JPS63253900A - モータ駆動クラッチの制御方法 - Google Patents

モータ駆動クラッチの制御方法

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JPS63253900A
JPS63253900A JP63002379A JP237988A JPS63253900A JP S63253900 A JPS63253900 A JP S63253900A JP 63002379 A JP63002379 A JP 63002379A JP 237988 A JP237988 A JP 237988A JP S63253900 A JPS63253900 A JP S63253900A
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clutch
memory
pulse
stroke
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ジャン−クロード　ムーザ
パトリス　ベルタン
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Valeo SE
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 〔発明の分野〕 本発明はモータ作動によりクラッチを制御する方法に係
り、特にクラッチの作動ストロークのより良き制御更に
全作動寿命にわたるクラッチの状態の制御を達成可能な
らしめる改良に係るものである。
〔先行技術の説明〕
普通のクラッチペダル及びこのペダルをクラッチフォー
クに接続するリンク機構を省略したモータ作動による自
動車に適せるクラッチが周知のものである。これら要素
部品はすべて、電動機及び係合ストローク若しくは解除
ストロークの全長にわたり電動機が行使せねばならぬト
ルクを適当ならしめ又は調整するよう構成したばね補償
器に関連するアクチュエータよりなる機構にとって替え
られる。従って、このばね補償器により比較的低動力の
電動機の使用が可能となる。かかるクラッチは例えば本
出願人により出願されたフランス特願第８２．０４．Ｇ
Ｏ３号に記載されている。更に、電動機に対する電気制
御装置についてはフランス特願第８３．０１．７４８号
に普通の直流電動機の使用が可能でありその位置が一連
の電気パルスにより制御されるものとして既に記載され
ている。これにより、かさ張って高価につくステップモ
ータを使用する必要がなくなり同時に応答時間が節約さ
れる。従って、クラッチ係合ストローク又は解除ストロ
ークの全長にわたりかつ又クラッチの全作動寿命期間に
対しアクチュエータの位ｆ！（即ち、被駆動軸にそうク
ラッチベアリングの位置、換言すればこのベアリングに
結合されたフォークの回転角度、若しくは電動機の出力
軸に取付けた減速機の位置）をいついかなる瞬間にもこ
れを認識しかつ制御し、同時に特定部品の摩耗及び若し
くは疲労に起因する装置の機械的特性の変化を考慮する
ことが重要である。かかるベアリング位置の常時認識に
よりその動きを一段と効果的に制御可能ならしめ、又こ
の制御の正確な再現可能性を保証しかつ車の運転上の気
楽さを向上させることが可能である。
〔発明の要約〕
本発明により、パルス送信式の直流電動機によるモータ
作動を有するクラッチの制御方法が得られ、このモータ
はアクチュエータに結合され、一定数の要素的運動がア
クチュエータの前進ストローク及び戻りストロークに対
して決められそのモータに送るための所定時間幅の電流
パルスがそれぞれの要素的運動に割り当てられた後、こ
れら所定の時間幅をメモリに貯え。
上記送り電流パルスを準備すべくかかる所定時間幅の順
序を読み取り。
対応する貯えられた時間幅の対応する数のパルスの印加
による上記要素的運動着しくはそのグループ後に上記ア
クチュエータの位置を測定し。
規定位置と測定位置との間の偏差の函数として１つ又は
それ以上の記憶された時間幅を補正する緒段階を包含す
るものである。
上記の規定位置は、モータが前進ストローク若しくは戻
りストロークのそれぞれの開始から上記対応する数のパ
ルスを受信し終った後アクチュエータが占めるべき計算
された位置である。前進ストロークのため記憶された所
定時間幅の系列は戻りストロークのため記憶された所定
時間幅の系列とは異なっており、これら２つの系列は機
械的装置のそれぞれの特性ならびに非直線性に依存する
。
エレクトロニック装置系を単純化するため、完全な前進
又は戻りのストローク（３段階から８段階例えば４段階
）を表わす限定された数の連続運動段階の範囲を前以っ
て決め、各段階に同一時間幅の所定数パルスを割り当て
ることが可能であり。
この時間幅は問題の段階に特有なものである。此は、ク
ラッチ装置の運動に必要なトルク又は問題の各段階間に
電動機により発生するトルクの線型近似計算を行うこと
に等しい。クラッチ装置はアクチュエータとばね補償器
及びクラッチより構成される組立体を意味している。従
って、若しこれら４つの段階が採用された場合、アクチ
ュエータの前進ストロークに対し僅か４つのパ′ラメー
タそして戻りストロークに対して４つのパラメータが記
憶される。パルスの一定の数ユが問題の段階の間印加さ
れるようパルスは修正基準化される。
前進ストローク及び戻リス１−〇−りに用いられるこれ
ら２系列の数値の記憶は１本発明のもう１つの特徴によ
りクラッチ装置系の運転寿命期間中その機械的特性の変
動を制御可能ならしめるものでもある。従って、この寿
命期間中前進入１−ロークのための記憶されたパルス時
間幅が、上述の各種段階のそれぞれについて戻りストロ
ークのための記憶されたパルス時間幅に比較され、２つ
づつ比較され記憶されたパルス時間幅間における所定値
を超える絶対的又は相対的偏差が摩耗の欠陥又は程度を
表わすものとして発信される。
〔好適実施例の説明〕
第１図のブロック線図は駆動軸（車のクランク軸）と被
駆動軸（ギヤボックスの入力軸）との間に配置される普
通の摩耗タイプのクラッチ１１による制御装置系を示す
、クラッチは枢着された作動レバ又はフォーク１３に結
合されたクラッチ解除ベアリング１２により機械的に作
動する６面しながら、このフォークは通常の如きペダル
により作動するものではなくばね補償器１５に連動する
アクチュエータを介し電動機１４により制御される。モ
ータ１４はマイクロコンピュータ１８の周りに構成され
たエレクトロニックモジュール型装置１６により送られ
る電流パルスで制御される直流モータである。マイクロ
コンピュータ１８は、電動機１４の巻線に電流パルスを
（解除ストローク若しくは係合ストロークのいづれが実
施されるかにより変る方向に）加えることのできる動力
段１９の人力部にパルス信号を送り、これらのパルスは
マイクロコンピュータ１８により形成された一定の振幅
と時間幅を有している。マイクロコンピュータは入カシ
２及び紅として車の運転パラメータを表わす信号を受け
る。これらの内特に２つのアナログ信号即ち係合ストロ
ークは解除ストローク中におけるアクセルペダルの位置
を示すＳｌとアクチュエータ（ベアリング、フォーク又
は減速機）の位置を示すＳ２の信号について述べる。本
例によるとこの信号は、モータ１４の軸に接続したフォ
ーク１３又は機械的減速器に結合せる電位差計２０のス
ライドから取り出される。２つの信号はその波形と保護
を補償する整合インターフェース２２を介してマイクロ
コンピュータ１８に送られる。
アナログ・デジタル転換装置２４が上記インターフェー
スと入力ｈ（の間に配置されている。他の信号（悉無律
タイプのパルス信号）は整合インターフェース２２のも
う１つの部分を介してマイクロコンピュータ１８に送ら
れる。これらはそれぞれ下記の通りである。
Ｓ３　エンジン速度 Ｓ４　ギヤボックスの入力軸の速度 Ｓ、　ギヤボックスの出力軸の速度 Ｓ、　ドライバによるギヤチェンジレバのアクチュエー
タ 警告信号Ｓ７もマイクロコンピュータ１８により形成さ
れ、インターフェース２２を介して車の任意の信号装置
へ送られる。マイクロコンピュータ１８により特に信号
５１−Ｓ、で表わされるパラメータからならびにマイク
ロコンピュータに関連する読取り・書込みメモリＨ４に
記憶された一連のパルス時間幅からモータの制御パルス
が作成される。
もう１つのいわゆる持久型読取り・書込みメモリＭ２が
マイクロコンピュータ１８に接続している。
その機能とする所は、ドライバが電流との接触を断った
時メモリ町に盛られた情報の全部を記憶することにある
。此は、車のバッテリに対する直接接続により若くは装
置系に含まれた小型電池により動力の与えられる読取り
・書込みメモリの分野でｒＥＥＰＲＯＭＪとして周知の
メモリなどで良し鳥　。
例えば、マイクロコンピュータ１８とメモリ町とアナロ
グ・デジタル転換Ｍａｔより構成される組立体はモー１
−　ｏう（ＭＯ’ｌ”０ＲＯＬＡ）（１）６８０５　Ｒ
３などの如き部品から得られ、メモリＭ２はナショナル
セミコンダクタ（ＮＡＴＩＯＮＡＬ　　ＳＥＭＩＣＯＮ
ＤＵＣＴＯＲ）のＮＭＣ９３０６Ｅが採用される。
本装置の作動要領は次の通りである。
本発明を構成するものではない適宜ソフトウェアにより
マイクロコンピュータは係合及び解除工程のさまざまな
形態に相当する制御パルスの順列のすべてを発生するこ
とができる。特にギヤチェンジ又は、突然のスタートに
相当する迅速な作動は一連のパルス列の作成をうながす
ものであり、このパルス列の時間幅は主として信号ｓ２
の分析即ちアクチュエータの実際の位置と既に加えられ
たパルス数の結果により生ずべき位置との間における比
較に起因する。若しアクチュエータがその規定位置に対
し「遅れる」ならば、マイクロコンピュータ１９が加え
たパルスの幅に対する増大を指令する。その逆に７クチ
ユエータが「進む」場合には、マイクロコンピュータは
これらパルスの時間幅の減少ならびにストロークにわた
る特定点におけるパルス消去を全くかつ単純にすら指令
する。
対照的に、数多くのさまざまな運転状況に相当する制御
パルスの順列のすべてから、本装置は、いわゆる通常速
度（即ち特に早くも特に遅くもない）における係合及び
解除、換言すればパルスに相当するアクチュエータの運
転の増加分が認識できるような特定値に速度がとどまる
アクチュエータの前進ストローク及び戻りストロークに
相当する所定パルス幅の２つのグループを記憶する。上
述の如く、本実施例の場合、アクチュエータのストロー
クは４つの段階に分けられそれらに所定数１の一定幅の
パルスが相当するように作成され、パルス幅は段階に特
有である。パルスの振幅も又一定に保たれる。従って、
若し見；８ならば、係合ストローク又は解除ストローク
は各種段階に相当する僅か４種の異なれる幅の３２の連
続パルスを加えることにより完全にカバーされる。従っ
て。
読取り・書込みメモリＭ１は単に前進ストロークに対し
ては４つの所定幅ならびに戻りストロークに対して４つ
の所定幅即ち全体で８つの数値だけを記憶しさえすれば
良い。可能な実施例によれば。
それぞれの要素的逆鉤に関連する所定のパルス幅は各段
階において一定である。いｂゆる遅鈍な係合及び解除工
程に対してはこれらの数値はマイクロコンピュータ１８
により読取られ動力段１９により伝達され増幅されるパ
ルス列の作成に直接役立つ。
本発明の重要な特徴によれば、メモリ町に記憶される所
定のパルス幅が若しアクチュエータの測られた連続位置
（信号Ｓ工）が期待位置に合致しない場合、各パルス又
は一定グループのパルスの後で適宜補正される。このメ
モリに□の最新更新によリモータにより発生するトルク
従ってクラッチ装置の機械的特性特にクラッチの摩耗に
おける緩慢な変動を考慮に入れることが可能となる。同
じ構成により本装置の場合、若しメモリに書込まれたパ
ルス時間幅が所望の運動を得るのに要する時間幅より比
較的かけ離れている場合、限られた回数の係合及び解除
の工程の助けにより「自己認識」することができる。此
は、特にクラッチが最初に使用される際発生する。既述
の如く、使用者が車をストップした時マイクロコンピュ
ータはメモリ阿□に書き込まれた数値のすべての持久型
メモリＭ２への移送を指令する。これらの数値は次のス
タート作動のための参考としての役割を果す。
若し車が過度な気候をもつ地方で特にきわめて寒冷な気
候の地方で走行せねばならぬ場合、電動機１４により発
生する１−ルクはいわゆる湿和な地域で発生する１−ル
クとは異なったものになる。
従って、車外の温度を表わす追加の信号Ｓ８が設けられ
る。車のスタート時、コンピュータは持久型メモリ内に
貯えたデータをメモリ阿、内に書き替える前に信号Ｓ、
の函数として補正する。
本発明のもう１つの特徴によれば、所定時間幅の記憶装
置を利用して使用者に対しクラッチの一定の変則や過剰
摩耗について信号することができる。従って、第２図に
は、クラッチが新しい時（カーブＡ）及び摩耗している
時（カーブＢ）の作動ス１−ローク（ＣＡ）中クラッチ
に働かせる必要のある力の特性（Ｅ　）が示されている
。カーブＣはアクチュエータに関連するばね補償器がク
ラッチの寿命期間の中間におけるクラッチの特性を大略
補償するように選定されることを示している。
これらの条件の下では、往復の係合及び解除のストロー
クの全長にねたり＊ａ機１４により発生するトルクＣＰ
はクラッチが新しい（より高いトルクが再係合に必要で
ある）時第３図に合致し、クラッチがすっかり摩耗した
時には第４図に合致する。図より判る如く特性カーブの
転倒が見られる。
このように、第３図に示す状況では、解除ストロークの
任意部分に対応するパルスが係合中の同じス１−ローク
部分に対応するパルスより短い時間幅をもつ、逆に、第
４図の状況では、解除ストロークの任意部分に対応する
パルスが係合中の同じストローク部分に対応するパルス
より長い時間幅をもつ、マイクロコンピュータは係合時
及び解除時におけるアクチュエータのストロークの同一
部分に対し記録された所定のパルス時間幅を２つづつ（
例えばスタート前にメモリ阿、において若しくはメモリ
Ｍ２においてさえも）定期的に比較するようプログラム
が作られる。
若し偏差がかなりのもので第４図に示す状況に相当する
（解除時におけるより長いパルス時間幅）場合、信号装
置が作動ができる。より一般的に述べると、比較した所
定時間幅間における余りにも大きな偏差は常に欠陥を表
わす。特に、摩耗以外に同一方向における余りにも大き
い偏差があった場合には補償器のばねの故障を意味する
。他方向への偏差が余りにも大きいと、クラッチダイヤ
フラムの故障を意味する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるモータ作動を具えたクラッチのエ
レクトロニック制御回路のブロック線図、第２図はクラ
ッチ自体の摩耗の函数としての特性の変動に対するばね
補償器の力対ストローク特性を示すグラフ、 第３図はクラッチが新しい時往復の係合・解除ストロー
ク中直流電動機による発生を必要とするトルクの変動を
示すグラフ、 第４図はクラッチが摩耗した時往復の係合・解除ストロ
ーク中直流電動機による発生を必要とする１〜ルクの変
動を示すグラフである。 １１・・・クラッチ、１２・・・クラッチ解除ベアリン
グ、１３・・・作動レバ、１４・・・モータ、１５・・
・ばね補償器（アクチュエータ）、１８・・・マイクロ
コンピュータ、１９・・・動力段、２０・・・電位差計
、２２・・・整合インターフェース、２４・・・アナロ
グ・デジタル転換装置。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）アクチュェータに結合されたパルス供給直流モー
    タにより動力化された作動を有するクラッチを制御する
    方法にして、前記アクチュェータの前進ストローク及び
    戻りストロークのため特定数の要素的運動が決められ前
    記モータに供給するための所定時間幅の電流パルスがそ
    れぞれの要素的運動に割当てられた後、前記方法は、 上記所定時間幅をメモリ内に記憶し、 上記送り電流パルスを用意するよう前記所定時間幅の順
    列を読取り、 対応する記憶された時間幅の対応数のパルスを加えるこ
    とに起因する前記要素的運動又は該要素的運動のグルー
    プの後に前記アクチュェータの位置を測定し、 前記アクチュェータの規定位置と測定位置との間におけ
    る偏差の函数として１つ又はそれ以上の時間幅を補正す
    る段階を包含するモータ駆動クラッチの制御方法。
  2. （２）前記アクチュェータの前進ストローク及び戻りス
    トロークが特定数の段階に分割され、これら段階のそれ
    ぞれが複数の要素的運動に分割される、特許請求の範囲
    第１項による方法。
  3. （３）選定された段階の数が２と８の間である、特許請
    求の範囲第２項による方法。
  4. （４）段階の数は４に等しい特許請求の範囲第２項によ
    る方法。
  5. （５）前進ストロークが戻りストロークと同数の段階に
    分割される特許請求の範囲第２項による方法。
  6. （６）要素的運動の数がすべての段階において同じであ
    る特許請求の範囲第２項による方法。
  7. （７）それぞれの要素的運動に関連する所定の時間幅が
    それぞれの段階において一定である特許請求の範囲第２
    項による方法。
  8. （８）前進ストローク又は戻りストロークに利用できる
    記憶された時間幅の全部の補正が、前記アクチュェータ
    の速度が前記パルスに対応する運動の増加量を識別でき
    る選定値未満にとどまる時認可される、特許請求の範囲
    第１項による方法。
  9. （９）クラッチの作動寿命期間中、前進ストロークのた
    めの記憶されたパルス時間幅が対応する運動の増加量に
    関し戻りストロークのための記憶されたパルス時間幅と
    比較され、２つづつ比較された前記記憶されたパルス時
    間幅間における所定値より大きい偏差が摩耗の欠陥又は
    程度を示すものとして信号される、特許請求の範囲第８
    項による方法。
  10. （１０）クラッチが乗り物に取付けられ、第１メモリの
    内容が乗り物との接触が断たれた時持久型の第２メモリ
    に再書込みされ、接触が再び行われた時前記第１メモリ
    内に再書込みされる、特許請求の範囲第８項による方法
    。
  11. （１１）接触が再びなされた時第２メモリ内に含まれた
    数値が第１メモリ内に再書込みされ、これら数値の若干
    が外部温度を示す信号の函数として補正される、特許請
    求の範囲第１０項による方法。
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