JPH0433465Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は車両のオートクラツチ装置に関する。

＜従来の技術＞ 近年、運転者の労力を軽減する上から、オート
クラツチ装置の装着率が高まつている。

一般に、オートクラツチ装置はトルクコンバー
タと油圧制御機構で構成される。

このような装置にあつては、トルクコンバータ
（流体クラツチ）を介してエンジンの駆動力を伝
達するため、伝達効率が悪く、この装備車は摩擦
クラツチ搭載車に比べて燃費が10〜20％落ちると
いう問題点がある。

このため、本出願人は実開昭59−68850号公報
において、摩擦クラツチを自動的に断続制御する
ようにしたものを提案している。

ところで、クラツチを接続する場合、空車時に
比べて積車時はクラツチ接続時のシヨツクが小さ
いので、発進時等ではクラツチ接続速度を速めて
も差支えがない。またそうしないとドライバーに
とつて応答性が悪いという操作フイーリングにな
つてしまう。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかしながら、従来のオートクラツチ装置で
は、空車及び積車状態に関係なく常に同一の制御
パターンでクラツチ接続操作を行うようにしてい
る。このため、空車及び積車状態に一方にクラツ
チ制御パターンをマツチングさせると他方での操
作フイーリングが悪いという問題がある。

尚、摩擦クラツチ使用のオートクラツチ装置
で、クラツチのすべり率に基づいてクラツチ接続
操作をフイードバツク制御するようにしたものが
本出願人により提案されている。（実願昭58−
99531号）。これによれば、上記の問題はないが、
クラツチ制御システムが複雑になつてしまう。

そこで、本考案は上記の実情に鑑みてなされた
もので、車両の積載量に応じてクラツチの接続速
度を変化させられるようにして、空車及び積車状
態にかかわらず常に良好なクラツチ操作フイーリ
ングが得られる車両用オートクラツチ装置を提供
することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ このため本考案では第１図に示すように、機械
式クラツチを駆動するアクチユエータと、該アク
チユエータにより駆動されるクラツチの位置を検
出するクラツチ位置検出手段とを備え、該クラツ
チ位置検出手段の位置検出信号に基づいて、クラ
ツチの接続動作開始から接続動作完了までのクラ
ツチ動作を、動作開始からクラツチデイスクの接
続直前の第１の位置までは迅速移動させ、前記第
１の位置からクラツチデイスクが接続開始する第
２の位置までは微速移動させ、このクラツチデイ
スク接続位置からクラツチデイスクが完全に接続
する第３の位置までの半クラツチ領域ではデユー
テイ制御により微速移動させ、その後迅速移動さ
せてクラツチ接続動作を終了するよう制御するよ
うにした車両用オートクラツチ装置において、各
種検出手段からの検出信号に基づいて運転状態を
判定する運転状態判定手段と、車両積載量検出手
段と、前記判定手段からの判定信号に基づいて発
進時及び変速時にクラツチを断・接操作すると共
に、前記半クラツチ領域でのデユ−テイ比を前記
車両積載量検出手段の検出する積載量の増大に応
じて増大設定し、且つ、前記第１の位置を、車両
積載量検出手段の検出する積載量の増大に応じて
第２の位置側にずらすようクラツチ接続動作を制
御するクラツチ制御手段とを備えて構成した。

＜作用＞ これにより、運転状態判定手段からの信号によ
りクラツチ制御回路がクラツチの断・接操作を行
い、この際に積載量検出手段からの入力信号に基
づき車両積載量に応じてクラツチの接続速度を最
適に制御し、常に良好な操作フイーリングが得ら
れるようにしている。しかも、積載量に対応する
デユーテイ比を予め定めておき、検出された積載
量に応じてデユーテイ比を設定し、設定されたデ
ユーテイ比を用いて行うオープン制御によりクラ
ツチの接続制御を行うので、クラツチの制御装置
を簡単な構成にでき低コストにできる。また、積
載量の増大に伴つて第１の位置と第２の位置との
間の微速移動区間を短く設定することで、クラツ
チ接続方向への移動を促進して車両が発進するま
での時間の短縮化が図れる。

実施例 以下本考案の実施例を説明する。

第２図は本実施例のハードウエア構成を示す。

図において、エンジン本体１の駆動力は摩擦ク
ラツチ２、変速機３を介して図示しないプロペラ
シヤフトに出力される。

前記エンジン本体１の燃料噴射ポンプ４には、
通常時にエンジン回転速度をリミツトスピード制
御すると共に、発進時及び変速時にオールスピー
ド制御に切換わるガバナ装置５と、エンジン回転
速度を検出する回転センサ６が設けられている。

７はクラツチ２を駆動するクラツチ断続装置
で、後述するコントロールユニツト２０からの作
動信号に基づいてアクチユエータ７Ａが伸縮作動
すると、クラツチレバー７Ｂを介して図示しない
クラツチデイスクが接離するようになつている。
８はクラツチ断続装置７のアクチユエータ７Ａの
ストローク位置によりクラツチ２の断続位置を検
出するクラツチ位置センサである。

９は変速機３のメインシヤフトの回転速度を介
して車速を検出する車速センサ、１０は変速機３
のカウンタシヤフトの回転速度を検出するカウン
タシヤフト回転速度センサ、１１は変速機３のシ
フトギヤ位置を検出するシフトギヤ位置センサ、
１２はギヤシフト操作を行うギヤシフト装置であ
る。また、１３はアクセルペダル１４の開度に基
づいてエンジン負荷を検出する負荷センサ、１５
は車両の走行モードを選定するシフトセレクタ、
１６は例えば駆動輪である後輪の軸変位に基づい
て車両積載量を検出する軸重センサである。

２０はコントロールユニツトで第３図のように
ギヤシフト制御回路２１、クラツチ制御回路２
２、エンジン制御回路２３及び演算回路２４を備
えている。

前記ギヤシフト制御回路２１は、車速センサ９
と負荷センサ１３とからの入力信号に基づいて、
シフトセレクタ１５のセレクト位置がＤレンジの
時に、回路中の記憶変速モードに照らして最適な
変速段を読み出し、シフトギヤ位置センサ１１か
らの入力信号と比較して変速すべきか否かを判定
し、変速時に変速機３のギヤシフト装置１２の
他、演算回路２４を介してクラツチ制御回路２２
に作動信号を出力する。また、メインシヤフト回
転速度を検出している車速センサ９とカウンタシ
ヤフト回転速度センサ１０とからの入力信号に基
づいて変速機３のシンクロ状態を検出している。
クラツチ制御回路２２は演算回路２４とクラツチ
位置センサ８からの入力信号に基づいてクラツチ
断続装置７を駆動する。また、クラツチ操作時に
は、軸重センサ１６の検出する車両積載量に応じ
てクラツチの接続速度を変化させるようになつて
いる。

エンジン制御回路２３は、回転センサ６と演算
回路２４からの入力信号に基づいてガバナ装置５
を制御する。

演算回路２４は、回転センサ６、車速センサ
９、負荷センサ１３、シフトセレクタ１５及びシ
フトギヤ位置センサ１１とからの入力信号に基づ
いて運転状態を判定し、発進時には、エンジン制
御回路２３を介してガバナ装置５をリミツトスピ
ード制御からオールスピード制御に切換えるよう
制御すると共に、クラツチ制御回路２２によるク
ラツチ接続操作制御を、半クラツチ領域では、デ
ユーテイ制御で行うよう制御する。

次に第４図のフローチヤートを参照して発進時
のクラツチ制御について説明する。

演算回路２４が運転状態を発進時であると判定
すると、各制御回路２１〜２３に発進制御開始要
求が発つせられる。すると、まずS1でエンジン
のオールスピード制御への切換えが行われ、次に
S2で第５図（制御パターン図）中、クラツチデ
イスクの接続する直前の第１の位置であるＡ点ま
でクラツチを迅速移動する。S3でＡ点を確認し、
S4でクラツチデイスクの接触する第２の位置で
あるＢ点までクラツチを微速移動する。ここで、
前記Ａ点の設定を軸重センサ１６からの信号に基
づき第６図の特性に従つて車両積載量が大になる
ほどクラツチ接続（継）方向にずらす。即ち、Ａ
点とＢ点との区間（α）を短く設定してクラツチ
接続方向への移動を促進する。

次にS5でガバナ装置５からのラツク位置信号
の増加によつてＢ点を確認したら、S6で微速移
動を停止する。S7でクラツチ位置センサ８から
の入力信号に基づいて現在のクラツチのストロー
ク位置を覚え込む。これはクラツチデイスクの摩
耗深度αを測り次の発進時に備えるために行う。
S8で所定時間（例えば0.5秒）待つて発進作動を
確認する。S9では、第５図中のクラツチのスト
ローク方向において前記Ｂ点と同じクラツチデイ
スクの接続位置であるＣ点と第３の位置であるＤ
点までの半クラツチ領域を所定のデユ−テイ比で
クラツチを微速移動させる。この際の前記デユ−
テイ比は、第７図の特性に示すように軸重センサ
１６からの信号に基づき、積載量に比例して大と
してこの半クラツチ領域のクラツチ接続速度を速
くする。S10でエンジン回転速度Ｎとメインシヤ
フト回転速度に基づく車速Ｖとが等しくなつたか
否かを判定し、Ｎ＝Ｖであれば、つまりクラツチ
が完全に接触する点（第５図中のＤ点）に達した
ら、S11でクラツチを迅速移動し、S12でエンジ
ンをオールスピード制御からリミツトスピード制
御に復帰させる。

一方、S10でＮ＞Ｖのときには、S13でエンジ
ン回転速度Ｎが例えば250rpm以下か否かを判定
し、Ｎ＞250rpmならばS9におけるクラツチ微速
移動を続行する一方、Ｎ≦250rpmならばS14でク
ラツチを逆に断方向に微速移動させる。そして、
S15でエンジン回転速度Ｎが600rpmより高くなつ
たか否かを判定し、Ｎ＞600rpmになればS9に戻
りクラツチを再び接続方向に微速移動させ、Ｎ≦
600rpmであればS14に戻り更にクラツチを断方向
へ微速移動させる。

このように、クラツチ接続速度を積車時には速
く、空車時には遅くなるよう車両積載量に応じて
クラツチの接続速度を変化させているので、空車
及び積車状態にかかわらず常に良好なクラツチ操
作フイーリングが得られる。また、半クラツチ領
域の直前のＡ点とＢ点との間の微速移動区間を、
積載量が増大するに伴つて短くしクラツチの接続
時間を早めているので、車両が動き出すまでのク
ラツチデイスク締結力が空車時に比べて大きくな
る荷積載時における車両の発進を迅速にできる利
点がある。また、発進時にはエンジン回転速度制
御をオールスピード制御としているので、エンス
トを防止することができ、その分クラツチの接続
操作をフイードバツク制御に比べて比較的ラフな
デユーテイ制御で行わせることができるので、発
進時のクラツチ制御システムを簡略化できる。

＜考案の効果＞ 以上述べたように本考案によれば、クラツチ接
続時のシヨツクが小さい積車時にはクラツチ接続
を速くし、シヨツクの大きい空車時にはゆつくり
接続するよう車両積載量に応じてクラツチの接続
速度を変化させるようにしたので、車両積載量に
見合つた最適なクラツチ操作制御が行えクラツチ
操作フイーリングを向上できる。また、クラツチ
の断・接制御を、積載量に応じたデユーテイ比を
設定してオープン制御により行う構成としたの
で、制御装置が簡素化でき低コストにできる。ま
た、クラツチデイスク接続直前の微速移動区間を
積載量の増大に伴つて短く設定するようにしてい
るので、荷積載時において車両が発進するまでの
時間をより一層短縮できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を説明するブロツク構成
図、第２図は本考案の一実施例のハードウエア構
成図、第３図は同上実施例の要部ブロツク図、第
４図は同上実施例の発進時のクラツチ制御を説明
するフローチヤート、第５図はクラツチの制御パ
ターン図、第６図は半クラツチ領域直前の微速移
動区間の設定特性図、第７図は半クラツチ領域で
のクラツチ移動デユーテイ比の設定特性図であ
る。 １……エンジン本体、２……クラツチ、３……
変速機、５……ガバナ装置、６……回転センサ、
７……クラツチ断続装置、８……クラツチ位置セ
ンサ、９……車速センサ、１１……シフトギヤ位
置センサ、１３……負荷センサ、１６……軸重セ
ンサ、２１……ギヤシフト制御回路、２２……ク
ラツチ制御回路、２３……エンジン制御回路、２
４……演算回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機械式クラツチを駆動するアクチユエータと、
   該アクチユエータにより駆動されるクラツチの位
   置を検出するクラツチ位置検出手段とを備え、該
   クラツチ位置検出手段の位置検出信号に基づい
   て、クラツチの接続動作開始から接続動作完了ま
   でのクラツチ動作を、動作開始からクラツチデイ
   スクの接続直前の第１の位置までは迅速移動さ
   せ、前記第１の位置からクラツチデイスクが接続
   開始する第２位置までは微速移動させ、このクラ
   ツチデイスク接続位置からクラツチデイスクが完
   全に接続する第３の位置までの半クラツチ領域で
   はデユーテイ制御により微速移動させ、その後迅
   速移動させてクラツチ接続動作を終了するよう制
   御するようにした車両用オートクラツチ装置にお
   いて、各種検出手段からの検出信号に基づいて運
   転状態を判定する運転状態判定手段と、車両積載
   量検出手段と、前記判定手段からの判定信号に基
   づいて発進時及び変速時にクラツチを断・接操作
   すると共に、前記半クラツチ領域でのデユーテイ
   比を前記車両積載量検出手段の検出する積載量の
   増大に応じて増大設定し、且つ、前記第１の位置
   を、車両積載量検出手段の検出する積載量の増大
   に応じて第２の位置側にずらすようクラツチ接続
   動作を制御するクラツチ制御手段とを備えたこと
   を特徴とする車両用オートクラツチ装置。