JPS5815329B2 - ジドウクラツチノハツシンセイギヨホウシキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は普通型クラッチのクラッチ操作を流体圧力を制
御してサーボモータを作動させることにより自動化した
自動クラッチの発進制御方式に関する。

一般的な自動クラッチは発進クラッチとしてトルクコン
バータや磁粉クラッチ或いは遠心力クラッチ等を使用し
変速クラッチとして普通型クラッチを組合せる方法がと
られているが、トルクコンバータはカップリンゲレンデ
のすべりによる燃費の低下及び加減速時のフィーリング
を損うこともあり、磁粉式クラッチや遠心クラッチはク
ラッチの制御装置が複雑高価になりかつクラッチエンゲ
ージのフィーリングや耐久性を損う恐れがある。

このため上記欠点を解決するために普通型クラッチを制
御技術で自動化し発進及び変速操作を１つのクラッチで
行なわせるという試みが多数行なわれているがまだ実用
化されたものはない。

この原因は発進時の負荷又は使用条件に適したクラッチ
コントロールを運転者の意のままにコントロール出来な
いためである。

本発明は上記の欠点を除去するため、エンジンの回転数
の上昇に応じて適正なる半クラツチ状態を実現して円滑
なるクラッチ接続を可能にして車両の迅速かつ円滑なる
発進が行なわれるようにした自動クラッチの発進制御方
式を提供することを目的とする。

以下図面を用いて本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明方式が適用される自動クラッチ制御装置
の概略構成図を示す。

１はサーボモータで、アクチュエータ２とマスターシリ
ンダ３からなる。

マスターシリンダ３はクラッチ板３１を操作するシリン
ダ３２と連結されている。

アクチュエータ２のダイヤフラム４はピストンシャフト
５と一体に動くように設けられている。

ダイヤフラム４がクラッチを接続する方向（図中、右方
向）に移動した際に、シャフト５の端部が接触して開成
作動されるストロークスイッチ６はアクチュエータ２に
設置されている。

アクチュエータ２の負圧室７は通路８によってクラッチ
オフソレノイドバルブ９に接続されている。

１０は負圧タンクで、その一方の通路１１はクラッチオ
フソレノイドバルブ９の常閉弁に接続され、他方の通路
１２はエンジンのインテークマニホールドに接続されて
いる。

１３は通路１２に設けられたチェックバルブである。

クラッチオフソレノイドバルブ９の常開弁は通路１４に
よりエンゲージソレノイドバルブ１５に接続されている
。

エンゲージソレノイドバルブ１５の常閉弁には例えば５
φのオリフィス１６が設けられており、常開弁は通路１
７によりエンジン回転ソレノイドバルブ１８に接続され
てる。

エンジン回転ソレノイドバルブ１８は常閉弁にオリフィ
ス１６より小径の例えば１．２φのオリフィス１９が設
けられ、常閉弁には通路２０が接続されて発進、変速ソ
レノイドバルブ２１と通じている。

発進、変速ソレノイドバルブ２１は常閉弁にオリフィス
１９より小径の例えば０．３φのオリフィス２２が設け
られ、常開弁にオリフィス１９より小径でオリフィス２
２より大径の例えば０．６φのオリフィス２３が設けら
れている。

２４は電子制御回路、２５は電源である。

アクセルペダル２６を踏込むと切れるように設けられた
アイドリングスイッチ２７はシフトレバ−を握ると閉成
するスイッチ２８と共にクラッチオフソレノイドバルブ
９の電気回路に挿入されている。

ストロークスイッチ６はエンゲージソレノイドバルブ１
５の回路に挿入されている。

また車速センサ２９および点火装置のコンタクト・ポイ
ント３０の出力が電子制御回路２４に導かれるようにな
っている。

電子制御回路２４の出力はエンジン回転ソレノイドバル
ブ１８および発進・変速ソレノイドバルブ２１の励磁コ
イルに接続してこれらのバルブを開閉制御するようにな
っている。

次に、上記装置の動作を説明する。

シフトレバ−を握ると、スイッチ２８が閉じてクラッチ
オフソレノイドバルブ９がオンとなって通路８と連絡１
１とが連結し、アクチュエータ２の負圧室７に負圧が供
給されてピストンシャフト５は第１図中左方向に移動し
クラッチが切れる。

この状態を第２図中クラッチレバ−ストローク特性線Ｉ
の特性ａで示す。

この時、ピストンシャフト５のストロークを検出するス
トロークスイッチ６も閉じエンゲージソレノイドバルブ
１５もオンの状態となって通路１４とオリフィス１６が
連通ずる。

クラッチが切れると、シフトレバ−のシフトが可能とな
り、シフト後、車両を発進させようとしてアクセルペダ
ル２６を踏込むと、アイドリングスイッチ２γが開きク
ラッチオフソレノイドバルブ９がオフとなる。

クラッチオフソレノイドバルブ９のオフによって負圧室
１は通路８から通路１４へ、更にエンゲージソレノイド
バルブ１５の大気開放のオリフィス１６と連結するため
、アクチュエータ２のピストンシャフト５は第１図中右
方向に早く移動する。

このピストンシャフト５の右方向移動はシャフト５でス
トロークスイッチ６が開きエンゲージソレノイドバルブ
１５がオフとなってオリフィス１６が閉じるまで第２図
中クラッチレバ−ストローク特性線Ｉの特性すで示す傾
斜速度で行なわれる。

すなわち、特性すで明らかなように、エンゲージソレノ
イドバルブ１５によってピストンシャフト５は半クラッ
チの最低域にまでストロークする。

電子制御回路２４内のエンジン回転ソレノイドバルブ制
御部電子回路は第３図に示すようになっている。

点火装置のコンタクト・ポイント３０がエンジンの回転
数に比例して開閉すると、点火パルスが設定エンジン回
転検出器４１〜４４に導かれる。

設定エンジン回転検出器４１〜４４は例えばエンジンの
回転数が夫々１０００．１４００．１８００゜２２０Ｏ
ｒｐｍに達した際に出力を生ずるものである。

４５〜４８は夫々設定エンジン回転数４１〜４４の出力
でトリガされる単安定マルチバイブレータである。

単安定マルチバイブレーク４５〜４８の出力はＯＲゲー
ト４９に導かれるようになっており、ＯＲゲート４９の
出力は抵抗５０を通じてトランジスタ５１に導かれる。

トランジスタ５１が導通するときダイオード５２に並列
接続したエンジン回転ソレノイドバルブ１８のソレノイ
ド１８ａが励磁される。

こ５で、まだエンジンの回転数が１１００Ｏｒｐに達し
ない間は単安定マルチバイブレーク４５〜４８は作動し
ないため、ＯＲゲ゛−ト４９の出力はＬでトランジスタ
５１は非導通でソレノイド１８ａが励磁されずエンジン
回転ソレノイドバルブ１８はオフである。

このとき発進・変速ンレノイドバルブ２１は車速センサ
２９からの７Ｋｍ／ｈ以下の車速を検知してオンになる
ように制御されている。

従って、アクチュエータ２の負圧室７はエンゲージソレ
ノイドバルブ１５がオフになると同時に発進・変速ソレ
ノイドバルブ２１のオリフィス２２によって大気開放さ
れるようになる。

オリフィス２２は前述のように例えば０．３φと小径で
あるためピストンシャフト５のストロークスピードは緩
慢に右方向に移動し、特性線Ｉの特性Ｃで示す傾斜速度
となる。

エンジン回転数が第２図中曲線Ｈに示すように次第に上
昇し、１１０００ｒｐに達すると、第１の設定エンジン
回転検出器４１が出力を発生し、これにより単安定マル
チバイブレーク４５はトリガされて一定時間だけＨなる
Ｐｌを生ずる。

この信号Ｐ１はＯＲゲート４９を通じてトランジスタ５
１を導通させてエンジン回転ソレノイドバルブ１８を信
号Ｐ１の時間幅だけ作動させる。

エンジン回転ソレノイドバルブ１８が作動すると、アク
チュエータ２の負圧室７はソレノイドバルブ１８のオリ
フィス１９によって大気開放される。

オリフィス１９は前述のように例えば１．２φとオリフ
ィス１６より小径でオリフィス２２より大径であるため
、ピストンシャフト５のストロークスピードは１特性線
Ｉの特性ｄで示す傾斜速度のように、クラッチ接続方向
に特性Ｃより早くなる。

単安定マルチバイブレーク４５の出力信号Ｐ。

の終了後は、再びエンジン回転ソレノイドバルブ１８が
オフとなり、大気開放のオリフィスはオリフィス２２に
切換えられて、ピストンシャフト５は特性Ｃの傾斜速度
で緩慢にクラッチ接続方向にストロークする。

更にエンジン回転数が上昇して１４００ｒｐｍ。

１８００ｒｐｍ、 ２２００ｒｐｍになった場合は、順
次設定エンジン回転検出器４２，４３，４４が出力を発
し、単安定マルチバイブレーク４６，４７．４８が夫々
作動する。

単安定マルチバイブレーク４６゜４７．４８は夫々予め
適当に設定された時間だけ出力信号Ｐ２．Ｐ３．Ｐ４を
発生するため、夫々の信号の時間幅だけトランジスタ５
１、エンジン回転ソレノイドバルブ１８をオンにして上
記と同様に、オリフィス１９による大気開放を行いピス
トンシャフト５を特性ｄなる傾斜速度でストロークさせ
る。

このように、エンジンの回転が次第に上昇すると、この
エンジン回転の上昇に伴い、エンジン回転ソレノイドバ
ルブ１８が単安定マルチバイブレーク４５〜４８出力信
号Ｐ１〜Ｐ４により作動され、ピストンシャフト５（ク
ラッチレバ−）はクラッチ接続方向へ短時間でストロー
クすることになる。

単安定マルチバイブレーク４８の出力信号Ｐ４の終了後
は、またエンジン回転ソレノイドバルブ１８がオフとな
り大気開放のオリフィスはオリフィス２２に切換えられ
るため、ピストンシャフト５は特性Ｃの傾斜速度で緩慢
にストロークする。

次に車速が７Ｋｒｒ１／ｈ以上になったことを車速セン
サ２９が検出すると、発進・変速ソレノイドバルブ２１
がオフとなるよう制御される。

発進・変速ソレノイドバルブ２１がオフになると、アク
チュエータ２の負圧室γはオリフィス２２による大気開
放からオリフィス２３による大気開放に切換えられる。

オリフィス２３は前述のように例えば０．６φとオリフ
ィス１９より小径でオリフィス２２より大径であるため
、このとき、ピストンシャフト５は特性ｄよりは緩やか
であるが特性Ｃよりは早い傾斜速度でクラッチ接続方向
にストロークする。

なお、第２図中曲線■は出力軸トルクの変化を示す。

上記装置において、複数の設定エンジン回転数は適宜増
減させることができ、より一層細かい半クラツチ制御が
可能となる。

上述のように、本発明による自動クラッチの発進制御方
式によれば、エンジン回転数の上昇に応じて漸次クラッ
チが接続方向にストロークする半クラツチ制御が自動的
に行なわれるため、円滑なるクラッチ接続が可能となり
、車両の迅速かつ円滑なる発進制御を行なうことができ
るという優れた効果がある。

また、部品点数が小、メンテナンスが不要、安価となる
等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式が適用される自動クラッチ制御装置
の概略構成図、第２図は第１図に示す装置の動作特性図
、第３図は第１図に示す装置の一部電子回路図である。 １・・・・・・サーボモータ、２・・・・・・アクチュ
エータ、９・・・・・・クラッチオフソレノイドバルブ
、１５・・・・・・エンゲージソレノイドバルーｊ、１
Ｂ・・・・・・エンジン回転ソレノイドバルブ、２１・
・・・・・発進・変速ソレノイドバルブ、２４・・・・
・・電子制御回路、２９・・・・・・車速センサ、３０
・・・・・・コンタクトポイント、３１・・・・・・ク
ラッチ板、３２・・・・・・操作シリンダ、４１〜４４
・・・・・・設定エンジン回転検出器、４５〜４８・・
・・・・単安定マルチバイブレーク、４９・・・・・・
ＯＲゲート、５１・・・・・・トランジスタ、Ｐ１〜Ｐ
４・・・・・・単安定マルチバイブレーク４５〜４８の
出力信号、■・・・・・・クラッチレバ−ストローク特
性線、■・・・・・・エンジン回転曲線、■・・・・・
・出力軸トルク曲線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 手動変速機とクラッチからなる動力伝達装置におけ
   るクラッチ操作を流体圧力を利用して自動化した自動ク
   ラッチ装置であって、負王室内に導入される流体圧力の
   変動によりクラッチ板の操作圧力を変化させ緩慢なスト
   ロークスピードによる半クラツチ制御を行うサーボモー
   タと、該サーボモータの負王室内に導入される流体圧力
   を弁の開閉により制御する複数のソレノイドバルブと、
   複数の設定エンジン回転数を検出する設定エンジン回転
   検出器と、該設定エンジン回転検出器により検出した設
   定エンジン回転数に対応して上記複数のソレノイドバル
   ブの作動を制御する制御回路とを備えたことを特徴とす
   る自動クラッチの発進制御方式。