JP2018066417A - クラッチ操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クラッチバイワイヤシステムの実用性を高めることができるクラッチ操作装置を提供する。【解決手段】クラッチアクチュエータ８によって油圧を調整してクラッチ装置２を操作する第１操作機構３１０と、運転者によるクラッチペダル９１の操作力によって得られる油圧によってクラッチ装置２を操作する第２操作機構３２０と、第１操作機構３１０によってクラッチ装置２を操作する状態と、第２操作機構３２０によってクラッチ装置２を操作する状態との間で作動油の流通経路を切り替え可能な切替機構３３１とを備える。クラッチアクチュエータ８作動に異常が発生した場合、第２操作機構３２０によってクラッチ装置２を操作する状態となるように切替機構３３１の複数のバルブを切り替え、クラッチペダル９１の操作量に応じたクラッチ装置２の動作を可能にする。【選択図】図２

Description

本発明は、車両においてエンジンと変速装置との間の動力伝達経路に配設されたクラッチ装置を操作するクラッチ操作装置に係る。

従来、特許文献１に開示されているように、エンジン（内燃機関）と変速装置との間の動力伝達経路に配設されたクラッチ装置に供給する作動油の油圧によりクラッチ装置を操作するクラッチ操作装置が知られている。

このクラッチ操作装置は、油圧シリンダを有するクラッチアクチュエータを備えている。そして、運転者によるクラッチペダルの操作量（踏み込み操作量）をクラッチペダルストロークセンサによって検出し、そのセンサからの出力信号に従ってクラッチアクチュエータを制御する。このクラッチアクチュエータの制御により、前記油圧シリンダからクラッチ装置に供給される油圧を調整して、前記クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ装置の係合状態が得られるようにしている。このようなクラッチ操作装置を備えたクラッチシステムは、一般にクラッチバイワイヤシステムと呼ばれている。

特開２０１２−１１２４９９号公報

しかしながら、従来のクラッチバイワイヤシステムにあっては、クラッチアクチュエータやクラッチペダルストロークセンサ等が故障し、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じた場合、クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ装置の動作が行えなくなってしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じた場合であっても、クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ装置の動作が行えるクラッチ操作装置を提供することにある。

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、エンジンと変速装置との間の動力伝達経路に配設されたクラッチ装置の液圧室内の液圧を調整することにより前記クラッチ装置を係合状態と解放状態との間で操作するクラッチ操作装置を前提とする。このクラッチ操作装置は、クラッチアクチュエータと、運転者により操作されるクラッチペダルと、前記クラッチアクチュエータの作動によって前記液圧室との間で作動流体を流通させ、前記液圧を調整する第１流通経路と、前記クラッチペダルの操作力によって前記液圧室との間で作動流体を流通させ、前記液圧を調整する第２流通経路と、前記液圧室に連通させる作動流体の流通経路を前記第１流通経路と前記第２流通経路との間で切り替える切替機構と、前記切替機構を制御する制御装置とを備えている。そして、前記制御装置は、前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記液圧室に連通させる作動流体の流通経路を前記第１流通経路から前記第２流通経路に切り替えるよう前記切替機構を制御する。

この特定事項によれば、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、液圧室に連通させる作動流体の流通経路を第１流通経路から第２流通経路に切り替えるよう切替機構が制御される。これにより、運転者によるクラッチペダルの操作力によって得られる液圧をクラッチ装置の液圧室に供給できる状態となり、クラッチ装置の操作が可能になる。つまり、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じている場合であっても、クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ装置の動作が可能になる。

また、前記クラッチペダルの操作力に対する反力を作動流体の流通によって発生させる反力発生機構と、前記クラッチペダルの操作力によって前記反力発生機構との間で作動流体を流通させる第３流通経路とを備え、前記切替機構は、前記第３流通経路を連通状態と遮断状態との間で切り替え可能であり、前記制御装置は、前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記第３流通経路を連通状態から遮断状態に切り替えるように前記切替機構を制御する構成とされていることが好ましい。

これによれば、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていないと判定されている場合には、切替機構によって、第３流通経路が連通状態とされる。これにより、第１流通経路によってクラッチ装置を操作しながらも、運転者によってクラッチペダルが操作された場合には、その操作力に対する反力を反力発生機構によって発生させることができる。このため、運転者は、反力発生機構からの反力を受けながらクラッチペダルの操作を行うことになり、違和感を持つことなくクラッチペダルの操作を行うことになる。一方、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定された場合には、切替機構によって、第３流通経路が遮断状態とされる。つまり、第２流通経路によってクラッチ装置を操作する状態とした上で、クラッチペダルと反力発生機構との間の作動流体の流通経路が遮断される。これにより、クラッチペダルには反力発生機構からの反力は作用しないため、運転者によるクラッチペダルの操作力としては、クラッチ装置を操作するための必要最小限のものとすることができ、クラッチペダルの操作性の悪化が抑制される。

また、前記切替機構は、第１〜第４の４つのポートを備えており、第１ポートが前記クラッチアクチュエータに、第２ポートが前記クラッチペダルに、第３ポートが前記反力発生機構に、第４ポートが前記クラッチ装置の液圧室にそれぞれ作動流体の流通経路を介して接続されており、前記制御装置は、前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていないと判定したときには、前記第４ポートを前記各ポートのうち前記第１ポートのみに連通させると共に、前記第２ポートを前記各ポートのうち前記第３ポートのみに連通させる状態にする一方、前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記第４ポートを前記各ポートのうち前記第２ポートのみに連通させると共に、前記第１ポートおよび前記第３ポートを前記各ポートの何れからも遮断する状態にする構成とされていることが好ましい。

これによれば、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていないと判定したときには、切替機構の第４ポートと第１ポートとが連通することで、クラッチ装置の液圧室とクラッチアクチュエータとが作動流体の流通経路を介して連通される。また、第２ポートと第３ポートとが連通することで、クラッチペダルと反力発生機構とが作動流体の流通経路を介して連通される。これにより、前述した如く、クラッチアクチュエータの作動によってクラッチ装置を操作する（第１流通経路を利用してクラッチ装置を操作する）ことができ、また、運転者によるクラッチペダルの操作力に対する反力を反力発生機構によって得ることができる。一方、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、切替機構の第４ポートと第２ポートとが連通することで、クラッチ装置の液圧室とクラッチペダルとが作動流体の流通経路を介して連通される。これにより、運転者によるクラッチペダルの操作力によって得られる液圧をクラッチ装置の液圧室に供給することで、クラッチ装置の操作（第２流通経路を利用したクラッチ装置の操作）が可能になる。また、第１ポートおよび第３ポートが各ポートから遮断されていることで、クラッチアクチュエータおよび反力発生機構に繋がる流通経路それぞれが遮断されるため、クラッチアクチュエータの誤作動による悪影響を防止でき、また、運転者によるクラッチペダルの必要操作力が過大となってしまうことを抑制できる。

また、前記第１流通経路を前記液圧室に連通させて前記クラッチ装置を操作している状態で、当該クラッチ装置が係合状態となっている車両走行中に所定の惰性走行開始条件が成立した場合に、前記クラッチアクチュエータを作動させて前記クラッチ装置を解放させる惰性走行制御部と、前記惰性走行制御部によって惰性走行が開始された後、この惰性走行が所定時間継続された場合に、前記第１流通経路を遮断するように前記切替機構を切り替える惰性走行切替部とを備えていることが好ましい。

これによれば、惰性走行開始条件が成立した場合には、惰性走行制御部は、クラッチアクチュエータを作動させてクラッチ装置を解放させ、これにより惰性走行を開始させる。その後、この惰性走行が所定時間継続された場合には、惰性走行切替部は、第１流通経路を遮断する。これにより、切替機構とクラッチ装置の液圧室との間の流通経路に作動流体が封入され、この流通経路における液圧が維持された状態となる。このため、クラッチアクチュエータの作動（クラッチ装置の液圧室に供給する液圧を維持するためのクラッチアクチュエータの作動）を継続することなくクラッチ装置の解放状態が維持されて惰性走行を継続させることができる。その結果、クラッチアクチュエータの作動に要するエネルギ消費量を大幅に削減することが可能になる。

本発明では、クラッチアクチュエータの作動によってクラッチ装置の液圧室との間で作動流体を流通させて液圧を調整する第１流通経路と、クラッチペダルの操作力によってクラッチ装置の液圧室との間で作動流体を流通させて液圧を調整する第２流通経路とを備え、クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記液圧室に連通させる作動流体の流通経路を第１流通経路から第２流通経路に切り替えるようにしている。このため、前記異常の発生時であっても、クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ装置の動作が可能になる。

実施形態における車両のパワートレインおよび制御系の概略構成を示す図である。 実施形態におけるクラッチシステム全体の概略構成を示す図である。 実施形態におけるエンジンＥＣＵおよびクラッチＥＣＵに関連する制御系の構成を示すブロック図である。 実施形態における切替機構の切り替え動作の手順を示すフローチャート図である。 変形例におけるクラッチシステム全体の概略構成を示す図である。 変形例におけるエンジンＥＣＵおよびクラッチＥＣＵに関連する制御系の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式の車両に本発明を適用した場合について説明する。

（パワートレインの構成）
図１は、本実施形態における車両のパワートレインおよび制御系の概略構成を示す図である。この図１に示すように、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１１と変速装置（手動変速装置）３との間の動力伝達経路にはクラッチ装置２が配設されている。また、変速装置３の出力側は、デファレンシャルギヤ４１およびドライブシャフト４２，４２を介して駆動輪４３，４３に連結されている。

前記エンジン１は、例えばガソリンエンジン等の内燃機関である。エンジン１は、エンジンＥＣＵ１００によって制御される。

前記クラッチ装置２は、図２（クラッチシステム全体の概略構成を示す図）に示すように、クラッチ機構２１およびコンセントリックスレーブシリンダ（以下、ＣＳＣという）２２を備えている。ＣＳＣ２２は、後述するクラッチ油圧回路３３０から供給される油圧（本発明でいう作動流体の液圧）に応じて作動し、クラッチ機構２１を操作するものである。

具体的に、クラッチ機構２１は、クラッチディスク２３、プレッシャープレート２４、ダイアフラムスプリング２５を備えている。また、ＣＳＣ２２はレリーズベアリング２６を備えている。

クラッチディスク２３は、変速装置３の入力軸３１の先端部にスプライン嵌合されている。また、このクラッチディスク２３は、クランクシャフト１１の後端部に固定されたフライホイール１４に対向して配置されている。プレッシャープレート２４は、ダイアフラムスプリング２５の外周部とクラッチディスク２３との間に配置されている。ダイアフラムスプリング２５は、自然状態（外力を受けていない状態）においてプレッシャープレート２４をクラッチディスク２３に向けて押圧し、これにより、クラッチディスク２３をフライホイール１４に圧接している。ダイアフラムスプリング２５の内周部分には前記ＣＳＣ２２のレリーズベアリング２６が対向配置されている。

前記ＣＳＣ２２には前記クラッチ油圧回路３３０が接続されている。ＣＳＣ２２は、クラッチ機構２１のプレッシャープレート２４を軸方向に変位させることによってクラッチ機構２１の係合、解放、あるいは滑り係合を行わせるように作動するものである。具体的には、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号に従って、後述するクラッチアクチュエータ８が作動することによりクラッチ油圧回路３３０からＣＳＣ２２の油圧室（液圧室；図示省略）に供給される油圧が制御される（クラッチアクチュエータ８等（後述する第１操作機構３１０）に故障が発生していない場合の動作）。

クラッチ油圧回路３３０からＣＳＣ２２に油圧が供給されておらずレリーズベアリング２６が後退位置にある状態では、ダイアフラムスプリング２５からの押圧力によってクラッチディスク２３がフライホイール１４に圧接している（クラッチ機構２１の係合状態；図２に示す状態）。クラッチアクチュエータ８等に故障が発生していない（正常に作動している）状況において、前記クラッチＥＣＵ２００からクラッチ制御信号としてクラッチ解放指令信号が出力されると、クラッチアクチュエータ８の作動に伴うクラッチ油圧回路３３０からの油圧の供給により、前記ＣＳＣ２２が作動してレリーズベアリング２６がダイアフラムスプリング２５の内周部分を押圧する。これにより、ダイアフラムスプリング２５が反転され、クラッチディスク２３に対するプレッシャープレート２４の押圧力が解除される。その結果、クラッチディスク２３がフライホイール１４から引き離され、クラッチ機構２１が解放される（以下、クラッチ装置２の解放という場合もある）。

一方、前記クラッチＥＣＵ２００からクラッチ制御信号としてクラッチ係合指令信号が出力されると、クラッチアクチュエータ８の作動に伴うクラッチ油圧回路３３０からの油圧の供給が解除され、前記ＣＳＣ２２が作動してレリーズベアリング２６がダイアフラムスプリング２５から後退する。これにより、ダイアフラムスプリング２５が前記自然状態に戻り、クラッチディスク２３に対してプレッシャープレート２４の押圧力が作用する。その結果、クラッチディスク２３がフライホイール１４に圧接され、クラッチ機構２１が係合される（以下、クラッチ装置２の係合という場合もある）。

このように、クラッチシステムは、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号に従ってクラッチアクチュエータ８が作動し、それに伴ってクラッチ装置２が係合状態と解放状態との間で動作を行う所謂クラッチバイワイヤシステムとして構成されている。このクラッチバイワイヤシステムでは、クラッチ装置２の解放動作および係合動作を、運転者によるクラッチペダル９１の操作に関わりなく適切に行うことができる。例えば、運転者によるクラッチペダル９１の踏み込み解除操作の操作速度が高くても、ショックを招くことなくクラッチ装置２の係合動作を行うことが可能である。また、運転者によるクラッチペダル９１の踏み込み操作が行われていなくても、クラッチ装置２を解放させることができるため、後述するフリーラン（エンジン１と変速装置３との間の動力伝達を遮断した状態で車両を走行させる惰性走行）を行わせることもできる。

また、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号の出力形態としては、運転者によるクラッチペダル９１の操作に従って出力される場合と、運転者によるクラッチペダル９１の操作無しに出力される場合とがある。つまり、運転者によるクラッチペダル９１の操作量（クラッチペダル９１を操作していない状態（操作量「０」）からの踏み込み量）を後述するクラッチペダルストロークセンサ２０１によって検出し、このクラッチペダルストロークセンサ２０１からの出力信号に従って、クラッチＥＣＵ２００からクラッチ制御信号が出力される場合と、前記フリーランのように、運転者によるクラッチペダル９１の操作が行われなくても、クラッチＥＣＵ２００からクラッチ制御信号が出力される場合とがある。以上の動作は、前述したようにクラッチアクチュエータ８等に故障が発生していない場合である。クラッチアクチュエータ８等に故障が発生した場合に対応するための構成および故障発生時の作動については後述する。

前記変速装置３は、公知のマニュアルトランスミッションで構成されており、シンクロメッシュ機構付きの常時噛み合い式の平行歯車機構であって、例えば前進６速段、後進段の成立が可能となっている。この変速装置３は、シフトレバー６（図１を参照）を運転者が操作することによって、その操作力がセレクトケーブル６１およびシフトケーブル６２を経て所定のシンクロメッシュ機構（図示省略）を作動させ、これにより、所望の変速段（前進６速段および後進段のうちの一つの変速段）が成立するものとなっている。

なお、変速装置３としては、シフトレバー６の操作力がフォークシャフトおよびシフトフォークを介してシンクロメッシュ機構に伝達されるものであってもよい。また、この変速装置３としては、所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）と呼ばれるものであってもよい。この場合、制御系にはＥＣＴ−ＥＣＵが備えられ、運転者によるシフトレバーの操作に伴ってＥＣＴ−ＥＣＵから出力される変速制御信号に従って所望の変速段が成立するようにアクチュエータ（セレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータ）が作動することになる。

この変速装置３の変速動作により、クラッチ装置２を介して変速装置３に入力されたエンジン１の回転は、変速装置３において所定の変速比で変速された後に、デファレンシャルギヤ４１およびドライブシャフト４２，４２を介して左右の駆動輪４３，４３に伝達されて車両が走行する。

（クラッチシステムの構成）
本実施形態に係るクラッチシステムは、図２に示すように、前記クラッチ装置２、クラッチアクチュエータ８、クラッチペダルユニット９、反力発生機構９３が、前記クラッチ油圧回路３３０を介して接続された構成となっている。

本実施形態の特徴の一つとして、クラッチ油圧回路３３０には切替機構３３１が備えられている。前記クラッチ装置２のＣＳＣ２２における油圧室は、ＣＳＣ側油圧経路３３２によって切替機構３３１に接続されている。また、クラッチアクチュエータ８（より具体的には、後述するクラッチアクチュエータ８のクラッチマスタシリンダ８４）は、アクチュエータ側油圧経路３３３によって切替機構３３１に接続されている。また、クラッチペダルユニット９（より具体的には、後述するクラッチペダルユニット９のクラッチマスタシリンダ９２）は、ペダル側油圧経路３３４によって切替機構３３１に接続されている。更に、反力発生機構９３は、反力発生側油圧経路３３５によって切替機構３３１に接続されている。

切替機構３３１は、ケーシング３３１Ａの内部に油路が形成された構成となっている。この油路として具体的には、前記ＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とを接続する第１油路３３１ａ、ペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とを接続する第２油路３３１ｂ、これら第１油路３３１ａと第２油路３３１ｂとを接続する第３油路３３１ｃを備えている。

より具体的に、切替機構３３１のケーシング３３１Ａには、第１〜第４の４つのポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が設けられている。第１ポートＰ１および第４ポートＰ４は前記第１油路３３１ａに繋がるポートである。第２ポートＰ２および第３ポートＰ３は前記第２油路３３１ｂに繋がるポートである。第１ポートＰ１がアクチュエータ側油圧経路３３３を介してクラッチアクチュエータ８のクラッチマスタシリンダ８４に、第２ポートＰ２がペダル側油圧経路３３４を介してクラッチペダルユニット９のクラッチマスタシリンダ９２に、第３ポートＰ３が反力発生側油圧経路３３５を介して反力発生機構９３に、第４ポートＰ４がＣＳＣ側油圧経路３３２を介してＣＳＣ２２の油圧室にそれぞれ連通されている。

また、第１油路３３１ａにおける第３油路３３１ｃの接続位置よりもアクチュエータ側油圧経路３３３側（第１ポートＰ１側）には開閉自在な第１バルブ３３１ｄが設けられている。第２油路３３１ｂにおける第３油路３３１ｃの接続位置よりも反力発生側油圧経路３３５側（第３ポートＰ３側）には開閉自在な第２バルブ３３１ｅが設けられている。第３油路３３１ｃには開閉自在な第３バルブ３３１ｆが設けられている。これらバルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆは、それぞれ前記クラッチＥＣＵ２００からのバルブ開閉指令信号に応じて開閉動作を行う電磁弁により構成されている。また、これらバルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆの開閉状態として、クラッチアクチュエータ８等（後述する第１操作機構３１０）に故障が発生していない（正常に作動している）場合には、第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅがそれぞれ開放され、第３バルブ３３１ｆが閉鎖されている。つまり、第１油路３３１ａによってＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とが連通され、第２油路３３１ｂによってペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とが連通され、第１油路３３１ａと第２油路３３１ｂとが遮断された状態にある。

クラッチ装置２の構成については前述したため、以下では、クラッチアクチュエータ８およびクラッチペダルユニット９それぞれの構成について説明する。

クラッチアクチュエータ８は、電動モータ８１、ウォームギヤ８２、ウォームホイール８３、クラッチマスタシリンダ８４を備えている。

電動モータ８１は、クラッチＥＣＵ２００からのクラッチ制御信号に応じて作動する。この電動モータ８１の出力軸に、前記ウォームギヤ８２が形成されている。また、このウォームギヤ８２には、略扇形の前記ウォームホイール８３が噛み合っている。このため、電動モータ８１の作動に伴うウォームギヤ８２の回転（正方向の回転および負方向の回転）に伴って、ウォームホイール８３が所定角度範囲内で回動するようになっている。

前記クラッチマスタシリンダ８４は、シリンダボディ８４ａの内部にピストン８４ｂが組み込まれた構成となっている。そして、ピストン８４ｂには、ロッド８４ｃの一端部（図２の右端部）が連結されており、このロッド８４ｃの他端部（図２の左端部）がウォームホイール８３に連結されている。このロッド８４ｃのウォームホイール８３に対する連結位置は、このウォームホイール８３の回動中心位置に対して僅かにずれた位置に設定されている。このため、ウォームホイール８３の回動に伴ってロッド８４ｃが進退移動する構成となっている。

クラッチマスタシリンダ８４は、前記電動モータ８１の作動に伴うウォームホイール８３の回動による回動力をロッド８４ｃを介して受けることで、シリンダボディ８４ａ内でピストン８４ｂが移動し、これにより油圧を発生するようになっている。クラッチマスタシリンダ８４で発生する油圧は、シリンダボディ８４ａ内のピストン８４ｂのストローク位置に応じて変更される。具体的に、前記クラッチＥＣＵ２００からクラッチ解放指令信号が出力されると、ウォームホイール８３が図中の時計回り方向に回動するように電動モータ８１が作動する。これにより、クラッチマスタシリンダ８４では、シリンダボディ８４ａ内でピストン８４ｂが前進移動（図中の右側に移動）して油圧が発生し、この油圧がアクチュエータ側油圧経路３３３、切替機構３３１（切替機構３３１の第１油路３３１ａ）およびＣＳＣ側油圧経路３３２を経て、ＣＳＣ２２の油圧室に供給される。その結果、クラッチ機構２１が解放されることになる。一方、前記クラッチＥＣＵ２００からクラッチ係合指令信号が出力されると、ウォームホイール８３が図中の反時計回り方向に回動するように電動モータ８１が作動する。これにより、クラッチマスタシリンダ８４では、シリンダボディ８４ａ内でピストン８４ｂが後退移動（図中の左側に移動）して、ＣＳＣ２２の油圧室に供給されていた油圧が解除される。その結果、クラッチ機構２１が係合されることになる。

クラッチペダルユニット９は、クラッチペダル９１およびクラッチマスタシリンダ９２を備えている。

クラッチペダル９１は、その上端近傍位置が図示しないクラッチペダルブラケットによって回動自在に支持されている。また、このクラッチペダル９１は、図示しないペダルリターンスプリングによって運転者側に向かう回動方向への付勢力が付与されている。このペダルリターンスプリングの付勢力に抗して運転者によるクラッチペダル９１の踏み込み操作が可能となっている。

クラッチマスタシリンダ９２は、シリンダボディ９２ａの内部にピストン９２ｂが組み込まれた構成となっている。そして、ピストン９２ｂには、ロッド９２ｃの一端部（図２の左端部）が連結されており、このロッド９２ｃの他端部（図２の右端部）がクラッチペダル９１の中間部に連結されている。

クラッチマスタシリンダ９２は、運転者によるクラッチペダル９１の踏み込み操作による操作力を受けることで、シリンダボディ９２ａ内でピストン９２ｂが移動することにより油圧を発生するようになっている。クラッチマスタシリンダ９２で発生する油圧は、ペダル側油圧経路３３４、切替機構３３１（切替機構３３１の第２油路３３１ｂ）および反力発生側油圧経路３３５を経て反力発生機構９３に供給される。

反力発生機構９３は、反力発生側油圧経路３３５を経て供給される油圧に対する反力を発生するものであって、例えば内部に受圧ピストン９３ａおよびコイルスプリング９３ｂ等が収容されており、このコイルスプリング９３ｂの弾性復元力によって前記油圧に対する反力が発生するよう構成されている。これにより、運転者によるクラッチペダル９１の踏み込み操作力に対する反力が発生し、運転者は、通常のクラッチ装置（クラッチバイワイヤシステムではないクラッチ装置）におけるクラッチペダルの踏み込み操作と同様の踏み込み感覚、または、通常のクラッチ装置よりも低い操作力で、クラッチペダル９１の踏み込み操作を行うことができる。つまり、運転者は、反力発生機構９３からの反力を受けながらクラッチペダル９１の踏み込み操作を行うことになり、違和感を持つことなくクラッチペダル９１の操作を行うことになる。

（制御系の構成）
次に、図３を用いて、エンジンＥＣＵ１００およびクラッチＥＣＵ２００に関連する制御系の構成について説明する。

エンジンＥＣＵ１００およびクラッチＥＣＵ２００は、それぞれＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ならびにバックアップＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータと、入出力インターフェースとを備えている。

エンジンＥＣＵ１００の入力インターフェースには、アクセルペダル５１（図１を参照）の操作量に応じた信号を出力するアクセルペダルストロークセンサ１０１、クランクシャフト１１の回転角度位置に応じた信号を出力するクランクポジションセンサ１０２、エンジン１の吸気系に備えられたスロットルバルブ１２の開度に応じた信号を出力するスロットル開度センサ１０３、エンジン１の冷却水温度に応じた信号を出力する水温センサ１０４などが接続されている。

エンジンＥＣＵ１００の出力インターフェースには、スロットルモータ１３、インジェクタ１５、および、点火プラグのイグナイタ１６などが接続されている。

このエンジンＥＣＵ１００は、各センサから入力される各種情報に基づきエンジン１の運転状態を検出し、スロットルモータ１３の制御（吸気量制御）、インジェクタ１５の制御（燃料噴射制御）、イグナイタ１６の制御（点火時期制御）等を行うことにより、エンジン１の運転を統括的に制御する。

クラッチＥＣＵ２００の入力インターフェースには、クラッチペダル９１の操作量に応じた信号を出力するクラッチペダルストロークセンサ２０１、ブレーキペダル５３の操作量に応じた信号を出力するブレーキペダルストロークセンサ２０２、変速装置３の入力軸回転速度に応じた信号を出力する入力軸回転速度センサ２０３、変速装置３の出力軸回転速度に応じた信号を出力する出力軸回転速度センサ２０４、シフトレバー６の操作位置がニュートラル位置にあることを検出するニュートラルスイッチ２０５、クラッチ装置２におけるクラッチストロークを検出する（例えばＣＳＣ２２のレリーズベアリング２６のスライド移動位置を検出する）クラッチストロークセンサ２０６、クラッチアクチュエータ８のクラッチストロークを検出する（例えばロッド８４ｃのスライド移動位置を検出する）アクチュエータストロークセンサ２０７などが接続されている。

クラッチＥＣＵ２００の出力インターフェースには、前記クラッチアクチュエータ８、前記各バルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆなどが接続されている。

前記エンジンＥＣＵ１００とクラッチＥＣＵ２００とは、互いに必要な情報を双方向で送受信する通信を行うように双方向バスで接続されている。

（フリーラン）
本実施形態に係る車両はフリーランが可能となっている。このフリーランとは、車両の走行中にクラッチ装置２を解放することによる惰性走行を行う状態をいう。このフリーランでは、エンジン１の引きずりによる制動力（所謂エンジンブレーキ）が生じないため、惰性走行距離を長くすることができ、エンジン１の燃料消費率の改善を図ることができる。また、このフリーランでの走行状態としては、エンジン１を駆動（アイドリング回転速度程度で駆動）する場合（アイドル惰性走行と呼ばれる場合もある）と、エンジン１を停止する（インジェクタ１５からの燃料噴射を停止し、点火プラグの点火動作を停止することによりエンジン１の回転速度を「０」にする）場合とがある。

フリーランの開始条件は、車両の走行中に、アクセルペダル５１、ブレーキペダル５３およびクラッチペダル９１が何れも踏み込み操作されていない状態（操作量が「０」または略「０」の状態）が所定時間（例えば３ｓｅｃ程度）継続し、且つ車速が所定値以上である場合に成立する。また、これら条件に加えてステアリングの操舵角が所定角度未満であることをフリーランの開始条件に含めるようにしてもよい。また、フリーランの終了条件は、フリーラン中に、アクセルペダル５１、ブレーキペダル５３およびクラッチペダル９１のうち少なくとも一つの踏み込み操作が行われた場合や、車速が所定値未満まで低下した場合に成立する。また、ステアリングの操舵角が所定角度以上になったことをフリーランの終了条件としてもよい。

このフリーランの開始および終了の制御（フリーラン制御）は前記エンジンＥＣＵ１００および前記クラッチＥＣＵ２００によって実行される。このため、これらＥＣＵ１００，２００において、前記フリーラン制御を実行する機能部分が本発明でいう惰性走行制御部（クラッチ装置が係合状態となっている車両走行中に所定の惰性走行開始条件が成立した場合に、クラッチアクチュエータを作動させてクラッチ装置を解放させる惰性走行制御部）として構成されている。

（クラッチ制御）
ところで、前記特許文献１のような従来のクラッチバイワイヤシステムにあっては、クラッチアクチュエータやクラッチペダルストロークセンサ等が故障した場合（クラッチアクチュエータの作動に異常が生じている場合）、クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ装置の動作が行えなくなる。例えば、クラッチ装置に油圧が供給されていない状態（クラッチ装置の係合状態）で故障が発生した場合には、運転者がクラッチペダルの踏み込み操作を行ってもクラッチ装置の解放動作が行えなくなる。また、クラッチ装置に油圧が供給されている状態（クラッチ装置の解放状態）で故障が発生した場合には、運転者がクラッチペダルの踏み込み操作を解除してもクラッチ装置の係合動作が行えなくなる。

また、クラッチ装置の解放動作が行えない状況が発生した場合における運転者の意図しない車両の挙動を抑制するために、クラッチアクチュエータにおいてウォームギヤとウォームホイールとで構成される減速機構の効率を低下させておくことが従来から行われている。しかしながら、このような効率を低くする機構（一般にセルフロック機構と呼ばれる）を備えさせた場合には、クラッチアクチュエータの推力が低くなってしまう傾向となるため、この推力を高くするべく電動モータ８１を大型化せねばならなくなる。また、減速機構の減速比を大きくする必要があることから、この減速機構の大型化にも繋がってしまう。

本実施形態は、この点に鑑み、前記クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じた場合であっても、クラッチペダル９１の操作量に応じたクラッチ装置２の動作が行えるようにするものである。また、クラッチアクチュエータ８にセルフロック機構を備えさせる必要を無くすことでクラッチアクチュエータ８の小型化が図れるようにするものである。

具体的には、クラッチアクチュエータ８やクラッチペダルストロークセンサ２０１等に故障が発生していない（クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じていない）場合には、前述したように、切替機構３３１の第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅを共に開放し、第３バルブ３３１ｆを閉鎖する。つまり、第４ポートＰ４を各ポートのうち第１ポートＰ１のみに連通させると共に、第２ポートＰ２を各ポートのうち第３ポートＰ３のみに連通させる状態にする。これにより、第１油路３３１ａによってＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とが連通し、第２油路３３１ｂによってペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とが連通した状態にする。この場合、前述した如く、クラッチアクチュエータ８の作動によってクラッチマスタシリンダ８４で発生する油圧をＣＳＣ２２の油圧室に供給してクラッチ装置２を操作することが可能になる。

一方、クラッチアクチュエータ８やクラッチペダルストロークセンサ２０１等に故障が発生している（クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じている）場合には、第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅを共に閉鎖し、第３バルブ３３１ｆを開放する。つまり、第４ポートＰ４を各ポートのうち第２ポートＰ２のみに連通させると共に、第１ポートＰ１および第３ポートＰ３を各ポートの何れからも遮断する状態にする。これにより、第３油路３３１ｃを介してＣＳＣ側油圧経路３３２とペダル側油圧経路３３４とが連通し、アクチュエータ側油圧経路３３３および反力発生側油圧経路３３５それぞれが他の油圧経路から遮断した状態にする。この場合、運転者によるクラッチペダル９１の操作力に応じてクラッチマスタシリンダ９２で発生する油圧をＣＳＣ２２の油圧室に供給してクラッチ装置２を操作することが可能になる。

このような構成とされているため、クラッチアクチュエータ８およびクラッチ油圧回路３３０（アクチュエータ側油圧経路３３３およびＣＳＣ側油圧経路３３２）によって第１操作機構３１０が構成されている。つまり、クラッチアクチュエータ８やクラッチペダルストロークセンサ２０１等に故障が発生していない場合には、この第１操作機構３１０によってＣＳＣ２２の油圧室に供給する油圧を調整してクラッチ装置２を操作する。このように、第１操作機構３１０は、クラッチアクチュエータ８の作動によって油圧（液圧）を調整してクラッチ装置２を操作するものとなっている。このため、前記アクチュエータ側油圧経路３３３およびＣＳＣ側油圧経路３３２によって本発明でいう第１流通経路３３０Ａ（クラッチアクチュエータの作動によって液圧室との間で作動流体を流通させ、液圧を調整する第１流通経路）が構成されている。

一方、クラッチペダルユニット９およびクラッチ油圧回路３３０（ペダル側油圧経路３３４およびＣＳＣ側油圧経路３３２）によって第２操作機構３２０が構成されている。つまり、クラッチアクチュエータ８やクラッチペダルストロークセンサ２０１等に故障が発生している場合には、この第２操作機構３２０によってＣＳＣ２２の油圧室に供給する油圧を調整してクラッチ装置２を操作する。このように、第２操作機構３２０は、運転者によるクラッチペダル９１の操作力によって得られる油圧（液圧）をクラッチ装置２に供給して当該クラッチ装置２を操作するものとなっている。このため、前記ペダル側油圧経路３３４およびＣＳＣ側油圧経路３３２によって本発明でいう第２流通経路３３０Ｂ（クラッチペダルの操作力によって液圧室との間で作動流体を流通させ、液圧を調整する第２流通経路）が構成されている。

このように、前述した各バルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆの開閉動作により、切替機構３３１は、前記第１操作機構３１０によってクラッチ装置２を操作する状態と、第２操作機構３２０によってクラッチ装置２を操作する状態との間でクラッチ油圧回路３３０における各油圧経路（作動流体の流通経路）を変更するように切り替えられるものとなっている。言い替えると、切替機構３３１は、前記ＣＳＣ２２の油圧室（液圧室）に連通させる作動流体の流通経路を前記第１流通経路３３０Ａと前記第２流通経路３３０Ｂとの間で切り替えられるものとなっている。

前記切替機構３３１の切り替え動作は前記クラッチＥＣＵ２００によって実行される。このため、クラッチＥＣＵ２００において、前記切替機構３３１の切替制御を実行する機能部分が本発明でいう制御装置（クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときに、液圧室に連通させる作動流体の流通経路を第１流通経路から第２流通経路に切り替えるよう切替機構を制御する制御装置）として構成されている。

このようにして、クラッチアクチュエータ８、クラッチペダル９１、各流通経路３３０Ａ，３３０Ｂ、反力発生機構９３、切替機構３３１、および、この切替機構３３１を切り替えるための制御装置（クラッチＥＣＵ２００）等によって本発明でいうクラッチ操作装置（クラッチ装置２を係合状態と解放状態との間で操作するクラッチ操作装置）３００が構成されている。

また、本発明でいう「第３流通経路（クラッチペダルの操作力によって反力発生機構との間で作動流体を流通させる第３流通経路）」は、前記ペダル側油圧経路３３４および前記反力発生側油圧経路３３５に相当する。

また、本実施形態では、前記フリーランが開始された後、このフリーランが所定時間継続された場合には、第１バルブ３３１ｄおよび第３バルブ３３１ｆを共に閉鎖し、第２バルブ３３１ｅを開放することにより、ＣＳＣ側油圧経路３３２に作動油を封入し、これによってクラッチアクチュエータ８の作動（クラッチ装置２に供給する油圧を維持するためのクラッチアクチュエータ８の作動）を継続することなくクラッチ装置２の解放状態を維持させてフリーランを継続させるようにしている。

このフリーランが所定時間継続された場合の制御は前記クラッチＥＣＵ２００によって実行される。このため、クラッチＥＣＵ２００において、この制御を実行する機能部分が本発明でいう惰性走行切替部（惰性走行が開始された後、この惰性走行が所定時間継続された場合に、第１流通経路を遮断するように切替機構を切り替える惰性走行切替部）として構成されている。

次に、前述した切替機構３３１の切り替え動作の手順について図４のフローチャートに沿って説明する。このフローチャートは、所定時間毎に繰り返して実行される。なお、車両の走行開始前（例えばエンジン１の始動時）には、後述する各フラグは「０」にリセットされている。

先ず、ステップＳＴ１において、前記クラッチＥＣＵ２００に予め記憶されている第１操作機構故障フラグが「１」にセットされているか否かを判定する。この第１操作機構故障フラグは、前記第１操作機構３１０に故障が発生したと判定された場合に「１」にセットされるものである。

車両の走行開始前には、第１操作機構故障フラグは「０」にリセットされているので、ステップＳＴ１ではＮＯ判定されて、ステップＳＴ２に移る。ステップＳＴ２では、前述した各センサからの各種情報（出力信号）を読み込む。例えば、アクセルペダルストロークセンサ１０１からのアクセルペダル５１の操作量の情報、クラッチペダルストロークセンサ２０１からのクラッチペダル９１の操作量の情報、ブレーキペダルストロークセンサ２０２からのブレーキペダル５３の操作量の情報、クラッチストロークセンサ２０６からのクラッチ装置２のクラッチストロークの情報、アクチュエータストロークセンサ２０７からのクラッチアクチュエータ８のクラッチストロークの情報等が読み込まれる。

その後、ステップＳＴ３に移り、前記第１操作機構３１０に故障が発生しているか否かを判定する。この判定の一例としては、フリーラン中ではない場合に、前記クラッチペダルストロークセンサ２０１からの出力信号によって得られたクラッチペダル９１の操作量と、クラッチストロークセンサ２０６からの出力信号によって得られたクラッチ装置２におけるクラッチストロークとを比較する。そして、これら操作量とクラッチストロークとの間に許容範囲を超える乖離が生じた場合には、クラッチアクチュエータ８の故障やクラッチペダルストロークセンサ２０１の故障が発生している可能性があるため、第１操作機構３１０に故障が発生していると判定されてステップＳＴ３ではＹＥＳ判定されることになる。なお、前記操作量とクラッチストロークとの間の乖離の許容範囲は予め実験やシミュレーションによって設定されている。また、フリーラン中ではない場合に、前記クラッチペダルストロークセンサ２０１からの出力信号によって得られたクラッチペダル９１の操作量と、アクチュエータストロークセンサ２０７からの出力信号によって得られたクラッチアクチュエータ８のクラッチストロークとを比較し、これら操作量とクラッチストロークとの間に許容範囲を超える乖離が生じた場合に、故障が発生していると判定されてステップＳＴ３でＹＥＳ判定されるようにしてもよい。

この判定動作は、クラッチペダル９１の操作量が僅かに変化した状況で行うことが可能となっている。例えば、運転者がクラッチペダル９１の踏み込み操作を開始した場合に、その踏み込み量が、クラッチペダル９１の総踏み込み量（踏み込み率１００％）に対して２０％程度に達した時点で、前記各センサからの出力信号に基づく故障発生の有無の判定が行われるようになっている。つまり、クラッチペダル９１の踏み込み代を残した状態で故障発生の有無の判定が行われる。これは、後述するように、前記第１操作機構３１０によってクラッチ装置２が操作される状態から、前記第２操作機構３２０によってクラッチ装置２が操作される状態に移行した場合に、クラッチペダル９１の踏み込み操作（踏み増し操作）による油圧（クラッチ装置２の解放動作を行うための油圧；クラッチマスタシリンダ９２による油圧）の発生を可能にするためである。

また、クラッチアクチュエータ８に出力されるクラッチ制御信号と、クラッチストロークセンサ２０６からの出力信号によって得られたクラッチ装置２におけるクラッチストロークまたはアクチュエータストロークセンサ２０７からの出力信号によって得られたクラッチアクチュエータ８のクラッチストロークとを比較することによって、第１操作機構３１０に故障が発生しているか否かを判定するようにしてもよい。この判定動作では、フリーランの実施の有無に関わらず、第１操作機構３１０に故障が発生しているか否かを判定することができる。

第１操作機構３１０に故障が発生しておらず、ステップＳＴ３でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ４に移り、前記クラッチＥＣＵ２００に予め記憶されているフリーラン実行フラグが「１」にセットされているか否かを判定する。このフリーラン実行フラグは、前記フリーランが開始された時点で「１」にセットされ、フリーランが終了した（解除された）時点で「０」にリセットされるものである。

車両の走行開始時には、フリーラン実行フラグは「０」にリセットされているので、ステップＳＴ４ではＮＯ判定されて、ステップＳＴ５に移る。ステップＳＴ５では、フリーラン開始条件が成立したか否かを判定する。フリーラン開始条件は、前述したように、車両の走行中に、アクセルペダル５１、ブレーキペダル５３およびクラッチペダル９１が何れも踏み込み操作されていない状態（操作量が「０」または略「０」の状態）が所定時間（例えば３ｓｅｃ程度）継続し、且つ車速が所定値以上である場合に成立する。アクセルペダル５１の操作量は、前記アクセルペダルストロークセンサ１０１からの出力信号に基づいて求められる。ブレーキペダル５３の操作量は、前記ブレーキペダルストロークセンサ２０２からの出力信号に基づいて求められる。クラッチペダル９１の操作量は、前記クラッチペダルストロークセンサ２０１からの出力信号に基づいて求められる。また、車速は、前記出力軸回転速度センサ２０４からの出力信号に基づいて算出される。

車両の走行開始時には、一般的には車両を加速させることを目的としたアクセルペダル５１の操作や変速装置３の変速を行うためのクラッチペダル９１の操作が行われるのでフリーラン開始条件が成立しておらず、ステップＳＴ５ではＮＯ判定されてステップＳＴ６に移る。このステップＳＴ６では、第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅが共に開放され、第３バルブ３３１ｆが閉鎖されて、リターンされる。つまり、前述したように、第１油路３３１ａによってＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とが連通され、第２油路３３１ｂによってペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とが連通され、第１油路３３１ａと第２油路３３１ｂとが遮断された状態となる。つまり、第１操作機構３１０によってクラッチ装置２を操作する状態となる。このため、第１操作機構３１０に故障が発生していない状況（ステップＳＴ３でＮＯ判定）では、フリーラン開始条件が成立するまで（ステップＳＴ５でＹＥＳ判定されるまで）、ステップＳＴ１〜ステップＳＴ６の動作が繰り返され、第１操作機構３１０によってクラッチ装置２が操作される状態が継続される。

前記フリーラン開始条件が成立し、ステップＳＴ５でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ７に移り、フリーランを開始する。つまり、クラッチＥＣＵ２００からクラッチ解放指令信号が出力されることでクラッチ装置２が解放される（本発明でいう惰性走行制御部による動作であって、第１流通経路を液圧室に連通させてクラッチ装置を操作している状態で、当該クラッチ装置が係合状態となっている車両走行中に所定の惰性走行開始条件が成立した場合に、クラッチアクチュエータを作動させてクラッチ装置を解放させる動作に相当）。また、エンジン１の目標回転速度がアイドル回転速度程度に設定され、または、エンジン１が停止される。その後、ステップＳＴ８に移り、前記フリーラン実行フラグを「１」にセットする。

このようにしてフリーランを開始した後、ステップＳＴ９に移り、前記クラッチＥＣＵ２００に予め記憶されているフリーラン継続カウンタのカウントが開始される。このフリーラン継続カウンタが終了（タイムアップ）する時間としては、予め実験やシミュレーションに基づいて設定されている。例えば５ｓｅｃ程度に設定されている。

このようにしてフリーラン継続カウンタのカウントが開始された後、ステップＳＴ１０に移り、フリーラン継続カウンタがタイムアップしたか否かを判定する。フリーラン継続カウンタのカウントが開始された時点では、フリーラン継続カウンタは未だタイムアップしていないので、このステップＳＴ１０ではＮＯ判定され、そのままリターンされることになる。

次回のルーチンにおいて、第１操作機構故障フラグが「０」であり（ステップＳＴ１でＮＯ判定）、第１操作機構３１０に故障が発生していない場合（ステップＳＴ３でＮＯ判定）には、前回ルーチンでフリーラン実行フラグが「１」にセットされていることから、ステップＳＴ４ではＹＥＳ判定されて、ステップＳＴ１１に移り、フリーラン終了条件が成立したか否かを判定する。前述したように、アクセルペダル５１、ブレーキペダル５３またはクラッチペダル９１の踏み込み操作が行われた場合や、車速が所定値未満まで低下した場合には、フリーラン終了条件が成立したとして、ステップＳＴ１１ではＹＥＳ判定されることになる。

フリーラン終了条件が未だ成立しておらず、ステップＳＴ１１でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ１２に移り、前記クラッチＥＣＵ２００に予め記憶されているフリーランロックフラグが「１」にセットされているか否かを判定する。このフリーランロックフラグは、前記フリーラン中に第１バルブ３３１ｄおよび第３バルブ３３１ｆが共に閉鎖され、ＣＳＣ側油圧経路３３２に作動油が封入される状態に切り替えられた時点（以下、この状態をフリーランロック状態と呼ぶ）で「１」にセットされ、フリーランロックが解除された時点で「０」にリセットされるものである。

車両の走行開始時には、フリーランロックフラグは「０」にリセットされているので、ステップＳＴ１２ではＮＯ判定されて、ステップＳＴ１０に移る。ステップＳＴ１０では、前述したようにフリーラン継続カウンタがタイムアップしたか否かを判定する。第１操作機構３１０に故障が発生しておらず（ステップＳＴ３でＮＯ判定）、且つフリーラン終了条件が成立していない状況において（ステップＳＴ１１でＮＯ判定）、フリーラン継続カウンタがタイムアップするまでは（ステップＳＴ１０でＹＥＳ判定されるまでは）、ステップＳＴ１〜ＳＴ４、ＳＴ１１、ＳＴ１２、ＳＴ１０の動作が繰り返される。

フリーラン継続カウンタがタイムアップし、ステップＳＴ１０でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ１３に移り、第１バルブ３３１ｄが閉鎖され、第２バルブ３３１ｅが開放され、第３バルブ３３１ｆが閉鎖される。つまり、前述したように、フリーランロック状態にされる（本発明でいう惰性走行切替部による動作であって、惰性走行が開始された後、この惰性走行が所定時間継続された場合に、第１流通経路を遮断するように切替機構を切り替える動作に相当）。このフリーランロック状態では、ＣＳＣ側油圧経路３３２内の油圧が保持される状態となるため、クラッチアクチュエータ８の作動（ＣＳＣ側油圧経路３３２内の油圧を保持するための電動モータ８１の作動）を継続することなくクラッチ装置２の解放状態が維持されてフリーランを継続させることができる。つまり、クラッチアクチュエータ８の電動モータ８１の駆動力による油圧保持状態を解除できるため、この電動モータ８１での消費電力を大幅に削減することができる。

前記ステップＳＴ１３でフリーランロック状態とした後、ステップＳＴ１４に移り、前記フリーランロックフラグを「１」にセットする。

このようにしてフリーランロック状態とした後、次回のルーチンでは、第１操作機構３１０に故障が発生しておらず、且つフリーラン終了条件が成立していない場合に、ステップＳＴ１２でＹＥＳ判定されることになる。つまり、フリーランロック状態が維持され、ステップＳＴ１〜ＳＴ４、ＳＴ１１、ＳＴ１２の動作が繰り返される。

また、フリーラン終了条件が成立した場合には、ステップＳＴ１１でＹＥＳ判定されてステップＳＴ１５に移り、フリーランを終了する。つまり、クラッチＥＣＵ２００からクラッチ係合指令信号が出力されることでクラッチ装置２が係合される。また、エンジン１の回転速度としては、アクセルペダルストロークセンサ１０１からの出力信号に基づいて求められたアクセルペダル５１の操作量に応じたものに制御される。その後、ステップＳＴ１６に移り、フリーラン実行フラグおよびフリーランロックフラグを共に「０」にリセットしてステップＳＴ６に移る。ステップＳＴ６では前述したように、第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅが共に開放され、第３バルブ３３１ｆが閉鎖されて、リターンされる。つまり、前述したように、第１油路３３１ａによってＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とが連通され、第２油路３３１ｂによってペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とが連通され、第１油路３３１ａと第２油路３３１ｂとが遮断された状態となる。つまり、第１操作機構３１０によってクラッチ装置２を操作する状態となる。

一方、第１操作機構３１０に故障が発生している場合には、ステップＳＴ３でＹＥＳ判定されてステップＳＴ１７に移る。このステップＳＴ１７では、第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅが共に閉鎖され、第３バルブ３３１ｆが開放される。つまり、第３油路３３１ｃによって第１油路３３１ａ（第１油路３３１ａのうち第１バルブ３３１ｄよりも第４ポートＰ４側の油路）と第２油路３３１ｂ（第２油路３３１ｂのうち第２バルブ３３１ｅよりも第２ポートＰ２側の油路）とが連通された状態となる。即ち、ＣＳＣ側油圧経路３３２とペダル側油圧経路３３４とが連通された状態となる。また、ＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とが遮断され、ペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とが遮断された状態となる。

この場合に、各バルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆの切り替えタイミングとしては、それぞれを同時に切り替える。また、第２バルブ３３１ｅおよび第３バルブ３３１ｆよりも先に第１バルブ３３１ｄを切り替える（第１バルブ３３１ｄを先に閉鎖する）ようにしてもよい。この場合、ＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３との遮断が先に行われることで、ＣＳＣ側油圧経路３３２の油圧を一旦保持した状態で他のバルブ３３１ｅ，３３１ｆの切り替えが行われることになり、油圧の変動を抑制することができて、クラッチ装置２のトルク容量の安定化を図ることができる。

このようにして各バルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆが切り替えられた状態では、第２操作機構３２０によってクラッチ装置２を操作する状態となる。つまり、運転者によるクラッチペダル９１の操作力によって得られる油圧をクラッチ装置２に供給することで、クラッチ装置２の操作が可能になる。このように、前記故障発生時（第１操作機構３１０の故障発生時）であっても、クラッチペダル９１の操作量に応じたクラッチ装置２の動作が可能になる。

その後、ステップＳＴ１８に移り、フリーラン実行フラグおよびフリーランロックフラグを「０」にリセットしてステップＳＴ１９に移る。ステップＳＴ１９では、前記第１操作機構故障フラグを「１」にセットする。また、車室内のメータパネル上のＭＩＬ（警告灯）を点灯させて運転者に警告（第１操作機構３１０に故障が発生している旨の警告）を促すと共に、クラッチＥＣＵ２００に備えられたダイアグノーシスに故障情報を書き込み、リターンされる。

次回のルーチンでは、前回ルーチンで第１操作機構故障フラグが「１」にセットされていることから、ステップＳＴ１ではＹＥＳ判定されて、そのままリターンされる。つまり、第１バルブ３３１ｄおよび第２バルブ３３１ｅが共に閉鎖され、第３バルブ３３１ｆが開放された状態が維持されると共に、メータパネル上のＭＩＬが点灯された状態が維持される。

以上の動作が、所定時間毎に繰り返される。

なお、前述の如く第１操作機構故障フラグが「１」にセットされてＭＩＬが点灯された場合、カーディーラや修理工場等に車両が持ち込まれて第１操作機構３１０のメンテナンスが行われる。この際、メンテナンスの終了時に、作業者によるクラッチＥＣＵ２００のデータ書き替え操作により、前記第１操作機構故障フラグが「０」にリセットされることになる。

以上の動作が行われるため、前記ステップＳＴ１７の動作（各バルブ３３１ｄ，３３１ｅ，３３１ｆの切り替え動作）が、本発明でいう制御装置の動作であって「クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、液圧室に連通させる作動流体の流通経路を第１流通経路から第２流通経路に切り替えるよう切替機構を制御する動作」に相当する。

以上説明したように、本実施形態では、クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じていると判定したときには、ＣＳＣ２２の油圧室（液圧室）に連通させる作動流体の流通経路を第１流通経路３３０Ａから第２流通経路３３０Ｂに切り替えるよう切替機構３３１が制御され、第１操作機構３１０によってクラッチ装置２を操作する状態から、第２操作機構３２０によってクラッチ装置２を操作する状態に、作動油の流通経路が変更される。これにより、運転者によるクラッチペダル９１の操作力によって得られる油圧（液圧）をクラッチ装置２に供給できる状態となり、クラッチ装置２の操作が可能になる。つまり、クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じている場合であっても、クラッチペダル９１の操作量に応じたクラッチ装置２の動作が可能になる。

例えば、車両発進時にクラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じている場合には、車両の発進が不能になったり、運転者が意図していない車両の挙動を招いたりすることがなくなる。また、車両の走行中にクラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じた場合には、車両の加速が不能になったり、変速装置３の変速が不能になったり（変速段位置からニュートラル位置へのシフトレバー６の操作が不能になったり）、変速操作時にギヤ鳴りが発生したりする（シフトレバー６をニュートラル位置へ操作できたとしても、このニュートラル位置から変速段位置に操作する際にギヤ鳴りが発生したりする）ことがなくなる。

また、上述した如く、フリーラン中には、切替機構３３１の切り替え動作によって、前記フリーランロック状態にすることで電動モータ８１での消費電力を削減することができる。このため、クラッチアクチュエータ８を備えたクラッチシステム（クラッチバイワイヤシステム）の実用性を高めることが可能なクラッチ操作装置３００を提供することができる。

また、前述した如く、クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じた場合には、切替機構３３１の切り替え動作によって、第２操作機構３２０によるクラッチ装置２の操作が可能であるので、クラッチアクチュエータ８に前記セルフロック機構を備えさせる必要がない。つまり、クラッチアクチュエータ８においてウォームギヤ８２とウォームホイール８３とで構成される減速機構の効率を低下させておく必要がない。このため、クラッチアクチュエータ８の推力が高くなり、クラッチ装置２の応答性（係合状態と解放状態との間での作動の応答性）が高くなり、また、クラッチアクチュエータ８の小型化を図ることもできる。

また、クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じていないと判定されている場合には、切替機構３３１は、クラッチペダル９１と反力発生機構９３との間の油圧供給経路（ペダル側油圧経路３３４および反力発生側油圧経路３３５；第３流通経路）を連通させている。これにより、前述した如く、運転者によるクラッチペダル９１の操作力に対する反力を反力発生機構９３によって発生させることができるため、運転者は、この反力を受けながらクラッチペダル９１の踏み込み操作を行うことになり、違和感を持つことなくクラッチペダル９１の操作を行うことができる。一方、クラッチアクチュエータ８の作動に異常が生じていると判定された場合には、切替機構３３１は、クラッチペダル９１と反力発生機構９３との間の油圧供給経路（第３流通経路）を遮断している。これにより、クラッチペダル９１には反力発生機構９３からの反力は作用しないため、運転者によるクラッチペダル９１の操作力としては、クラッチ装置２を操作するための必要最小限のものとすることができ、操作性の悪化を抑制することができる。

−変形例−
次に、変形例について説明する。本変形例は、切替機構の構成が前記実施形態のものと異なっている。その他の構成および動作は前記実施形態のものと同様であるので、ここでは、切替機構の構成および動作についてのみ説明する。

図５は、本変形例におけるクラッチシステム全体の概略構成を示す図である。この図５に示すようにクラッチシステムは、切替機構が４ポート２位置方向制御弁で成る切替バルブ３３１Ｂによって構成されている。この切替バルブ３３１Ｂには、前記実施形態における切替機構３３１と同様に、第１〜第４の４つのポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が設けられている。

また、前記実施形態のものと同様に、第１ポートＰ１はアクチュエータ側油圧経路３３３を介してクラッチアクチュエータ８のクラッチマスタシリンダ８４に、第２ポートＰ２はペダル側油圧経路３３４を介してクラッチペダルユニット９のクラッチマスタシリンダ９２に、第３ポートＰ３は反力発生側油圧経路３３５を介して反力発生機構９３に、第４ポートＰ４はＣＳＣ側油圧経路３３２を介してＣＳＣ２２の油圧室にそれぞれ連通している。

そして、スプール弁子の弁位置が、ソレノイドによって電気的に第１の切替位置と第２の切替位置との間で切り替えられる。第１の切替位置（図５に示すようにスプール弁子が下側に移動した位置）では、第１ポートＰ１と第４ポートＰ４とが連通され、第２ポートＰ２と第３ポートＰ３とが連通される。これにより、ＣＳＣ側油圧経路３３２とアクチュエータ側油圧経路３３３とが連通され、ペダル側油圧経路３３４と反力発生側油圧経路３３５とが連通される状態となる。一方、第２の切替位置（図５においてスプール弁子が上側に移動した位置）では、第２ポートＰ２と第４ポートＰ４とが連通され、第１ポートＰ１および第３ポートＰ３は何れのポートからも遮断される。これにより、ＣＳＣ側油圧経路３３２とペダル側油圧経路３３４とが連通される状態となる。

図６は、本変形例におけるエンジンＥＣＵ１００およびクラッチＥＣＵ２００に関連する制御系の構成を示している。本変形例では、前記実施形態の構成に加えて、クラッチＥＣＵ２００の入力インターフェースに、クラッチマスタシリンダ９２のストローク（例えばピストン９２ｂの位置）に応じた信号を出力するマスタシリンダストロークセンサ２０８、反力発生機構９３の受圧ピストン９３ａの位置に応じた信号を出力する反力発生ストロークセンサ２０９が接続されている。

そして、本変形例において、第１操作機構３１０に故障が発生しているか否かの判定は、前記クラッチペダルストロークセンサ２０１からの出力信号によって得られたクラッチペダル９１の操作量、クラッチストロークセンサ２０６からの出力信号によって得られたクラッチ装置２におけるクラッチストローク、アクチュエータストロークセンサ２０７からの出力信号によって得られたクラッチアクチュエータ８のクラッチストローク、マスタシリンダストロークセンサ２０８からの出力信号によって得られたクラッチマスタシリンダ９２のストローク、反力発生ストロークセンサ２０９からの出力信号によって得られた受圧ピストン９３ａの位置に基づいて行われる。つまり、第１操作機構３１０に故障が発生していない場合、これらセンサからの出力信号によって得られた情報同士は互いに相関があるため、これら情報同士の間には所定の許容範囲を超える乖離は生じない。このため、これら情報同士の間に所定の許容範囲を超える乖離が生じた場合には、第１操作機構３１０に故障が発生していると判断される。なお、前記各情報同士の間の乖離の許容範囲は予め実験やシミュレーションによって設定されている。

そして、第１操作機構３１０に故障が発生していない場合には、切替バルブ３３１Ｂが前記第１の切替位置となり、第１操作機構３１０によってクラッチ装置２が操作される状態となる。つまり、ＣＳＣ２２の油圧室（液圧室）に連通させる作動流体の流通経路を第１流通経路３３０Ａにする。一方、第１操作機構３１０に故障が発生した場合には、切替バルブ３３１Ｂが前記第２の切替位置となり、第２操作機構３２０によってクラッチ装置２が操作される状態となる。つまり、ＣＳＣ２２の油圧室（液圧室）に連通させる作動流体の流通経路を第２流通経路３３０Ｂにする。その他の構成および操作は前記実施形態のものと同様である。

本変形例においても、前述した実施形態の場合と同様の効果を奏することができる。

−他の実施形態−
なお、本発明は、前記実施形態および前記変形例のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲および当該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。

例えば、前記実施形態および前記変形例では、ＦＦ方式の車両に本発明を適用した場合について説明したが、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式の車両や、ミッドシップ方式の車両に対しても本発明は適用可能である。また、変速装置３を前進６速段とする例を挙げているが、本発明はこれに限定されることなく、変速段の数は任意に設定可能である。

また、前記実施形態および前記変形例では、内燃機関をガソリンエンジンとした場合について説明した。本発明はこれに限らず、ディーゼルエンジン等のその他の内燃機関であってもよい。

また、前記実施形態および前記変形例では、クラッチアクチュエータ８の減速機構としてウォームギヤ８２およびウォームホイール８３を備えさせていた。本発明はこれに限らず、その他の減速機構を備えた構成を採用することも可能である。

また、前記実施形態および前記変形例では、ＣＳＣ２２により作動するクラッチ装置２について説明した。本発明はこれに限らず、レリーズフォークによってレリーズベアリングを移動させる公知のレリーズフォーク式のクラッチ装置に対しても適用が可能である。

本発明は、クラッチ装置を解放することによるフリーランが可能な車両の制御に適用可能である。

１ エンジン
２ クラッチ装置
３ 変速装置
８ クラッチアクチュエータ
９１ クラッチペダル
９３ 反力発生機構
１００ エンジンＥＣＵ
２００ クラッチＥＣＵ
３００ クラッチ操作装置
３１０ 第１操作機構
３２０ 第２操作機構
３３０Ａ 第１流通経路
３３０Ｂ 第２流通経路
３３１ 切替機構
３３２ ＣＳＣ側油圧経路
３３３ アクチュエータ側油圧経路
３３４ ペダル側油圧経路
３３５ 反力発生側油圧経路
Ｐ１〜Ｐ４ 第１〜第４ポート

Claims (4)

1. エンジンと変速装置との間の動力伝達経路に配設されたクラッチ装置の液圧室内の液圧を調整することにより前記クラッチ装置を係合状態と解放状態との間で操作するクラッチ操作装置であって、
   クラッチアクチュエータと、
   運転者により操作されるクラッチペダルと、
   前記クラッチアクチュエータの作動によって前記液圧室との間で作動流体を流通させ、前記液圧を調整する第１流通経路と、
   前記クラッチペダルの操作力によって前記液圧室との間で作動流体を流通させ、前記液圧を調整する第２流通経路と、
   前記液圧室に連通させる作動流体の流通経路を前記第１流通経路と前記第２流通経路との間で切り替える切替機構と、
   前記切替機構を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、
   前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記液圧室に連通させる作動流体の流通経路を前記第１流通経路から前記第２流通経路に切り替えるよう前記切替機構を制御することを特徴とするクラッチ操作装置。
2. 請求項１記載のクラッチ操作装置において、
   前記クラッチペダルの操作力に対する反力を作動流体の流通によって発生させる反力発生機構と、
   前記クラッチペダルの操作力によって前記反力発生機構との間で作動流体を流通させる第３流通経路と、を備え、
   前記切替機構は、
   前記第３流通経路を連通状態と遮断状態との間で切り替え可能であり、
   前記制御装置は、
   前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記第３流通経路を連通状態から遮断状態に切り替えるように前記切替機構を制御することを特徴とするクラッチ操作装置。
3. 請求項２記載のクラッチ操作装置において、
   前記切替機構は、第１〜第４の４つのポートを備えており、第１ポートが前記クラッチアクチュエータに、第２ポートが前記クラッチペダルに、第３ポートが前記反力発生機構に、第４ポートが前記クラッチ装置の液圧室にそれぞれ作動流体の流通経路を介して接続されており、
   前記制御装置は、
   前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていない判定したときには、前記第４ポートを前記各ポートのうち前記第１ポートのみに連通させると共に、前記第２ポートを前記各ポートのうち前記第３ポートのみに連通させる状態にする一方、
   前記クラッチアクチュエータの作動に異常が生じていると判定したときには、前記第４ポートを前記各ポートのうち前記第２ポートのみに連通させると共に、前記第１ポートおよび前記第３ポートを前記各ポートの何れからも遮断する状態にする構成とされていることを特徴とするクラッチ操作装置。
4. 請求項１、２または３記載のクラッチ操作装置において、
   前記第１流通経路を前記液圧室に連通させて前記クラッチ装置を操作している状態で、当該クラッチ装置が係合状態となっている車両走行中に所定の惰性走行開始条件が成立した場合に、前記クラッチアクチュエータを作動させて前記クラッチ装置を解放させる惰性走行制御部と、
   前記惰性走行制御部によって惰性走行が開始された後、この惰性走行が所定時間継続された場合に、前記第１流通経路を遮断するように前記切替機構を切り替える惰性走行切替部とを備えていることを特徴とするクラッチ操作装置。

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