CN108138870A - 离合器控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题之一是能够兼顾车辆中产生的振动的抑制和离合器紧固状态的变化时间的缩短的离合器控制装置。作为解决课题的手段，离合器控制装置(1)通过控制电动油泵(10)的动作而改变使离合器单元(20)的传递状态，该离合器控制装置(1)包括：压力控制阀(60)，其配置于连接电动油泵(10)和离合器单元(20)的油路(Pa)与贮存未加压的工作油的油盘(90)之间，在工作油的压力超过开阀压力的情况下，从油路向油盘排出被加压的工作油；以及泵驱动控制部(100)，其通过根据离合器单元(20)的传递状态的变更指令所示的目标压力和压力检测部(40)检测的液压驱动电动油泵(10)而控制液压。

Description

离合器控制装置

技术领域

本发明涉及离合器控制装置。

背景技术

提出了如专利文献1那样，通过利用电动油泵改变离合器的活塞室的液压而控制离合器的紧固状态的车载用离合器控制装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/141128号

发明内容

发明要解决的课题

在如上述的以往的离合器控制装置中，若欲抑制在离合器紧固时产生的车辆的振动，则有时导致用于改变离合器的紧固状态的时间变长。并且，在如上述的以往的离合器控制装置中，若欲缩短用于改变离合器的紧固状态的时间，则有时无法抑制在离合器紧固时产生的车辆的振动。即，在如上述的以往的离合器控制装置中，存在无法兼顾车辆中产生的振动的抑制和离合器紧固状态的变化时间的缩短之类的问题。

用于解决课题的手段

本发明是鉴于上述的点而提出的，其目的在于，提供一种能够兼顾车辆中产生的振动的抑制和离合器紧固状态的变化时间的缩短的离合器控制装置。

本发明的离合器控制装置的一实施方式如下：包括：供给被加压的工作油的电动油泵；力的传递状态根据从所述电动油泵供给的所述工作油的压力而变成非传递状态、半传递状态以及全传递状态中的任一状态的离合器单元；以及检测被供给到所述离合器单元的所述工作油的液压的压力检测部，离合器控制装置通过控制电动油泵的动作而改变离合器单元的传递状态，离合器控制装置包括：压力控制阀，其配置于连接所述电动油泵和所述离合器单元的油路与贮存未被加压的所述工作油的油盘之间，在所述工作油的压力超过开阀压力的情况下，将被加压的所述工作油从油路向排出至油盘；以及泵驱动控制部，根据离合器单元的传递状态的变更指令所示的目标压力和所述压力检测部检测的液压而驱动所述电动油泵，从而控制所述液压。

发明效果

根据本发明的一实施方式，提供一种能够兼顾车辆中产生的振动的抑制和离合器紧固状态的变化时间的缩短的离合器控制装置。

附图说明

图1是示出实施方式的离合器控制装置的结构的一例的框图。

图2是示出由本实施方式的泵驱动控制部进行的压力控制动作的一例的流程图。

图3是示出由本实施方式的基于泵驱动控制部的压力控制波形的一例的图表。

具体实施方式

[实施方式]

以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的离合器控制装置进行说明。另外，本发明的范围并不限定于以下的实施方式，在本发明的技术思想的范围内能够任意变更。

参照图1对本实施方式所涉及的离合器控制装置1进行说明。

图1是示出实施方式的离合器控制装置1的结构的一例的框图。该离合器控制装置1根据来自上位装置2的控制指令Cmd而向车辆的离合器单元20供给液压。

[离合器单元20的概要]

离合器单元20包括输入轴SI、输入侧离合器板CP1、输出轴SO、输出侧离合器板CP2、活塞室PC以及释放弹簧SP。原动机(未图示)输出的旋转力被传递到输入轴SI。工作油被供给到活塞室PC。

输入侧离合器板CP1与输入轴SI结合，并与输入轴SI一同旋转。输入侧离合器板CP1根据被供给到活塞室PC的工作油的量而向紧固方向DrE和解除方向DrR移动。具体地说，若被供给到活塞室PC的工作油增加，则输入侧离合器板CP1向紧固方向DrE移动。释放弹簧SP提供使输入侧离合器板CP1向解除方向DrR移动的力。若被供给到活塞室PC的工作油减少，则输入侧离合器板CP1向解除方向DrR移动。

输出轴SO绕与输入轴SI的旋转轴线同轴的旋转轴线旋转。输出侧离合器板CP2与输出轴SO结合，并与输出轴SO一同旋转。输出侧离合器板CP2通过与输入侧离合器板CP1的移动量相应的按压而与输入侧离合器板CP1接触。

如上述，输入侧离合器板CP1通过释放弹簧SP被向解除方向DrR按压。因此，在活塞室PC的工作油的量较少的状态下，输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2不接触。因而，在活塞室PC的工作油的量较少的状态下，不从输入轴SI向输出轴SO传递旋转力。在以下说明中，还将输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2未接触的状态记载为非传递状态。

若活塞室PC的工作油的油量从非接触状态时的油量逐渐增加，则输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2开始接触。若输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2接触，则从输入轴SI向输出轴SO传递旋转力。在输入侧离合器板CP1相对于输出侧离合器板CP2的按压较小的情况下，产生输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2之间的滑动。在以下说明中，还将输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2接触并且产生输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2之间的滑动的状态记载为半离合器状态或半传递状态。

在活塞室PC的工作油进一步增加的情况下，输入侧离合器板CP1相对于输出侧离合器板CP2的按压充分变大。在输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2的接触压力充分大的情况下，不产生输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2之间的滑动。在以下说明中，还将输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2不滑动而相接触的状态记载为全传递状态。

离合器控制装置1在车辆起步等时，使离合器单元20从非传递状态经半传递状态变成全传递状态。在此，优选使离合器单元20从非传递状态变成半传递状态的时间短。另一方面，为了降低离合器紧固时在车辆中产生的振动，要求在使离合器单元20从非传递状态变成半传递状态时精密地控制输入侧离合器板CP1的位置。以下，对能够兼顾使离合器单元20从非传递状态变成半传递状态的时间的缩短和输入侧离合器板CP1的位置的精密的控制的离合器控制装置1的结构进行说明。

[离合器控制装置1的结构]

离合器控制装置1包括油泵10、压力传感器40、电动马达50、压力控制阀60、节流孔70以及泵驱动控制部100。

压力传感器40检测第一油路Pa内的工作油的液压。在此，第一油路Pa是指连接油泵10与活塞室PC的工作油配管。

油泵10将工作油进行加压而供给到离合器单元20的活塞室PC。具体地说，油泵10包括例如余摆线形状的内转子以及外转子(均未图示)。油泵10通过该内转子的旋转而经由第二油路Pb以及第一油路Pa向活塞室PC供给油盘90中贮存的工作油。即，油泵10使油盘90中贮存的工作油向图1所示的方向Dr1移动。在此，第二油路Pb是指连接油盘90与油泵10的工作油配管。

若油泵10的加压动作停止，则活塞室PC内的工作油通过离合器单元20的释放弹簧SP被排出至第一油路Pa。被排出至第一油路Pa的工作油从油泵10的内转子与外转子之间的间隙向第二油路Pb移动，且被向油盘90排出。即，释放弹簧SP使活塞室PC内的工作油向图1所示的方向Dr2移动。

电动马达50根据泵驱动控制部100的控制而驱动油泵10。即，油泵10是指电动油泵。

泵驱动控制部100与上位装置2连接，并根据上位装置2输出的控制指令Cmd进行工作。该控制指令Cmd中包含：使离合器单元20从非紧固状态变成半紧固状态或全紧固状态的离合器紧固指令；以及使电动马达50的动作停止的泵停止指令。即，上位装置2对泵驱动控制部100输出离合器单元的传递状态的变更指令。若从上位装置2接收离合器紧固指令，则泵驱动控制部100向电动马达50输出驱动电流Id而驱动油泵10，由此使第一油路Pa内的工作油的液压上升至规定压力。另外，在本实施方式中，对泵驱动控制部100在接收了离合器紧固指令时使离合器单元20从非紧固状态变成半紧固状态的情况进行说明。在该情况下，泵驱动控制部100若接收离合器紧固指令，则使第一油路Pa内的工作油的液压上升至半紧固状态的目标压力、即半紧固目标压力P2。并且，若从上位装置2接收泵停止指令，则泵驱动控制部100停止驱动电动马达50。

在第一油路Pa的液压超过规定压力的情况下，压力控制阀60开阀。还将该规定压力记载为开阀压力P1。即，在第一油路Pa的液压超过开阀压力P1的情况下，压力控制阀60开阀，将第一油路Pa内的工作油经由第三油路Pc排出至油盘90。在此，第三油路Pc是指连接油盘90与压力控制阀60的工作油配管中的压力控制阀60与节流孔70之间的工作油配管。另外，压力控制阀60是单向阀，阻止工作油向图1所示的方向Dr4移动。并且，在第一油路Pa的液压不超过开阀压力P1的情况下，压力控制阀60闭阀，防止第一油路Pa内的工作油通过第三油路Pc。当压力控制阀60闭阀时，第一油路Pa内的工作油从油泵10的内转子与外转子之间的间隙向第二油路Pb移动，且被排出至油盘90。

节流孔70位于压力控制阀60与油盘90之间，使从第一油路Pa经由压力控制阀60被排出至油盘90的工作油产生工作油的排出方向的压力差。即，节流孔70使第三油路Pc内的工作油的液压与第二油路Pb内的工作油的液压之间产生压力差。在压力控制阀60开阀而工作油从第三油路Pc向第二油路Pb移动的情况下，第三油路Pc内的工作油的液压通过该节流孔70保持成高于第二油路Pb内的工作油的液压。即，离合器控制装置1通过具有节流孔70，在压力控制阀60开阀的情况下，能够抑制第一油路Pa内的工作油的液压急剧下降。即，离合器控制装置1通过包括节流孔70，能够提高第一油路Pa内的工作油的液压的控制性。

另外，在本实施方式中，作为使第三油路Pc内的工作油的液压与第二油路Pb内的工作油的液压之间产生压力差的差压部的一例，对离合器控制装置1具有节流孔70的情况进行了说明，但是并不限于此。只要是对从第一油路Pa经由压力控制阀60向油盘90排出的工作油提供压力损失的部件，则离合器控制装置1也可以包括代替节流孔70的部件作为差压部。

[由泵驱动控制部100进行的压力控制]

接下来，参照图2以及图3对由泵驱动控制部100进行的压力控制的一例进行说明。图2是示出由本实施方式的泵驱动控制部100进行的压力控制动作的一例的流程图。

泵驱动控制部100判定离合器紧固指令的有无(步骤S10)。泵驱动控制部100在判定为没有来自上位装置2的离合器紧固指令的情况(步骤S10；否)下，反复进行步骤S10的处理。泵驱动控制部100在判定为有来自上位装置2的离合器紧固指令的情况(步骤S10；是)下，使处理进入步骤S20。

泵驱动控制部100获取压力传感器40检测出的第一油路Pa内的工作油的液压FP(步骤S20)，并对所获取的液压FP与开阀压力P1进行比较(步骤S30)。泵驱动控制部100在判定为第一油路Pa的工作油的液压FP比开阀压力P1高的情况(步骤S30；是)下，使处理进入步骤S50。并且，泵驱动控制部100在判定为第一油路Pa的工作油的液压FP为开阀压力P1以下的情况(步骤S30；否)下，使处理进入步骤S40。即，泵驱动控制部100通过压力检测部检测的液压FP是否超过开阀压力P1而切换处理。

在步骤S40中，泵驱动控制部100通过第一驱动方式驱动电动马达50。在第一驱动方式的情况下，泵驱动控制部100不依赖压力传感器40检测的液压而驱动油泵10。该第一驱动方式的一例有基于电动马达50的转速反馈控制的驱动方式。并且，在步骤S50中，泵驱动控制部100通过第二驱动方式驱动电动马达50。达到在第一驱动方式的情况下，泵驱动控制部100根据压力传感器40检测的液压而驱动油泵10。该第二驱动方式的一例有基于电动马达50的转速反馈控制和第一油路Pa的工作油的液压反馈控制的驱动方式。

在此，电动马达50的转速反馈控制是指通过对电动马达50的目标转速与电动马达50的实际转速进行比较而使电动马达50的实际转速逐渐接近目标转速的控制。在该转速反馈控制中，泵驱动控制部100通过对电动马达50输出的转速信号Sr与目标转速进行比较而对供给到电动马达50的驱动电流Id进行控制。并且，第一油路Pa的工作油的液压反馈控制是指通过对第一油路Pa的工作油的目标液压与压力传感器40检测的第一油路Pa的工作油的液压FP、即实际液压进行比较而使实际液压逐渐接近目标液压的控制。在该液压反馈控制中，泵驱动控制部100通过对压力传感器40输出的压力信号Sp与目标液压进行比较而对供给到电动马达50的驱动电流Id进行控制。

接下来，泵驱动控制部100将离合器单元20的控制状态通知给上位装置2(步骤S60)。该泵驱动控制部100通知给上位装置2的离合器单元20的控制状态包含表示离合器单元20是否成为半紧固状态的信息。具体地说，在第一油路Pa内的工作油的液压FP达到半紧固目标压力P2的情况下，泵驱动控制部100将离合器单元20成为半紧固状态的情况通知给上位装置2。上位装置2若从泵驱动控制部100收到离合器单元20成为半紧固状态的通知，则对泵驱动控制部100输出泵停止指令。

泵驱动控制部100判定泵停止指令的有无(步骤S70)。泵驱动控制部100在判定为没有泵停止指令的情况(步骤S70；否)下，使处理返回到步骤S20，继续进行处理。泵驱动控制部100在判定为有泵停止指令的情况(步骤S70；是)下，结束处理。

[第一油路Pa内的工作油的液压变化的具体例]

在此，参照图3对由泵驱动控制部100进行的控制结果的一例进行说明。图3是示出由本实施方式的泵驱动控制部100进行的压力控制波形的一例的曲线图。泵驱动控制部100在图3所示的时刻t0从上位装置2接收离合器紧固指令。若接收离合器紧固指令，则泵驱动控制部100向电动马达50供给驱动电流Id，驱动油泵10。由此，第一油路Pa内的工作油的液压FP上升。

如上述，在液压FP为压力控制阀60的开阀压力P1以下的情况下，即在图3所示的时刻t0至时刻t1期间，泵驱动控制部100进行转速反馈控制。即，在液压FP为压力控制阀60的开阀压力P1以下的情况下，泵驱动控制部100进行转速反馈控制，但是不进行液压反馈控制。

通常，在液压反馈控制中，随着控制对象的液压逐渐接近目标液压，液压的变化变得缓慢。若液压的变化速度变得缓慢，则控制对象的液压达到目标液压为止的时间变长。即，若进行液压反馈控制，则控制对象的液压达到目标液压为止的时间变长，因此有时很难缩短离合器紧固状态的变化时间。

本实施方式的泵驱动控制部100由于在液压FP为压力控制阀60的开阀压力P1以下的情况下不进行液压反馈控制，因此能够使控制对象的液压FP迅速上升。即，与进行液压反馈控制的情况相比，泵驱动控制部100能够缩短达到半紧固目标压力P2为止的时间。

另一方面，与不进行液压反馈控制的情况相比，在进行液压反馈控制的情况下能够提高液压的控制精度。泵驱动控制部100在液压FP超过压力控制阀60的开阀压力P1的情况下，除了进行转速反馈控制之外，还进行液压反馈控制。即，泵驱动控制部100在液压FP超过压力控制阀60的开阀压力P1的情况下能够提高液压的控制精度。

在此，对离合器单元20从非紧固状态变成半紧固状态为止的期间进行说明。泵驱动控制部100使控制的切换阈值与压力控制阀60的开阀压力P1一致。该开阀压力P1被设定为比半紧固目标压力P2低的值。即，由泵驱动控制部100控制的切换阈值比作为上位装置2所示的目标压力的半紧固目标压力P2低。控制的切換阈值、即开阀压力P1被设定为比输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2开始接触的液压低的值。因此，泵驱动控制部100直到液压FP达到开阀压力P1为止不进行液压反馈控制，从而使液压FP迅速上升。因此，泵驱动控制部100能够缩短离合器紧固状态的变化时间。并且，在离合器单元20的输入侧离合器板CP1向紧固方向DrE移动并与输出侧离合器板CP2接触为止的期间，即使液压的控制精度比较低，也不易产生车辆的振动。即，由于直到液压FP达到开阀压力P1为止，输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2未接触，因此不易产生车辆的振动。因而，泵驱动控制部100在液压FP达到开阀压力P1为止的期间能够抑制产生车辆的振动，并且能够缩短离合器紧固状态的变化时间。

并且，在第一油路Pa内的工作油的液压FP比开阀压力P1低的情况下，压力控制阀60闭阀。因此，第一油路Pa内的工作油不会经由压力控制阀60向油盘90侧排出。因而，在压力控制阀60闭阀的情况下，油泵10的供给压力直接成为第一油路Pa内的工作油的液压FP。即，在压力控制阀60闭阀的情况下，与开阀的情况相比提高液压FP的上升速度。因而，如图3的时刻t0至时刻t1期间所示，由于液压FP急速上升，因此能够缩短离合器紧固状态的变化时间。

并且，在液压FP超过开阀压力P1而逐渐接近半紧固目标压力P2的情况下，要求精细的液压控制，因此优选液压的控制精度高。在第一油路Pa内的工作油的液压FP超过开阀压力P1的情况下，压力控制阀60开阀。在压力控制阀60开阀的情况下，第一油路Pa内的工作油的液压FP比油泵10的供给压力低。即，与压力控制阀60闭阀的情况相比，在压力控制阀60开阀的状态下将液压FP维持成规定值的情况下，油泵10的转速上升。在此，与油泵10低速旋转时相比，当油泵10高速旋转时，通过液压的脉动相对变少等，有时使液压的控制精度变高。在该情况下，在液压FP逐渐接近半紧固目标压力P2的情况下，通过压力控制阀60开阀，油泵10的转速上升，能够提高液压FP的控制精度。

如以上说明，本实施方式的离合器控制装置1包括压力控制阀60，其开阀压力P1被设定为比半紧固目标压力P2低。在压力控制阀60闭阀的情况下，通过油泵10的动作使第一油路Pa的压力比较高速变化。因此，离合器控制装置1能够使输入侧离合器板CP1从非紧固位置高速移动至半紧固位置。并且，由于在输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2接触并产生规定的按压为止的期间，压力控制阀60开阀，油泵10高速旋转，因此离合器控制装置1能够提高控制精度。

并且，离合器控制装置1的泵驱动控制部100以压力控制阀60的开阀压力P1为界，低压侧切换成高速控制，高压侧切换成精密控制。由此，离合器控制装置1能够使输入侧离合器板CP1从非紧固位置高速移动至半紧固位置。并且，离合器控制装置1在输入侧离合器板CP1与输出侧离合器板CP2接触并产生规定的按压为止的期间，能够精密地控制输入侧离合器板CP1的按压。

另外，离合器控制装置1也可以包括温度传感器30。该温度传感器30检测第一油路Pa内的工作油的温度。泵驱动控制部100根据温度传感器30检测的工作油的温度而估计因工作油的温度产生的体积变化。离合器控制装置1通过具有温度传感器30，能够进行将因工作油的温度产生的体积变化考虑在内的液压控制，因此能够进一步提高液压的控制精度。

另外，上述说明的实施方式以及实施方式中记载的变形例在互不矛盾的范围内能够适当地组合结构。

符号说明

1…离合器控制装置、10…油泵、20…离合器单元、30…温度传感器、40…压力传感器、50…电动马达、60…压力控制阀、70…节流孔、90…油盘。

Claims (6)

1.一种离合器控制装置，其包括：供给被加压的工作油的电动油泵；力的传递状态根据从所述电动油泵供给的所述工作油的压力而变成非传递状态、半传递状态以及全传递状态中的任一状态的离合器单元；以及检测被供给到所述离合器单元的所述工作油的液压的压力检测部，

所述离合器控制装置通过控制所述电动油泵的动作而改变所述离合器单元的传递状态，所述离合器控制装置的特征在于，

所述离合器控制装置包括：

压力控制阀，其配置于连接所述电动油泵和所述离合器单元的油路与贮存未被加压的所述工作油的油盘之间，在所述工作油的压力超过开阀压力的情况下，从所述油路向所述油盘排出被加压的所述工作油；以及

泵驱动控制部，其根据所述离合器单元的传递状态的变更指令所示的目标压力和所述压力检测部检测的所述液压而驱动所述电动油泵，从而控制所述液压。

2.根据权利要求1所述的离合器控制装置，其特征在于，

所述离合器控制装置包括差压部，所述差压部使从所述油路经由所述压力控制阀排出至所述油盘的所述工作油产生所述工作油的排出方向的压力差。

3.根据权利要求2所述的离合器控制装置，其特征在于，

所述差压部位于所述压力控制阀与所述油盘之间。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的离合器控制装置，其特征在于，

当所述压力控制阀闭阀时，所述工作油从所述油路经由所述电动油泵被排出至所述油盘。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的离合器控制装置，其特征在于，

所述压力控制阀的所述开阀压力比所述变更指令所示的所述目标压力低。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的离合器控制装置，其特征在于，

所述泵驱动控制部具有：第一驱动方式，与所述压力检测部检测的所述液压无关地驱动所述电动油泵；以及第二驱动方式，根据所述压力检测部检测的所述液压驱动所述电动油泵，

在所述压力检测部检测的所述液压超过所述开阀压力的情况下，从所述第一驱动方式切换成所述第二驱动方式。