JPH0368246B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［分野］ 本発明は半クラツチポイントが長時間正確に検
出できるようにした自動クラツチ制御装置に関す
る。 ［従来技術］ 従来、自動クラツチ制御装置は動力遮断クラツ
チをリリースフオークを介して係合または解放さ
せ、流体圧アクチユエータである負圧サーボと、
該負圧サーボのストローク量を検出するクラツチ
センサと、ストローク量信号を入力する電子制御
装置とからなり、半クラツチポイントを負圧サー
ボのストローク量により検出していた。しかるに
クラツチの摩耗や部品間のばらつきなどで常に正
確に半クラツチポイントを検出するのは困難であ
つた。 ［発明の目的］ 本発明の目的はクラツチの摩耗や、部品間のば
らつきがある場合でも常に正確な半クラツチポイ
ントを検出し、半クラツチ状態を達成する自動ク
ラツチ制御装置の提供にある。 ［発明の構成］ 本発明の自動クラツチ制御装置は、クラツチを
係合または解放させる流体圧アクチユエータと、
該アクチユエータへの供給流体圧を制御するサー
ボ圧制御手段と、前記アクチユエータの流体圧を
検出する流体圧センサとを有し、前記半クラツチ
ポイントを前記流体圧センサの出力により検出し
半クラツチ制御を行なうことを構成とする。 ［発明の効果］ 以上の構成により本発明の自動クラツチ制御装
置は次の効果を奏する。 クラツチの摩耗や、部品間のばらつきがある場
合でも常に正確な半クラツチポイントの検出を可
能としているため最適なクラツチの係合動作が常
におよび長時間達成することができる。 ［実施例］ 本発明の自動クラツチ制御装置を図に示す一実
施例に基づき説明する。 第１図は本発明の一実施例にかかる流体式フリ
ユイドカツプリングを用いたフロントエンジンフ
ロントドライブ車両用変速機を示す。 この車両変速機は動力伝達装置１００、前進５
速後進１速用の歯車変速機２００、図示しないデ
イフアレンシヤル機構、およびこれらを収納した
変速機ケース３００からなる。 動力伝達装置１００は、フリユイドカツプリン
グ（以下カツプリングという）１１０と、その内
側に設けられた動力遮断装置の動力遮断用クラツ
チ（以下クラツチという）１３０と、カツプリン
グ１１０の外周がわで本実施例ではエンジンがわ
（図示右がわ、以下右がわという）に設けられた
直結クラツチ１５０と、カツプリング１１０の入
力部材と出力部材との間に設けられたオイルポン
プ１７０と、クラツチ１３０を解放および係合す
るためのサーボ機構１９０とからなる。 カツプリング１１０は、エンジンのクランク軸
に連結された動力伝達装置１００の入力軸１０１
にドライブプレート１０２を介して連結されてい
るフロントカバー１１１、該フロントカバー１１
１に外周で溶接された円環板状のリアカバー１１
０Ａ、該リアカバー１１０Ａの内周壁面に周設さ
れたポンプブレード１１３、該ポンプブレード１
１３に対向して配置されたタービンブレード１１
４、および該タービンブレード１１４を保持して
いるタービンランナ１１５とを備える。前記フロ
ントカバー１１１の中心にはエンジンがわ大径部
が入力軸１０１の端面中心に設けられたパイロツ
ト穴１０４に嵌合するパイロツトボス１０５とさ
れ、歯車変速機２００がわ（図示左がわ、以下左
がわという）は先端がオイルポンプ１７０のドラ
イブ軸１０６とされ、中間は前記オイルポンプ１
７０に固着されたオイルポンプカバー１７７を回
転方向に摺動自在に支持するデイスクプレート保
持軸１０７とされた中心軸１０８が貫設されてい
る。またフロントカバー１１１の内壁外周部には
軸に対して平行な摩擦係合面１１１Ａが形成され
た筒状部１１１Ｃが連設されている。 クラツチ１３０は、内周にインナスプライン１
３３が形成され、外周には図示左端にタービンラ
ンナ１１５のハブ状部１１６が溶接され、また直
結クラツチ１５０の出力部材であるダンパドライ
ブプレート１５８Ｂを、回転方向に摺動自在にセ
ンタリングしているガイドスリーブ１４４が圧入
固定されているクラツチドラム１３４と、内周が
オイルポンプボデイー１７０Ａに固着され、外周
側にはダンパスプリング１５７を設け、これを保
持しているフロントダンパプレート１５８Ｃおよ
び外周に摩擦係合子を備えて直結クラツチ１５０
の出力部材である前記ダンパドライブプレート１
５８Ｂが取付けてあり、中央部図示左側面でダイ
ヤフラムスプリング１９７の押圧力を支え、右側
面はダイヤフラムスプリング１９７の押圧力を伝
えつつ、フロントカバー１１１と回転自在に支え
られ、フロントカバー１１１に取付けられたスラ
ストベアリング１６０のベアリングレース１６１
に当接されており、前記クラツチドラム１３４が
直交するように固着してあるダンパドリブンプレ
ート１５８Ａと、前記動力伝達装置１００の出力
軸１０３にスプライン嵌合されたハブ部１３５、
前記クラツチドラム１３４のインナスプライン１
３３と対応位置に外周スプライン１３６が形成さ
れたクラツチハブ部１３７、および前記ハブ部１
３５とクラツチハブ部１３７を連結するデイスク
部１３８からなるクラツチデイスクホイール１３
９と、外周が前記クラツチドラム１３４にスプラ
イン嵌合された複数のクラツチプレート１４１
と、内周が前記クラツチデイスクホイール１３９
のクラツチハブ部１３７にスプライン嵌合され、
前記クラツチプレート１４１と交互に重ねられた
クラツチデイスク１４２とからなる。 直結クラツチ１５０はフロントカバー１１１内
周面に形成された摩擦係合面１１１Ａとダンパド
ライブプレート１５８Ｂに支持された摩擦係合子
４００とからなる。 オイルポンプ１７０は、本実施例では内接歯車
ポンプが使用され、クラツチデイスクホイール１
３９の内側で前記オイルポンプカバー１７７とク
ラツチデイスクホイール１３９のデイスク部１３
８との間に設けられている。このオイルポンプ１
７０は、外周部において前記オイルポンプカバー
１７７に固着され内周が前記動力伝達装置１００
の出力軸１０３の先端小径部１０３Ｂにオイルシ
ール１７５を介して遊嵌され、スラストベアリン
グ１７６を介してクラツチデイスクホイール１３
９のデイスク部１３８に当接されたオイルポンプ
ボデイー１７０Ａと、該オイルポンプボデイー１
７０Ａのエンジンがわに設けられたギアルーム内
に回転自在に嵌め込まれた内歯歯車１７２と前記
中心軸１０８の先端にスプライン嵌合された外歯
歯車１７１と、出力軸１０３の中心に形成された
油路１０３Ａに連結してオイルポンプカバー１７
７とフロントカバー１１１との間に連絡した吸入
口１７４とからなる。 クラツチ１３０のサーボ機構１９０は、吸気管
負圧の自動給排によつて作動する負圧サーボ２に
連結されたリリースロツド１９１と、該リリース
ロツド１９１により支点１９３まわりに回転され
るリリースフオーク１９２と、該リリースフオー
ク１９２の先端１９２Ａに当接されたフランジ１
９４に支持されたベアリング１９５と、該ベアリ
ング１９５に内嵌されたスライデイングスリーブ
１９６と、内周縁が該スライデイングスリーブ１
９６の右がわ端に係止されたダイヤフラムスプリ
ング１９７と、該ダイヤフラムスプリング１９７
の外周縁に配設されスラストベアリング１９８を
介して前記クラツチ１３０を押圧するための押圧
環１９９とからなり、クラツチ１３０の解放およ
び係合が人動または自動でなされる。 歯車変速機２００は公知の構成を有し、前記動
力伝達装置１００の出力軸１０３をインプツトシ
ヤフトとし、該インプツトシヤフトに並列された
アウトプツトシヤフト２０１、第１速と第２速と
の切換え用ドツグクラツチ２０２、第３速と第４
速との切換え用ドツグクラツチ２０３および第５
速切換え用ドツグクラツチ２０４および後進用ギ
ヤを有する。 この動力伝達装置１００はつぎのように作動す
る。 クラツチ１３０のサーボ機構１９０は、人動ま
たは自動でリリースロツド１９１が図示左方向に
作動したときリリースフオーク１９２が支点１９
３まわりに左回転してベアリング１９５を介して
スライデイングスリーブ１９６をエンジン方向に
変位させる。これによりスライデイングスリーブ
１９６はダイヤフラムスプリング１９７の中心が
わをエンジンがわに膨出させ、ダイヤフラムスプ
リング１９７の外周に連結された押圧環１９９は
図示左方向に変位する。この作用でクラツチ１３
０は解放される。この状態でクラツチ１３０によ
る動力の遮断がなされるので歯車変速機２００に
おいて変速操作が可能となる。 人動または自動でリリースロツド１９１が図示
右方向へ作動すると、スライデイングスリーブ１
９６はダイヤフラムスプリング１９７の復帰力作
用で図示左方に変位され、押圧環１９９はエンジ
ンがわに押圧されてクラツチ１３０は係合し、動
力伝達装置１００の入力軸１０１と出力軸１０３
はカツプリング１１０を介して連結される。 本実施例では、本発明の流体伝動装置は流体継
手にフリユイドカツプリングを用いたが、トルク
コンバータなどを用いることができる。またその
他の流体伝動装置に使用可能であることは言うま
でもない。 つぎに本発明の自動クラツチ制御装置を第１、
２図に基づき説明する。 本実施例では、自動クラツチ制御装置１は、図
示しないエンジンに装着されたエアクリーナ１１
ａ、エンジン吸気管であるインテークマニホール
ド１１ｂの負圧を利用した方式であるとともにク
ラツチ１３０を係合または解放させる流体圧アク
チユエータである負圧サーボ２、負圧を制御する
サーボ圧制御手段３、前記負圧サーボ２の負圧を
検出する流体圧センサである負圧センサ６、該負
圧センサ６の出力を入力し前記サーボ圧制御手段
を制御する電子制御装置（コンピユータ）８とか
らなる。 負圧サーボ２は第１図に示す如く金属製の左側
ケース２１１ａと右側ケース２１１ｂからなるケ
ース２１１と、２つのポリエステル繊維等をゴム
状の弾性材で被覆してなるダイヤフラ２１２と、
該ダイヤフラム２１２に復帰力を与えるコイルば
ね２１４と、ダイヤフラ２１２の中央部および左
側ケース２１１ａの中央部にそれぞれ固着された
ダイヤフラムサポート２１６および支持部材２１
７とからなり、ダイヤフラムサポート２１６は中
央部で前記リリースロツド１９１と連結した作動
ロツド２２０と固着され、さらに前記支持部材２
１７は前記作動ロツド２２０の図示左側端２１８
を摺動可能に支持しているダイヤフラム２１２と
左側ケース２１１ａとにより仕切られる空間によ
り負圧室２２１を構成し、ダイヤフラム２１２と
右側ケース２１１ｂとにより仕切られる空間によ
り大気室２２２を構成してなる。負圧室２２１お
よび大気室２２２はそれぞれ管１２の負圧側配管
１２ａと、大気側配管１２ｂと連結している。 前記サーボ圧制御手段３は、前記電子制御装置
８から信号で負圧サーボ２への流量をコトロール
するものであり、電子制御装置８から流される電
流が多いほど流量を多くし、電流が少ないほど流
量を少なくし、２つのランド４１Ａ，４１Ｂを有
する弁体４１と、ばね４２と、負圧側配管１２
ａ，１２ｃを連通する流路４３とを備えた流量制
御弁４と、電子制御装置８からの信号で流量制御
弁４への負圧側配管１２ｃを大気側と、負圧側に
切換え、電子制御装置８からの信号がONで流量
制御弁４への負圧側配管１２ｃを負圧側に、
OFFで大気側に連通させ、２つのランド５１Ａ，
５１Ｂを有する弁体５１と、ばね５２と、負圧側
配管１２ｃと大気側配管１２ｄまたは負圧側配管
１２ｅを連通する流路室５３と、電磁コイル５４
とを備えた大気−負圧切換え弁５とからなる。 電子制御装置８は、コンピユータであり、公知
の構成を有し、前記負圧センサ６の入力信号の他
にＨ型で１、２、３、４、５、Ｒ、Ｎの７ケ所の
設定位置を有するシフトレバー７がどの位置に存
在するかを示す信号であり、例えば１速(1)にある
ときは、１速のシフトレバー位置信号７１がON
になり、他の信号がOFFになり、ニユートラル
（Ｎ）のときは全ての信号がOFFになるシフトレ
バー位置信号７１およびシフトレバー７のシフト
ノブ７２が押し方向（図示上方向）また引き方向
（図示下方向）に力が加わつたときOFFするシフ
トノブ信号７３も入力してサーボ圧制御手段３を
制御する。 上記実施例の作動を説明する。 通常の走行においては運転者が現在の減速比か
ら所望の減速比（例えば１速から２速）へ変化す
る場合、負圧センサ６、シフトレバー位置信号７
１、シフトノブ信号７３から電子制御装置８が流
量制御弁４、大気−負圧切換え弁５を制御するこ
とによりクラツチ１３０を解放および係合するこ
とで変速を達成する。

【表】 (イ) 係合→解放 運転者が１速(1)から２速(2)へ変速を行なうと
きシフトレバー７に手をかけて、引き方向に力
を加えるとシフトノブ信号７３は表１および第
３図アに示す如く引き方向がOFFになり、電
子制御装置８は流量制御弁４、大気−負圧切換
え弁５を第３図ウ，キに示す如く制御するため
以下の様に負圧サーボ２の負圧室２２１に負圧
を導く。流量制御弁４に電流を流し負圧側配管
１２ａ，１２ｃの流量を多くし、大気−負圧切
換え弁５をONすることにより負圧側配管１２
ｃと負圧側配管１２ｅを連通するためインテー
クマニホールド１１ｂの負圧を負圧サーボ２の
負圧室２２１に導く。シフト位置信号７１はシ
フトレバー７に引き方向に力が加えられるた
め、第１速の位置からはずれると第３図イに示
す如くOFFになる。負圧サーボ２は大気室２
２２との差圧で負圧サーボ２のダイヤフラ２１
２を図示左方に引くと、リリースロツド１９１
は、第３図オを示す如く６mm引かれ、またリリ
ースロツド１９１は第３図エに示す如く72Kg以
上のリリースロツド荷重を持つ。このとき負圧
センサ６は、負圧サーボ２の負圧室２２１の負
圧レベルを第５図に示す如く電気信号に変換す
るため、第３図カに示す信号を電子制御装置８
へ出力する。このような動作を行ないクラツチ
１３０は解放される。 (ロ) 解放→係合 運転者がシフトレバー７を２速(2)に入れると
シフトレバー位置信号７１は第３図イに示す如
くONになり、電子制御装置８は、大気−負圧
切換え弁５を第３図ウに示す如くOFFし、負
圧サーボ２の負圧室２２１に大気を導く。この
とき負圧サーボ２の負圧レベルは、第３図エに
示す如くリリースロツド１９１の荷重に対応す
るため負圧センサ６の出力は第３図カに示した
ものとなる。シフトノブ信号７３は運転者がシ
フトノブから手を離すと第３図アに示す如く
ONする。電子制御装置８は、常に負圧センサ
６の出力値をチエツクし、第３図カに示すよう
に出力値の傾向が増加から減少になり再び増加
するＢ点（第４図ではＡ点）を半クラツチポイ
ントとし、それ以降を半クラツチ領域と判断す
る。電子制御装置８を流量制御弁４に流す電流
を第３図キに示す如く小さくして第３図オに示
す如くリリースロツド１９１のストローク速度
を小さくする。このようにして負圧サーボ２の
負圧レベルの値と傾向から半クラツチポイント
を検出し、それ以降の係合速度を遅くすること
により、クラルチの摩耗や部品間のばらつきに
関係なくクラツチ１３０の係合のシヨツクを和
げスムーズに行なう。 １速(1)から２速(2)以外の速度も同様に作動す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動クラツチ制御装置にかか
るクラツチを内蔵した動力伝達装置の断面図、第
２図は本発明の自動クラツチ制御装置のブロツク
図、第３図は本発明の自動クラツチ制御装置にか
かる作動タイムフローチヤート、第４図は本発明
の自動クラツチ制御装置にかかるリリースロツド
特性グラフ、第５図は本発明の自動クラツチ制御
装置にかかる負圧センサ出力グラフである。 図中、１……自動クラツチ制御装置、２……流
体圧アクチユエータ（負圧サーボ）、３……サー
ボ圧制御手段、４……流量制御弁、５……大気−
負圧切換え弁、６……負圧センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クラツチを係合または解放させる流体圧アク
   チユエータと、該アクチユエータへの供給流体圧
   を制御するサーボ圧制御手段と、前記アクチユエ
   ータの流体圧を検出する流体圧センサとを有し、
   前記半クラツチポイントを前記流体圧センサの出
   力により検出し半クラツチ制御を行なうことを特
   徴とする自動クラツチ制御装置。 ２ クラツチの係合から解放時に前記流体圧セン
   サの出力を検出し該出力の変化からクラツチの解
   放から係合時の半クラツチポイントを検出するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動
   クラツチ制御装置。 ３ クラツチの係合から解放時に前記流体圧セン
   サの出力が減少した後増加し再び減少した場合に
   は、クラツチの解放から係合時に前記流体圧セン
   サの出力が増加した後減少し再び増加を始める時
   を半クラツチポイントとして検出することを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の自動クラツチ
   制御装置。