(57)【要約】【課題】圧力室からの作動流体の漏出を効果的に検出する。【解決手段】圧力室４３に供給される作動流体によりピストン４２がストロークすることによりクラッチ２０を断状態又は接状態に切り替え可能なアクチュエータ４０を備えるクラッチレリーズ装置３０の診断装置であって、ピストン４２のストローク量を取得するストロークセンサ９０と、圧力室４３に作動流体が供給された状態でストロークセンサ９０により取得されるストローク量Ｓの変化に基づいて、圧力室４３から作動流体が漏出しているか否かを判定する漏出判定部１１０とを備えた。【選択図】図２
2020046009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力室に供給される作動流体によりピストンがストロークすることによりクラッチを断状態又は接状態に切り替え可能なアクチュエータを備えるクラッチレリーズ装置の診断装置であって、
前記ピストンのストローク量を取得するストローク量取得手段と、
前記圧力室に作動流体が供給された状態で前記ストローク量取得手段により取得されるストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定する判定手段と、を備える
ことを特徴とする診断装置。
【請求項２】
前記クラッチレリーズ装置は、前記圧力室に作動流体を供給する開状態及び、前記圧力室への作動流体の供給を停止する閉状態に切り替え可能な第１バルブと、前記圧力室から作動流体を排出する開状態及び、前記圧力室からの作動流体の排出を停止する閉状態に切り替え可能な第２バルブと、をさらに備えており、
前記判定手段は、前記第１バルブを開状態、且つ、前記第２バルブを閉状態にして、前記圧力室に作動流体を供給することにより前記クラッチを断状態又は接状態に切り替えた後に、前記第１バルブを閉状態に切り替えると共に、前記第１バルブを閉状態に切り替えてから前記ストローク量取得手段により取得されるストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定する
請求項１に記載の診断装置。
【請求項３】
前記判定手段は、前記第１バルブを閉状態に切り替えてから取得される前記ストローク量が所定量変化した場合には、前記第１バルブを閉状態から開状態に戻して前記圧力室への作動流体の供給を再開すると共に、該作動流体の供給再開から前記ストローク量取得手段により取得されるストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定する
請求項２に記載の診断装置。
【請求項４】
圧力室に供給される作動流体によりピストンがストロークすることによりクラッチを断状態又は接状態に切り替え可能なアクチュエータを備えるクラッチレリーズ装置の診断方法であって、
前記圧力室に作動流体が供給された状態で前記ピストンのストローク量を取得すると共に、取得される前記ストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定する
ことを特徴とする診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、診断装置及び、診断方法に関し、特に、クラッチレリーズ装置の診断装置及び、診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のクラッチレリーズ装置として、圧力室に作動流体が供給されると作動するアクチュエータと、アクチュエータの作動に伴い軸方向に移動されてダイヤフラムスプリングを押圧することによりクラッチを解放（クラッチ締結を切断）するレリーズベアリングとを備える構造が知られている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１４８２５８号公報
【特許文献２】特開２０１７−０３６７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、圧力室に供給される作動流体が、アクチュエータのシール部や供給配管等から漏出していると、クラッチの解放を必要とする変速時等に、クラッチを解放することができなくなり、車両の路上故障を引き起こすといった課題がある。このような路上故障を未然に防ぐには、作動流体の漏出を効果的に検出して運転者に適宜に知らせることが望まれる。
【０００５】
本開示の技術は、圧力室からの作動流体の漏出を効果的に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の装置は、圧力室に供給される作動流体によりピストンがストロークすることによりクラッチを断状態又は接状態に切り替え可能なアクチュエータを備えるクラッチレリーズ装置の診断装置であって、前記ピストンのストローク量を取得するストローク量取得手段と、前記圧力室に作動流体が供給された状態で前記ストローク量取得手段により取得されるストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、前記クラッチレリーズ装置は、前記圧力室に作動流体を供給する開状態及び、前記圧力室への作動流体の供給を停止する閉状態に切り替え可能な第１バルブと、前記圧力室から作動流体を排出する開状態及び、前記圧力室からの作動流体の排出を停止する閉状態に切り替え可能な第２バルブと、をさらに備えており、前記判定手段は、前記第１バルブを開状態、且つ、前記第２バルブを閉状態にして、前記圧力室に作動流体を供給することにより前記クラッチを断状態又は接状態に切り替えた後に、前記第１バルブを閉状態に切り替えると共に、前記第１バルブを閉状態に切り替えてから前記ストローク量取得手段により取得されるストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定することが好ましい。
【０００８】
また、前記判定手段は、前記第１バルブを閉状態に切り替えてから取得される前記ストローク量が所定量変化した場合には、前記第１バルブを閉状態から開状態に戻して前記圧力室への作動流体の供給を再開すると共に、該作動流体の供給再開から前記ストローク量取得手段により取得されるストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定することが好ましい。
【０００９】
本開示の方法は、圧力室に供給される作動流体によりピストンがストロークすることによりクラッチを断状態又は接状態に切り替え可能なアクチュエータを備えるクラッチレリーズ装置の診断方法であって、前記圧力室に作動流体が供給された状態で前記ピストンのストローク量を取得すると共に、取得される前記ストローク量の変化に基づいて、前記圧力室から作動流体が漏出しているか否かを判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の技術によれば、圧力室からの作動流体の漏出を効果的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係るクラッチレリーズ装置を含む車両の動力伝達系を示す模式的な全体構成図である。
【図２】本実施形態に係る電子制御ユニット及び関連する構成を示す模式的な全体構成図である。
【図３】本実施形態に係る空気漏出の判定手順を説明するフローチャート図である。
【図４】他の実施形態に係る空気漏出の判定手順を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る診断装置及び、診断方法について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１３】
［全体構成］
図１は、本実施形態に係るクラッチレリーズ装置３０を含む車両１の動力伝達系を示す模式的な全体構成図である。
【００１４】
車両１には、駆動力源の一例としてエンジン１０が搭載されている。エンジン１０のクランクシャフト１１には、クラッチ装置２０を介して機械式自動変速機（以下、単に変速機）８０のインプットシャフト８１が断接可能に接続されている。
【００１５】
クラッチ装置２０は、例えば、乾式・単板式のクラッチ装置であって、略円筒状のクラッチハウジング２１を有する。クラッチハウジング２１内には、クランクシャフト１１の出力側端及び、インプットシャフト８１の入力側端が配置されている。
【００１６】
インプットシャフト８１の入力端には、クラッチディスク２２が軸方向に移動可能に設けられている。クラッチディスク２２は、図示しないダンパースプリングと、クラッチフェーシング２３とを備えている。
【００１７】
クランクシャフト１１の出力端には、フライホイール１２が固定され、フライホイール１２の出力側の側面には、クラッチカバー２４が設けられている。これらフライホイール１２とクラッチカバー２４との間には、プレッシャープレート２５及び、ダイヤフラムスプリング２６が配置されている。また、ダイヤフラムスプリング２６の出力側には、クラッチレリーズ装置３０が設けられている。
【００１８】
クラッチレリーズ装置３０は、主として、レリーズベアリング３１と、クラッチアクチュエータ４０とを備えている。
【００１９】
レリーズベアリング３１は、ダイヤフラムスプリング２６の内周縁と、クラッチアクチュエータ４０のピストン４２との間に位置して設けられおり、これらダイヤフラムスプリング２６とピストン４２とを相対回転可能にする。
【００２０】
より詳しくは、レリーズベアリング３１は、ダイヤフラムスプリング２６の内周縁が接触する内輪（回転輪）３２と、ピストン４２の一端部が当接する外輪（非回転輪）３３と、これら内輪３２及び外輪３３の間に回転自在に配された球体３４とを備えている。内輪３２と外輪３３とにより画定される環状空間内には、グリースが充填されている。
【００２１】
レリーズベアリング３１は、クラッチ装置２０が解放状態から接続状態に切り替わる接作動時には、ダイヤフラムスプリング２６の弾性力によって出力側（図中右方向）に移動される。また、レリーズベアリング３１は、クラッチ装置２０が接続状態から解放状態に切り替わる断作動時には、ピストン４２により押圧されて入力側（図中左方向）に移動される。
【００２２】
クラッチアクチュエータ４０は、インプットシャフト８１の周囲に相対回転可能に配置された略有底円筒状のレリーズシリンダ４１と、レリーズシリンダ４１内に軸方向に移動可能に収容されたピストン４２とを有する。ピストン４２のレリーズベアリング３１とは反対側の側面と、レリーズシリンダ４１の内面とにより圧力室４３が区画形成されている。また、ピストン４２の外周面には、レリーズシリンダ４１との隙間を封止するシールリングＳ１，Ｓ２が設けられている。また、レリーズシリンダ４１には、エアタンク５０から圧力室４３内に作動流体としての空気を供給する供給用配管５１と、圧力室４３内から空気を排出する排出用配管５２とが接続されている。
【００２３】
供給用配管５１には、圧力室４３に空気を供給する開状態と、圧力室４３への空気の供給を停止する閉状態とに切り替え可能な第１電磁バルブ５５が設けられている。排出用配管５２には、圧力室４３から空気を排出する開状態と、圧力室４３からの空気の排出を停止する閉状態とに切り替え可能な第２電磁バルブ５６が設けられている。これらバルブ５５，５６の開閉作動は、詳細を後述する電子制御ユニット１００からの指令に応じて制御される。
【００２４】
クラッチアクチュエータ４０は、第１電磁バルブ５５を開状態、且つ、第２電磁バルブ５６を閉状態にして、圧力室４３内に空気を供給すると、ピストン４２が入力側（図中左方向）にストロークしてレリーズベアリング３１を押圧すことにより、クラッチ装置２０を接続状態から解放状態に切り替えるようになっている。
【００２５】
一方、クラッチアクチュエータ４０は、第１電磁バルブ５５を閉状態、且つ、第２電磁バルブ５６を開状態にすると、ピストン４２がレリーズベアリング３１を介して伝達されるダイヤフラムスプリング２６の弾性力により圧力室４３側（図中右方向）に押し戻されて、圧力室４３内から空気が排出される。圧力室４３内から空気が排出されると、ダイヤフラムスプリング２６の弾性力によりクラッチフェーシング２３がフライホイール１２に押し付けられることにより、クラッチ装置２０を解放状態から接続状態に切り替えるようになっている。
【００２６】
本実施形態において、クラッチハウジング２１内には、ピストン４２のストローク量Ｓを検出可能なストロークセンサ９０（ストローク量取得手段）が設けられている。ストロークセンサ９０は、ピストン４２のストローク量Ｓを直接的に検出してもよく、或いは、ピストン４２のストロークに伴い移動されるレリーズベアリング３１やダイヤフラムスプリング２６の変位を検出するものでもよい。ストロークセンサ９０により取得されるストローク量Ｓは、電気的に接続された電子制御ユニット１００に送信される。
【００２７】
電子制御ユニット１００は、エンジン１０、クラッチ装置２０、クラッチレリーズ装置３０、変速機８０等の各種制御を行うもので、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。
【００２８】
図２は、本実施形態に係る電子制御ユニット１００及び関連する構成を示す機能ブロック図である。電子制御ユニット１００は、漏出判定部１１０と、警告処理部１２０とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、本実施形態では一体のハードウェアである電子制御ユニット１００に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
【００２９】
漏出判定部１１０は、クラッチアクチュエータ４０の圧力室４３に供給された空気が、クラッチアクチュエータ４０のシール部（例えば、シールリングＳ１，Ｓ２）や配管系５１，５２等から漏出しているか否かを判定する異常診断を実行する。
【００３０】
具体的には、まず、漏出判定部１１０は、第１電磁バルブ５５を開状態、且つ、第２電磁バルブ５６を閉状態にして、圧力室４３に空気を供給することによりクラッチ装置２０を解放した後に、第２電磁バルブ５６を閉状態に維持しつつ、第１電磁バルブ５５を閉状態に切り替える。
【００３１】
次いで、漏出判定部１１０は、第１電磁バルブ５５を閉状態に切り替えた時から所定時間が経過するまでの間に、ストロークセンサ９０により取得されるストローク量Ｓの減少量ΔＳ（ピストン４２の圧力室４３側への戻り量）が所定の閾値ＳＴｈｖに達すると、圧力室４３から空気が漏出していると判定する。
【００３２】
漏出判定部１１０による判定処理は、例えば、車両１がエンジン１０をアイドリング運転状態、且つ、クラッチ装置２０を解放状態にして停車するアイドリング停車時、或いは、車両１がクラッチ装置２０を解放状態にして走行する惰行走行時等、車両１の走行に影響を与えない条件で実行すればよい。
【００３３】
警告処理部１２０は、漏出判定部１１０によって空気が漏出していると判定されると、不図示の運転室内に設けられた表示器２００にメンテナンスが必要な旨の警告を表示させる指示信号を出力する。なお、警告の手法は表示器２００への表示に限定されず、スピーカ２１０等による音声によって行ってもよい。
【００３４】
次に、図３に基づいて、本実施形態に係る空気漏出の判定処理のフローを説明する。
【００３５】
ステップＳ１００では、第１電磁バルブ５５を開状態、且つ、第２電磁バルブ５６を閉状態にすることにより、圧力室４３に空気を供給する。圧力室４３に空気が供給されると、ピストン４２がストロークすることにより、クラッチ装置２０は解放される。
【００３６】
ステップＳ１１０では、クラッチ装置２０が解放状態に切り替えられたか否かを判定する。クラッチ装置２０が解放状態に切り替えられていない場合（Ｎｏ）、本制御はステップＳ１００に戻される。一方、クラッチ装置２０が解放状態に切り替えられた場合（Ｙｅｓ）、本制御はステップＳ１２０に進む。
【００３７】
ステップＳ１２０では、第２電磁バルブ５６を閉状態に維持しつつ、第１電磁バルブ５５を閉状態に切り替える。次いで、ステップＳ１３０では、ストロークセンサ９０のセンサ値を初期ストローク量Ｓ１として、電子制御ユニット１００の不図示のメモリに格納すると共に、電子制御ユニット１００内蔵の不図示のタイマにより計時を開始する。なお、ステップＳ１２０及び、ステップＳ１３０の処理は同時であってもよい。
【００３８】
ステップＳ１４０では、ステップＳ１３０から計時した経過時間が所定時間に達したか否かを判定する。経過時間が所定時間に達していない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１４０の処理を繰り返す。一方、経過時間が所定時間に達した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１５０の処理に進む。
【００３９】
ステップＳ１５０では、ストロークセンサ９０により検出される現在のストローク量Ｓ２を、ステップＳ１３０で格納した初期ストローク量Ｓ１から減算することにより、ストローク量の減少量ΔＳ（＝Ｓ１−Ｓ２）を演算する。
【００４０】
次いで、ステップＳ１６０では、減少量ΔＳが所定の閾値ＳＴｈｖ以上か否かを判定する。減少量ΔＳが閾値ＳＴｈｖ未満の場合（Ｎｏ）、本制御はリターンされる。一方、減少量ΔＳが閾値ＳＴｈｖ以上の場合（Ｙｅｓ）、本制御はステップＳ１７０に進み、圧力室４３から空気が漏出していると判定する。
【００４１】
ステップＳ１８０では、運転者にメンテナンスが必要な旨を報知する警告を実行し、その後、本制御はリターンされる。
【００４２】
以上詳述した本実施形態によると、まず、第１電磁バルブ５５を開状態、且つ、第２電磁バルブ５６を閉状態にして、圧力室４３に空気を供給してクラッチ装置２０を解放した後に、第１電磁バルブ５５を閉状態に切り替えることにより、圧力室４３内の空気を異常がなければ漏出しない状態にする。そして、この状態からピストン４２がレリーズベアリング３１を介して伝達されるダイヤフラムスプリング２６の弾性力により、クラッチ接側（圧力室４３側）に所定量戻された場合には、圧力室４３から空気が漏出していると判定するように構成されている。これにより、圧力室４３の空気の漏出を正確に判定することが可能となり、異常を早期に検出することができる。また、空気の漏出を検出した場合には、運転者に警告を行うことで、メンテナンスの必要性を運転者に適宜に知らせることが可能となり、車両１の路上故障も未然に防止することができる。
【００４３】
［その他］
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００４４】
例えば、図３のフローにおいて、ステップＳ１６０で減少量ΔＳを所定量検出した場合には、第１電磁バルブ５５を開状態に戻して圧力室４３への空気の供給を再開すると共に、空気の供給再開からストロークセンサ９０により取得されるストローク量Ｓの変化に基づいて、圧力室４３から空気が漏出しているか否かを判定するように構成してもよい。
【００４５】
具体的には、図４に示すように、ステップＳ１６０にて減少量ΔＳが所定の第１閾値ＳＴｈｖ＿１以上であれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１６２に進み、第１電磁バルブ５５を開状態に戻すことにより、圧力室４３への空気の供給を再開する。
【００４６】
次いで、ステップＳ１６４では、ストロークセンサ９０により検出される現在のストローク量Ｓ３を、ステップＳ１３０で格納した初期ストローク量Ｓ１から減算することにより、ストローク量の総減少量ΔＳ＿ＳＵＭ（＝Ｓ１−Ｓ３）を演算する。
【００４７】
次いで、ステップＳ１６６では、総減少量ΔＳが所定の第２閾値ＳＴｈｖ＿２以上であるか否かを判定し、肯定の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１７０に進んで圧力室４３から空気が漏出していると判定すればよい。このように、圧力室４３に空気を二段階で供給して、圧力室４３の空気の漏出を判定するようにすれば、外乱等の影響による誤判定を効果的に低減することが可能となり、判定精度をさらに向上することができる。
【００４８】
また、上記実施形態において、レリーズベアリング３１は、内輪３２がダイヤフラムスプリング２６、外輪３３がピストン４２に当接するものとして説明したが、外輪３３がダイヤフラムスプリング２６、内輪３２がピストン４２に当接するように入れ替えて構成してもよい。
【００４９】
また、クラッチアクチュエータ４０を作動させる作動流体は、空気に限定されず、他の流体を用いるように構成してもよい。
【００５０】
また、クラッチアクチュエータ４０は、作動流体が供給されると、クラッチ装置２０を接続状態（接状態）から開放状態（断状態）に切り替えるものとして説明したが、作動流体が供給されると、クラッチ装置２０を開放状態（断状態）から接続状態（接状態）に切り替える構成にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
２０  クラッチ装置
３１  レリーズベアリング
４０  クラッチアクチュエータ
４１  レリーズシリンダ
４２  ピストン
４３  圧力室
５１  供給用配管
５２  排出用配管
５５  第１電磁バルブ
５６  第２電磁バルブ
９０  ストロークセンサ（ストローク量取得手段）
１００  電子制御ユニット
１１０  漏出判定部（判定手段）
１２０  警告処理部
【図１】
2020046009.tif 000003
【図２】
2020046009.tif 000004
【図３】
2020046009.tif 000005
【図４】
2020046009.tif 000006