JPH0260897B2

JPH0260897B2 -

Info

Publication number: JPH0260897B2
Application number: JP57024923A
Authority: JP
Inventors: Shizuo Tsunoda; Nobuhide Seo
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1982-02-17
Filing date: 1982-02-17
Publication date: 1990-12-18
Also published as: JPS58141936A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、クラツチが接続される際、エンジン
負荷の増大に伴つてエンジン回転数が下降するこ
とになる半クラツチ状態のときにクラツチの接続
を自動的に一旦停止するようにした自動車のクラ
ツチ制御装置の改良に関するものである。

本出願人はこの種のクラツチ制御装置として、
先に、次のようなものを提案している。すなわ
ち、クラツチの断続操作部材、例えばクラツチレ
リーズフオークに接続されたダイヤフラム装置の
負圧室を大気に開放して、上記クラツチレリーズ
フオークをクラツチ接続方向に作動させるととも
に、上記ダイヤフラム装置の負圧室を大気に開放
せしめる通路に保持弁を介設し、エンジン負荷の
増大に伴つてエンジン回転数が下降することにな
る半クラツチ状態のときには該保持弁により上記
通路を断つて、クラツチの接続を一旦停止させる
ようにしたものである（特願昭56−66269号明細
書および図面［特開昭57−182530号公報］、特願
昭56−138886号明細書および図面［特開昭58−
39821号公報］等参照）。

しかるに、上記提案のものでは、半クラツチ状
態のとき、保持弁によつてダイヤフラム装置の負
圧室に閉じこめられた負圧がダイヤフラム装置の
耐久性低下によつてその脆弱部分から外部に漏れ
たり、保持弁のシール性低下によつて吸気負圧が
その弁部の間隙からダイヤフラム装置の負圧室に
徐々に導入されるようになつた場合には、クラツ
チの一旦停止状態を安定して維持することができ
ない。例えば、前者の場合には、負圧の外部漏れ
によりクラツチが密着し過ぎてエンジン負荷が増
大し、クラツチを一旦停止する効果が損われるこ
とになる。また、後者の場合には、ダイヤフラム
装置の負圧室への吸気負圧の導入によりクラツチ
レリーズフオークがクラツチ非接続方向に作動し
てクラツチが離れすぎ、半クラツチ状態が解除さ
れた後のクラツチ接続時には急激な接続となつて
エンジンストツプが生じる。

そこで、本発明は斯かる点に鑑み、半クラツチ
状態のとき、所定のストローク位置で停止したダ
イヤフラム装置の如きアクチユエータのストロー
ク変動を補正するようにすることにより、半クラ
ツチ状態のときには、常にアクチユエータを所定
ストローク位置に安定保持して、アクチユエータ
の耐久性低下や保持弁のシール性低下等が生じて
も常に適切な半クラツチ状態を維持し、よつて、
スムーズな発進および変速を行い得るようにする
ことを目的とするものである。

そのため、本発明は、エンジンの出力軸と変速
機の入力軸との間に設けられたクラツチの断続操
作部材をクラツチ接続方向に作動させるアクチユ
エータと、エンジン回転数の負の変化率を検出し
て出力を発生する判別回路と、該判別回路の出力
を受け上記アクチユエータのクラツチ接続方向へ
の作動を途中で停止させる制御手段と、上記アク
チユエータのストロークを、予め複数個並列に設
定したアクチユエータの停止位置に対する相対位
置として検出する検出装置と、上記判別回路の出
力発生時に該検出装置からの出力信号にしたがつ
て上記アクチユエータを最も近接する停止位置に
ストロークさせる補正手段とを備えて、半クラツ
チ状態時、途中で作動停止したアクチユエータを
最も近接する停止位置で安定保持するようにした
ものである。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

第１図は、シフトレバーのシフトノブを握つた
ときクラツチを断ち、シフト完了後シフトノブか
ら手を離すとクラツチを接続し始めるようにし
た、いわゆるセミオートクラツチ式のクラツチ制
御装置に本発明を適用した場合の実施例を示す。

第１図において、１はエンジン、２は変速機、
３は該エンジン１の出力軸１ａと変速機２の入力
軸２ａとの間に設けられたクラツチであつて、該
クラツチ３は、上記エンジン１の出力軸１ａの端
部に設けたフライホイール４の側面にクラツチデ
イスク３ａを有し、該クラツチデイスク３ａは、
該クラツチデイスク３ａの後方にプレツシヤープ
レート３ｂを介して配設した皿バネ５の付勢力に
よつて前方に押圧されて常時上記フライホイール
４に圧接されている。さらに上記皿バネ５の後方
には、一端がレリーズカラー６に接続された断続
操作部材を構成するクラツチレリーズフオーク７
が配設されており、該クラツチレリーズフオーク
７をクラツチハウジング８に設けた支持部材９を
中心に第１図反時計方向に回動させることによ
り、レリーズカラー６で皿バネ５を反り返らせて
上記クラツチデイスク３ａのフライホイール４へ
の圧接状態を解除しクラツチ３を断つ一方、クラ
ツチレリーズフオーク７を第１図時計方向に回動
させることにより、皿バネ５を元の状態に戻して
クラツチデイスク３ａのフライホイール４への圧
接によりクラツチ３を接続するように構成されて
いる。

また、上記クラツチ３のクラツチレリーズフオ
ーク７の先端部には、該クラツチレリーズフオー
ク７をクラツチ接続方向に作動させるアクチユエ
ータを構成するダイヤフラム装置１０が接続され
ている。該ダイヤフラム装置１０は、ダイヤフラ
ム１０ａによつて分割された大気室１０ｂと負圧
室１０ｃとを有し、該ダイヤフラム１０ａはリン
ク１０ｄを介して上記ストロークレリーズフオー
ク７の先端部に連結されているとともに、負圧室
１０ｃは内部に縮装されたスプリング１０ｅを有
するとともに、負圧導入路１１を介して吸気通路
１２の絞り弁１３下流側に連通されている。そし
て、該負圧導入路１１には、三方電磁弁１４およ
び保持弁１５が介設されている。該三方電磁弁１
４は、負圧室側連通口１４ａを吸気通路側連通口
１４ｂと大気開放口１４ｃとに選択的に連通せし
めるよう切換える弁体１４ｄを有しており、該三
方電磁弁１４の非励磁時には、弁体１４ｄにより
大気開放口１４ｃを閉じ吸気通路側連通口１４ｂ
を開いて吸気通路１２の絞り弁１３下流の吸気負
圧をダイヤフラム装置１０の負圧室１０ｃに導入
することにより、ダイヤフラム１０ａがスプリン
グ１０ｅのバネ力に抗して図で後方に偏倚し、こ
のダイヤフラム１０ａの偏倚によりリンク１０ｄ
を介してクラツチレリーズフオーク７をクラツチ
非接線方向（第１図反時計方向）に回動させてク
ラツチ３を断つ一方、励磁時には、弁体１４ｄに
より吸気通路側連通口１４ｂを閉じ大気開放口１
４ｃを開いてダイヤフラム装置１０の負圧室１０
ｃを大気に開放することにより、該ダイヤフラム
装置１０のダイヤフラム１０ａをスプリング１０
ｅのバネ力により図で前方に偏倚させてクラツチ
レリーズフオーク７を上記とは逆にクラツチ接続
方向（第１図時計方向）に回動させてクラツチ３
を接続するように構成されている。また、上記保
持弁１５は、負圧導入路１１を開閉する弁体１５
ａを有し、該保持弁１５を励磁せしめて弁体１５
ａにより負圧導入路１１を閉じることにより、三
方電磁弁１４の励磁時でのダイヤフラム装置１０
の負圧室１０ｃの大気開放を停止するもので、該
保持弁１５により上記ダイヤフラム装置１０のク
ラツチ接続方向への作動を途中で停止させる制御
手段を構成している。尚、１６は負圧導入路１１
に介設された逆止弁、１７は負圧導入路１１に設
けたアキユムレータである。

また、１８は上記三方電磁弁１４および保持弁
１５を作動制御するための判別回路であつて、該
判別回路１８には、変速機主軸２ｂの回転数を検
出することによつて車速を検出する車速パルサー
１９と、気化器絞り弁１３と連動するアクセルペ
ダル２０が踏込まれたことを検出して作動信号を
発生するアクセルスイツチ２１と、シフトレバー
２２のシフトノブ２２ａが握られたことを検出し
て作動信号を発生するクラツチスイツチ２３と、
変速機２のギヤが噛合わされたことを検出して作
動信号を発生するギヤスイツチ２４とが接続され
ており、上記車速パルサー１９およびアクセル、
クラツチ、ギヤの各スイツチ２１，２３，２４か
らの信号に基いて、車速が所定速度以下であるこ
と、変速機２のギヤが噛合わされたこと、および
シフトノブ２２ａから手を離してアクセルペダル
２０が踏込まれたことを検出し、その検出時に三
方電磁弁１４を励磁するためのクラツチ接続指令
信号を発生して三方電磁弁１４に出力するもので
ある。

さらに、上記判別回路１８には、エンジン１の
回転数を検出するエンジン回転数パルサー２５
と、クラツチ３の回転数を検出するクラツチ回転
数パルサー２６とが接続されており、該エンジン
およびクラツチの各回転数パルサー２５，２６か
らの信号に基いてクラツチ接続時におけるエンジ
ン回転数の負の変化率を検出し、その検出時に出
力としての保持指令信号を発生して、後述する補
正回路３５を介して保持弁１５に出力する機能を
兼備している。尚、保持指令信号の発生時には該
保持指令信号によつて上記クラツチ接続指令信号
の発生を停止させるように構成されている。

そして、２７は二重近接スイツチを用いた検出
装置であつて、該検出装置２７は、第２図に拡大
詳示するように、ダイヤフラム装置１０のダイヤ
フラム１０ａをクラツチレリーズフオーク７の先
端部に連結するリンク１０ｄに直立して固着され
たスクリーン板２８と、該スクリーン板２８を挾
んで対峙するＵ字部材２９とを備えている。該Ｕ
字部材２９の直立部２９ａ，２９ａには、一方に
上下２個の発光ダイオード３０，３０が、他方に
上下２個のフオトトランジスタ３１，３１が互い
に対向して配設されているとともに、上記スクリ
ーン板２８には、上側の発光ダイオード３０から
の光を透過させる第１透過窓３２，３２…と、下
側の発光ダイオード３０からの光を透過させる第
２透過窓３３，３３…がそれぞれ複数個リンク１
０ｄ方向に並列に設けられている。上記第１透過
窓３２，３２…の形状は、第３図イにも示すよう
に、その横方向幅が第２透過窓３３，３３のそれ
より長く設定されて、第２透過窓３３，３３…よ
り同図右方向に突出した形状に形成されている。
そして、第１透過窓３２，３２…のそれぞれの間
に位置して２個の発光ダイオード３０，３０から
の光の透過を阻止する部位３４，３４…が、ダイ
ヤフラム装置１０の停止位置に対応する部位とし
て予め複数個リンク１０ｄ方向に並列に設定され
ている。よつて、スクリーン板２８上の１つの停
止位置（例えば第３図に示す停止位置部位３４
ａ）が発光ダイオード３０，３０に対向する位置
にあるときには、第３図ロに示すように上側およ
び下側のフオトトランジスタ３１，３１の出力が
共に「１」になつてそのことを検出する一方、停
止位置（例えば３４ａ）が発光ダイオード３０，
３０の配置位置より前方より位置しているときに
は、上側および下側のフオトトランジスタ３１，
３１の出力が共に「０」になつてそのことを検出
し、また、発光ダイオード３０，３０の配置位置
より後方に位置しているときには、上側のフオト
トランジスタ３１の出力が「０」、下側のフオト
トランジスタ３１の出力が「１」となつてそのこ
とを検出することにより、ダイヤフラム装置１０
のストロークを、予め複数個並列に設定したダイ
ヤフラム装置１０の停止位置に対する相対位置と
して検出するように構成されている。そして、上
記２個のフオトトランジスタ３１，３１の出力信
号は補正回路３５に入力されている。

上記補正回路３５は、上記２個のフオトトラン
ジスタ３１，３１からの出力信号を受け、判別回
路１８による保持指令信号の発生時に該各出力信
号にしたがつてダイヤフラム装置１０を、発光ダ
イオード３０，３０に最も近接する停止位置（例
えば第３図に示す停止位置部位３４ａ）にストロ
ークさせる補正手段を構成するもので、上側およ
び下側のフオトトランジスタ３１，３１の各出力
が共に「１」のとき（すなわち、発光ダイオード
３０，３０に最も近接する停止位置がちようど該
発光ダイオード３０，３０に対向する位置にある
とき）には、判別回路１８からの保持指令信号の
保持弁１５への出力を許容して、ダイヤフラム装
置１０のストロークをその位置に保持する一方、
上側のフオトトランジスタ３１からの「０」出力
と下側のフオトトランジスタ３１からの「０」出
力とを同時に受けたとき（すなわち、最も近接す
る停止位置が発光ダイオード３０，３０より前方
にあるとき）には、判別回路１８からの保持指令
信号の保持弁１５への出力を阻止して、ダイヤフ
ラム装置１０の後方にストロークさせる一方、上
側のフオトトランジスタ３１からの「０」出力と
下側のフオトトランジスタ３１からの「１」出力
を同時に受けているとき（すなわち、発光ダイオ
ード３０，３０より後方にあるとき）には、上記
保持指令信号の出力阻止に加えて、クラツチ接続
指令信号を発生して三方電磁弁１４に出力して、
ダイヤフラム装置１０を前方にストロークさせる
ように構成されている。

次に、上記実施例の作動を第４図のフローチヤ
ートに基づいて説明すると、先ず、スタートS₀か
ら第１ステツプS₁において、ギヤスイツチ２４か
らの作動信号の有無により変速機２のギヤが噛合
わされているか否かを判定し、NOの場合には停
車時と判断する。一方、YESの場合にはさらに
第２ステツプS₂においてクラツチスイツチ２３か
の作動信号の有無によりシフトレバー２２のシフ
トノブ２２ａが握られているか否かを判定し、
YESの場合には停車時と判断する。一方、NOの
場合にはさらに第３ステツプS₃において車速パル
サー１９からの車速信号に基いて車速が所定速度
より大きいか否かを判定し、車速が所定速度より
小さいNOの場合には第４ステツプS₄においてア
クセルスイツチ２１からの作動信号の有無により
アクセルペダル２０が踏込まれたか否かを判定
し、NOのときは停車場であると判断して、判断
回路１８からはクラツチ接続指令信号は発生せ
ず、クラツチ３は断たれたままである。

一方、車速が所定速度より大きいYESのとき、
およびアクセルペダル２０が踏込まれたYESの
ときには、変速時および発進時であると判断して
第５ステツプS₅に進み、該第５ステツプS₅におい
てエンジン回転数パルサー２５からのエンジン回
転数信号Ｅがクラツチ回転数パルサー２６からの
クラツチ回転数Ｃより大きいか否かを判定し、
YESの場合にはさらに第６ステツプS₆において
エンジン回転数Ｅの変化率E′が零より大きいか否
かを判定し、YESのときには半クラツチ状態で
ないと判断して、判別回路１８からクラツチ接続
指令信号が発生し、その結果、三方電磁弁１４が
励磁されてクラツチ３が接続され始める。

一方、第５ステツプS₅においてエンジン回転数
Ｅがクラツチ回転数Ｃより小さいNOの場合に
は、第７ステツプS₇においてエンジン回転数変化
率E′が零より小さいか否かを判定し、YESの場
合には減速時であると判断して、判別回路１８か
らのクラツチ接続指令信号の発生が継続して、ク
ラツチ３は接続状態を保持される。

そして、第６ステツプS₆におけるエンジン回転
数変化率E′が零より大きくないNOのとき、およ
び第７ステツプS₇におけるエンジン回転数変化率
E′が零より小さくないNOのときには、それぞれ
半クラツチ状態時であると判断して、判別回路１
８からはクラツチ接続指令信号の発生が停止され
ると同時に保持指令信号が発生する。このことに
より、三方電磁弁１４が非励磁状態となつて、三
方電磁弁１４の励磁作動によるダイヤフラム装置
１０のクラツチ接続方向への作動が解除される。

その後、第８ステツプS₈において上側および下
側のフオトトランジスタ３１，３１の出力Ａ，Ｂ
が共に「１」であるか否かを判定し、NOの場合
には第９ステツプS₉に進み、該第９ステツプS₉に
おいて上側のフオトトランジスタ３１の出力Ａが
「０」で且つ下側のフオトトランジスタ３１の出
力Ｂが「１」であるか否かを判定し、NOの場合
には、上記ダイヤフラム装置１０の作動解除時に
おいて発光ダイオード３０，３０に最も近接する
停止位置が、該発光ダイオード３０，３０よりも
少し前方であると判断して、上記判別回路１８か
らの保持指令信号の保持弁１５への出力が補正回
路３５により阻止される。その結果、保持弁１５
の非作動によりダイヤフラム装置１０のストロー
クは徐々に小さくなつて、最も近接する停止位置
（例えば３４ａ）に収束する。

逆に、第９ステツプS₉において上側のフオトト
ランジスタ３１の出力Ａが「０」、下側のフオト
トランジスタ３１の出力Ｂが「１」のYESの場
合には、最も近接するストローク位置（例えば３
４ａ）が発光ダイオード３０，３０よりも少し後
方であると判断して、補正回路３５により上記保
持指令信号の保持弁１５への出力が阻止されると
同時に、該補正回路３５からクラツチ接続指令信
号が発生して三方電磁弁１４に出力される。その
結果、保持弁１５が非作動状態を維持するととも
に、三方電磁弁１４が励磁作動して、ダイヤフラ
ム装置１０の負圧室１０ｃの大気開放により該ダ
イヤフラム装置１０のストロークは次第に大きく
なつて、最も近接する停止位置（例えば３４ａ）
に収束する。

その後、第８ステツプS₈に戻り、上側および下
側のフオトトランジスタ３１，３１の出力Ａ，Ｂ
が共に「１」となるYESの状態となつて、判別
回路１８からの保持指令信号が保持弁１５に出力
されるのが補正回路３５により許容される。その
結果、保持弁１５が励磁作動し、ダイヤフラム装
置１０の負圧室１０ｃの大気開放が阻止されて、
ダイヤフラム装置１０は発光ダイオード３０，３
０に対向する停止位置（例えば３４ａ）で作動停
止する。

その後、ダイヤフラム装置１０の負圧室１０ｃ
に閉じ込められた負圧が、該ダイヤフラム装置１
０の耐久性低下によりその脆弱部分から外部に漏
れたり、保持弁１５の負圧導入路１１のシール性
低下により該負圧室１０ｃに負圧導入路１１を介
して吸気負圧が導入されるようになると、ダイヤ
フラム装置１０のストロークは変動して、発光ダ
イオード３０，３０に対向する停止位置（例えば
３４ａ）から少しずれることになるが、この場合
には再び第８ステツプS₈に戻つて、補正回路３５
がそのずれを補正するように作動するので、ダイ
ヤフラム装置１０のストロークは発光ダイオード
３０，３０に対向する停止位置（例えば３４ａ）
に安定保持される。

その際、ダイヤフラム装置１０の停止ストロー
ク位置は、クラツチの摩耗状態や低気温時におけ
る接地抵抗の低下等の各種条件に応じた半クラツ
チ状態の形成のために可変とすべきものである
が、これら各種条件が重なり合つた結果としての
エンジン回転数低下時においてダイヤフラム装置
を作動停止させるようにしたものであるので、常
にこれら各種条件に応じた停止ストローク位置に
自動的に停止させることができる。

次に、補正回路３５の具体的回路の一例を第５
図に示す。

本補正回路３５においては、判別回路１８の保
持指令信号Ｈの発生時において上側および下側の
フオトトランジスタ３１，３１の出力Ａ，Ｂが共
に「１」のときには、第1ANDゲート３６の
「１」出力により第2ANDゲート３７の出力を
「１」とすることにより、第１トランジスタ３８
をON作動せしめて保持弁１５の励磁コイル１５
ｂを励磁し、また、保持指令信号の発生時におい
て上側および下側のフオトトランジスタ３１，３
１の出力が共に「０」のときには、上記第1AND
ゲート３６の「０」出力により第2ANDゲート３
７の出力を「０」出力とすることにより、第１ト
ランジスタ３８をOFF作動せしめて保持弁１５
を励磁しない。さらに、保持指令信号の発生時に
おいて上側のフオトトランジスタ３１の出力が
「０」、下側のフオトトランジスタ３１の出力が
「１」のときには、上記と同様に第1ANDゲート
３６の「０」出力により第2ANDゲート３７の出
力を「０」として保持弁１５を励磁せず、それと
同時に上側のフオトトランジスタ３１の「０」出
力をインバータ３９で反転し「１」として第
3ANDゲート４０の出力を「１」とし、次いで第
4ANDゲート４１の出力を「１」としてクラツチ
接続指令信号を発生し、このクラツチ接続指令信
号をORゲート４２を介して第２トランジスタ４
３に出力することにより、該第２トランジスタ４
３をON作動せしめて三方電磁弁１４の励磁コイ
ル１４ｅを励磁するようにしている。

尚、上記実施例では、検出装置２７として二重
近接スイツチを用いた場合について説明したが、
その他、電磁ピツクアツプや静電リレー等を用い
ることができるのは勿論である。

以上説明したように、本発明によれば、クラツ
チの断続操作部材をクラツチ接続方向に作動させ
るアクチユエータのストロークを、予め複数個並
列に設定したアクチユエータの停止位置に対する
相対位置として検出する検出装置と、該検出装置
からの出力信号にしたがつてエンジン回転数低下
時に一旦作動停止した上記アクチユエータを最も
近接する停止位置にストロークさせる補正手段と
を用いて、半クラツチ状態時に一旦作動停止した
アクチユエータのストローク変動を補正するよう
にしたので、上記アクチユエータの耐久性低下や
保持弁のシール性低下が生じても適切な半クラツ
チ状態を常に確実に保持することができ、ひいて
はスムーズな発進および変速を常に良好に行うこ
とができるものである。

しかも、エンジン回転数の負の変化率を検出し
てアクチユエータの作動を一旦停止させるように
したものに適用されているので、クラツチの摩耗
状態や低温時の接地抵抗の低下等の各種条件に応
じてアクチユエータの停止ストローク位置を可変
とすることができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体概
略構成図、第２図は検出装置の拡大図、第３図イ
は検出装置のスクリーン板の部分拡大図、同ロは
上側および下側のフオトトランジスタのスクリー
ン板の異なる位置での出力状態を示す図、第４図
は作動説明のためのフローチヤート図、第５図は
補正回路の具体的回路を示す電気回路図である。１……エンジン、１ａ……出力軸、２……変速
機、２ａ……入力軸、３……クラツチ、７……ク
ラツチレリーズフオーク（断続操作部材）、１０
……ダイヤフラム装置（アクチユエータ）、１５
……保持弁（制御手段）、１８……判別回路、２
７……検出装置、２８……スクリーン板、３０…
…発光ダイオード、３１……フオトトランジス
タ、３２……第１透過窓、３３……第２透過窓、
３４，３４……停止位置、３５……補正回路（補
正手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

１エンジンの出力軸と変速機の入力軸との間に
設けられたクラツチの断続操作部材をクラツチ接
続方向に作動させるアクチユエータと、エンジン
回転数の負の変化率を検出して出力を発生する判
別回路と、該判別回路の出力を受け上記アクチユ
エータのクラツチ接続方向への作動を途中で停止
させる制御手段と、上記アクチユエータのストロ
ークを、予め複数個並列に設定したアクチユエー
タの停止位置に対する相対位置として検出する検
出装置と、上記判別回路の出力発生時に該検出装
置からの出力信号にしたがつて上記アクチユエー
タを最も近接する停止位置にストロークさせる補
正手段とを備えたことを特徴とする自動車のクラ
ツチ制御装置。