all learning processes, an optimal combination of the turbine speed NT and the engine speed NE that can detect the turbine speed NT stably and reduce the amount of heat generated by clutch slip is obtained in advance by experiments. Keep it.
そして、制御装置3は、学習を行う学習目標値Tnおよびタービン回転数NTnから、対応するエンジン回転数NEnを決定し、そのエンジン回転数NEnを実現するように、エンジン10に対してアイドルアップを指示する。
Then, the
続くステップS22で、制御装置3は、エンジン回転数NEが目標とするエンジン回転数NEnで安定したか否かを判定する。エンジン回転数NEが安定したことは、例えば、所定期間におけるエンジン回転数NEの変動が所定幅内に収まっていることにより判断することができる。
In step S22, the
エンジン回転数NEがNEnで安定していない場合(ステップS22:NO)、ステップS22の処理を繰り返す。一方、エンジン回転数NEがNEnで安定した場合(ステップS22:YES)、処理はステップS23へ進む。 If the engine speed NE is NE n and not stable (step S22: NO), the process of step S22 is repeated. On the other hand, if the engine speed NE is stable at NE n (step S22: YES), the process proceeds to step S23.
ステップS23で、制御装置3は、学習開始時点で記憶部3aに記憶されている駆動電流とクラッチ伝達トルクとの関係に基づいて、クラッチ伝達トルクが所定時間で学習目標値Tnに到達するように、駆動電流を一定の割合で増加させる(以下、「スイープ制御」という)。
In step S23, the
具体的には、制御装置3は、まず、学習開始時点で記憶部3aに記憶されている複数の駆動電流およびその駆動電流を印加することにより得られるクラッチ伝達トルクから、その駆動電流に対応する制御油圧およびその制御油圧に対応するクラッチ伝達トルクを算出する。
Specifically, the
続いて、制御装置3は、複数の制御油圧およびその制御油圧に対応するクラッチ伝達トルクを用いて、上述の式(1)を決定する。また、制御装置3は、決定された式(1)に基づいて、学習目標値Tnに対応する制御油圧を算出する。
Subsequently, the
さらに、制御装置3は、駆動電流と制御油圧との特性マップから、学習目標値Tnを得るための駆動電流を算出する。そして、制御装置3は、クラッチ伝達トルクが所定時間で学習目標値Tnに到達するように、駆動電流を制御する。
Further, the
スイープ制御が行われることにより、クラッチ伝達トルクが増加する。また、クラッチ伝達トルクの増加に伴って、タービン22の回転数NTは減少していく。
By performing the sweep control, the clutch transmission torque is increased. Further, as the clutch transmission torque increases, the rotational speed NT of the
続くステップS24で、制御装置3は、駆動電流が電流閾値Ion以上となったか否かを判定する。なお、電流閾値Ionは、学習開始時点で記憶部3aに記憶されている、学習目標値Tnに対応する駆動電流とされる。
In subsequent step S24, the
駆動電流が電流閾値Ion以上の場合(ステップS24:YES)、処理はステップS26へ進む。一方、駆動電流が電流閾値Ion以上でない、すなわち、電流閾値Ion未満の場合(ステップS24:NO)、処理はステップS25へ進む。 If the drive current is greater than or equal to the current threshold I on (step S24: YES), the process proceeds to step S26. On the other hand, if the drive current is not equal to or greater than the current threshold value I on , that is, less than the current threshold value I on (step S24: NO), the process proceeds to step S25.
ステップS25で、制御装置3は、タービン22の回転数NTが閾値NTS以下となったか否かを判定する。なお、この閾値NTSは、学習開始時点で記憶部3aに記憶されている、学習目標値Tnに対応するタービン22の回転数NTnよりも若干大きな値とされる。
In step S25, the
タービン22の回転数NTが閾値以下の場合(ステップS25:YES)、処理はステップS26へ進む。一方、タービン22の回転数NTが閾値以下でない、すなわち、閾値より大きい場合(ステップS25:NO)、処理はステップS24へ戻る。
When the rotational speed NT of the
上述のステップS24およびステップS25は、クラッチ伝達トルクが、学習目標値Tnよりも僅かに小さい値に達したか否かを、異なる2種類のパラメータで判断するものである。 Step S24 and step S25 described above, the clutch transmission torque, whether reaches a value slightly smaller than the objective value T n, is to determine with two different parameters.
なお、ステップS25において、閾値NTSを、学習目標値Tnに対応するタービン22の回転数NTnよりも若干大きな値としたのは、駆動電流を一定の割合で増加させている状態でクラッチ伝達トルクが学習目標値Tnに達してしまうことを確実に防止するためである。
Incidentally, the clutch in a state in step S25, the threshold value NT S, was a slightly larger value than the rotational speed NT n of the
ステップS26で、制御装置3は、タービン22の回転数NTが学習目標値Tnに対応するタービン22の回転数NTnとなるように、駆動電流をフィードバック制御(具体的には、PI制御)する。なお、駆動電流をPID制御するようにしてもよい。
In step S26, the
タービン22の回転数NTがNTnに収束したら、続くステップS27で、制御装置3は、タービン22の回転数NTがNTnに収束してから所定時間tgが経過したか否かを判定する。なお、この所定時間tgは、実験等により予め決められている。
When the rotational speed NT of the
タービン22の回転数NTがNTnに収束してから、所定時間tgが経過していない場合(ステップS27:NO)、ステップS27の処理を繰り返す。一方、タービン22の回転数NTがNTnに収束してから、所定時間tgが経過した場合(ステップS27:YES)、処理はステップS28へ進む。
If the rotational speed NT of the
ステップS28で、制御装置3は、所定時間tgにおける駆動電流の平均値を求め、この値を、学習目標値Tnに対応する電流値Inとして記憶する。
In step S28, the
次に、図8のタイムチャートを参照して、学習処理における各パラメータの推移の一例について説明する。図8は、駆動電流が電流閾値Io以上となったことをもってスイープ制御からフィードバック制御への切り換えが行われる場合を示すものである。なお、図8のエンジン回転数NEおよびタービン回転数NTの推移を示すタイムチャートにおいて、実線はエンジン回転数NEを示し、破線はタービン回転数NTを示している。 Next, an example of transition of each parameter in the learning process will be described with reference to the time chart of FIG. FIG. 8 shows a case where the switching from the sweep control to the feedback control is performed when the drive current becomes equal to or greater than the current threshold Io . In the time chart showing the transition of the engine speed NE and the turbine speed NT in FIG. 8, the solid line indicates the engine speed NE, and the broken line indicates the turbine speed NT.
時刻t1で、エンジン10のアイドルアップが開始され、エンジン回転数NEがNE1へ向けて増大される。
At time t 1 , the
エンジン回転数NEがNE1で安定すると、時刻t2で、駆動電流のスイープ制御が開始され、駆動電流がIo1に向けて一定の割合で増加される。駆動電流の上昇に少し遅れてタービン回転数NTが低下し始める。タービン回転数NTの低下に伴い、クラッチ伝達トルクTclが上昇する。 When the engine speed NE is stabilized at NE 1, by time t 2, the sweep control of the drive current is started, drive current is increased at a constant rate towards the I o1. The turbine rotational speed NT starts to decrease slightly after the drive current increases. As the turbine speed NT decreases, the clutch transmission torque Tcl increases.
時刻t3で、駆動電流が電流閾値Io1に達すると(なお、この時刻t3において、タービン回転数NTは閾値NTsよりも大きい)、スイープ制御からフィードバック制御への切り換えが行われる。そして、これ以降、タービン回転数NTがNTnになるように、駆動電流がフィードバック制御される。 At time t 3, the drive current to reach the current threshold I o1 (Note that in this time t 3, the turbine speed NT is greater than the threshold value NT s), the switching from the sweep control to the feedback control is performed. Then, after this, the turbine speed NT to be NT n, the drive current is feedback controlled.
時刻t4で、タービン回転数NTがNTnに収束すると(このとき、クラッチ伝達トルクは学習目標値T1に収束している)、時刻t5までフィードバック制御が継続される。制御装置3は、時刻t4から時刻t5までの駆動電流を検出し、その平均値を、学習目標値T1に対応する電流値I1として記憶部3aに記憶する。
At time t 4, when the turbine speed NT converges to NT n (this time, the clutch transmission torque has converged to the learning target value T 1), the feedback control is continued until time t 5. The
時刻t5で、駆動電流がゼロとされ、クラッチが断とされるとともに、エンジン10の回転数NE2へ向けたアイドルアップが開始される。このとき、タービン回転数NTは、NTnからNE2まで上昇する。
At time t 5, the drive current is zero, the clutch is a cross-sectional, idle-up towards the rotational speed NE 2 of the
エンジン回転数NEがNE2で安定すると、時刻t6で、駆動電流のスイープ制御が開始され、駆動電流がIo2に向けて一定の割合で増加される。駆動電流の上昇に少し遅れてタービン回転数NTが低下し始める。タービン回転数NTの低下に伴い、クラッチ伝達トルクTclが上昇する。 When the engine speed NE is stabilized at NE 2 , the drive current sweep control is started at time t 6 , and the drive current is increased at a constant rate toward I o2 . The turbine rotational speed NT starts to decrease slightly after the drive current increases. As the turbine speed NT decreases, the clutch transmission torque Tcl increases.
時刻t7で、駆動電流が電流閾値Io2に達すると(なお、この時刻t7において、タービン回転数NTは閾値NTsよりも大きい)、スイープ制御からフィードバック制御への切り換えが行われる。そして、これ以降、タービン回転数NTがNTnになるように、駆動電流がフィードバック制御される。 At time t 7, the drive current to reach the current threshold I o2 (Note that in this time t 7, the turbine speed NT is greater than the threshold value NT s), the switching from the sweep control to the feedback control is performed. Then, after this, the turbine speed NT to be NT n, the drive current is feedback controlled.
時刻t8で、タービン回転数NTがNTnに収束すると(このとき、クラッチ伝達トルクは学習目標値T2に収束している)、時刻t9までフィードバック制御が継続される。制御装置3は、時刻t8から時刻t9までの駆動電流を検出し、その平均値を、学習目標値T2に対応する電流値I2として記憶部3aに記憶する。
At time t 8, the turbine speed NT converges to NT n (this time, the clutch transmission torque has converged to the learning target value T 2), the feedback control is continued until time t 9. The
なお、タービン回転数NTが閾値NTs以下となったことをもってスイープ制御からフィードバック制御への切り換えが行われる場合には、スイープ制御からフィードバック制御への切り換えが図8に示す例と異なり、それ以外は図8に示す例と同様である。 Note that when switching from the sweep control to the feedback control is performed when the turbine rotational speed NT is equal to or less than the threshold NT s , the switching from the sweep control to the feedback control is different from the example shown in FIG. Is similar to the example shown in FIG.
以上説明したように、本実施形態に係るクラッチ制御装置によれば、駆動源に流体継手を介して油圧式のクラッチを接続し、クラッチの出力側を停止させた状態で、流体継手が所定の速度比となる状態を所定時間維持するように、クラッチの油圧を制御するリニアソレノイドの駆動電流を制御する。そして、所定時間維持した速度比と、この所定時間における駆動電流の平均値とに基づいて、駆動電流とクラッチ伝達トルクとの関係を学習する。 As described above, according to the clutch control device according to the present embodiment, a hydraulic coupling is connected to a drive source via a fluid coupling, and the fluid coupling is set to a predetermined state with the output side of the clutch stopped. The drive current of the linear solenoid that controls the hydraulic pressure of the clutch is controlled so that the speed ratio is maintained for a predetermined time. Then, the relationship between the drive current and the clutch transmission torque is learned based on the speed ratio maintained for a predetermined time and the average value of the drive current during the predetermined time.
これにより、クラッチの油圧を制御するリニアソレノイドの駆動電流と、流体継手の速度比との関係を学習する際に、瞬間的な誤差の影響によるバラツキが生じることを抑制することができる。そのため、精度よく制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することが可能となる。 Thereby, when learning the relationship between the drive current of the linear solenoid that controls the hydraulic pressure of the clutch and the speed ratio of the fluid coupling, it is possible to suppress the occurrence of variation due to the influence of an instantaneous error. Therefore, it becomes possible to learn the relationship between the control hydraulic pressure and the clutch transmission torque with high accuracy.
また、クラッチだけでなく、流体継手でも滑りを発生させた状態で、駆動電流とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することができるので、クラッチで発生する摩擦熱を抑制しつつ、クラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することが可能となる。 Further, since the relationship between the drive current and the clutch transmission torque can be learned in a state where slippage is generated not only in the clutch but also in the fluid coupling, the clutch control hydraulic pressure and the frictional heat generated in the clutch are suppressed. It becomes possible to learn the relationship with the clutch transmission torque.
また、本実施形態に係るクラッチ制御装置によれば、学習に際し、クラッチの油圧を制御するリニアソレノイドの駆動電流を一定の割合で変化させ、その後、流体継手の速度比が所定の速度比となるように駆動電流をフィードバック制御する。 Further, according to the clutch control device of the present embodiment, when learning, the drive current of the linear solenoid that controls the hydraulic pressure of the clutch is changed at a constant rate, and then the speed ratio of the fluid coupling becomes a predetermined speed ratio. Thus, the drive current is feedback controlled.
これにより、流体継手の速度比を速やかに目標値に近づけることができる。また、途中からフィードバック制御に切り換えることで、流体継手の速度比を精度よく目標値に一致させることができる。そのため、学習にかかる時間を短縮するとともに、精度を向上させることが可能となる。 Thereby, the speed ratio of the fluid coupling can be quickly brought close to the target value. Further, by switching to feedback control from the middle, the speed ratio of the fluid coupling can be made to coincide with the target value with high accuracy. Therefore, it is possible to reduce the time required for learning and improve accuracy.
また、本実施形態に係るクラッチ制御装置によれば、第1学習目標値および第2学習目標値の2点で学習を行う。 Moreover, according to the clutch control apparatus which concerns on this embodiment, it learns by two points, a 1st learning target value and a 2nd learning target value.
これにより、学習を2点で行うのみで、クラッチ制御油圧とクラッチ伝達トルクとの関係を学習することができる。なお、学習を2点より多い複数点の学習目標値で行うようにしてもよい。 Thus, the relationship between the clutch control hydraulic pressure and the clutch transmission torque can be learned only by performing learning at two points. Note that learning may be performed with more than two learning target values.
なお、上述の実施形態では、駆動源とクラッチとの間にロックアップクラッチ付き流体継手を介在させた構成を例に説明を行ったが、これに限定されない。具体的には、例えば、ロックアップクラッチは省略されても構わない。また、流体継手に代えて、トルクコンバータを用いてもよい。本発明の「流体継手」という記載は、流体継手およびトルクコンバータを含む動圧形の流体伝動装置を指す広い意味で用いている。 In the above-described embodiment, the configuration in which the fluid coupling with a lock-up clutch is interposed between the drive source and the clutch has been described as an example, but the present invention is not limited to this. Specifically, for example, the lock-up clutch may be omitted. Further, a torque converter may be used instead of the fluid coupling. The term “fluid coupling” of the present invention is used in a broad sense to indicate a hydrodynamic transmission device including a fluid coupling and a torque converter.
また、上述の実施形態では、第1クラッチおよび第2クラッチを有するDCTを備えるものを例に説明を行ったが、これに限定されず、駆動源とクラッチとの間に流体継手が介在していればよい。具体的には、例えば、自動機械式変速装置(AMT)でもよい。さらに、自動変速機(AT)でもよいし、無段変速機(CVT)でもよい。 Further, in the above-described embodiment, the description has been given by taking the example including the DCT having the first clutch and the second clutch, but the present invention is not limited to this, and a fluid coupling is interposed between the drive source and the clutch. Just do it. Specifically, for example, an automatic mechanical transmission (AMT) may be used. Furthermore, an automatic transmission (AT) or a continuously variable transmission (CVT) may be used.
本発明のクラッチ制御装置は、駆動源と変速機との間に設けられ、駆動源から変速機への駆動力の伝達を断接するクラッチに好適に用いられる。 The clutch control device of the present invention is suitably used for a clutch that is provided between a drive source and a transmission and that connects and disconnects transmission of driving force from the drive source to the transmission.
1 車両
2 DCT
3 制御装置
10 駆動源(エンジン)
11 出力軸
20 流体継手
21 ポンプ
22 タービン
23 ロックアップクラッチ
24 タービン軸
30 第1クラッチ
31 入力側クラッチ板
32 出力側クラッチ板
33 ピストン
40 第2クラッチ
41 入力側クラッチ板
42 出力側クラッチ板
43 ピストン
50 変速部
51 第1入力軸
52 第2入力軸
53 副軸
54 出力軸
61a 第1入力ギヤ
62a 第2入力ギヤ
63a 第1副ギヤ
63b 第2副ギヤ
63c 第3副ギヤ
63d 第4副ギヤ
63e 第5副ギヤ
63f 第6副ギヤ
64a 第1出力ギヤ
64b 第2出力ギヤ
64c 第3出力ギヤ
64d 第4出力ギヤ
71 第1連結機構
71a スリーブ
72 第2連結機構
72a スリーブ
101 アクセル開度センサ
102 エンジン回転数センサ
103 タービン回転数センサ
104 車速センサ
1
3
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11
Claims (4)
前記流体継手のトルク伝達量関連値が入力される入力部と、
前記クラッチの出力側が停止させられた状態で、前記トルク伝達量関連値が所定値となる状態を所定時間維持するようにクラッチ制御油圧を制御し、
前記所定値と、前記所定時間の前記クラッチ制御油圧に関連する情報とに基づいて、前記クラッチにおけるクラッチ制御油圧に関連する情報とクラッチ伝達トルクとの関係を学習する制御部と、を備える、
クラッチ制御装置。 A clutch control device for a hydraulic clutch connected to a drive source via a fluid coupling,
An input unit for inputting a torque transmission amount related value of the fluid coupling;
Controlling the clutch control hydraulic pressure so as to maintain a state where the torque transmission amount related value becomes a predetermined value for a predetermined time while the output side of the clutch is stopped;
A controller that learns a relationship between information related to the clutch control oil pressure in the clutch and clutch transmission torque based on the predetermined value and information related to the clutch control oil pressure for the predetermined time;
Clutch control device.
請求項1に記載のクラッチ制御装置。 The control unit controls the clutch control hydraulic pressure by a drive current of a linear solenoid, and increases the drive current at a constant rate in a state where the output side of the clutch is stopped, and then the torque transmission amount related value Feedback control of the drive current so that becomes the predetermined value,
The clutch control device according to claim 1.
請求項2に記載のクラッチ制御装置。 The control unit includes a first torque transmission amount related value corresponding to the first drive current and the first drive current, and a second torque transmission corresponding to the second drive current and the second drive current. Memorize quantity related values,
The clutch control device according to claim 2.
請求項1ないし3のいずれか一項に記載のクラッチ制御装置。 The torque transmission amount related value is the rotational speed on the input side and output side of the fluid coupling,
The clutch control device according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2017091783A JP2018189149A (en) | 2017-05-02 | 2017-05-02 | Clutch control device |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112018004638T5 (en) | 2017-10-19 | 2020-06-04 | Denso Corporation | Spark plug for internal combustion engines |
| CN111559369A (en) * | 2019-02-14 | 2020-08-21 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle control device |
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| CN111559369A (en) * | 2019-02-14 | 2020-08-21 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle control device |
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