JPH0514664U - 車両用クラツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】マニュアルトランスミッション車の渋滞走行時
に、クラッチペダルの操作負担を軽減する。 【構成】車速ＶＳＰが所定以下で、かつ、機関回転速度
Ｎが低くエンジンストールの惧れがあるときに、油圧ポ
ンプ15で発生した油圧を、三方向弁16によってクラッチ
ペダル７による作動油圧ライン９を導き、摩擦クラッチ
１を強制的に開放動作させる。また、油圧ポンプ15の油
圧で摩擦クラッチ１を開放させているときに、アクセル
ペダルが踏み込まれた場合には、前記三方向弁16による
油圧のリリーフ量を徐々に増やし、摩擦クラッチ１を締
結させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は車両用クラッチ装置に関し、詳しくは、クラッチペダルとは独立して 自動的にクラッチの開放動作を行わせるクラッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、機関出力トルクが摩擦クラッチを介して変速機に伝達されるよう構 成され、運転者が操作するクラッチペダルに応じて前記摩擦クラッチの開放・締 結動作が行われるよう構成された車両（マニュアルトランスミッション車）があ る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記のようなクラッチペダルを備えた車両においては、渋滞路走行時などでは 、エンジンストールを回避しつつ極低速で車両を走行させる必要があるため、頻 繁にクラッチペダルを操作し、また、半クラッチ状態を保つ必要が生じる場合が あり、クラッチペダルを備えないオートマチックトランスミッション車に対して 、運転者の操作負担が大きいという問題があった。

【０００４】 本考案は上記問題点に鑑みなされたものであり、クラッチペダルの操作を行わ なくても、渋滞路などで必要とされるクラッチの断続動作が自動的に行われるよ うにして、渋滞路での運転者のクラッチペダル操作負担を軽減させることを目的 とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このため、本考案に係る車両用クラッチ装置は、機関出力トルクを摩擦クラッ チを介して変速機に伝達するよう構成され、クラッチペダルの操作に伴って発生 する作動油圧によって前記クラッチを開放動作させるよう構成されるものであっ て、図１に示すような構成を備える。

【０００６】 図１において、機関回転速度検出手段，車速検出手段，アクセル操作量検出手 段は、それぞれ機関回転速度，車両の走行速度，アクセルの操作量を検出する手 段であり、また、油圧ポンプは、前記クラッチペダルの操作とは独立してクラッ チの開放作動油圧を発生させるものである。 そして、油圧制御手段は、前記各検出手段で検出された機関回転速度，車両の 走行速度及びアクセルの操作量に基づいて油圧ポンプによる開放作動油圧を制御 する。

【０００７】

【作用】

即ち、機関回転速度，車両の走行速度及びアクセルの操作量に基づいて、摩擦 クラッチの締結・開放の要求を判別し、運転者がクラッチペダルを操作しなくて も摩擦クラッチの開放が行え、また、必要以上に摩擦クラッチが油圧ポンプによ る作動油圧で開放されることを回避し、加速性能を確保できるようにした。

【０００８】

【実施例】

以下に本考案の実施例を説明する。 一実施例のシステム構成を示す図２において、摩擦クラッチ１は、図示しない 機関のクランク軸の端部に設けられたフライホイール２，クラッチカバー３，及 びこれらと一体に回転しかつ軸方向に移動可能なプレッシャプレート４等の駆動 側と、図示しない変速機の入力軸上をスプラインで摺動可能に取り付けられたク ラッチディスク５（摩擦板）の被駆動側とから構成されるものであり、この摩擦 クラッチ１の締結・開放によって機関出力トルクの変速機への伝達が断続される ようになっている。

【０００９】 前記プレッシャプレート４は、ばね力によって常時はクラッチディスク５をフ ライホイール２に圧着し、その摩擦力によって回転力を伝える。摩擦クラッチ１ を開放する（切る）ときには、レリーズベアリング６を変速機側からフライホイ ール２側に押し込むことで、プレッシャプレート４がフライホイール２から遠ざ かり、クラッチディスク５のフライホイール２に対する圧着状態が開放される。

【００１０】 前記レリーズベアリング６のフライホイール２側への移動動作は、車両の運転 席床面に設けられたクラッチペダル７の踏み込み操作に連動して行われる。前記 クラッチペダル７を踏み込むと、クラッチマスターシリンダ８によって開放動作 油圧が発生し、この油圧が油圧ライン９を介してオペレーティングシリンダ10に 伝達される。オペレーティングシリンダ10のピストンロッド10ａは、前記クラッ チマスターシリンダ８からの油圧を受けて伸張し、レバー11を揺動させる。レバ ー11の他端はクラッチスリーブ12に係合しており、ピストンロッド10ａの伸張に よってレバー11が揺動すると、レバー11によってクラッチスリーブ12がフライホ イール２側へ移動し、このクラッチスリーブ12の移動に伴ってレリーズベアリン グ６がフライホイール２側に押し込まれ、摩擦クラッチ１が開放される。

【００１１】 ここで、前記油圧ライン９の途中には、油圧ポンプ13で発生した油圧を導く油 圧ライン14が接続されている。前記油圧ライン14は、電動式油圧ポンプ15で発生 した油圧を、三方向弁16及び逆止弁17を介して油圧ライン９に導くものであり、 これにより、クラッチペダル７を運転者が操作しなくても、油圧ポンプ15による 発生油圧で摩擦クラッチ１を開放動作させることができるようになっている。

【００１２】 前記逆止弁17は、油圧ライン９側から油圧ポンプ15側への油の流れを阻止する ものであり、また、前記三方向弁16は、油圧ライン９に対する供給油圧を油圧の リリーフ量を制御することで調整する電磁式の三方向弁であって、後述するコン トロールユニット18から送られる駆動パルス信号のデューティ比ＤＵＴＹによっ て制御されるようになっている。

【００１３】 コントロールユニット18は、マイクロコンピュータを内蔵しており、各種のセ ンサからの信号を受けて、前記三方向弁16を制御する。従って、本実施例におけ る油圧制御手段は、コントロールユニット18と三方向弁16とによって構成される 。 前記各種のセンサとしては、車両の走行速度（以下、車速と略す。）ＶＳＰを 変速機の出力軸から取り出される回転信号として出力する車速検出手段としての 車速センサ19、機関のクランク軸又はクランク軸に同期して回転する軸から機関 回転速度Ｎに同期した回転信号を取り出す機関回転速度検出手段としての回転速 度センサ20、更に、機関の吸気系に介装されてアクセルペダルと機械的に連動し て開閉するスロットル弁（図示省略）の開度ＴＶＯを検出するアクセル操作量検 出手段としてのスロットルセンサ21が設けられている。

【００１４】 次に、コントロールユニット18によって行われる三方向弁16の制御の様子を図 ３のフローチャートに従って説明する。 尚、前記三方向弁16は、与えられる駆動パルス信号のオンデューティ比ＤＵＴ Ｙが０であるときには、油圧ポンプ15からの油圧を全てリリーフし、前記デュー ティ比ＤＵＴＹが増大するに従って油圧ライン９に油圧ポンプ15側から供給され る油圧を増大させるものとする。

【００１５】 まず、ステップ１（図中では、Ｓ１としてある。以下同様）では、車速センサ 19で検出される車速ＶＳＰが、所定値未満であるか否かを判別する。 ステップ１で低車速運転状態が判別された場合には、ステップ２へ進み、機関 回転速度Ｎが所定速度Ｎｓ未満であるか否かを判別する。前記所定速度Ｎｓは、 エンジンストールに至るような低回転であり、例えばアイドル回転速度よりも僅 かに低い回転速度とする。

【００１６】 例えば渋滞路などで、アクセルペダルをあまり踏み込まない状態で、低速で車 両を走らせていた場合、前の車両との距離が短くなってアクセルを緩めたり、ブ レーキ操作を行って、機関回転速度Ｎが落ちてくると、エンジンストールしない ように、通常は運転者がクラッチペダルを踏み込んでクラッチの開放動作を行っ て機関へ加わる負荷を切る操作を行う。しかし、本実施例では、以下のようにし て前記運転者のクラッチ操作に寄らずに、クラッチを自動的に開放させる。

【００１７】 即ち、ステップ２で機関回転速度Ｎが所定速度Ｎｓよりも低く、エンジンスト ールに至る惧れがあると判別されたときには、ステップ３へ進んで、三方向弁16 に送る駆動パルス信号のデューティ比ＤＵＴＹとして所定値をセットし、運転者 がクラッチペダル７を踏み込まなくても、油圧ポンプ15を発生源とする所定の油 圧（開放作動油圧）を供給してクラッチ１の開放動作が行われるようにする。従 って、運転者は、エンジンストールに至るような運転状況になってもクラッチペ ダル７を踏み込む操作から開放されることになる。尚、前記デューティ比ＤＵＴ Ｙとして設定される所定値は、摩擦クラッチ１を完全に開放し得るだけの油圧が 供給されるような値とする。

【００１８】 上記のようにして、油圧ポンプ15による油圧を、クラッチペダル７による油圧 ライン９に供給している状態、換言すれば、油圧ポンプ15によってクラッチ１を 開放させている状態では、ステップ４へ進み、フラグＦに１をセットする。 油圧ポンプ15による開放作動油圧でクラッチ１を開放させれば、機関回転速度 Ｎは復帰し、今度はステップ２からステップ５へ進むようになる。ステップ５で は、前記フラグＦの判別を行う。

【００１９】 フラグＦに１がセットされているときには、油圧ポンプ15による油圧によって クラッチ１の開放が行われている状態であり、このときには、ステップ６へ進み アクセルペダルが運転者によって踏み込まれたことを、スロットル弁開度ＴＶＯ の開方向変化として検出する。 アクセルペダルが踏み込まれた場合には、運転者が加速を要求している状態で あるから、クラッチ１を締結方向に動作させる必要がある。そこで、アクセルペ ダルの踏込みが検出された場合には、ステップ７に進み、踏込み速度（スロット ル弁の開方向の変化速度）に基づいて前記デューティ比ＤＵＴＹをステップ的に 減少させるための補正値ΔＤＵＴＹを設定する。ここで、踏込み速度が速い場合 には、例えばそれまでの渋滞状況が解消されて前方が空いた場合などであり、速 やかな加速が要求されるから、前記補正値ΔＤＵＴＹはより大きく設定されるよ うにしてある。

【００２０】 ステップ７で減少補正値ΔＤＵＴＹを設定すると、次のステップ８では、それ までのデューティ比ＤＵＴＹから前記補正値ΔＤＵＴＹを減算して更新する処理 を行う。前記補正値ΔＤＵＴＹは、アクセルペダルの踏込み速度が速い場合には 大きな値に設定されるから、ステップ８での減少補正の結果大きなステップでゼ ロに近づくことになり、それだけ早くクラッチ１の締結が行われることになる。

【００２１】 次のステップ９では、前記ステップ８でデューティ比ＤＵＴＹを減算すること により、油圧ポンプ15からの供給油圧を減少させ、摩擦クラッチ１が締結方向に 動作させた結果、機関回転速度Ｎがエンジンストールに至るようにな低回転にな ったか否かを判別する。アクセルの踏込みが少ない場合には、半クラッチ状態が 要求される場合もあり、このときには、デューティ比ＤＵＴＹをゼロまで減少さ せるのではなく、ステップ９で機関回転速度Ｎが所定速度Ｎｓ未満であると判別 された段階でそのまま本プログラムを終了させ、デューティ比ＤＵＴＹを減少さ せる処理を中断させ、半クラッチ状態とする。

【００２２】 一方、ステップ９で機関回転速度Ｎが所定速度Ｎｓ以上であると判別された場 合には、デューティ比ＤＵＴＹを減少させ摩擦クラッチ１を締結方向に動作させ ても、エンジンストールの惧れがないものと推定し、ステップ10でデューティ比 ＤＵＴＹがゼロにまで減少したと判別されるまでは、ステップ８へ戻ってデュー ティ比ＤＵＴＹの減少処理を繰り返し行わせる。

【００２３】 ステップ８でのデューティ比ＤＵＴＹの減少処理によって、デューティ比ＤＵ ＴＹがゼロにまで減少したときには、ステップ10からステップ11へ進み、フラグ Ｆにゼロをセットし、油圧ポンプ15による油圧によって摩擦クラッチ１を開放さ せている状態ではないことが判別されるようにする。 このように、渋滞路走行時などで、クラッチペダル７を運転者が操作しなけれ ば、機関が停止してしまうような状況になると、油圧ポンプ15の油圧が供給され て自動的にクラッチ１が開放される。そして、このようにしてクラッチペダル７ による操作とは関係なくクラッチ１が開放されている状態で、アクセルが踏み込 まれると、前記油圧ポンプ15による開放作動油圧を徐々に減少させて、クラッチ １を徐々に締結方向に動作させ、車両の加速を可能にする。従って、前進・停止 を低速で繰り返すような渋滞路走行時で、クラッチ１の開放・締結を頻繁に繰り 返す必要があるときに、運転者によるクラッチペダル７の操作の負担を軽減する ことが可能となる。

【００２４】 尚、ステップ１で車速ＶＳＰが所定速度以上であると判別された場合には、ス テップ12でフラグＦをゼロリセットすると共に、次のステップ13で前記デューテ ィ比ＤＵＴＹをゼロリセットする。 上記実施例では、油圧ポンプ15で発生する油圧のリリーフ量を三方向弁16で制 御することによって、クラッチ１を開放させるための作動油圧を制御するように したが、油圧ポンプ15における発生油圧を駆動電圧制御などによって直接制御す ることも可能である。

【００２５】 また、本実施例では、アクセル操作量検出手段としてスロットル弁の開度を検 出するスロットルセンサ21を用いたが、アクセルペダルの踏込み量を直接検出す るセンサを設けても良い。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、クラッチの開放作動油圧をクラッチペダ ルとは独立して発生させる油圧ポンプを備え、機関回転速度，車両の走行速度及 びアクセルの操作量に基づいて前記油圧ポンプによるクラッチの開放作動油圧を 制御するようにしたので、渋滞路などでクラッチの締結・開放を頻繁に繰り返す 必要があるときに、運転者によるクラッチペダルの操作負担を軽減することがで きるようになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の基本構成を示すブロック図

【図２】本考案の一実施例を示すシステム図

【図３】同上実施例における油圧ポンプの油圧供給制御
を示すフローチャート。

【符号の説明】

１ 摩擦クラッチ ７ クラッチペダル ８ クラッチマスターシリンダ ９ 油圧ライン 10 オペレーティングシリンダ 11 レバー 12 クラッチスリーブ 15 油圧ポンプ 16 三方向弁 17 逆止弁 18 コントロールユニット 19 車速センサ 20 回転速度センサ 21 スロットルセンサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】機関出力トルクを摩擦クラッチを介して変
   速機に伝達するよう構成され、クラッチペダルの操作に
   伴って発生する作動油圧によって前記クラッチを開放動
   作させるよう構成された車両用クラッチ装置において、 前記クラッチペダルの操作とは独立して前記開放作動油
   圧を発生させる油圧ポンプと、 機関の回転速度を検出する機関回転速度検出手段と、 車両の走行速度を検出する車速検出手段と、 アクセルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段
   と、 前記検出された機関回転速度，車両の走行速度及びアク
   セルの操作量に基づいて前記油圧ポンプによる前記開放
   作動油圧を制御する油圧制御手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする車両用クラッチ装
   置。