JPS6230331B2 - - Google Patents

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JPS6230331B2
JPS6230331B2 JP55010896A JP1089680A JPS6230331B2 JP S6230331 B2 JPS6230331 B2 JP S6230331B2 JP 55010896 A JP55010896 A JP 55010896A JP 1089680 A JP1089680 A JP 1089680A JP S6230331 B2 JPS6230331 B2 JP S6230331B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clutch
vehicle speed
rod
servo cylinder
pneumatic
Prior art date
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Expired
Application number
JP55010896A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS56109929A (en
Inventor
Tooru Hamada
Hirohisa Tanaka
Tomoo Ishihara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Exedy Corp
Original Assignee
Daikin Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Manufacturing Co Ltd filed Critical Daikin Manufacturing Co Ltd
Priority to JP1089680A priority Critical patent/JPS56109929A/ja
Publication of JPS56109929A publication Critical patent/JPS56109929A/ja
Publication of JPS6230331B2 publication Critical patent/JPS6230331B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は通常の乾板式クラツチを有する自動車
において、動力(エンジン)回転数、クラツチ変
位量(押付量)、車速、アクセルの開閉等を電気
的に検出し、車速と、アクセルの開閉と、シフト
レバーの操作時か否か等(運転状態)に応じて、
クラツチ変位量と動力回転数を演算し、比例型電
気空気圧制御弁によつて圧縮空気圧あるいは真空
圧をクラツチ操作用の空気圧式サーボシリンダー
に導入し、クラツチをあらかじめ定めたパターン
に従い円滑に係合或いは係合解除するようにした
自動クラツチ装置に関する。
従来自動車の分野において、クラツチペダルを
なくして、アクセルペダルとブレーキペダルのみ
を残したいわゆる2ペダル式(セミオートマチツ
ク)クラツチ装置は各種提案されている。ところ
がクラツチの操作を油圧式サーボシリンダーで行
うものにおいては、専用の油圧ポンプをエンジン
に装備する必要があり、コストが増大するばかり
でなく、温度変化による作動油の粘性変化を補正
する回路が必要となり、構造が複雑になる。この
対策として本件出願人はクラツチ操作を空気圧式
サーボシリンダーで行うものを開発した。これま
での空気圧制御はオンオフ弁によつてなされてお
り、この場合は、車速、アクセルの開閉、シフト
レバーの操作中か否か等の各運転状態においてク
ラツチ変位量を所定のパターンで変化させるべく
空気圧ラインに多数のオンオフ弁を配置すると、
オンオフ弁の数が増して装置が複雑高価になると
共に、細い微妙な制御は困難であつた。
本発明はガソリンエンジン車では吸気マニホー
ルドから負圧を簡単に取り出すことができ、又大
型デイーゼルエンジン車ではブレーキ操作用のコ
ンプレツサーを装備している点に着目し、クラツ
チ操作用に空気圧式サーボシリンダーを採用する
と共に、新たに開発した電流の大きさに対応した
空気量を与える比例型電気空気圧制御弁1個によ
つて各運転状態に応じ、微妙なクラツチ変位量パ
ターンを描かせ得るようにしたもので、次に図面
により説明する。
第1図は本発明をガソリン車に適用した場合の
構造略図で、エンジン1はクラツチ2、ミツシヨ
ン3、プロペラ軸4を介して後車輪駆動用のデフ
機構(図示せず)に接続しており、クラツチ2は
通常図示の係合(接続)状態にあり、レリーズレ
バー5が支点6を中心として矢印A方向に回動す
ると係合解除(遮断)される。レリーズレバー5
はロツド7、アーム8を介してサーボシリンダー
9のロツド10に接続しており、ロツド10には
ダイヤフラム11が固定され、このダイヤフラム
11はサーボシリンダー9内を真空室12と大気
室13に区画している。真空室12はパイプ14
を介して比例型電気空気圧制御弁15の出口に接
続し、制御弁15の入口はチエツクバルブ16を
有する真空ライン17をへてインテークマニホー
ルド18に接続し、真空ライン17の途中にはバ
キユームタンク19が設けてある。チエツクバル
ブ16はインテークマニホールド18側への流通
のみを許す特性を有する。制御弁15は信号ライ
ン20をへて電子制御コントロールボツクス21
に接続し、ライン20から供給される電流の大き
さに対応した開度をアナログ的に与えるもので、
ライン20から供給される電流が増し、制御弁1
5の開度が増すと真空室12内の負圧が増し、ロ
ツド10の矢印B右方向突出量が増し、レリーズ
レバー5が矢印A方向に回動してクラツチ変位量
(押付量)が減る。従つて制御弁15の開度が小
さい場合クラツチ2は半クラツチ状態となり、制
御弁15が全開するとクラツチ2は完全に遮断す
る。
各運転状態に対応してライン20に所定の電流
を流すべく、電子制御コントロールボツクス21
には各種の信号入力が供給される。22は1次側
点火コイルで、そこからライン23をへてエンジ
ン回転数に対応するパルス(エンジン回転数信号
ωE)が供給される。24はクラツチ位置検出変
位計(ポテンシヨメータ)で、具体的にはロツド
10で動作する変位−電位変換器で構成されてお
り、そこからライン25をへてクラツチ変位量信
号Yがコントロールボツクス21に供給される。
26はクラツチ中間スイツチで、具体的にはクラ
ツチ2が半クラツチ状態に達した時ロツド10上
に設けた磁石により作動する近接スイツチで構成
されており、そこからライン27をへてクラツチ
中間位置信号CSがコントロールボツクス21に
供給される。
28は車速検出パルスジエネレータで、そこか
らライン29をへて実際の車速に対応する信号ω
vがコントロールボツクス21へ供給される。
30はアクセルスイツチ(オンオフスイツチ)
で、アクセルペダル31を踏んでいるか否かのオ
ンオフ信号Uがライン32を介してコントロール
ボツクス21へ入る。33はシフトレバー34に
設けたグリツプスイツチ(シフトレバースイツ
チ)で、チエンジ操作のためにグリツプスイツチ
33を掴むか、チエンジ操作終了後グリツプスイ
ツチ33を離したことを示すオンオフ信号Sがラ
イン35を介してコントロールボツクス21へ供
給される。コントロールボツクス21は内部にサ
ーボアンプ36、シーケンスコントロールアンプ
37を有する。
クラツチの制御には車速ωvと、アクセル踏込
み(U)の状態、グリツプスイツチ33の掴み
(S)の状態によつて例えば第2図に示すような
4つのパターンが用意されている。
第2図のωv(車速)欄のωvsは電子コントロ
ールボツクス内にあらかじめ設定した基準車速
(例えば15Km/h)で、この基準車速ωvsは例え
ば10〜25Km/hの範囲で可変である。従つて第2
図の左半分は車速が基準車速ωvsより小さい発進
時とかエンジンブレーキ時に相当し、右半分は車
速が基準車速より大きい変速時とか通常走行時に
相当する。第2図のU(アクセル)欄において、
U≠0はアクセルペダル踏込時(発進時等)に相
当し、U=0はアクセルペダル解放時(エンジン
ブレーキ時等)に相当し、S=1はシフトレバー
スイツチを押した時(オン)、S=0はシフトレ
バースイツチを離した時(オフ)である。
各運転状態における制御内容及びクラツチ変位
量パターンは第2図下半部の通りであり、車速ω
vが基準車速ωvsより小さい発進時(U≠0)に
は、エンジン回転数ωEによるクラツチ変位量Y
の追従制御が行われ、パターン欄のグラフで明ら
かなように、エンジン回転数がアイドリングの
800rpmでクラツチは切断し、そこから回転数が
増加するにつれてクラツチは接続する。YMはク
ラツチ接続時の変位量である。基準車速未満にお
けるアクセルペダル解放時(U=0)、クラツチ
は直ちにY=0(切断)となる。
ωv>ωvsの変速時、シフトレバースイツチを
掴み(S=1)、変速操作を行つた後離すと(S
=0)、クラツチ切断時は早く、接続時はYM/2
部分でクツシヨン部分Xが与えられる。即ち第1
図のクラツチ中間スイツチ26からの信号により
半クラツチ状態においてクラツチの接続が一旦ゆ
るやかになるようにコントロールボツクス21の
出力電流が変化する。S=0の変速時外(普通走
行時)にはクラツチは常に接続する(Y=YM)。
このように第1図のコントロールボツクス21は
第2図の各運転状態に対応して第2図のクラツチ
変位量パターンが得られるように電子回路により
出力電流が制御される。従つて発進時(ωv<ωv
,U≠0)のクラツチ接続はサーボ制御され、
その他の接続は接続時の衝撃を少なくするために
クツシヨン付の接続パターンに従う。又シフトレ
バースイツチ33がオンの状態(S=1)と車輌
が停止の動作を要求される場合(ωv<ωvs,U
=0)には、クラツチは切断の状態を保つ。この
ように本発明においては、車輌の発進運動を円滑
に行うためにクラツチ押付量をエンジン回転数に
応じて制御する方法を採用しているが、このサー
ボ制御は次のように行われる。先ずエンジン回転
数(ωE)に対応するクラツチ目標位置(Y0)が
指令されると、これとクラツチ位置(Y)との誤
差信号に比例して制御弁15が開き、サーボシリ
ンダー9の真空室12を減圧してダイヤフラム1
1、ロツド10を作動する。ロツド10の動きに
連動してレリーズレバー5が動作し、Y−Y0
0なる位置にクラツチ2を停止し、サーボ制御を
完了する。
制御弁15の構造を第3図に示す。第3図にお
いて40はシリンダ、41,42は一体のスプー
ル、43は電磁石、44は真空ライン17に接続
したポート、45は大気に接続したポート、46
はサーボシリンダーに接続したポート、47は圧
縮コイルばねであり、スプール41,42の間隔
L1はポート44,45の間隔L1と等しい。
第3図は電磁石43に流れる電流最大の状態を
示しており、矢印F方向の電磁力によりスプール
41,42はばね47の弾力に抗して左方へ移動
し、大気に連通したポート45が閉じ、真空ライ
ン17に接続したポート44が開放しているた
め、サーボシリンダーにはポート46からバキユ
ームが供給される。電流が低下するとばね47の
弾力によりスプール42は右方へ移動し、真空ポ
ート44の開度が減少し、両スプール41,42
によりポート44,45が同時に閉塞された後、
ポート45が開き始める。電磁石43に供給され
る電流にはスプール41,42の静止摩擦を振り
切るための脈電流を加えることもできる。
第4図はサーボシリンダー9とレリーズレバー
5の間にクラツチマスターシリンダー50、油圧
ライン51、クラツチスレーブシリンダー52を
配置した実施例を示す。この構造によるとサーボ
シリンダー9の装着場所の自由度が増す。
又本発明を具体化する時、サーボシリンダー9
を動作させるためにはバキユームの代りに圧縮空
気圧を利用することもできる。中間スイツチ26
の機能を変位計24に持たせてもよい。
以上説明したように本発明は、クラツチ操作用
の空気圧式サーボシリンダーと、空気圧源と、上
記両者の間に配置され電流の大きさに対応した空
気量を与える比例型電気空気圧制御弁と、運転状
態毎にあらかじめ定めたパターンに従いクラツチ
が動作するように上記電流を制御する電子制御コ
ントロールボツクスとから成るクラツチの制御装
置において、上記サーボシリンダーがレリーズレ
バーに連動するロツドと、上記ロツドの変位によ
りクラツチの係合状態とクラツチ中間位置をそれ
ぞれ検出するクラツチ位置検出変位計及びクラツ
チ中間位置スイツチと、上記ロツドに固定されて
真空室と大気室とを区画するダイヤフラムとを備
えており、上記パターンが、車速と基準車速とを
比較して車速よりも基準車速の方が大きい場合に
は、アクセル踏込みの有無により選択され、車速
よりも基準車速の方が小さい場合には変速時であ
るか否かにより選択されることを特徴としている
ので、以下の効果を期待することができる。
サーボシリンダー9がレリーズレバー5に連
動するロツド10と、上記ロツド10の変位に
よりクラツチ2の係合状態とクラツチ中間位置
をそれぞれ検出するクラツチ位置検出変位計2
4及びクラツチ中間位置スイツチ26を備えて
いるので、クラツチペダルをなくしたいわゆる
2ペダル式(セミオートマチツク)クラツチ装
置に本発明を採用しても、クラツチの変位を容
易に検出して後述する制御パターンのパラメー
タとすることができる。従つて本発明を2ペダ
ル式クラツチ装置に簡単に採用することができ
る。
ロツド10に固定されているダイヤフラム1
1により真空室12と大気室13を区画してい
るので、正圧によつても負圧によつてもロツド
10を駆動してクラツチ2を制御することがで
きる。従つて本発明はいかなる機械式動力伝達
装置にも極めて容易に適用することができる。
又電流の大きさに対応した開度を与える比例型
電気空気圧制御弁15を採用したので、ロツド
10を1個の制御弁により駆動することができ
る。従つて微妙な細かい制御が可能となり、運
転フイーリングが向上するばかりでなく、製造
コストも低減する。
あらかじめ設定されているパターンが、車速
ωvと基準車速ωvsとを比較して車速ωvよりも
基準車速ωvsの方が大きい場合には、アクセル
踏込みUの有無により選択され、車速ωvより
も基準車速ωvsの方が小さい場合には変速時で
あるか否かにより選択されるので、発進時(車
速ωv<基準車速ωvs、アクセル踏込みU≠
0)、車輌の停止動作(車速ωv<基準車速ωv
、アクセル踏込みU=0)、変速動作(車速
ωv>基準車速ωvs,S=1→S=0)、走行
時(車速ωv>基準車速ωvs,S=0)の4段
階に制御パターンの特性を設定することができ
る。従つて広い範囲にわたつてきめの細かいク
ラツチの自動制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による装置の一部左側面を含む
構造略図、第2図はクラツチの制御内容を示す説
明図、第3図は第1図中の制御弁の縦断面図、第
4図は別の実施例を示すための側面略図である。 2……クラツチ、9……サーボシリンダー、1
5……制御弁、19……バキユームタンク(空気
圧源)、21……コントロールボツクス。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 クラツチ操作用の空気圧式サーボシリンダー
    と、空気圧源と、上記両者の間に配置され電流の
    大きさに対応した空気量を与える比例型電気空気
    圧制御弁と、運転状態毎にあらかじめ定めたパタ
    ーンに従いクラツチが動作するように上記電流を
    制御する電子制御コントロールボツクスとから成
    るクラツチの制御装置において、上記サーボシリ
    ンダーがレリーズレバーに連動するロツドと、上
    記ロツドの変位によりクラツチの係合状態とクラ
    ツチ中間位置をそれぞれ検出するクラツチ位置検
    出変位計及びクラツチ中間位置スイツチと、上記
    ロツドに固定されて真空室と大気室とを区画する
    ダイヤフラムとを備えており、上記パターンが、
    車速と基準車速とを比較して車速よりも基準車速
    の方が大きい場合には、アクセル踏込みの有無に
    より選択され、車速よりも基準車速の方が小さい
    場合には変速時であるか否かにより選択されるこ
    とを特徴とするクラツチの制御装置。
JP1089680A 1980-01-31 1980-01-31 Control means for clutch Granted JPS56109929A (en)

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JP1089680A JPS56109929A (en) 1980-01-31 1980-01-31 Control means for clutch

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JP1089680A JPS56109929A (en) 1980-01-31 1980-01-31 Control means for clutch

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JPS56109929A JPS56109929A (en) 1981-08-31
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5899524A (ja) * 1981-12-04 1983-06-13 Isuzu Motors Ltd クラツチ動作装置
JPS58136523A (ja) * 1982-02-05 1983-08-13 Suehiro Mizukawa 自動車のクラツチ自動制御装置
JPS58136524A (ja) * 1982-02-05 1983-08-13 Suehiro Mizukawa 自動車のクラツチ自動制御装置

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JPS5333810A (en) * 1976-09-09 1978-03-30 Kazuo Namikawa Capsuled seed
JPS53104928A (en) * 1976-12-23 1978-09-12 Smyth Robert Ralston Controlling power clutch

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