JP3279174B2

JP3279174B2 - 車両用自動クラッチ装置

Info

Publication number: JP3279174B2
Application number: JP10040196A
Authority: JP
Inventors: 滋樹福島; 浩川内
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1996-04-22
Filing date: 1996-04-22
Publication date: 2002-04-30
Anticipated expiration: 2016-04-22
Also published as: JPH09287625A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用自動クラッ
チ装置に係り、詳しくは、クラッチ板の摩耗量に応じク
ラッチストローク量を補正可能な自動クラッチ装置に関
する。

【０００２】

【関連する背景技術】従来より、車両用の変速機とし
て、変速操作を自動化した自動変速機が多用されてい
る。この自動変速機は、小型車の場合にあっては、クラ
ッチに代えてトルクコンバータを採用したものが主流に
なっている。しかしながら、バスやトラック等の大型車
にあっては、駆動トルクの伝達量が大きいため、トルク
コンバータではその駆動トルクを充分に伝達するのが困
難となっている。

【０００３】そこで、手動変速機と同様の機械式の変速
機を用い、この変速機に自動クラッチ装置を接続した構
成の自動変速機が大型車用に開発されている。これによ
り、伝達駆動トルクが大きい場合であっても、変速タイ
ミングに合わせてクラッチを自動制御し、変速を自動で
行うことが可能とされている。このような自動クラッチ
装置では、変速機の変速が速やかに実施されるよう、変
速時に解放されるクラッチの再接続待機位置がエンジン
からの伝達トルクが略ゼロになるクラッチストローク位
置に設定されている。通常、この再接続待機位置となる
クラッチストローク位置は、車両の発進時を基準とし発
進待機点と呼ばれている。

【０００４】ところで、自動クラッチ装置には、一般に
摩擦式のクラッチが用いられており、このようなクラッ
チでは、使用時間が長くなると、クラッチ板の摩擦面が
摩耗する。このように、クラッチ板が摩耗すると、クラ
ッチ板が新品のときに比べてクラッチ接続のタイミング
が変位することになる。図８には、クラッチストローク
ＳCLとエンジンからの伝達トルクＴCLとの関係の一例が
示されており、同図では、クラッチ板が新品のときの伝
達トルク特性が破線で、摩耗したときの伝達トルク特性
が実線で示されている。同図を参照すると、クラッチ板
が摩耗したときには、クラッチストロークＳCLが小、即
ちクラッチが新品時よりもより接続側に変位しないとク
ラッチが完全には接続せず、伝達トルクＴCLが立上がら
ないことがわかる。

【０００５】このことから、上記のように発進待機点
（図８中の新品時発進待機点）が固定されていると、ク
ラッチ板が摩耗したときには、クラッチ接続までに要す
るクラッチストローク量が多くなることになり、速やか
なクラッチ接続を継続維持することが不可能となる虞が
ある。そこで、例えば、新品時において、クラッチを徐
々に接続して一旦低下したエンジン回転数Ｎeが再び上
昇してピーク値となる伝達トルクＴEPKに対応するクラ
ッチストロークＳCLと発進待機点との差を予めΔＳとし
て求めておき、クラッチ板摩耗時において、このΔＳ
を、エンジン回転数Ｎeがやはりピーク値となるときの
クラッチストロークＳCLに加えるようにし、これによっ
て求められたクラッチストローク位置を摩耗時の発進待
機点として新たに設定するような学習補正が考えられて
いる（図８参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、摩耗時の発進待機点をエンジン回転数Ｎeがピ
ーク値となる時点を基準として補正するようにすると、
車両側のばらつきやクラッチの接続速度のばらつき等に
よりエンジン回転数Ｎeがピーク値となる時点がばらつ
く可能性がある。このようにピーク値となる時点がばら
つくと、結果として、適正な摩耗時の発進待機点が一義
に定まらないことになり、発進待機点の学習補正が必ず
しも充分なものとはならない。

【０００７】このようなことから、エンジン回転数Ｎe
に応じて学習補正を制限するような構成のクラッチ装置
（特開平４−５０５１６号公報）や、変速機の変速段が
ニュートラル位置にあるときにおいてクラッチを接続さ
せ、クラッチに接続された変速機のインプットシャフト
が回転し始めた時点のクラッチストローク位置に基づい
てより直接的にクラッチの接続タイミングを検出し、こ
れにより発進待機点を適宜補正するような構成のクラッ
チ装置（特開平２−１４７４３６号公報）等が開示され
ている。

【０００８】しかしながら、上記特開平４−５０５１６
号公報に開示された装置ではエンジン回転数Ｎeを閾値
として用いて学習補正することに変わりはなく、従っ
て、やはり適正な学習補正とは言い難い。また、特開平
２−１４７４３６号公報に開示された装置では、発進待
機点の学習補正が変速段がニュートラル位置にあるとき
にのみ実施されるようにされており、実際の走行状態に
即したものとはされておらず、現実的な学習補正とは言
い難い。

【０００９】そこで、エンジントルクＴeとエンジン回
転数Ｎeとに基づいて逆算により上記伝達トルクＴCLを
求め、この演算により求められた伝達トルクＴCLとクラ
ッチストロークＳCLとの対応関係から、図８に示すよう
な伝達トルク特性を一義に決定し、上記同様にしてΔＳ
に相当する所定値を加算して摩耗時の発進待機点を求め
ることが考えられている。

【００１０】ところが、このような方法で摩耗時の発進
待機点を求める際には、伝達トルクＴCLとクラッチスト
ロークＳCLとの対応関係を求める場合の精度が問題とな
る。即ち、この場合、エンジントルクＴeとエンジン回
転数Ｎeとが不安定であれば、伝達トルクＴCLとクラッ
チストロークＳCLとの対応関係が必ずしも適正なもので
はなくなってしまう虞があるのである。

【００１１】また、クラッチ板が摩耗したときには、伝
達トルク特性は、必ずしも図８に示したような新品時の
特性を平行移動した特性とはならず、実際にはその伝達
トルク特性の傾斜が変化する傾向にある。このように、
伝達トルク特性の傾斜が変化すると、上記のように発進
待機点の補正を行ったのみでは、クラッチ操作全般に亘
って良好なクラッチ接続を実現することができない。即
ち、伝達トルク特性によっては、クラッチ接続の接続が
早すぎたり、遅れたりして、クラッチの滑りやショック
が発生してしまうことが考えられるのである。

【００１２】本発明は、上述した事情に基づきなされた
もので、その目的とするところは、クラッチ板の摩耗時
であっても常に速やか且つ滑らかなクラッチ作動を維持
可能な車両用自動クラッチ装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、エンジン回転数を検出するエ
ンジン回転数検出手段と、前記エンジンのコントロール
ラック位置を検出するコントロールラック位置検出手段
と、前記エンジン回転数及び前記コントロールラック位
置に基づき前記摩擦クラッチが前記エンジンから前記変
速機に伝達するクラッチ伝達トルクを算出するクラッチ
伝達トルク演算手段と、前記クラッチアクチュエータの
ストロークを検出するクラッチストローク検出手段と、
前記クラッチ伝達トルクと前記クラッチストローク検出
手段からの出力とに基づき前記制御手段による前記スト
ロークの制御内容を補正する補正手段とを備えており、
補正手段は車両の発進時に前記クラッチ伝達トルク演算
手段により算出されたクラッチ伝達トルクが所定の立上
がりを示したときの前記クラッチストローク検出手段に
より検出された前記ストロークに基づいて前記制御内容
を補正する。また請求項２の発明では、補正手段がその
補正が可能な状態であるか否かを判断する可否判断手段
を含んでおり、この可否判断手段により補正可能と判断
したときのみ制御内容を補正する。

【００１４】従って、この自動クラッチ装置では、エン
ジン回転数及びコントロールラック位置に基づいてエン
ジンから摩擦クラッチへのクラッチ伝達トルクが算出さ
れ、このクラッチ伝達トルクとクラッチストローク検出
手段からの出力とに基づいて制御手段によるストローク
の制御内容が好適に補正される。これにより、例えば、
摩擦クラッチが摩耗した場合であっても、クラッチアク
チュエータのストロークの制御内容が好適に補正され、
摩擦クラッチの作動が安定的に保持される。

【００１５】また、請求項３の発明では、前記可否判断
手段は、車両が微動発進状態であるときに補正が可能な
状態であると判断することを特徴としている。従って、
車両が微動発進していると、クラッチ伝達トルクとクラ
ッチストローク検出手段からの出力とに基づいて制御手
段によるストロークの制御内容が補正される。このよう
に、車両が微動発進しているときに制御内容が補正され
ることにより、ばらつきのない安定した補正が実施され
る。

【００１６】また、さらに、前記制御手段に対し外部か
ら点検用制御信号を供給する外部指令手段を有し、前記
可否判断手段は、前記外部指令手段からの点検用制御信
号の有無に基づき前記クラッチ伝達トルクの出力可否判
断を行うようにしてもよい。この場合、クラッチ伝達ト
ルクの出力の可否は、外部指令手段からの点検用制御信
号の有無に応じて判断され、この判断結果に応じて、ク
ラッチ伝達トルクに基づき制御手段によるストロークの
制御内容が補正される。例えば、外部指令手段から点検
用制御信号が入力した場合には、上記のようにエンジン
回転数及びコントロールラック位置に基づき求めたクラ
ッチ伝達トルクの出力が否とされ、補正のばらつきが好
適に防止される。

【００１７】また、請求項４の発明では、エンジンと変
速機との間に設けられ、前記エンジンから前記変速機へ
の動力伝達を断接する摩擦クラッチと、前記摩擦クラッ
チを駆動するクラッチアクチュエータと、前記クラッチ
アクチュエータのストロークを制御する制御手段とを備
えた自動クラッチ装置において、エンジン回転数を検出
するエンジン回転数検出手段と、前記エンジンのコント
ロールラック位置を検出するコントロールラック位置検
出手段と、前記エンジン回転数及び前記コントロールラ
ック位置に基づき前記摩擦クラッチが前記エンジンから
前記変速機に伝達するクラッチ伝達トルクを算出し、算
出されたクラッチ伝達トルクを出力可能な第１の演算手
段と、前記制御手段に対し外部から点検用制御信号を供
給する外部指令手段と、前記外部からの点検用制御信号
に基づく制御結果に応じて、前記エンジン回転数及び前
記コントロールラック位置により前記摩擦クラッチが前
記エンジンから前記変速機に伝達するクラッチ伝達トル
クを算出し、算出されたクラッチ伝達トルクを出力可能
な第２の演算手段と、車両状態に応じて、前記第１の演
算手段によるクラッチ伝達トルクの出力可否判断を行う
第１の可否判断手段と、車両状態に応じて、前記第２の
演算手段によるクラッチ伝達トルクの出力可否判断を行
う第２の可否判断手段と、前記クラッチアクチュエータ
のストロークを検出するクラッチストローク検出手段
と、前記第１及び第２の可否判断手段により前記第１及
び第２の演算手段のいずれか一方によるクラッチ伝達ト
ルクの出力が可とされたとき、このクラッチ伝達トルク
と前記クラッチストローク検出手段からの出力とに基づ
き前記制御手段による前記ストロークの制御内容を補正
する補正手段とを備えたことを特徴としている。

【００１８】従って、この自動クラッチ装置では、エン
ジン回転数及びコントロールラック位置に基づいてエン
ジンから摩擦クラッチへのクラッチ伝達トルクが第１の
演算手段により算出されるが、一方、外部指令手段によ
って制御手段に外部から点検用制御信号が供給される
と、この点検用制御信号に基づく制御結果に応じてエン
ジン回転数及びコントロールラック位置によりクラッチ
伝達トルクが第２の演算手段により算出される。そし
て、車両状態に応じ、これらいずれかのクラッチ伝達ト
ルクが第１または第２の可否判断手段により出力可と判
断された場合には、出力可と判断されたクラッチ伝達ト
ルクとクラッチストローク検出手段からの出力とに基づ
いて制御手段によるストロークの制御内容が好適に補正
される。これにより、例えば、摩擦クラッチが摩耗した
場合であっても、クラッチアクチュエータのストローク
の制御内容が第１及び第２の演算手段のいずれかによる
クラッチ伝達トルクに基づいて適宜好適に補正され、摩
擦クラッチの作動がより安定的に保持される。

【００１９】また、請求項５の発明では、前記第２の可
否判断手段は、前記外部指令手段から点検用制御信号が
供給され且つ車両が所定の車両状態となったとき、前記
第２の演算手段によるクラッチ伝達トルクの出力を可と
判断することを特徴としている。従って、外部指令手段
から点検用制御信号が供給され且つ車両が所定の車両状
態となったときに、第２の演算手段によるクラッチ伝達
トルクの出力が第２の可否判断手段により可と判断さ
れ、この第２の演算手段による精度の高いクラッチ伝達
トルクに基づいてストロークの制御内容がより好適に補
正される。

【００２０】また、車両状態は、少なくとも制動装置が
オンとされた状態であってもよい。この場合、通常、外
部指令手段から制御手段に点検用制御信号が供給されて
クラッチアクチュエータのストロークが制御されるとき
には、車両の運転者の意思に拠らない発進挙動が予測さ
れるが、この発進挙動が制動装置によって確実に抑制さ
れる。

【００２１】また、請求項６の発明では、前記第２の可
否判断手段は、前記変速機の操作装置及び前記コントロ
ールラック位置を変位させるアクセルペダルのいずれか
一方が操作されたとき、前記第２の演算手段によるクラ
ッチ伝達トルクの出力を否と判断することを特徴として
いる。従って、第２の演算手段によるクラッチ伝達トル
クに基づくストロークの制御内容の補正は、変速機のチ
ェンジレバー等の操作装置が操作されたり、アクセルペ
ダルが操作されたときには、クラッチ伝達トルクの出力
が否とされて実施されない。また、補正が実施中であれ
ばその補正は中断される。これにより、学習のばらつき
が防止される。

【００２２】また、請求項７の発明では、前記第１の可
否判断手段は、前記第２の可否判断手段が前記第２の演
算手段によるクラッチ伝達トルクの出力を可としない場
合に、車両が微動発進したとき、前記第１の演算手段に
よるクラッチ伝達トルクの出力を可と判断することを特
徴としている。従って、第２の演算手段によるクラッチ
伝達トルクの出力が否であって、車両が微動発進した場
合においては、第１の演算手段によるクラッチ伝達トル
クの出力が第１の可否判断手段により可とされ、この第
１の演算手段によるクラッチ伝達トルクに基づき補正が
ばらつきなく好適に実施される。

【００２３】また、請求項８の発明では、前記補正手段
は、前記クラッチアクチュエータの作動待機状態におけ
るストローク開始位置およびクラッチアクチュエータの
ストローク速度の少なくとも一方を補正することを特徴
としている。従って、クラッチ伝達トルクとクラッチス
トローク検出手段からの出力とに基づいて、クラッチア
クチュエータの作動待機状態におけるストローク開始位
置が常にクラッチ作動に好適な位置となるよう補正され
る。これにより、例えば、摩擦クラッチが摩耗した場合
であっても、クラッチアクチュエータのストローク開始
位置が好適に補正され、摩擦クラッチの作動ストローク
が安定的に略一定に保持される。

【００２４】また、補正手段がクラッチアクチュエータ
のストローク速度を補正する場合、クラッチ伝達トルク
とクラッチストローク検出手段からの出力とに基づい
て、クラッチアクチュエータのストローク速度、即ちク
ラッチ接続速度が好適に補正される。これにより、例え
ば、摩擦クラッチが摩耗した場合であっても、クラッチ
接続速度が好適に補正され、摩擦クラッチの接続度合い
が、滑りや急な接続に伴うショックなく常に安定したも
のとされる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態としての実施例を詳細に説明する。図１に
は、本発明に係る車両用自動クラッチ装置の適用される
車両（トラック、バス等）の駆動系の全体構成が示され
ている。以下、同図に基づき、車両用自動クラッチ装置
を含む車両の駆動系の構成を説明する。

【００２６】同図を参照すると、ディーゼルエンジン
（以下、エンジンという）１からは、エンジン出力軸２
が延びており、このエンジン出力軸２は、自動クラッチ
装置３を介して歯車式変速機（以下、変速機構という）
４に接続されている。これにより、エンジン１の出力が
変速機構４に伝達され、この変速機構４において変速が
実施される。変速機構４は、後退段の他に前進７段の変
速段を有した自動変速式の変速機構であり、自動変速の
みならず手動変速も可能とされている。自動クラッチ装
置３は、変速機構４が自動変速される際、これに伴って
自動的に断接制御されるものであり詳細については後述
する。

【００２７】エンジン１には、エンジン１に燃料を供給
するための燃料噴射ポンプ（以下、噴射ポンプという）
６が設けられている。この噴射ポンプ６は、ポンプ入力
軸（図示せず）を介して伝達されるエンジン１の出力に
よりポンプを作動させ、燃料を噴射する装置である。こ
の噴射ポンプ６には、燃料噴射量を調節するためのコン
トロールラック（図示せず）が備えられており、さら
に、コントロールラックのラック位置（コントロールラ
ック位置）ＲWを検出するラック位置センサ（コントロ
ールラック位置検出手段）９が設けられている。また、
ポンプ入力軸近傍には、ポンプ入力軸の回転数を検出
し、この回転数に基づきエンジン１の出力軸２の回転
数、即ちエンジン回転数Ｎeを検出するエンジン回転セ
ンサ（エンジン回転数検出手段）８が付設されている。

【００２８】自動クラッチ装置３は、フライホイール１
０にクラッチ板（摩擦クラッチ）１２を圧接させること
で接続状態とする一方、フライホイール１０からクラッ
チ板１２を離間させることで切断状態とする通常の機械
摩擦式クラッチの操作を自動で行うものである。従っ
て、クラッチ板１２には、クラッチ断接用アクチュエー
タとしてエアシリンダ１４が接続されており、このエア
シリンダ１４が作動することで、クラッチ板１２が移動
し、クラッチの断接が自動的に実施される。詳しくは、
エアシリンダ１４が非作動状態から作動状態に移行する
と、クラッチ板１２が離間方向に移動し、これにより、
自動クラッチ装置３は接続状態から切断状態に変化す
る。一方、エアシリンダ１４が非作動状態にあっては、
クラッチ板１２はフライホイール１０に圧接状態とさ
れ、この場合、自動クラッチ装置３は接続状態に保持さ
れる。

【００２９】この自動クラッチ装置３には、クラッチ板
１２の移動量、即ちクラッチストローク量ＳCLを検出す
るクラッチストロークセンサ（クラッチストローク検出
手段）１６が取付けられている。さらには、クラッチ板
１２とフライホイール１０との接続状態を検出するクラ
ッチタッチセンサ１８が設けられている。また、変速機
構４の入力軸２０には、入力軸２０の回転数ＮCLを検出
するクラッチ回転センサ２２が付設されている。

【００３０】ところで、上記エアシリンダ１４には、エ
ア通路３０が接続されており、このエアシリンダ１４は
逆止弁３２を介してエア源としての一対のエアタンク３
４，３６に連結されている。エア通路３０の途中には、
作動エアを供給すべくデューティ制御されて開閉手段と
しての機能をなす電磁弁Ｘ１，Ｘ２と、エアシリンダ１
４内を大気開放すべくデューティ制御される電磁弁Ｙ
１，Ｙ２とが設けられており、さらに上記電磁弁Ｘ１，
Ｘ２の上流側に位置して３方向電磁弁Ｗが設けられてい
る。これら電磁弁Ｘ１，Ｘ２、電磁弁Ｙ１，Ｙ２及び電
磁弁Ｗは、後述のコントロールユニット（以下、ＥＣＵ
と略す）８０に接続されており、ＥＣＵ８０からの作動
信号により上記デューティ制御される。これにより、電
磁弁Ｘ１，Ｘ２、電磁弁Ｙ１，Ｙ２及び電磁弁Ｗの各弁
開度が適宜好適に制御され、エアシリンダ１４の作動に
応じてクラッチ板１２が操作され、自動クラッチ装置３
が自動的に断接操作される。

【００３１】なお、図示するように、上記電磁弁Ｘ１，
Ｘ２は、互いに並列接続されており、通常時は閉鎖状態
となっている。また、電磁弁Ｙ１，Ｙ２も互いに並列接
続されており、通常時は開放状態となっている。電磁弁
Ｗは、エアシリンダ１４のオン時にはエアタンク３４，
３６とエア通路とを接続するように制御され、エアシリ
ンダ１４のオフ時には、エア通路を大気開放するよう制
御される。

【００３２】ここに、上記電磁弁Ｘ１，Ｘ２及び電磁弁
Ｙ１，Ｙ２のそれぞれ２個の電磁弁は互いに交互に使用
されるものであり、これにより、各電磁弁Ｘ１，Ｘ２，
Ｙ１，Ｙ２を長期間使用可能である。また、電磁弁Ｘ
１，Ｘ２のうちの一方の電磁弁が故障した場合や、電磁
弁Ｙ１，Ｙ２のうちの一方の電磁弁が故障した場合に
は、他方の電磁弁が使用され、装置全体の信頼性も保持
される。

【００３３】なお、一対のエアタンク３４，３６のう
ち、エアタンク３６は非常用のタンクであって、何らか
の理由によりメインエアタンク３４のエアがなくなる
と、電磁弁３８を開いて非常用エアタンク３６からエア
の供給を行うようにされている。また、エアタンク３４
には、エア通路３０とは異なった通路であって、下流側
で２系統に分岐するエア通路が接続され、このエア通路
の先端は、一対の電磁弁ＭＶＱ４４，４４を介して制動
系（エアオーバハイドロリック式）内の一対のエアマス
タ４２，４２に接続されている。一対の電磁弁ＭＶＱ４
４，４４は、ブレーキペダル５０の操作に応じて開閉弁
される。詳しくは、ブレーキペダル５０には、ブレーキ
ペダル５０が踏込まれたときにハイレベルのブレーキ信
号を出力するブレーキセンサ５２が取付けられており、
電磁弁ＭＶＱ４４，４４は、このブレーキセンサ５２か
らのブレーキ信号に基づいてＥＣＵ８０を介し開閉弁さ
れる。即ち、電磁弁ＭＶＱ４４，４４が開弁されること
により、エアマスタ４２，４２が作動し、それぞれに複
数接続されたホイールブレーキ（制動装置）４０がブレ
ーキとして作動する。

【００３４】チェンジレバー６０は、変速機構４のセレ
クトレバーであって、図１中の円内に示すようなセレク
トパターンを有している。セレクトパターンとしては、
Ｎ（ニュートラル）レンジを挟んでＲ（リバース）レン
ジ及び１速段〜３速段の手動変速モード以外に、自動変
速モードに相当するＤ（ドライブ）レンジとＰW（パワ
ー）レンジとが設定されている。ここに、ＰW（パワ
ー）レンジは、Ｄ（ドライブ）レンジよりも大きな駆動
トルクを必要とするときに使用される自動変速モードで
あり、このＰW（パワー）レンジでは、Ｄ（ドライブ）
レンジの場合よりも変速タイミングが全体的に低速側に
設定されている。また、Ｈ（ホールド）レンジは、選択
されるとその選択された時点の変速段が保持されるレン
ジであり、車両がＤ（ドライブ）レンジ或いはＰW（パ
ワー）レンジで走行中において選択可能とされている。
即ち、自動変速モードで走行中にこのＨ（ホールド）レ
ンジが選択されると、その間は自動変速が中断され、そ
の選択時点での変速段が保持されるのである。

【００３５】ところで、チェンジレバー６０のレンジ位
置は、変速段選択スイッチ６２によって検出され、その
セレクト信号は、レンジ位置がＤレンジ或いはＰWレン
ジ以外であれば、ＥＣＵ８０を介してシフト信号に変換
され、ギヤシフトユニット６４に供給される。ギヤシフ
トユニット６４は、ＥＣＵ８０からの作動信号により作
動する複数個の電磁弁（図１では１つのみ示した）６６
と、変速機構４内のシフトフォーク（図示せず）を作動
させる一対のパワーシリンダ（図示せず）とを有してい
る。このパワーシリンダは、上記電磁弁６６を介して前
述のエアタンク３４，３６から高圧作動エアが供給され
ることにより作動する。つまり、上記電磁弁６６にＥＣ
Ｕ８０から作動信号が与えられると、各パワーシリンダ
が作動信号に応じて作動し、これにより歯車式変速機構
４の噛み合い状態が適宜変更される。

【００３６】変速機構４のギヤシフトユニット６４近傍
には、各変速段を検出するギヤ位置センサとしてのギヤ
位置スイッチ６８が付設されており、このギヤ位置スイ
ッチ６８からは現在のギヤ位置信号がＥＣＵ８０に向け
て出力される。アクセルペダル７０には、エンジン負荷
情報としてその踏込み量（アクセル開度ＶＡ）を検出す
るアクセル開度センサ７２が備えられている。このアク
セル開度センサ７２は、アクセルペダル７０の踏込み量
に応じた抵抗変化を電圧値（ＶＡ）として検出し、これ
をＡ／Ｄ変換器７４でデジタル信号化して出力するもの
である。なお、アクセル開度と電圧値（ＶＡ）との関係
は予めマップとして規定されており、アクセル開度ＶＡ
はこのマップに基づき求められる。

【００３７】また、変速機構４の出力軸７６には、車速
信号を検出する車速センサ７８が付設されている。図１
中符号８２は、ＥＣＵ８０とは別に設けられたエンジン
コントロールユニットを示している。エンジンコントロ
ールユニット８２は、噴射ポンプ６内の電子ガバナ（図
示せず）に対し、各センサからの情報やアクセル開度情
報ＶＡ等に応じたＥＣＵ８０からの信号を供給する装置
であり、エンジン１の駆動制御を行うものである。即
ち、エンジンコントロールユニット８２から電子ガバナ
に指令信号が供給されると、コントロールラックが作動
して燃料の増減操作が実施され、エンジン回転数Ｎeの
増減が制御される。

【００３８】また、図中符号８８は、運転席近傍に配設
され、坂道発進時等に使用する補助ブレーキを作動させ
るための補助ブレーキスイッチである。詳しくは、この
補助ブレーキスイッチ８８は、上り坂において車両を発
進させる際に使用する後退防止システム、即ちＡＵＳを
作動させるためのスイッチである。このＡＵＳは、上記
複数のホイールブレーキ４０のエアマスタ４２，４２に
対するエアの供給を一対の電磁弁ＭＶＱ４４，４４を介
して制御しながら車両を発進させるようなシステムであ
る。

【００３９】また、エンジン１には、フライホイール１
０の外周のリングギヤに適時噛み合ってエンジン１をス
タートさせるスタータ９０が取付けられている。スター
タ９０にはスタータリレー９２が設けられており、この
スタータリレー９２はＥＣＵ８０に接続されている。Ｅ
ＣＵ、即ちコントロールユニット８０は、マイクロコン
ピュータ（ＣＰＵ）、メモリ及び入力出力信号処理回路
としてのインタフェイスとで構成されている。

【００４０】ＥＣＵ８０の入力側には、上述のエンジン
回転センサ８、ラック位置センサ９、クラッチストロー
クセンサ１６、クラッチタッチセンサ１８、クラッチ回
転センサ２２、変速段選択スイッチ５２、ギヤ位置スイ
ッチ５８、ブレーキセンサ６２、アクセル開度センサ６
８、車速センサ７２及び補助ブレーキスイッチ８８等が
それぞれ接続されており、これら各センサからの検出情
報が入力される。

【００４１】一方、ＥＣＵ８０の出力側には、上述のエ
ンジンコントロールユニット８２、スタータリレー９
２、電磁弁Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２，Ｗ及び電磁弁３
８，５６，４４等がそれぞれ接続されている。ところ
で、ＥＣＵ８０のメモリは、図示しないフローチャート
をプログラムやデータとして書き込んだ読み出し専用の
ＲＯＭと書き込み可能なＲＡＭとで構成されている。

【００４２】例えば、上述したように、変速段選択スイ
ッチ６２はセレクト信号を出力するのであるが、ＲＯＭ
には、この信号に対応した変速段位置が予めデータマッ
プとして記憶されている。従って、ＥＣＵ８０がセレク
ト信号を受けると、セレクト位置がＤレンジ或いはＰW
レンジ以外であれば、ＥＣＵ８０はこのマップより目標
変速段を求め、目標変速段に応じた信号をシフト信号と
してギヤシフトユニット６４の各電磁弁６６に与え、セ
レクト信号に対応した目標変速段にギヤを合わせる。

【００４３】さらに、ＲＯＭには、セレクト位置がＤレ
ンジ、或いはＰWレンジとされているとき、車速Ｖ、ア
クセル開度ＶＡ及びエンジン回転数Ｎeの各値に基づい
て目標変速段を決定するためのシフトマップもそれぞれ
記憶されている。これらシフトマップは、特に図示しな
いが、下り坂での走行フィーリングの向上を考慮し、ブ
レーキセンサ５２や排気ブレーキ（図示せず）からのオ
ンオフ信号をも加味して、Ｄレンジ、ＰWレンジの各レ
ンジ毎に複数設定されている。従って、セレクト位置が
Ｄレンジ或いはＰWレンジのときには、先ず適正なシフ
トマップが選択され、このシフトマップから車速Ｖ、ア
クセル開度ＶＡ及びエンジン回転数Ｎeに基づいて目標
変速段が決定される。そして、ＥＣＵ８０は、目標変速
段に応じたシフト信号をギヤシフトユニット６４の各電
磁弁６６に与え、目標変速段にギヤを合わせることにな
る。

【００４４】このように、変速機構４のギヤが上記目標
変速段に切換えられて変速が完了すると、ギヤ位置スイ
ッチ６８からギヤ位置信号が出力される。これにより、
シフト信号に対し各ギヤの切換えが確実に行われ、噛み
合いが正常であるか否かの判別が実施される。ところ
で、上記のようにして目標変速段が決定されると、ＥＣ
Ｕ８０は、目標変速段に応じたシフト信号をギヤシフト
ユニット６４の各電磁弁６６に与えるとともに、電磁弁
Ｘ１またはＸ２，電磁弁Ｙ１またはＹ２及び電磁弁Ｗに
も所定のデューティ率の駆動信号を供給する。つまり、
シフト信号が供給されて変速が開始されると、これと同
期して電磁弁Ｘ１またはＸ２及び電磁弁Ｗが開弁される
とともに電磁弁Ｙ１またはＹ２が閉弁されるようにされ
ている。具体的には、ここでは、シフト信号に替えて、
シフト信号を発生させるアクセル開度情報ＶＡ及びエン
ジン回転数情報Ｎeに基づき電磁弁Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，
Ｙ２，Ｗが作動させられる。

【００４５】これにより、変速の開始と同時にエアシリ
ンダ１４が作動してクラッチ板１２がフライホイール１
０から離れ、自動クラッチ装置３が切断状態とされる。
そして、変速が略達成されると、電磁弁Ｘ１，Ｘ２，Ｙ
１，Ｙ２は良好にデューティ制御されて、クラッチ板１
２が徐々にフライホイール１０に圧接され、自動クラッ
チ装置３は再び接続状態とされるのである。なお、アイ
ドル運転状態で車両が停止しているときには、車両は発
進待機状態であり、この場合には、クラッチ板１２はフ
ライホイール１０から離れた状態とされている。

【００４６】ところで、クラッチ板１２は、車両発進時
或いは変速が実施されるときには、スムースなクラッチ
操作が可能なよう、前述の図８に示した如く、最大解放
状態とされることなく、エアシリンダ１４のストローク
開始位置、即ち発進待機点（以下、ＬE点という）に相
当する位置で待機するようにされている。しかしなが
ら、前述したように、クラッチ板１２は、使用頻度に応
じて表面、即ちフライホイール１０との接触面が摩耗し
経時変化するものである。そこで、本発明の自動クラッ
チ装置では、このようにクラッチ板１２の表面が摩耗し
た場合であっても、常にスムースなクラッチ操作が実現
されるよう上記ＬE点の学習補正を行っている。以下、
ＥＣＵ８０の実施するＬE点の学習補正手順、即ちＬE点
学習補正処理手順について説明する。

【００４７】図２を参照すると、ＬE点学習補正処理機
能を含む自動クラッチ制御のブロック図が示されてお
り、また、図３を参照すると、ＬE点学習補正処理ルー
チンが示されており、以下これら図２，３に基づいて説
明する。なお、このＬE点学習補正処理は、通常は、車
両が発進する際のクラッチ作動内容に基づいて実施され
るため、以下、車両の発進時に限定して説明する。

【００４８】図２に示すように、自動クラッチ制御は、
主としてクラッチ作動制御部（制御手段）１００、学習
補正部（クラッチ伝達トルク演算手段、補正手段）１０
２、学習補正可否判断部（可否判断手段）１０４及び補
正可否切換部１０６から構成されており、このうち学習
補正部１０２及び学習補正可否判断部１０４がＬE点学
習補正処理機能を有している。

【００４９】クラッチ作動制御部１００は、上述したよ
うに、シフト信号を発生させるアクセル開度情報ＶＡ及
びエンジン回転数情報Ｎeに基づいて自動クラッチ装置
３の断接制御を行うための作動信号、つまりデューティ
制御信号を設定する機能を有している。このクラッチ作
動制御部１００で設定された作動信号は、クラッチ側、
つまりエアシリンダ１４を作動させる電磁弁Ｘ１，Ｘ
２，Ｙ１，Ｙ２，Ｗに供給され、これにより、エアシリ
ンダ１４がデューティ制御されてクラッチ板１２が移動
し、自動クラッチ装置３が断接操作させられるのであ
る。なお、実際には、クラッチ作動制御部１００では、
自動クラッチ制御をより良好にするためにファジイ制御
が行われており、このファジイ制御のためのパラメータ
としてクラッチストローク情報ＳCL及びクラッチ回転数
情報ＮCLが入力するようにされている。

【００５０】ＬE点学習補正処理機能を有する学習補正
部１０２及び学習補正可否判断部１０４について説明す
ると、先ず学習補正部１０２では、図３中のステップＳ
１０に示すように、アクセル開度ＶＡ、クラッチストロ
ークＳCL、クラッチ回転数ＮCL、エンジン回転数Ｎe及
びラック位置ＲWの各種の情報が入力される。そして、
ステップＳ１２において、フライホイール１０からクラ
ッチ板１２へ伝達される現在の伝達トルクＴCLが逆算に
より求められる（クラッチ伝達トルク演算手段，第１の
演算手段）。以下、伝達トルクＴCLの逆算手順を説明す
る。

【００５１】伝達トルクＴCLは、次式(1)によって算出
される。ＴCL＝Ｔe−（π／３０）・Ｉe・（ｄＮe／ｄｔ） …(1) この式は、次式(2)に示すようなモデル化された車両の
運動方程式から導かれるものである。Ｉe・（ｄωe／ｄｔ）＝Ｔe−ＴCL …(2) ここに、Ｉeはエンジン側回転慣性モーメント、ωeはエ
ンジン回転角速度、Ｔeはエンジントルクである。な
お、エンジントルクＴeはエンジン回転数Ｎe及びラック
位置ＲWから容易に算出される。詳しくは、エンジント
ルクＴe、エンジン回転数Ｎe及びラック位置ＲWとは予
めマップ化されており、エンジントルクＴeはこのマッ
プから求められる。また、エンジン回転角速度ωeはエ
ンジン回転数Ｎeから次式(3)のように求められる。

【００５２】ωe＝（π／３０）・Ｎe …(3) これにより、式(2)に式(3)が代入されて上式(1)が導か
れる。この伝達トルクＴCLは、クラッチストロークＳCL
に応じて適宜算出される。従って、伝達トルクＴCLが求
まると、伝達トルクＴCLとクラッチストロークＳCLとの
対応関係、即ち前述した図８と同様の伝達トルク特性
（以下、ＴCL特性という）が、図４に実線で示すように
一義に決定されることになる。

【００５３】そして、伝達トルクＴCLが算出されＴCL特
性が規定されると、これと略同時に学習補正可否判断部
１０４において学習補正を実施するか否かの判断が行わ
れる。具体的には、ここでは、学習モードがマルチユー
ステスタモード（以下、ＭＵＴモードと略す）、つまり
外部指令モードであるか通常モードであるかの判定と、
車両が微動発進の状態であるか否かの判定に基づいて学
習補正の実施可否が判断される。ここに、ＭＵＴモード
即ち外部指令モードとは、整備時等に車両の停止状態に
おいて外部指令手段である図示しないマルチユーステス
タ（ＭＵＴ）を用いて点検用外部指令信号により学習補
正を行うモードのことであり、一方、通常モードとは、
車両が通常の走行状態にあり、上記のように求められた
ＴCL特性に基づき自己学習補正するモードのことであ
る。

【００５４】学習補正可否判断部１０４では、先ず、ス
テップＳ１４において学習モードがＭＵＴモードである
か否かが判別される（第２の可否判断手段）。具体的に
は、ＭＵＴモードであるか否かの判別は、以下のＡ１〜
Ａ６の条件（所定の車両状態）が全て満たされているか
否かによって行われる。Ａ１）外部装置であるＭＵＴから学習モード移行の指示
あり。

【００５５】Ａ２）制御機能にエラーなし。Ａ３）変速段が２速段。Ａ４）エアコンがＯＦＦ状態。Ａ５）ブレーキがＯＮ状態。Ａ６）サイドブレーキがＯＮ状態。

【００５６】ここに、Ａ１）の条件は、例えば、ＥＣＵ
８０に外部入力端子（図示せず）が備えられており、こ
の外部入力端子にＭＵＴ側の端子が接続されたときに成
立し、これにより学習モードがＭＵＴモードに移行す
る。また、Ａ２の条件は、ＥＣＵ８０等の制御系にエラ
ーがある場合には、正確な学習補正が実施されないこと
に基づくものである。

【００５７】また、Ａ３の条件は、通常、トラックやバ
スでは、発進時の変速段が２速段であって発進が必ず２
速段で実施されることに基づいている。また、Ａ４の条
件は、エアコン（図示せず）が作動しているときには、
通常は、アイドル運転時のエンジン回転数ＮeIが高めに
設定されており、このようにエンジン回転数ＮeIが高い
と、学習補正結果がエアコン非作動時の学習補正結果と
異なってしまうことに基づいている。つまり、エアコン
作動時の学習補正を行わないことで学習補正の基準を一
元化しているのである。

【００５８】Ａ５及びＡ６の条件は、このＭＵＴモード
での学習補正が、後述するように、車両停止時に自動ク
ラッチ装置３をエンジン１がエンジンストールするまで
徐々に接続状態としながら行うものであり、ＭＵＴモー
ドでの学習補正の実施中に車両が発進してしまうことを
防止すべく設けられている。つまり、ブレーキペダル５
０が踏まれてブレーキがＯＮ状態とされ、さらに、サイ
ドブレーキ（図示せず）が引かれたときでなければ、Ｍ
ＵＴモードは実施されないのである。

【００５９】Ａ１乃至Ａ６の条件が一つでも成立せず、
ステップＳ１４での判別結果が偽（Ｎｏ）であって、上
記の学習モードがＭＵＴモードではなく通常モードであ
ると判定された場合には、次にステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、学習補正可否判断部１０４におい
て、車両が微動発進の車両状態にあるか否かが判別され
る（第１の可否判断手段）。即ち、車両がアイドル運転
から徐々に発進した状態であるか否かが判別される。車
両が微動発進であるか否かの判定は以下のＢ１〜Ｂ６の
条件を全て満たしているか否かで行われる。

【００６０】Ｂ１）伝達トルクＴCLの立上がりからフラ
イホイール１０とクラッチ板１２が同期するまでのアク
セル開度ＶＡが所定開度範囲内（例えば、１０％〜２０
％）。Ｂ２）伝達トルクＴCLの立上がりからフライホイール１
０とクラッチ板１２が同期するまでのクラッチストロー
クＳCLが所定ストローク範囲内（例えば、信号電圧値
１．５Ｖ〜１．８Ｖ）。

【００６１】Ｂ３）伝達トルクＴCLの立上がりからフラ
イホイール１０とクラッチ板１２が同期するまでの経過
時間ｔが所定時間内（例えば、３sec〜５sec）。Ｂ４）クラッチ回転数ＮCLが値０からスタート。Ｂ５）変速段が２速段。Ｂ６）エアコンがＯＦＦ状態。

【００６２】ここに、Ｂ２の条件は、つまり、クラッチ
ストロークＳCLは、通常、フライホイール１０とクラッ
チ板１２とが圧接された状態にあっては、例えば、信号
電圧値１．２Ｖであり、フライホイール１０とクラッチ
板１２とが完全に離間した状態では、例えば、最大２．
６Ｖであることを基準としている。即ち、通常、微動発
進時における伝達トルクＴCLの立上がりからフライホイ
ール１０とクラッチ板１２が同期するまでのクラッチス
トロークＳCLは、所定ストローク範囲内（例えば、信号
電圧値１．５Ｖ〜１．８Ｖ）となることに拠っている。

【００６３】また、Ｂ４の条件は、クラッチ板１２がフ
ライホイール１０から離れているときにおいてクラッチ
板１２が回転してしまっていると、クラッチ板１２は慣
性力を有しており、この場合にあっては、伝達トルクＴ
CLとクラッチストロークＳCLとの対応関係、即ちＴCL特
性が安定せず、学習補正が適正に実施されないことに拠
っている。

【００６４】また、Ｂ５及びＢ６の条件は、上述のＡ２
の条件と同様の理由により設けられている。以上、Ｂ１
乃至Ｂ６の条件が全て成立し、ステップＳ１６の判別結
果が真で、車両が微動発進の状態にあると判定された場
合には、補正可否切換部１０６を接続状態とし、次にス
テップＳ１８に進む。一方、ステップＳ１６の判別結果
が偽の場合には、何もせず当該ルーチンを抜ける。

【００６５】ステップＳ１８では、再度学習補正部１０
２に戻り、通常モードにおけるＬE点学習補正を行う。
ここでは、先ず、上記伝達トルクＴCLの所定の立上がり
時、即ち伝達トルクＴCLがアイドル運転時よりも例えば
５kgf・mだけ増加して値ＴUPとなったときのクラッチス
トロークＳUPを求める。そして、このクラッチストロー
クＳUPが規定範囲（例えば、１．６Ｖ〜１．８Ｖ）であ
れば、このクラッチストロークＳUPを今回の学習補正用
のクラッチストロークＳUPnとして記憶する。

【００６６】クラッチストロークＳUPnを記憶したら、
さらに、記憶されている過去１０回のクラッチストロー
クＳUPn-9，・・・ＳUPn-1，ＳUPnの平均値、即ち平均
クラッチストロークＳAVEを次式(4)から算出する。ＳAVE＝（ＳUPn-9＋・・・＋ＳUPn-1＋ＳUPn）／１０ …(4) そして、この平均クラッチストロークＳAVEに基づき、
次式(5)からＬE点に対応するクラッチストロークＳLEを
求める。

【００６７】ＳLE＝ＳAVE＋ＲLE …(5) ここに、ＲLEはＬE点を決定するための一定値（例え
ば、０．２５Ｖ）である。これにより、クラッチストロ
ークＳUPが変化しても、常に伝達トルクＴCLの立上がり
時点のクラッチストロークＳUPから一定ストローク（Ｒ
LE）の位置にクラッチストロークＳLE、即ちＬE点が求
まることになり、従って、ＬE点が学習補正される。よ
って、フライホイール１０から離間したときのクラッチ
板１２の待機位置が常に遊びのない好適な位置とされ、
自動クラッチ装置３のクラッチ作動が常に安定して速や
かに実施される。

【００６８】ＬE点が学習補正されたら、次にステップ
Ｓ２０に進む。このステップＳ２０では、伝達トルクＴ
CLの立上がり時におけるクラッチ接続度合いの補正を行
う。上述したように、伝達トルクＴCLの逆算によりＴCL
特性が決定され、ＬE点が学習補正されると、自動クラ
ッチ装置３のクラッチ接続が良好に行われることになる
のであるが、このとき、クラッチ板１２の摩耗状態によ
っては、ＴCL特性が新品のクラッチ板１２の特性をその
まま平行移動したものとはならない場合がある。即ち、
例えば、図４に二点鎖線で示すようなＴCL特性が発現す
る場合があるのである。この場合、ＬE点の学習補正に
よって速やかなクラッチ操作が実現されるものの、クラ
ッチ接続速度ＶCLが遅く、クラッチ板１２が滑るような
感じがしたり、またクラッチ接続速度ＶCLが早く、急激
な加速ショックを感じたりといった違和感を運転者は覚
えることになる。

【００６９】そこで、このステップＳ２０では、伝達ト
ルクＴCLの立上がり時のクラッチ接続度合い、つまりク
ラッチ接続速度ＶCLを伝達トルクＴCLの立上がり時のＴ
CL特性の傾きにより良好なものに補正している。以下、
クラッチ接続度合い補正、即ちクラッチ接続速度ＶCL補
正手順について説明する。このクラッチ接続度合い補正
では、先ず、上記のようにして求めた、伝達トルクＴCL
の立上がり時点での平均クラッチストロークＳAVEと、
半クラッチとみなされる時点の伝達トルクＴCL及びクラ
ッチストロークＳCLhとに基づき次式(6)から立上がり時
点での伝達トルクの微分値ｄＴCLを求め記憶する。

【００７０】ｄＴCL＝（ＴCLh−ＴUP）／（ＳAVE−ＳCLh） …(6) そして、今回求めた伝達トルクの微分値ｄＴCLを今回の
微分値ｄＴCLnとし、記憶されている過去１０回の微分
値ｄＴCLn-9，・・・ｄＴCLn-1，ｄＴCLnの平均値、即
ち平均微分値ｄＴAVEを次式(7)から算出する。ｄＴAVE＝（ｄＴCLn-9＋・・・＋ｄＴCLn-1＋ｄＴCLn）／１０ …(7) 平均微分値ｄＴAVEが求められたら、この平均微分値ｄ
ＴAVEと予め標準値として設定されている代表微分値ｄ
ＴTYPとの比較を行う。そして、平均微分値ｄＴAVEと代
表微分値ｄＴTYPとの差（ｄＴAVE−ｄＴTYP）に応じ
て、クラッチ接続度合い、つまりクラッチ接続速度ＶCL
を補正する。

【００７１】つまり、図４に二点鎖線で示し、図５に二
点鎖線で示すように、微分値ｄＴCLの傾きが代表微分値
ｄＴTYP（実線）よりもなだらかで、伝達トルクＴCLの
立上がりが遅いような場合には、クラッチ接続速度ＶCL
を早く（＋）し、一方、図５中一点鎖線で示すように、
微分値ｄＴCLの傾きが代表微分値ｄＴTYP（実線）より
も急で、伝達トルクＴCLの立上がりが早いような場合に
は、クラッチ接続速度ＶCLを遅く（−）するのである。
このクラッチ接続速度ＶCLの補正値ΔＶCLは、図６に示
すように、平均微分値ｄＴAVEと代表微分値ｄＴTYPとの
差（ｄＴAVE−ｄＴTYP）に応じて、クラッチ接続時間が
略一定に保たれるよう、予め実験等により設定されてい
る。

【００７２】このように、伝達トルクＴCLの立上がり時
でのＴCL特性の傾きに応じてクラッチ接続度合いを補正
することにより、クラッチ板１２の表面が摩耗したとき
のＴCL特性が新品のクラッチ板１２のＴCL特性と異なる
ような場合であっても、自動クラッチ装置３の作動時に
おけるクラッチ板１２の滑りや加速ショック等が好適に
防止され、運転者が違和感を覚えることがなくなるので
ある。

【００７３】一方、上記Ａ１乃至Ａ６の条件が全て成立
し、ステップＳ１４での判別結果が真（Ｙｅｓ）であ
り、学習モードがＭＵＴモードである場合には、やはり
補正可否切換部１０６を接続状態とし、次にステップＳ
２２に進む。但し、このステップＳ２２では、学習補正
部１０２においてＭＵＴモードでの学習補正が実施され
る。つまり、外部装置であるＭＵＴを用いて学習補正が
行われる。以下、ＭＵＴモードでの学習補正手順を説明
する。

【００７４】ここでは、先ず、補助ブレーキスイッチ８
８を操作して上記ＡＵＳを作動させる。これにより、車
両の制動をさらに確実なものとする。そして、エンジン
１をアイドル運転としたままに、ＭＵＴからクラッチ操
作疑似信号（点検用制御信号）をＥＣＵ８０に出力して
エアシリンダ１４を作動させ、クラッチ板１２をゆっく
りとエンジン１がエンジンストールするまでフライホイ
ール１０に圧接させるようにする。これにより、通常モ
ードのときと同様の微動発進状態がクラッチストローク
ＳCLの広い範囲で実現される。

【００７５】そして、上記式(1)を用いて伝達トルクＴC
Lが算出され（第２の演算手段）、同様にＴCL特性が求
まることになる。このとき、伝達トルクＴCLが値０から
上昇し始める時点、つまり、伝達トルクＴCLが立ち上が
る瞬間のクラッチストロークＳCLをクラッチストローク
ＳLEとし、これをＬＥ点として決定する。このようにＬ
Ｅ点が決定されたら、次にステップＳ２４において、上
記同様にＴCL特性の傾きに基づきクラッチ接続度合い、
即ちクラッチ接続速度ＶCLを補正する。ここでは、図７
に示すようにして、伝達トルクＴCLが比較的大きな所定
伝達トルクＴCL20（例えば、２０kgf・m）となったとき
のクラッチストロークＳCL20を求め、これら所定伝達ト
ルクＴCL20、クラッチストロークＳCL20及びＬＥ点での
クラッチストロークＳLEとに基づき次式(8)から、伝達
トルクＴCLの変化率ｄＴCL20を求める。

【００７６】ｄＴCL20＝ＴCL20／（ＳLE−ＳCL20） …(8) そして、この変化率ｄＴCL20に基づき、図５に沿って説
明した通常モードでの場合と同様にして、補正マップ
（図示せず）に応じてクラッチ接続度合いを補正する。
このように、ＭＵＴを用いてＬＥ点の学習補正を行うこ
とにより、現在のクラッチ板１２の摩耗状態におけるＬ
Ｅ点を正確に求め、上記通常モードにおける学習補正を
行った場合よりもさらに良好に自動クラッチ装置３の作
動制御を実現可能となる。さらに、広い範囲でのＴCL特
性の傾き、即ち変化率ｄＴCL20に基づいてクラッチ接続
度合いを補正することにより、クラッチ接続時のクラッ
チ板１２の滑りや加速ショックを極めて良好に防止で
き、これにより、クラッチ作動時において運転者が違和
感を感じることが殆どなくなる。

【００７７】なお、ＭＵＴモードでの学習補正が実施さ
れている間に、チェンジレバー６０が操作されたり、ま
た、アクセルペダル７０が踏み込まれたような場合に
は、適正な学習補正を実施できないため、ＭＵＴモード
での学習補正はその間中断される。ＭＵＴモードの実施
によってＬＥ点が決定され、クラッチ接続度合いが補正
されたら、次のステップＳ２６において、上記通常モー
ドで行われた学習補正のデータを全てリセットする。

【００７８】以上、詳細に説明したように、本発明の自
動クラッチ装置では、逆算により伝達トルクＴCLを求
め、この伝達トルクＴCLの立上がり時点のクラッチスト
ロークＳUPの平均値ＳAVEから一定値ＲLEのクラッチス
トロークＳLEを求めて自動クラッチ装置３の発進待機
点、即ちＬＥ点を学習補正しており、さらに、伝達トル
クＴCLとクラッチストロークＳCLとの対応関係、即ち伝
達トルク特性の傾きに基づいてクラッチ接続度合いをも
補正するようにしている。従って、クラッチ板１２が摩
耗したような場合であっても、自動クラッチ装置３のク
ラッチ作動が常に速やかに且つクラッチ板１２の滑りや
加速ショックなく良好に実施されることになる。

【００７９】特に、本発明の自動クラッチ装置にあって
は、ＬＥ点及びクラッチ接続度合いの学習補正を、通常
走行時（通常モード）において実施する場合にあって
は、車両の微動発進時にのみ行うように限定している。
従って、学習補正結果が車両の運転状態等の要因により
振られてばらつくようなことがなくなり、常に適正且つ
安定したクラッチ制御を実現可能となる。

【００８０】また、本発明の自動クラッチ装置では、Ｌ
Ｅ点の学習補正を、通常モードにおいて実施するのみな
らず、点検用の外部指令手段である外部装置ＭＵＴを使
用したＭＵＴモードにおいても行えるようにしている。
従って、このＭＵＴモードでの学習補正を必要に応じて
或いは定期的に実施することで、ＬＥ点をより適正なも
のにできる。よって、このＭＵＴモードでの学習補正を
適宜行うことにより、クラッチ板１２が摩耗したような
場合であっても、自動クラッチ装置３のクラッチ操作が
より適正にして速やかに実施される。さらには、このＭ
ＵＴモードでは、広い範囲での伝達トルク特性の傾き、
即ち変化率ｄＴCL20に基づいてクラッチ接続度合いを補
正するので、クラッチ接続時のクラッチ板１２の滑りや
加速ショックがさらに好適に解消されることにもなる。

【００８１】なお、上記実施例では、伝達トルクＴCLを
演算するにあたり、エンジントルクＴeをエンジン回転
数Ｎeとラック位置ＲWとに基づいて求めるようにしてい
る。しかしながら、エンジン１がターボチャージャー
（図示せず）を搭載していないような非ターボエンジン
の場合には、ラック位置センサ９からのラック位置ＲW
とアクセル開度センサ７２からのアクセル開度ＶＡとは
良好に対応している。従って、この場合にあっては、ラ
ック位置ＲWに代えてアクセル開度ＶＡを用いてエンジ
ントルクＴeを求めるようにしてもよい。

【００８２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
請求項１，２の車両用自動クラッチ装置によれば、制御
手段によるストロークの制御内容を好適に補正できる。
従って、例えば、摩擦クラッチが摩耗した場合であって
も、クラッチアクチュエータのストロークの制御内容を
好適に補正でき、摩擦クラッチの作動を常に安定的に保
持できる。

【００８３】また、請求項３の車両用自動クラッチ装置
によれば、車両が微動発進しているときにおいて、制御
手段によるストロークの制御内容をクラッチ伝達トルク
とクラッチストローク検出手段からの出力とに基づき補
正するようにできる。従って、ばらつきのない安定した
補正を実施することができる。

【００８４】

【００８５】また、請求項４の車両用自動クラッチ装置
によれば、例えば、摩擦クラッチが摩耗した場合であっ
ても、クラッチアクチュエータのストロークの制御内容
を第１及び第２の演算手段のいずれかによって適宜好適
に補正でき、摩擦クラッチの作動をより一層安定的に保
持できる。

【００８６】また、請求項５の車両用自動クラッチ装置
によれば、外部指令手段から点検用制御信号が供給され
且つ車両が所定の車両状態となったときには、第２の演
算手段による精度の高いクラッチ伝達トルクに基づいて
ストロークの制御内容をより好適に補正できる。

【００８７】

【００８８】また、請求項６の車両用自動クラッチ装置
によれば、変速機のチェンジレバー等の操作装置が操作
されたり、アクセルペダルが操作されたときには、第２
の演算手段によるクラッチ伝達トルクに基づくストロー
クの制御内容の補正を実施しないようにできる。従っ
て、学習のばらつきを好適に防止できる。

【００８９】また、請求項７の車両用自動クラッチ装置
によれば、第２の演算手段によるクラッチ伝達トルクの
出力が否であって、車両が微動発進した場合にあって
は、第１の演算手段によるクラッチ伝達トルクに基づい
てばらつきなく好適に補正を実施できる。

【００９０】また、請求項８の車両用自動クラッチ装置
によれば、例えば、摩擦クラッチが摩耗した場合であっ
ても、クラッチアクチュエータのストローク開始位置を
好適に補正でき、摩擦クラッチの作動ストロークを安定
的に略一定に保持できる。またクラッチ接続速度を好適
に補正して、摩擦クラッチの接続度合いを滑りや急な接
続に伴うショックなく常に安定したものにできる。

【００９１】また、請求項１０の車両用自動クラッチ装
置によれば、さらに、補正手段は、クラッチアクチュエ
ータのストローク速度を補正するので、クラッチ伝達ト
ルクとクラッチストローク検出手段からの出力とに基づ
いて、クラッチアクチュエータのストローク速度、即ち
クラッチ接続速度をも好適に補正できる。従って、例え
ば、摩擦クラッチが摩耗した場合であっても、クラッチ
接続速度を好適に補正して、摩擦クラッチの接続度合い
を滑りや急な接続に伴うショックなく常に安定したもの
にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用自動クラッチ装置の適用さ
れる車両の駆動系の全体構成を示す図である。

【図２】ＬE点学習補正処理機能を含む自動クラッチ制
御を示すブロック図である。

【図３】本発明に係るＬE点学習補正処理の処理ルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図４】クラッチストロークＳCLと伝達トルクＴCLとの
関係を示すグラフであって、ＬE点学習補正手順の説明
図である。

【図５】伝達トルクＴCLの立上がり時点での微分値ｄＴ
AVEを示すグラフである。

【図６】微分値ｄＴAVEに基づくクラッチ接続速度ＶCL
の補正量を示すグラフである。

【図７】マルチユーステスタ（ＭＵＴ）を用いた場合の
ＬE点学習補正手順及び変化率ｄＴCL20の算出手順を示
すグラフである。

【図８】クラッチストロークＳCLと伝達トルクＴCLとの
関係を示すグラフであって、従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ディーゼルエンジン３自動クラッチ装置４変速機構（変速機）８エンジン回転センサ（エンジン回転数検出手段）９ラック位置センサ（コントロールラック位置検出手
段）１０フライホイール１２クラッチ板（摩擦クラッチ）１４エアシリンダ（アクチュエータ）１６クラッチストロークセンサ（クラッチストローク
検出手段）２２クラッチ回転センサ４０ホイールブレーキ５０ブレーキペダル５２ブレーキセンサ６０チェンジレバー６２変速段選択スイッチ７０アクセルペダル７２アクセル開度センサ８０コントロールユニット（ＥＣＵ）８８補助ブレーキスイッチ１００クラッチ作動制御部（制御手段）１０２学習補正部（演算手段，補正手段）１０４学習補正可否判断部（可否判断手段）１０６補正可否切換部（補正手段）Ｘ１，Ｘ２，電磁弁Ｙ１，Ｙ２電磁弁Ｗ電磁弁

フロントページの続き (56)参考文献特開平１−312232（ＪＰ，Ａ) 特開平９−170630（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−241530（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−184531（ＪＰ，Ａ) 実開平４−84928（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16D 48/00 - 48/12 B60K 41/02 F02D 45/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンと変速機との間に設けられ、前
記エンジンから前記変速機への動力伝達を断接する摩擦
クラッチと、前記摩擦クラッチを駆動するクラッチアク
チュエータと、前記クラッチアクチュエータのストロー
クを制御する制御手段とを備えた自動クラッチ装置にお
いて、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記エンジンのコントロールラック位置を検出するコン
トロールラック位置検出手段と、前記エンジン回転数及び前記コントロールラック位置に
基づき前記摩擦クラッチが前記エンジンから前記変速機
に伝達するクラッチ伝達トルクを算出するクラッチ伝達
トルク演算手段と、前記クラッチアクチュエータのストロークを検出するク
ラッチストローク検出手段と、前記クラッチ伝達トルクと前記クラッチストローク検出
手段からの出力とに基づき前記制御手段による前記スト
ロークの制御内容を補正する補正手段とを備え、前記補正手段は、車両の発進時に前記クラッチ伝達トル
ク演算手段により算出されたクラッチ伝達トルクが所定
の立上がりを示したときの前記クラッチストローク検出
手段により検出された前記ストロークに基づいて前記制
御内容を補正することを特徴とする車両用自動クラッチ
装置。
【請求項２】エンジンと変速機との間に設けられ、前
記エンジンから前記変速機への動力伝達を断接する摩擦
クラッチと、前記摩擦クラッチを駆動するクラッチアク
チュエータと、前記クラッチアクチュエータのストロー
クを制御する制御手段とを備えた自動クラッチ装置にお
いて、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記エンジンのコントロールラック位置を検出するコン
トロールラック位置検出手段と、前記エンジン回転数及び前記コントロールラック位置に
基づき前記摩擦クラッチが前記エンジンから前記変速機
に伝達するクラッチ伝達トルクを算出するクラッチ伝達
トルク演算手段と、前記クラッチアクチュエータのストロークを検出するク
ラッチストローク検出手段と、前記クラッチ伝達トルクと前記クラッチストローク検出
手段からの出力とに基づき前記制御手段による前記スト
ロークの制御内容を補正する補正手段とを備え、前記補正手段は、前記制御内容の補正が可能な状態であ
るか否かを判断する可否判断手段を含み、この可否判断
手段により補正可能な状態であると判断したときのみ前
記制御内容を補正することを特徴とする車両用自動クラ
ッチ装置。
【請求項３】前記可否判断手段は、車両が微動発進状
態であるときに前記補正が可能な状態であると判断する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用自動クラッチ
装置。
【請求項４】エンジンと変速機との間に設けられ、前
記エンジンから前記変速機への動力伝達を断接する摩擦
クラッチと、前記摩擦クラッチを駆動するクラッチアク
チュエータと、前記クラッチアクチュエータのストロー
クを制御する制御手段とを備えた自動クラッチ装置にお
いて、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記エンジンのコントロールラック位置を検出するコン
トロールラック位置検出手段と、前記エンジン回転数及び前記コントロールラック位置に
基づき前記摩擦クラッチが前記エンジンから前記変速機
に伝達するクラッチ伝達トルクを算出し、算出されたク
ラッチ伝達トルクを出力可能な第１の演算手段と、前記制御手段に対し外部から点検用制御信号を供給する
外部指令手段と、前記外部からの点検用制御信号に基づく制御結果に応じ
て、前記エンジン回転数及び前記コントロールラック位
置により前記摩擦クラッチが前記エンジンから前記変速
機に伝達するクラッチ伝達トルクを算出し、算出された
クラッチ伝達トルクを出力可能な第２の演算手段と、車両状態に応じて、前記第１の演算手段によるクラッチ
伝達トルクの出力可否判断を行う第１の可否判断手段
と、車両状態に応じて、前記第２の演算手段によるクラッチ
伝達トルクの出力可否判断を行う第２の可否判断手段
と、前記クラッチアクチュエータのストロークを検出するク
ラッチストローク検出手段と、前記第１及び第２の可否判断手段により前記第１及び第
２の演算手段のいずれか一方によるクラッチ伝達トルク
の出力が可とされたとき、このクラッチ伝達トルクと前
記クラッチストローク検出手段からの出力とに基づき前
記制御手段による前記ストロークの制御内容を補正する
補正手段と、を備えたことを特徴とする車両用自動クラッチ装置。
【請求項５】前記第２の可否判断手段は、前記外部指
令手段から点検用制御信号が供給され且つ車両が所定の
車両状態となったとき、前記第２の演算手段によるクラ
ッチ伝達トルクの出力を可と判断することを特徴とする
請求項４に記載の車両用自動クラッチ装置。
【請求項６】前記第２の可否判断手段は、前記変速機
の操作装置及び前記コントロールラック位置を変位させ
るアクセルペダルのいずれか一方が操作されたとき、前
記第２の演算手段によるクラッチ伝達トルクの出力を否
と判断することを特徴とする請求項４または５に記載の
車両用自動クラッチ装置。
【請求項７】前記第１の可否判断手段は、前記第２の
可否判断手段が前記第２の演算手段によるクラッチ伝達
トルクの出力を可としない場合に、車両が微動発進した
とき、前記第１の演算手段によるクラッチ伝達トルクの
出力を可と判断することを特徴とする請求項４に記載の
車両用自動クラッチ装置。
【請求項８】前記補正手段は、前記クラッチアクチュ
エータの作動待機状態におけるストローク開始位置およ
び前記クラッチアクチュエータのストローク速度の少な
くとも一方を補正することを特徴とする請求項１から７
のいずれかに記載の車両用自動クラッチ装置。