(57)【要約】【課題】自動クラッチ制御装置の真空倍力装置４を小型化して車輌への搭載性を向上させるとともに、応答性の良い制御を可能にする。【解決手段】真空倍力装置４と、この真空倍力装置４の出力する流体圧により作動されて油圧を発生するマスタシリンダ６と、マスタシリンダ６の発生油圧が油圧管路８を介して給送され、摩擦クラッチ１０の断接を行うスレーブシリンダ１２とを備えている。前記真空倍力装置４にはオン・オフ制御電磁弁が内蔵され、また、マスタシリンダ６とスレーブシリンダ１２との間の油圧管路８にも電磁弁１４が設けられている。クラッチ切断時には、油圧側電磁弁１４を開放しておき、真空側電磁弁によりこの真空倍力装置４を速やかに作動させる。クラッチ接続時には、油圧側電磁弁１４をデューティ制御し、スレーブシリンダ１２からの油圧の戻りを制御して滑らかにクラッチ１０の接続を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁弁により真空倍力装置の弁機構を切り換えてこの真空倍力装置を作動させ、マスタシリンダを介してクラッチのスレーブシリンダを駆動することにより、クラッチの断接を制御する自動クラッチ制御装置において、
前記真空倍力装置を作動させる電磁弁をオン・オフ制御電磁弁とするとともに、マスタシリンダとスレーブシリンダとの間の油圧管路に別の電磁弁を設け、クラッチ切り時は前記真空倍力装置の電磁弁をオンして真空倍力装置を作動させ、クラッチ接続時は前記油圧側の電磁弁によりスレーブシリンダからの作動油の戻りを制御することを特徴とする自動クラッチ制御装置。
【請求項２】
前記油圧側の電磁弁を複数個並列に接続したことを特徴とする請求項１に記載の自動クラッチ制御装置。
【請求項３】
前記油圧側の電磁弁をデューティ制御することにより、クラッチの接続を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動クラッチ制御装置。
【請求項４】
前記油圧側の電磁弁のうち第１の電磁弁をオン・オフ制御電磁弁とし、他の電磁弁をオリフィス付き電磁弁としたことを特徴とする請求項２に記載の自動クラッチ制御装置。
【請求項５】
前記オリフィス付き電磁弁を複数個設けたことを特徴とする請求項４に記載の自動クラッチ制御装置。
【請求項６】
前記第１の電磁弁は、クラッチ切り時にはマスタシリンダとスレーブシリンダとの間の油圧管路を開放し、クラッチ接続時には前記油圧管路を遮断することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の自動クラッチ制御装置。
【請求項７】
前記真空倍力装置を作動させる電磁弁を真空倍力装置に内蔵したことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の自動クラッチ制御装置。
【請求項８】
前記真空倍力装置を作動させる電磁弁を真空倍力装置に外付けしたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の自動クラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、自動車のクラッチを自動的に断接する自動クラッチ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アクセルの開度、エンジン回転、車速等の運転状態に応じて、変速機を電子的に自動変速するとともに、摩擦クラッチを自動的に断接し、また、この摩擦クラッチをマニュアル操作可能にした自動変速機や、変速機はマニュアルで操作し、摩擦クラッチを、変速状態および前記運転状態に応じて自動的に断接し、また、マニュアル操作を可能にしたオートクラッチ装置が従来から広く知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、クラッチペダルの操作により作動して液圧を発生するマスタシリンダと、このマスタシリンダからの液圧により駆動されて摩擦クラッチを断接するスレーブシリンダとを備えたクラッチ制御システムにおいて、前記クラッチペダルとマスタシリンダとの間に、クラッチペダルの操作により作動し、発生した流体圧により前記クラッチペダルからの入力を倍力して前記マスタシリンダを作動させる真空倍力装置を設けるとともに、この真空倍力装置の作動を制御する電磁手段を設けたクラッチ制御システムが記載されている。
【０００４】
前記真空倍力装置は、ハウジング内に摺動自在に設けたバルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、このパワーピストンの前後に形成した定圧室および変圧室と、前記バルブボディ内に設けられて流路の切り換え制御を行う真空弁および大気弁からなる弁機構と、前記クラッチペダルに連動して弁機構を切り換え作動させる入力軸と、前記パワーピストンに連動してマスタシリンダを作動させる出力軸とを有している。また、前記電磁手段は、バルブボディ内に設けられて前記弁機構を作動させるソレノイドであり、このソレノイドを、変速機、変速機操作装置、エンジン制御装置およびクラッチ等からの信号に応じて供給される電流をデューティ制御または比例制御することにより制御するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３０４０６６号公報（第３−７頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のクラッチ制御装置では、それ以前のクラッチ制御装置と比較して、クラッチシステム全体の構成を簡略化し、コストダウンを図ることができるという優れた効果を奏することができる。しかしながら、特許文献１の構成では、真空倍力装置に比例制御電磁弁を内蔵しているため、真空倍力装置自体の形状が大型化し、車輌への搭載性に問題があるという欠点があった。
【０００７】
また、クラッチ断接時には、内蔵したソレノイドにより真空倍力装置の弁機構を切り換えて、この真空倍力装置を作動または復帰させることによりマスタシリンダの液圧を給排するようになっているので、応答性に問題があった。
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、真空倍力装置を作動させる電磁弁を小型化し、真空倍力装置の大型化を避けることにより、車輌への搭載性を向上させるとともに、応答性の優れたクラッチ制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明に係る自動クラッチ制御装置は、電磁弁により真空倍力装置の弁機構を切り換えてこの真空倍力装置を作動させ、マスタシリンダを介してクラッチのスレーブシリンダを駆動することにより、クラッチの断接を制御するものであって、特に、前記真空倍力装置を作動させる電磁弁をオン・オフ制御電磁弁とするとともに、マスタシリンダとスレーブシリンダとの間の油圧管路に別の電磁弁を設け、クラッチ切り時は前記真空倍力装置の電磁弁をオンして真空倍力装置を作動させ、クラッチ接続時は前記油圧側の電磁弁によりスレーブシリンダからの作動油の戻りを制御するようにしたものである。
【００１０】
この発明に係る自動クラッチ制御装置では、自動的にクラッチを切る際には、真空倍力装置に設けたオン・オフ制御電磁弁によって弁機構を切り換えて真空倍力装置を作動させ、クラッチを接続する際には、油圧管路に設けた電磁弁により、スレーブシリンダからの作動油の戻りを制御するようにしている。このように真空倍力装置側の電磁弁をクラッチの切り時だけ用いるようにしたので、電磁弁がオン・オフ制御となり、小型化することができる。従って、真空倍力装置を小型化し、搭載性を向上することができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、前記油圧側の電磁弁を複数個並列に接続したことを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記油圧側の電磁弁をデューティ制御することにより、クラッチの接続を制御することを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、前記油圧側の電磁弁のうち第１の電磁弁をオン・オフ制御電磁弁とし、他の電磁弁をオリフィス付き電磁弁としたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、前記オリフィス付き電磁弁を複数個設けたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明は、前記第１の電磁弁が、クラッチ切り時にはマスタシリンダとスレーブシリンダとの間の油圧管路を開放し、クラッチ接続時には前記油圧管路を遮断することを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明は、前記真空倍力装置を作動させる電磁弁を真空倍力装置に内蔵したことを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項８に記載の発明は、前記真空倍力装置を作動させる電磁弁を真空倍力装置に外付けしたことを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る自動クラッチ制御装置の概略構成図である。このクラッチ制御装置は、クラッチペダル２の操作により作動し、クラッチペダル２の入力を倍力して出力する真空倍力装置４と、真空倍力装置４の出力する流体圧により作動されて油圧を発生するマスタシリンダ６と、マスタシリンダ６の発生油圧が油圧管路８を介して給送され、摩擦クラッチ１０の断接を行うスレーブシリンダ１２とを備えている。
【００１９】
真空倍力装置４は、従来周知の構成なので、具体的な構造は図示しないが、ハウジング内に摺動自在に設けたバルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、このパワーピストンの前後に形成した定圧室および変圧室と、前記バルブボディ内に設けられて前記各室への流路の切り換え制御を行う弁機構と、前記クラッチペダル２に連動して弁機構を作動させる入力軸と、前記パワーピストンに連動してマスタシリンダ６を作動させる出力軸とを有している。
【００２０】
さらに、前記真空倍力装置４は、クラッチペダル２の操作により作動してマスタシリンダ６に油圧を発生させる手動（マニュアル）作動に加えて、電磁弁（図示せず）の駆動により作動してマスタシリンダ６に油圧を発生させ、この油圧によってスレーブシリンダ１２を駆動して摩擦クラッチ１０を断接する自動作動を行えるようになっている。
【００２１】
この電磁弁（以下、真空側電磁弁と呼ぶ）は、前記真空倍力装置４のバルブボディ内に設けられており、図示しないコントローラを介して電流が供給または遮断されてオン・オフし、真空弁および大気弁からなる前記弁機構を切り換え作動させる。真空倍力装置４に内蔵されている真空側電磁弁は、前記従来の構成（特許文献１参照）とは異なり。オン・オフ制御電磁弁である。なお、この実施の形態では、弁機構の真空弁および大気弁を切り換え制御する電磁弁を、真空倍力装置に内蔵しているが、必ずしも内蔵する必要はなく、外付けしたものであっても良い。
【００２２】
手動または自動により摩擦クラッチ１０の断接を行う前記クラッチ制御装置に組み合わせる変速機操作装置として、各種構成のものが知られているが、どのような変速機操作装置と組み合わせることも可能である。例えば、変速機制御装置が、アクセルの操作、クラッチの操作、車速、変速段等を検知し、流体圧により制御される変速機操作装置の電磁弁等を制御して変速作動を行う自動変速装置や、運転者のチェンジレバーの操作を電気的に検出して、変速機制御装置が、流体圧により制御される変速機操作装置の電磁弁等を制御して変速作動を行う電気制御式の手動変速装置、およびチェンジレバーと変速機とがリンク等機械的に接続されており、運転者のチェンジレバーの操作により機械的に変速作動を行う機械制御式の手動変速操作装置や、走行中の変速操作等の通常の操作は自動変速操作を行い、発進時等の変速操作が難しい場合には、前記電気制御式操作装置を用いて手動による変速操作を行う半自動変速操作装置等があり、これら各種変速機操作装置のうちのいずれかと組み合わせることができる。
【００２３】
さらに、この実施の形態では、マスタシリンダ６とスレーブシリンダ１２とを接続する油圧管路８に、この油圧管路８を連通遮断する電磁弁（以下、油圧側電磁弁と呼ぶ）１４が設けられている。摩擦クラッチ１０を切断する際には、図１に示すように、この油圧側電磁弁１４を開放して油圧管路８を連通しておき、前記真空側電磁弁をオンにして真空倍力装置４を作動させることにより、マスタシリンダ６に油圧を発生させる。また、摩擦クラッチ１０の接続時には、真空側電磁弁をオフにするとともに、この油圧側電磁弁１４をデューティ制御してスレーブシリンダ１２からの戻りの作動油の流れを制御し、滑らかなクラッチ接続を行うようにしている。
【００２４】
以上の構成に係る自動クラッチ制御装置の作動について説明する。前記真空倍力装置４は、クラッチペダル２の操作により作動してマスタシリンダ６に液圧を発生させるマニュアル作動と、この真空倍力装置４に内蔵した真空側電磁弁（図示せず）により作動してマスタシリンダ６に油圧を発生させ、この油圧によりスレーブシリンダ１２を駆動して摩擦クラッチ１０を断接する自動作動とが行えるようになっている。
【００２５】
マニュアルによる作動の場合は、油圧管路８に設けた油圧側電磁弁１４を、図１に示すように開放した状態にしておくことにより、前記従来の構成と同様の作動を行う。つまり、非作動状態からクラッチペダル２を踏み込むと、図示しない弁機構の真空弁および大気弁が切り換えられて、この真空倍力装置４が作動してマスタシリンダ６に油圧を発生させ、この油圧が油圧管路８を通ってスレーブシリンダ１２に送られ、摩擦クラッチ１０が切断される。
【００２６】
また、前記作動状態から運転者がクラッチペダル２の踏み込みを解除すると、このクラッチペダル２の操作状態に応じて、真空弁および大気弁が切り換えられ、スレーブシリンダ１２からの油圧が油圧管路８およびこの油圧管路８に設けた油圧側電磁弁１４を通ってマスタシリンダ６に戻り、摩擦クラッチ１０が接続される。
【００２７】
前記自動クラッチ制御装置が自動作動される場合には、真空倍力装置４に内蔵した真空側電磁弁つまりオン・オフ制御電磁弁のソレノイドコイルに電流を供給して励磁させ、この真空側電磁弁をオンにする。真空側電磁弁がオンすることにより、前記弁機構の真空弁と大気弁とが切り換えられて真空倍力装置４が作動する。この真空倍力装置４の作動により、マスタシリンダ６に油圧を発生させ、この油圧を、開放している油圧側電磁弁１４および油圧管路８を通ってスレーブシリンダ１２に送ってこのスレーブシリンダ１２を駆動し、前記摩擦クラッチ１０を切断する。
【００２８】
その後、図示しない変速機操作装置により、変速機を所定の変速段に変速を行った後、摩擦クラッチ１０を接続する。このときには、真空倍力装置４の真空側電磁弁に供給されている電流を遮断して真空側電磁弁をオフにするとともに、油圧管路８に設けられている油圧側電磁弁１４をデューティ制御することにより、スレーブシリンダ１２からの作動油の戻りを制御する。。
【００２９】
真空倍力装置４の電磁弁をオフにすることにより弁機構の真空弁および大気弁を切り換えて、真空倍力装置４を非作動位置に復帰させると、マスタシリンダ６が非作動位置に戻り、スレーブシリンダ１２から作動油が還流して摩擦クラッチ１０が接続される。しかしながら油圧側電磁弁１４を開放したままで、真空側電磁弁をオフにして前記マスタシリンダ６を非作動位置に戻すと、スレーブシリンダ１２から作動油が急速に還流して、摩擦クラッチ１０が急激に接続されてしまうが、この実施の形態では、油圧側電磁弁１４をデューティ制御して、スレーブシリンダ１２からの作動油の戻りを制御して、滑らかにクラッチ１０を接続することができる。
【００３０】
この実施の形態に係る自動クラッチ制御装置は、真空倍力装置４の自動作動を行うための電磁弁を、クラッチ切り側だけに使用するようにしたので、オン・オフ制御電磁弁にすることができ、従来の真空倍力装置に用いていた比例制御電磁弁よりも小型化することができる。従って、真空倍力装置４全体を小型化することが可能になり、車輌への搭載性を向上させることができる。また、真空倍力装置４の電磁弁の駆動が短時間になるため、一層の小型化が可能である。さらに、クラッチの接続は、油圧側の電磁弁１４によって制御するようにしたので、高応答の制御が可能である。
【００３１】
図２は、第２の実施の形態に係る自動クラッチ制御装置の要部を示す図であり、この図に示した部分以外の部分は、前記第１の実施の形態と同一なので、その図示および説明は省略し必要な部分は前記第１の実施の形態と同一の符号を付して説明する。前記実施の形態では、マスタシリンダ６とスレーブシリンダ１２との間の油圧管路８に、単一の電磁弁１４を設けているが、この実施の形態では、前記実施の形態と同様の電磁弁１４に加えて、この電磁弁１４と並列に複数のオリフィス付き電磁弁１６、１８を接続している。なお、この実施の形態では、オリフィス付き電磁弁１６、１８を２個設けているが、２個に限るものではなく、１個でも良く、また、３個以上でも良い。
【００３２】
このように油圧管路８に多段電磁弁１４、１６、１８を設けた構成では、クラッチ１０を切る際には、第１の電磁弁１４を図示のように開放した状態で、真空倍力装置４に内蔵した電磁弁を作動させて、マスタシリンダ６に液圧を発生させ、この液圧によりスレーブシリンダ１２を駆動させて摩擦クラッチ１０を切にする。
【００３３】
一方、クラッチ１０の接続時には、前記油圧側の第１の電磁弁１４を切り換えて、マスタシリンダ６とスレーブシリンダ１２との間の油圧管路６を遮断し、スレーブシリンダ１２側の油圧を密閉する。そして、スレーブシリンダ１２からの戻りの作動油は、オリフィス付き電磁弁１６、１８を介してマスタシリンダ６へ還流させる。このようにオリフィス電磁弁１６、１８を介して、スレーブシリンダ１２からマスタシリンダ６へ還流する作動油の流れを制御することにより、滑らかにクラッチの接続を行うことができる。また、このような多段電磁弁を設けた構造でも、デューティ制御によりスレーブシリンダ１２からの作動油の戻りを制御することもできる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、電磁弁により真空倍力装置の弁機構を切り換えてこの真空倍力装置を作動させ、マスタシリンダを介してクラッチのスレーブシリンダを駆動することにより、クラッチの断接を制御する自動クラッチ制御装置において、前記真空倍力装置を作動させる電磁弁をオン・オフ制御電磁弁とするとともに、マスタシリンダとスレーブシリンダとの間の油圧管路に別の電磁弁を設け、クラッチ切り時は前記真空倍力装置の電磁弁の駆動により行い、クラッチ接続時は前記油圧側の電磁弁によりスレーブシリンダからの作動油の戻りを制御するようにしたので、真空倍力装置に設けた電磁弁がオンオフ制御電磁弁となり、従来よりも電磁弁を小型化し真空倍力装置を小型化することができるため、車輌への搭載性が向上する。また、自動作動によりクラッチを切断する際には、オンオフ電磁弁により短時間で駆動することができ、素早くクラッチを切断することができる。しかも、クラッチを接続する際には、油圧回路に設けた電磁弁によってスレーブシリンダからの戻りを制御して滑らかな接続を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動クラッチ制御装置の概略構成図である。
【図２】第２の実施の形態に係る自動クラッチ制御装置の要部を示す図である。
【符号の説明】
４    真空倍力装置
６    マスタシリンダ
８    油圧管路
１０    クラッチ
１２    スレーブシリンダ
１４    電磁弁（油圧側電磁弁）
１６    電磁弁（オリフィス電磁弁）
１８    電磁弁（オリフィス電磁弁）
【図１】
2004197872.tif 000003
【図２】
2004197872.tif 000004