JPS639731A - クラツチ制御装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子制御されるバルブにより摩擦クラッチの
作動を自動制御するクラッチ制御装置に関する。

（従来の技術） 最近、電子装置によって制御される電磁バルブで、クラ
ッチの７クチユエータの位置制御を行ない、１１！転者
をクラッチ操作から解放するようにしたクラッチ制御装
置が種々提案されている。

この種のクラッチ制御装置として１例えば特開昭６０−
１１７２２号公報において開示されたｒクラッチ制御装
置Ｊでは、変速機のインプットシャフトが回転を停止す
るまでクラッチを断操作し、その後、クラッチの接操作
を行なって、インプットシャフトが回転を開始する継ぎ
始め点を学習し、これに基づいてクラッチ接断制御を行
なって効率的なりラッチ制御を実現している。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、工・ンジンとトランスミッションの間にあっ
て、エンジンの動力を駆動輪に対して断続するクラッチ
には１例えば製造上のばらつき、使用による摩耗、使用
温度、湿度、経時劣化等の要因で、クラッチ継ぎ始め点
からの係合量（クラッチストローク）と、従動軸側への
伝達動力との関係は変動する。

第６図は、こうしたクラッチストロークと、クラッチ駆
動軸と従動軸との間の摩擦係数との関係を示す図で、同
一のクラッチ、あるいは同種のクラッチにおいても１図
の２種の線により示すように、クラッチ継ぎ始め点のみ
でなく、クラッチストロークの全体に亙ってばらつきが
生じる。したがって、電磁バルブを制御する電子装置に
こうした動摩擦トルクの変動を学習させていない場合に
は、クラッチの７クチユエー槍の位置制御をいくら精度
良く行なっても、制御精度に誤差が生じ、車両の運転性
能も劣化する。

本発明の目的は、複数のクラッチストロークにおける動
摩擦トルクを学習しておくことで、クラッチの制御精度
を向上させるようにしたクラッチ制御装置を提供するこ
とにある。

（問題を解決するための手段） 上述の目的を達成するために、本発明によれば、クラッ
チストロークを検出する第１のセンサと、クラ−２千駆
動軸と従動輪との回転数の比を検出する第２のセンサと
、これら第１、第２のセンサの出力信号の対応関係を前
記クラッチストロークの変動に応じて複数点で学習する
学習手段と、この学習結果に従ってクラ−２チ係合量を
制御する制御手段とを具備したことを特徴とするクラッ
チ制御装置が提供される。

（作用） 本発明では、第１、第２のセンサによってクラッチスト
ロークの全領域にわたるクラッチ駆動軸と従動輪との回
転数の比を学習して、その対応関係を明確にしたうえで
クラ−７チの係合量を制御するようにし、電子制御装置
によるクラッチ制御の精度を高めることができる。

（実施例） 以下、図面を参照して、本発明の一実施例について説明
する。

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明のクラッチ制御装置に
おけるアクチュエータ制御部の具体的な構成例を示す図
で、アクセルペダルｌには、アクセルペダルセンサ１ａ
が設けられ、その踏込み量によりエンジン回転数が制御
される。エンジン２は、燃料供給量を制御するスロット
ルアクチュエータ３を備え、その回転数をセンサ２ａに
より検出している。クラッチ４には、そのクラッチプレ
シャプレート４ａと接続されるフライホイール２ｂに上
記センサー２ａが近接して配置され、フライホイール２
ｂが回転したとき、ダイヤプラムスプリング４ｃにより
クラッチプレッシャプレート４ａとクラッチディスク４
ｂとが圧接された状態にあれば、従動軸（インプットシ
ャフト４ｄ）を介して変速機５にエンジン２の駆動軸（
フライホイール２ｂ）の回転力が伝達される。

６はクラッチアクチュエータで、このクラッチアクチュ
エータ６により作動するシャフト６ｂとクラッチレリー
ズレ八−４ｅとが、クラッチシャフト４ｆ、レバー４ｇ
を介して接続され、クラッチ４の断、接制御が行なわれ
る。このクラッチアクチュエータ６は、３つの電磁弁７
１．７２．７３と７キユムレータＡＣを含む電磁弁機構
７により駆動制御されるもので、クラッチストロークを
検出する第１のセンサ、たとえばストロークセンサ６ａ
が上記シャフト６ｂに近接して配置されている。８は圧
力源、９はタンクである。

１０は、マイクロプロセッサ構成のコントロールユニッ
トで、ＲＯＭ等の固定記憶装置を内蔵して、種々の制御
プログラムに従いクラッチストロークの制御等を実行す
るものである。１１は、車速センサ、１２は、上記イン
プットシャフト４ｄの回転数信号を検出するセンサであ
り、上記センサ２ａとともにコントロールユニットｌｏ
に接続され、そこにそれぞれクラッチ駆動軸と従動軸の
回転数信号が供給されている。

上記電磁弁７１は、クラッチ４を断操作するときに駆動
され、電磁弁７２と７３は、クラッチ４を種操作すると
きに駆動されるものである。すなわち、コントロールユ
ニット１０は、電磁弁７１を駆動して圧力源８からの圧
力流体をクラッチアクチュエータ６に供給し、ピストン
を第１図（ｂ）の右方向に移動せしめ、クラッチ４の断
操作し、電磁弁７２．７３を駆動してクラッチアクチュ
エータ６の中の圧力流体を流出せしめ、ピストンを第１
図（ｂ）の左方向に移動せしめる。その移動結果は、ク
ラッチストロークセンサ６ａを通してコントロールユニ
ット１０にフィードバックされる。

なお、接操作に用いられる電磁弁７２と７３は、一方の
流路（電磁弁７２の流路）にオリフィスを設けることに
より制御係数の異なる複数の系統を構成したものであり
１両方に異なる径のオリフィスを設けるようにしても、
２系統でなくてもよい、また、断操作側も電磁弁７１の
外にさらに系統を追加して複数系統にしてもよい。

クラッチ４の移動速度および移動量の制御は、これらの
電磁弁７１ないし７３のデユーティ比を制御しながら行
なわれる。クラッチストロークセンサ６ａは、クラッチ
アクチュエータ６のピストンの動きを例えばポテンショ
メータによって検出しストローク信号とするものである
。

以上の構成を有する上記実施例装置におけるクラッチ制
御動作の一例を、第２図の動作フローチャートを参照し
ながら説明する。

先ス、ステップＳ１でセレクトレバーがニュートラルで
あるか否かを判断する。セレクトレバーがニュートラル
のときには、さらにギヤがニュートラルにあるか否かが
判断される（ステップＳ２）、ギヤがニュートラルのと
きは、ステップＳ３に進み、車両が停止状態にあるか否
かが判断される。車両が停止しているときには、更にス
テップＳ４に進む。

ステップＳ４では、電磁弁７１を所定量だけ開放して、
クラッチアクチュエータ６を操作し、センサ１２の回転
数信号に基づいてクラッチ４のインプットシャツ）４ｄ
が停止したか否かを判断する（ステップＳ５）。従動軸
４ｄが停止してからステラ７’Ｓ６に進むと、コントロ
ールユニットｌＯ内のカウンタのカウント値（Ｉｌｌ：
ＮＴ）を零にクリヤする。このカウンタにおいて、クラ
ッチ駆動軸と従動軸との回転数比を計数することにより
、第３図に示すようなりラッチストロークの変動に応じ
た複数点での対応関係を学習するようにしている。

すなわち、前記電磁弁機構７をコントロールユニット１
０から制御して、クラッチ４を微速接操作して（ステッ
プＳ７）、クラッチ４のあそび領域を過ぎてインプット
シャツ）４ｄが回転を始めたと判断した時点で（ステッ
プＳ８）、そのクラッチストロークがコントロールユニ
ット１０のメモリのアドレス領域Ｍ　（０）に格納され
る（ステップＳ９）。その後、上記カウント値ＣＭτは
１加算され（ステップ５ＩＯ）、更にクラッチ４を微速
接操作して（ステップ５ｌｌ）、インプットシャツ）４
ｄの回転を高めていって、回転数比が８：１になったと
判断された（ステップ５１２）とき、そのクラッチスト
ロークをカウンタのカウント値（ＣＮＴ　’）に応じた
所定アドレス領域Ｍ（ＣＭ↑）に格納する（ステップＳ
　１３）　、そして、徐々にインプットシャフト４ｄの
回転数を高めて、８：２゜８：３・・・、８：８の回転
数比になるクラッチストロークと回転数比との各対応関
係をクラッチストロークの全領域の複数点で学習して、
メモリに記憶し、１づつ加算されてきたカウント値が８
になったとき（ステップ５１４）、学習処理のサイクル
が終了する。

つまり、カウンタのカウント値ＣＮＴを引数として、コ
ントロールユニットｌＯのメモリ内に′、駆動軸と従動
軸との回転数比に応じたアドレス領域を割り当てて、そ
こに対応するクラッチストロークを格納して、上記回転
数比に応じたクラッチストロークの学習値テーブルが形
成され、これに基づいてクラッチ４の動摩擦によるトル
ク伝達率とクラッチアクチュエータ６におけるクラッチ
ストロークとの関係が明確になって、精度良いクラッチ
制御を可能にするのである。なお、クラッチ微連接操作
とは、クラッチ４を徐々に継いでいって、従動軸と駆動
軸とを微小速度で接続する操作を意味している。

次に、第４図を参照して、第１図の構成を有する上記実
施例装置におけるクラッチ制御動作の他の例について説
明する。

ｍ４図の制御フローチャートは、コントロールユニッ）
１０の学習プログラムの一部を第２図とものと異ならせ
て、クラッチストロークの全領域にわたり複数のクラッ
チストローク比を予め設定しておいて、各クラッチスト
ロークに対応する従動輪と駆動軸の回転数の比を学習値
としたものである。

ステップＳ４’では、第２図の場合と同一で。

所定の学習条件が満たされたとき、電磁弁７１を所定量
だけ開放して、クラッチ断操作が行なわれクラ−２チ４
の従動軸４ｄが停止したか否かを判断するのではなく、
ストロークセンサ６ａからの信号によりクラッチが完断
の状態になったか否かが判断される（ステップ５５”）
、つまり湿式クラッチのように、インプットシャフト４
ｄの回転が完全には停止しなくても、クラッチ完断であ
ればステラ７’Ｓ６’に進んで、コントロールユニット
１０内のカウンタのカウント値（ＣＮＴ　）を８にし、
センサ１２とセンサ２ａで検出される従動軸回転数比を
コントロール二二ツ）１０のメモリのアドレス領域Ｍ（
８）に格納できる（ステップ８７′）、このカウンタに
おいて、そのカウント値ＣＷＴを１づつ減算しくステッ
プＳ８’）、全ストロークを１としたときのクラッチス
トローク比を計数しながら対応する従動軸回転数比を検
出していくことで、第５図に示すような８つに等分割さ
れた、クラッチストロークに応じた複数点での対応関係
を学習するようにしている。

すなわち、上記カウント値ＣＷＴは１減算され（ステッ
プｓａ’）、更にクラッチ４を微速接操作して（ステッ
プＳ９’）、クラッチストローク比がＣＷＴ／８になっ
たと判断された（ステップＳＩＯ′）とき、従動軸回転
数比をカウンタのカウント値（ＣＮＴ　）に応じた所定
アドレス領域Ｍ　（ＧＭＴ　）に格納する（ステップＳ
ｉｔ’）、そして、設定された複数のクラッチストロー
ク比と従動輪回転数比との各対応関係をクラッチストロ
ークの全領域で学習して、メモリに記憶し、１づつ減算
されてきたカウント値が０になったとき（ステップ３１
２′）、学習処理のサイクルが終了する。

つまり、カウンタのカウント値ＣＷＴを引数として、フ
ントロールユニット１Ｇのメモリ内に、従動軸と駆動軸
の回転数比を記憶するためのアドレス領域がクラッチス
トローク比に応じて割り当てられ、上記各クラッチスト
ローク比に対応した従動軸回転数比の学習値テーブルが
形成される。

なお、第２図と第４図の学習プログラムを同時に実行し
て、２つの学習値テーブルを形成し、それらを利用して
クラッチ保合量を制御するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、クラッチ
ストロークと動摩擦係数との関係を明確にした状態でク
ラッチの断接操作を行なうようにしたので、クラッチが
変質したり、あるいはクラッチの寿命が縮むなどの問題
点を解決でき、制御ネ＾度を高め１Ｍ転性悌を良好状態
に保持できるクラッチ制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明のクラッチ制御装置の
一実施例を示す構成説明図、第２図は、同実施例の動作
を説明するフローチャートを示す図、第３図は、クラッ
チストロークと回転数比の関係の一例を示す図、第４図
は、同実施例の別の学習プログラムによる動作を説明す
るフローチャートを示す図、第５図は、クラッチストロ
ーク比と従動軸回転数比の関係の一例を示す図、第６図
は、クラッチストロークとクラッチ駆動軸従動輪間の摩
擦係数との関係を示す図である。 ２…エンジン、ｚａ・・・エンジン回転数センサ、４・
・・クラ−２チ、６ａ・・・クラッチストロークセン＋
、１０・・・コントロールユニ、ト、ｔｚ・・・センサ
。 特許出願人　いすＣ自動車株式会社 代　理　人　弁理士　辻　　　　實 第２図 第３図 第５図 （全ストローク；１） 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クラッチストロークを検出する第１のセンサと、クラッ
   チ駆動軸と従動軸との回転数の比を検出する第２のセン
   サと、これら第１、第２のセンサの出力信号の対応関係
   を前記クラッチストロークの変動に応じて複数点で学習
   する学習手段と、この学習結果に従ってクラッチ係合量
   を制御する制御手段とを具備したことを特徴とするクラ
   ッチ制御装置。