(57)【要約】【課題】  専用のセンサを追加することなく、クラッチディスクの摩耗量を推定できるクラッチ制御装置を提供すること。【解決手段】  エンジンのクランクシャフト１０ａと一体的に回転するフライホイール２１及び当該ホイールに対向するクラッチディスク２３を有するクラッチ装置と、クラッチディスクを変位させるアクチュエータ３０とを備え、当該アクチュエータを駆動制御してクラッチディスクとフライホイールとの係合状態を変化させるクラッチ制御装置において、クラッチディスクとフライホイールの係合状態が完全係合点にあるとともにエンジントルク所定値以上の状態にあるときのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差に基づいて、クラッチディスクの摩耗量を推定する。【選択図】  図２
2005273875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の出力軸と一体的に回転するホイール、及び当該ホイールに対向するクラッチディスクを有するクラッチ装置と、前記クラッチディスクを変位させるアクチュエータとを備え、当該アクチュエータを駆動制御して前記クラッチディスクと前記ホイールとの係合状態を変化させるクラッチ制御装置において、
前記クラッチディスクと前記ホイールの係合状態が完全係合点にあるとともにエンジントルク所定値以上の状態にあるときのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差に基づいて、前記クラッチディスクの摩耗量を推定する推定手段を備えたことを特徴とするクラッチ制御装置。
【請求項２】
駆動源の出力軸と一体的に回転するホイール、及び当該ホイールに対向するクラッチディスクを有するクラッチ装置と、前記クラッチディスクを変位させるアクチュエータとを備え、当該アクチュエータを駆動制御して前記クラッチディスクと前記ホイールとの係合状態を変化させるクラッチ制御装置において、
前記クラッチディスクと前記ホイールの係合状態が完全係合点より断側にあるとともにエンジントルク所定値以上の状態にあるときのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差に基づいて、前記クラッチディスクの摩耗量を推定する推定手段を備えたことを特徴とするクラッチ制御装置。
【請求項３】
前記完全係合点は、工場出荷時の完全係合点であることを特徴とする請求項１又は２記載のクラッチ制御装置。
【請求項４】
前記クラッチフェーシングの温度に基づき前記推定されたクラッチフェーシングの摩耗量を補正する補正手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のクラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータを駆動制御してクラッチディスクとホイールとの係合状態を変化させるクラッチ制御装置に関し、特に、クラッチディスクの摩耗量を推定できるクラッチ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、既存のマニュアルトランスミッションにアクチュエータを取り付け、運転者の意志若しくは車両状態により一連の変速操作（クラッチの断接、ギヤシフト、セレクト）を自動的に行うオートメーティッド・マニュアル・トランスミッション・システム（以下、「ＡＭＴ」という）が知られている。
【０００３】
ＡＭＴにおけるクラッチ装置は、クラッチフェーシング（クラッチディスク）の摩耗に伴ってダイヤフラムスプリングの姿勢が変化するため、クラッチフェーシングが摩耗するとクラッチ装置を非係合状態にするために必要な操作力、すなわちクラッチカバーにかかる荷重が増大する。このため、クラッチフェーシングの摩耗を補償する機構部（Load Control Clutch；以下、「ＬＣＣ機構」という）を備えたものが提案されている。
【０００４】
ＬＣＣ機構を作動させるには、クラッチフェーシングの摩耗量を的確に把握する必要があるが、摩耗量を実測する装置を搭載することはコスト面から実現性は難しく、既存の信号値を用いてフェーシングの摩耗量を推定する必要がある。
【０００５】
そこで、既存の信号値を用いてクラッチフェーシングの摩耗量を推定することも行われている。例えば、特許文献１に記載のクラッチ制御装置では、クラッチフェーシングの摩耗量を推定する手段として、クラッチ装置の非係合状態からアクチュエータの電動モータに所定の電流を所定時間供給して係合側へと変位させ、工場出荷時の初期状態での停止位置と推定時での停止位置との偏差量により上記摩耗量を推定している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３５７２３０号公報
【特許文献２】特開２００４−６０７２８号公報
【特許文献３】特願２００４−６０７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これらアクチュエータ停止位置の偏差量により摩耗量を推定する手法では、平行歯車式トランスミッション及びアクチュエータの個体差（ダイヤフラムスプリング・モータトルク特性・アシストスプリング等）及び経年変化のバラツキが吸収されないため、推定される摩耗量がばらつき、結果としてＬＣＣ機構をタイミングよく動作させることができない。最悪の場合、クラッチ装置が滑り出したり、あるいは切れなくなったり走行できない状態に陥る。
【０００８】
また、イグニッションスイッチをＯＦＦにした後に、アクチュエータの電動モータの電流値から荷重を推定し摩耗量を求める方法もあるが、ＥＣＵのシャットダウンまでに時間がかかったり、エンジン停止後のアクチュエータの駆動音が気になる等の問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、専用のセンサを追加することなく、クラッチディスクの摩耗量を推定できるクラッチ制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の視点においては、駆動源の出力軸と一体的に回転するホイール、及び当該ホイールに対向するクラッチディスクを有するクラッチ装置と、前記クラッチディスクを変位させるアクチュエータとを備え、当該アクチュエータを駆動制御して前記クラッチディスクと前記ホイールとの係合状態を変化させるクラッチ制御装置において、前記クラッチディスクと前記ホイールの係合状態が完全係合点にあるとともにエンジントルク所定値以上の状態にあるときのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差に基づいて、前記クラッチディスクの摩耗量を推定する推定手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の視点においては、駆動源の出力軸と一体的に回転するホイール、及び当該ホイールに対向するクラッチディスクを有するクラッチ装置と、前記クラッチディスクを変位させるアクチュエータとを備え、当該アクチュエータを駆動制御して前記クラッチディスクと前記ホイールとの係合状態を変化させるクラッチ制御装置において、前記クラッチディスクと前記ホイールの係合状態が完全係合点より断側にあるとともにエンジントルク所定値以上の状態にあるときのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差に基づいて、前記クラッチディスクの摩耗量を推定する推定手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の前記クラッチ制御装置において、前記完全係合点は、工場出荷時、又は直前の学習時の完全係合点であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の前記クラッチ制御装置において、前記クラッチフェーシングの温度に基づき前記推定されたクラッチフェーシングの摩耗量を補正する補正手段を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明（請求項１−３）によれば、専用のセンサを追加することなく、エンジン回転数と変速機入力軸回転数の差に基づいてクラッチディスクの摩耗量を推定することができる。
【００１５】
本発明（請求項２）によれば、クラッチフェーシング摩耗量が少ない場合にも、クラッチディスクの摩耗量を推定することができる。
【００１６】
本発明（請求項３）によれば、工場出荷時の初期値（完全係合点でのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差）を用いるので、クラッチディスクの摩耗量を安定して推定することができる。
【００１７】
本発明（請求項４）によれば、温度によるクラッチフェーシングの厚さのばらつきを吸収して、精度よくクラッチディスクの摩耗量を推定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施形態１）
本発明の実施形態１について図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置の構成を模式的に示した概略図である。図２は、本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した断面図である。図３は、本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した切欠正面図である。図４は、本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した部分断面図である。図５は、本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した部分側面図である。
【００１９】
クラッチ制御装置は、駆動源としてのエンジン１０と変速機１１との間に配設されるクラッチ装置２０を制御するものであり、当該クラッチ装置２０を操作するアクチュエータ３０と、当該アクチュエータ３０に駆動指令信号を出力するクラッチ制御装置４０と、を有する（図１参照）。
【００２０】
図２を参照すると、クラッチ装置２０は、フライホイール２１と、クラッチカバー２２と、クラッチディスク２３と、プレッシャプレート２４と、ダイヤフラムスプリング２５と、レリーズベアリング２６と、レリーズフォーク２７と、変速機ケース１１ａに固定されたピボット支持部材２８と、アジャストウェッジ部材２９と、を有する。なお、プレッシャプレート２４、ダイヤフラムスプリング２５、及びレリーズフォーク２７等は、クラッチカバー２２に一体的に組み付けられるため、これらをクラッチカバー組立体（アッセンブリ）と称することがある。また、プレッシャプレート２４及びアジャストウェッジ部材２９は、ＬＣＣ機構の構成部材である。
【００２１】
フライホイール２１は、鋳鉄製の円板であり、エンジン（図１の１０）のクランクシャフト（駆動源の出力軸）１０ａにボルト固定されていて、当該クランクシャフト１０ａと一体的に回転するようになっている。
【００２２】
クラッチカバー２２は、略円筒形状であって、円筒部２２ａと、円筒部２２ａの内周側に形成されたフランジ部２２ｂと、円筒部２２ａの内周縁に周方向に等間隔で形成された複数の保持部２２ｃと、円筒部２２ａから内周側に向けて屈曲されたプレッシャプレートストッパ部２２ｄと、を有し、円筒部２２ａの外周部にてフライホイール２１にボルト固定されて当該フライホイール２１と一体的に回転するようになっている。
【００２３】
クラッチディスク２３は、エンジン（図１の１０）の動力を変速機（図１の１１）に伝達する摩擦板であって、フライホイール２１とプレッシャプレート２４との間に配設され、中央部にて変速機１１の入力軸とスプライン連結されることにより、軸方向に移動できるようになっている。また、クラッチディスク２３の外周部の両面には、摩擦材からなるクラッチフェーシング２３ａ、２３ｂがリベットにより張り付け固定されている。
【００２４】
プレッシャプレート２４は、クラッチディスク２３をフライホイール２１側に押圧してフライホイール２１との間に挟み込み、クラッチディスク２３をフライホイール２１と係合させて一体的に回転させるものである。このプレッシャプレート２４は、クラッチカバー２２の回転に伴って回転するように、ストラップ２４ａにより当該クラッチカバー２２と連結されている。
【００２５】
ストラップ２４ａは、積層された複数枚の薄い板ばね材から構成されていて、図３にも示したように、その一端がリベットＲ１によりクラッチカバー２２の外周部に固定されるとともに、その他端がリベットＲ２によりプレッシャプレート２４の外周部に設けられた突起部に固定されている。これにより、ストラップ２４ａは、プレッシャプレート２４がフライホイール２１から離間し得るように、同プレッシャプレート２４に対して軸方向の付勢力を付与している。
【００２６】
図２及び図４を参照すると、プレッシャプレート２４の最外周部には、当該プレッシャプレート２４がダイヤフラムスプリング２５側に所定距離だけ移動したときに、クラッチカバー２２のプレッシャプレートストッパ部２２ｄと当接する当接部２４ｂが設けられている。この当接部２４ｂの内周側には、ダイヤフラムスプリング２５側に向けガイド部２４ｃが立設されている。図５を参照すると、ガイド部（図４の２４ｃ）の内周側には、鋸歯状のテーパ部２４ｄがダイヤフラムスプリング（図４の２５）に向けて立設されている。
【００２７】
図３にも示したように、ダイヤフラムスプリング２５は、クラッチカバー２２の円筒部２２ａの内周に沿って放射状に配置された複数（１２本）の弾発性の板材（以下、「レバー部材２５ａ」と称する。）から構成されている。図２に示したように、各レバー部材２５ａは、クラッチカバー２２の保持部２２ｃに、各レバー部材２５ａの軸方向両側に配置された一対のリング状の支点部材２５ｂ、２５ｃを介して挟持されている。これにより、レバー部材２５ａは、クラッチカバー２２に対し支点部材２５ｂ、２５ｃを支点としたピボット運動をすることができるようになっている。
【００２８】
プレッシャプレート２４のテーパ部２４ｄと、ダイヤフラムスプリング２５の外周部との間には、アジャストウェッジ部材２９が配設されている。このアジャストウェッジ部材２９は、リング状の部材であって、図５に示すように、テーパ部２４ｄと同一形状のウェッジ側テーパ部２９ａを有している。そして、ウェッジ側テーパ部２９ａとテーパ部２４ｄとはテーパ面ＴＰにて互いに当接している。また、アジャストウェッジ部材２９のダイヤフラムスプリング２５側（図５において上側）は、平坦とされている。このアジャストウェッジ部材２９は、プレッシャプレート２４とダイヤフラムスプリング２５との間の力の伝達経路を形成し、ダイヤフラムスプリング２５に付与される力、及び当該ダイヤフラムスプリング２５に発生する力をプレッシャプレート２４に伝達する。
【００２９】
アジャストウェッジ部材２９のダイヤフラムスプリング２５側の所定の位置には切り欠き（図５の２９ｂ）が設けられ、プレッシャプレート２４のテーパ部２４ｄの所定の位置には貫通孔２４ｅが設けられている。そして、切り欠き２９ｂと貫通孔２４ｅの各々には、引張されたコイルスプリングＣＳの各端部が係止されている。これにより、プレッシャプレート２４とアジャストウェッジ部材２９は、テーパ部２４ｄの各頂部とウェッジ側テーパ部２９ａの各頂部とが近づく方向に相対回転するように付勢されている。
【００３０】
レリーズベアリング２６は、変速機１１の入力軸の外周を包囲するように変速機ケース１１ａに支持された支持スリーブ１１ｂに対し摺動可能に支持されている。そして、レリーズベアリング２６は、レバー部材２５ａの内端部（ダイヤフラムスプリング２５の中央部）をフライホイール２１側に押動するための力点部２６ａを構成している。
【００３１】
レリーズフォーク２７（フォーク部材）は、アクチュエータ３０の作動に応じてレリーズベアリング２６を軸方向に摺動させるためのものである。このレリーズフォーク２７は、一端がレリーズベアリング２６と当接し、他端がアクチュエータ３０のロッド３１の先端部と当接部２７ａにて当接している。また、レリーズフォーク２７は、変速機ケース１１ａに固定されたスプリング２７ｃによりピボット支持部材２８に組みつけられていて、当該レリーズフォーク２７の略中央部２７ｂにてピボット支持部材２８を支持点として揺動するようになっている。
【００３２】
アクチュエータ３０は、ロッド３１を進退移動させるものであって、直流駆動の電動モータ３２と、この電動モータ３２を支持するとともに車両の所定個所に固定されたハウジング３３とを備えている。ハウジング３３内には、電動モータ３２により回転駆動される回転軸３４と、側面から見て扇型をなしハウジング３３に揺動可能に支持されたセクタギヤ３５と、アシストスプリング３６とが収容されている。
【００３３】
回転軸３４にはウオームが形成され、セクタギヤ３５の円弧部と歯合している。また、ロッド３１の基端部（レリーズフォーク２７と当接している先端部と反対側の端部）は、セクタギヤ３５に回動可能に支持されている。これらにより、電動モータ３２が回転するとセクタギヤ３５が回転し、ロッド３１がハウジング３３に対して進退移動するようになっている。
【００３４】
アシストスプリング３６は、セクタギヤ３５の揺動範囲内において圧縮されている。アシストスプリング３６の一端はハウジング３３の後端部に係止され、他端はセクタギヤ３５に係止されている。これにより、アシストスプリング３６は、セクタギヤ３５が図２において時計回転方向に所定角度以上回動すると、セクタギヤ３５を時計回転方向に付勢し、これにより、ロッド３１を右方向へ付勢して電動モータ３２によるロッド３１の右方向への移動を補助している。
【００３５】
図１を参照すると、クラッチ制御装置４０は、ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）４１、インターフェース４２〜４４、電源回路４５、及び駆動回路４６等から構成されている。ＣＰＵ４１は、後述するプログラム及びマップ等を記憶したＲＯＭ、ＲＡＭ及びＥＥＰＲＯＭ等を内蔵している。
【００３６】
インターフェース４２は、バスを介してＣＰＵ４１に接続されるとともに、シフトレバー荷重センサ５１、車速センサ５２、ギヤ位置センサ５３、変速機入力軸回転数センサ５４、及びストロークセンサ３７と接続されていて、ＣＰＵ４１に対し各センサの検出信号を供給するようになっている。シフトレバー荷重センサ５１は、変速機のシフトレバーが操作された時に生じる荷重（シフトレバー荷重）を検出している。車速センサ５２は、車速Ｖを検出しており、ギヤ位置センサ５３は、実際の変速段を検出している。変速機入力軸回転数センサ５４は、変速機１１の入力軸の変速機入力軸回転数Ｎｔを検出している。ストロークセンサ３７は、アクチュエータ３０に固定されセクタギヤ３５の揺動角度を検知してロッド３１のストローク（以下、「クラッチストロークＳＴ」という）を検出している。
【００３７】
インターフェース４３は、バスを介してＣＰＵ４１に接続されるとともに、エンジン制御装置６０と双方向の通信が可能となるように接続されている。これにより、クラッチ制御装置４０のＣＰＵ４１は、エンジン制御装置６０が入力しているスロットル開度センサ５５及びエンジン回転数センサ５６の情報を取得し得るようになっている。
【００３８】
インターフェース４４は、バスを介してＣＰＵ４１に接続されるとともに、電源回路４５のＯＲ回路４５ａの一方の入力端子と駆動回路４６とに接続されていて、ＣＰＵ４１からの指令に基づきこれらに所定の信号を送出するようになっている。
【００３９】
電源回路４５は、ＯＲ回路４５ａと、当該ＯＲ回路４５ａの出力端子がベースに接続されたパワートランジスタＴｒと、定電圧回路４５ｂとを備えている。パワートランジスタＴｒのコレクタは車両に搭載されたバッテリ７０のプラス端子と接続され、エミッタは定電圧回路４５ｂと駆動回路４６と接続されていて、パワートランジスタＴｒがオン状態とされたとき、それぞれに電源を供給するようになっている。定電圧回路４５ｂは、バッテリ電圧を所定の一定電圧（５Ｖ）に変換するもので、ＣＰＵ４１、及びインターフェース４２〜４４に接続されていて、各々に電源を供給するようになっている。ＯＲ回路４５ａの他方の入力端子には、運転者によりオン状態及びオフ状態に操作されるイグニッションスイッチ７１の一端が接続されている。このイグニッションスイッチ７１の他端は、バッテリ７０のプラス端子に接続されている。また、イグニッションスイッチ７１の前記一端はインターフェース４２にも接続されていて、ＣＰＵ４１はイグニッションスイッチ７１の状態を検出し得るようになっている。
【００４０】
駆動回路４６は、インターフェース４４からの指令信号によりオン又はオフする４個のスイッチング素子（図示せず）を内蔵している。これらのスイッチング素子は、周知のブリッジ回路を構成し、選択的に導通状態とされるとともに導通時間が制御され、電動モータ３２に所定方向及び同所定方向とは逆方向の任意の大きさの電流を流すようになっている。すなわち、電動モータ３２は、ＣＰＵ４１からの指示値（以下、「モータ指示電流値ｃｌｔｉ」という）に基づく駆動回路４６を介した指令信号により、所要の電流が供給されて駆動制御される。
【００４１】
エンジン制御装置６０は、マイクロコンピュータを主として構成され、エンジン１０の燃料噴射量及び点火時期等を制御するものであり、エンジン１０のスロットル開度ＴＡを検出するスロットル開度センサ５５と、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ５６等と接続され、それぞれのセンサからの信号を入力・処理するようになっている。エンジン制御装置６０には、スロットル開度ＴＡ、エンジン回転数Ｎｅ等に対応するエンジントルクを表したマップが記憶されている。
【００４２】
上記クラッチ制御装置においては、従来の運転者によるクラッチペダル操作に代わり、アクチュエータ３０がクラッチ断接操作を自動的に行う。すなわち、断接操作は、ＣＰＵ４１が、例えば（１）車両が走行している状態から停止する状態に移行していることを検出した場合（変速機入力軸回転数が所定値以下に低下した場合）、（２）シフトレバー荷重センサ５１の検出する荷重が所定値以上となったことを検出した場合（ドライバーの変速意思が確認された場合）、（３）車両が停止している状態において、アクセルペダルが踏込まれたことを検出した場合、等において実行される。
【００４３】
このクラッチ制御装置において、クラッチを接（係合）状態とし、エンジン１０の動力を変速機１１に伝達する場合の作動について説明する。先ず、クラッチ制御装置４０からの指令信号により駆動回路４６が電動モータ３２に所定の電流を流し、電動モータ３２を回転駆動する。これにより、セクタギヤ３５が図２における反時計回転方向に回転し、ロッド３１が左方向に移動する。
【００４４】
一方、レリーズベアリング２６は、ダイヤフラムスプリング２５により、フライホイール２１から離間する方向（図２における右方向）に力を受けている。この力は、レリーズベアリング２６を介してレリーズフォーク２７に伝達されるため、レリーズフォーク２７は、ピボット支持部材２８を中心として図２における反時計回転方向に回動する力を受けている。したがって、ロッド３１が図２において左方向に移動すると、レリーズフォーク２７は反時計回転方向に回動するとともにダイヤフラムスプリング２５の中央部はフライホイール２１から離間する方向に移動する。
【００４５】
このとき、ダイヤフラムスプリング２５は支点部材２５ｂ、２５ｃを中心に揺動（姿勢変化）し、当該ダイヤフラムスプリング２５の外周部と当接するアジャストウェッジ部材２９をフライホイール２１側に押動する。この結果、プレッシャプレート２４はテーパ部２４ｄにてフライホイール２１側に向かう力を受け、クラッチディスク２３をフライホイール２１との間で挟み込む。これにより、クラッチディスク２３は、フライホイール２１と係合してフライホイール２１と一体的に回転するようになり、変速機１１にエンジン１０の動力を伝達する。
【００４６】
次に、クラッチを断（非係合）状態とし、エンジン１０の動力を変速機１１に伝達しない状態とする場合について説明する。先ず、電動モータ３２を回転駆動してセクタギヤ３５を図２における時計回転方向に回転させる。これにより、ロッド３１が図２における右方向に移動し、レリーズフォーク２７に対し当接部２７ａにて右方向の力を与えるため、当該レリーズフォーク２７はピボット支持部材２８を支持点として図２における時計回転方向に回動し、レリーズベアリング２６をフライホイール２１側に押動する。
【００４７】
このため、ダイヤフラムスプリング２５は力点部２６ａにてフライホイール２１側に向う力を受け、支点部材２５ｂ，２５ｃを中心に揺動（姿勢変化）する。そして、ダイヤフラムスプリング２５の外周部はフライホイール２１から離間する方向に移動し、アジャストウェッジ部材２９を介してプレッシャプレート２４をフライホイール２１側に押圧していた力は減少する。一方、プレッシャプレート２４は、ストラップ２４ａによりクラッチカバー２２と接続されていて、フライホイール２１から離間する方向に常に付勢されているため、この付勢力によりクラッチディスク２３から僅かに離れる。この結果、クラッチディスク２３はフリー状態となって、エンジン１０の動力が変速機１１に伝達されない状態となる。
【００４８】
なお、通常の運転時においてクラッチを断状態とする場合は、図４（ａ）に示したように、プレッシャプレート２４の当接部２４ｂと、クラッチカバー２２のプレッシャプレートストッパ部２２ｄとが所定の距離Ｙを維持して当接することがないように、クラッチストロークＳＴを予め定めた値ＳＴ０に制御する。
【００４９】
次に、クラッチフェーシング２３ａ、２３ｂ（クラッチディスク２３）の摩耗量の推定態様について図面を用いて説明する。図６は、本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の新品時及び摩耗時の伝達トルクとクラッチストロークの関係を示したグラフである。なお、クラッチ制御装置の各構成部分については、図１又は図２を参照されたい。
【００５０】
実施形態１では、クラッチフェーシング２３ａ、２３ｂの摩耗量を、直前の学習時に検出・登録された基準となるクラッチストロークの所定位置にて伝達トルク量を利用して推定している。基準となるクラッチストロークの位置は、クラッチ装置の完全係合点であり、当該位置でのエンジン回転数Ｎｅと変速機入力軸回転数Ｎｔの差（すべり量）に基づいて、当該使用時のクラッチフェーシング２３ａ、２３ｂの摩耗量の推定に供される。すなわち、クラッチフェーシング２３ａ、２３ｂの摩耗が進行すると、クラッチフェーシングが薄くなるため、図６のように摩耗時の伝達トルクは同一のクラッチストロークの位置において新品学習時の伝達トルクより低下し、所定のクラッチストロークにおける摩耗時のクラッチ装置の伝達トルク以上の伝達トルクが加わるとすべりが発生する。また、摩耗時のクラッチストロークについて、新品学習時のクラッチストロークの伝達トルクと同一の伝達トルクとなる位置は、クラッチの係合側に移動する。よって、完全係合点にてエンジントルク所定値を与えた状態でのすべり量を検知することにより、クラッチフェーシング２３ａ、２３ｂの摩耗量を推定することができる。
【００５１】
クラッチフェーシング２３ａ、２３ｂは、発進時など走行中にエンジントルクを変速機１１に伝達しなければならないが、クラッチフェーシング２３ａ、２３ｂの摩耗量の推定態様としてクラッチストロークの所定位置で、この伝達トルクが所定量以下の状態ですべり出した場合、クラッチフェーシングの異常摩耗と判断し、ＬＣＣ機構のアジャスト要求を判定する。
【００５２】
次に、学習時に実行される基準となる完全係合点、及び完全係合点より断側の位置における伝達トルク量（すべり量）の検出・登録態様について説明する。
【００５３】
前提として、学習時点においては、エンジン回転時にエンジン回転数Ｎｅと変速機入力軸回転数Ｎｔの差（すべり）が略なくなる（ダンパ等の影響を考慮した範囲内）までロッド３１をストロークさせ、完全係合点になったところのクラッチストロークＳＴを検出する。検出されたクラッチストロークが原点（値「０」）となる完全係合点としてＥＥＰＲＯＭに設定・登録されるようになっている。換言すると、ＣＰＵ４１は、この完全係合点を絶対基準としてその後のクラッチストロークを制御する。
【００５４】
先ず、完全係合点にストロークさせ、通常動作モードにする（ステップＡ１）。ここで、完全係合点は、ＣＰＵ４１によって制御された学習時の完全係合点のクラッチストローク（vlkupstr）と、ストロークセンサ３７で測定された実際のクラッチストローク（vclts）との差が完全係合点認知範囲（定数；VLKUPSTR_LMT）以内にする。なお、クラッチストローク（vclts）は、ノイズ等のばらつき除去のため、平滑化処理が入る場合がある。
【００５５】
次に、通常動作モードの状態で、エンジントルク所定値以上の状態で所定時間以上連続してすべりが発生するか否かを判断する（ステップＡ２）。ここで、エンジントルク所定値は、判断時のスロットル開度ＴＡ、エンジン回転数Ｎｅ等に基づいてエンジン制御装置６０のマップから読み出され、すべり検出トルク判定値（定数；VTESLP_LMT）以上の場合にステップＡ２としてすべりの発生の有無の判断が行われる。また、すべりの発生の判断は、エンジン回転数（vne）と変速機入力軸回転数（vni）の差の絶対値がクラッチすべり検知回転数（定数；VSLPROT_LMT）以上か否かにより判断される。さらに、所定時間以上か否かの判断は、連続して前記クラッチすべり検知回転数（VSLPROT_LMT）以上になる時間（vslpcnt）が所定時間（定数；VSLPCNT_LMT）以上か否かにより判断される。前記所定時間（VSLPCNT_LMT）以上連続してすべりが発生した場合、クラッチすべりカウンタ（vslpcnt）をインクリメント（カウンタの値を（決まった値ずつ）上げる）する。そして、クラッチすべりカウンタ（vslpcnt）がクラッチすべり判断値（VSLPCNT_LMT）よりも大きい場合、クラッチすべり検出とし、ステップＡ３に進む（ステップＡ２のＹｅｓ参照）。一方、前記所定時間（VSLPCNT_LMT）より短い時間しかすべりが発生しなかった場合は、クラッチすべりカウンタ（vslpcnt）を０にし、ステップＡ１に進む（ステップＡ２のＮｏ参照）。
【００５６】
次に、直前の学習時の完全係合点よりも所定量係合側の位置にストロークして、完全係合点位置変更モードにする（ステップＡ３）。ステップＡ３では、濡れ等による急激な摩擦係数μの低下を判断するためのモードである。ここでは、直前の学習時の完全係合点のクラッチストローク（vlkupstr）と、演算により求められた目標クラッチストローク（vstrtgt）と、の差が完全係合点認知範囲（VLKUPSTR_LMT）以内にあるか否かを判断する。完全係合点認知範囲（VLKUPSTR_LMT）以内にあるときは、クラッチ制御装置４０によって制御された学習時の完全係合点よりも所定量（完全係合点増加量（VLKUPSTR_ADD））係合側の位置（（vlkupstr）＋（VLKUPSTR_ADD））にストロークして、ステップＡ４に進む。完全係合点認知範囲（VLKUPSTR_LMT）外にあるときは、学習時の完全係合点よりも所定量係合側の位置へのストロークは行わないで、ステップＡ４に進む。
【００５７】
次に、完全係合点位置変更モードの状態で、エンジントルク所定値以上の状態で所定時間以上連続してすべりが発生するか否かを判断する（ステップＡ４）。ここで、エンジントルク所定値への調整、すべりの発生の判断、及び所定時間以上か否かの判断は、ステップＡ２のところと同様である。所定時間（VSLPCNT_LMT）以上連続してすべりが発生した場合、クラッチすべり検出とし、ステップＡ１に進む（ステップＡ４のＹｅｓ参照）。一方、所定時間（VSLPCNT_LMT）より短い時間しかすべりが発生しなかった場合、ステップＡ５に進む（ステップＡ４のＮｏ参照）。
【００５８】
次に、完全係合点位置変更モードの状態で、エンジントルク所定値以上にて所定時間以上すべりが発生しない状態があるか否かを判断する（ステップＡ５）。ここで、エンジントルク所定値の調整、すべりの発生の判断、及び所定時間以上か否かの判断は、ステップＡ２のところと同様である。すべりが発生しない状態が所定時間（VSLPCNT_LMT）以上の場合、ステップＡ６に進む（ステップＡ５のＹｅｓ参照）。一方、すべりが発生しない状態が所定時間（VSLPCNT_LMT）より短い場合、クラッチすべり検出とし、ステップＡ１に進む（ステップＡ５のＮｏ参照）。
【００５９】
次に、クラッチ断接回数カウンタ（vcltopclcnt）がクラッチ断接回数判断値（定数；VCLTOPCL_LMT）以上にあるか否かを判断する（ステップＡ６）。クラッチ断接回数判断値（VCLTOPCL_LMT）以上の場合、ステップＡ７に進む（ステップＡ６のＹｅｓ参照）。クラッチ断接回数判断値（VCLTOPCL_LMT）より少ない場合、ステップＡ１に進む（ステップＡ６のＮｏ参照）。ここで、クラッチ断接回数カウンタ（vcltopclcnt）は、ストロークセンサ３７で測定された実際のクラッチストローク（vclts）と、ＣＰＵ４１によって制御された学習時のスタンバイ点（vstbstr）との差がスタンバイ点認知範囲（VSTBSTR_LMT）以内にあることを検知し、かつ、ＣＰＵ４１によって制御された学習時の完全係合点のクラッチストローク（vlkupstr）と、ストロークセンサ３７で測定された実際のクラッチストローク（vclts）との差が完全係合点認知範囲（VLKUPSTR_LMT）以内にあることを検知した場合にインクリメントされたときの合計値である。
【００６０】
なお、上記ステップＡ４〜Ａ６については、順番が入れ替わってもよく、同一ステップで行ってもよい。
【００６１】
次に、再び直前の学習時の完全係合点にストロークさせ、すべり検知モードにする（ステップＡ７）。ここで、完全係合点については、ステップＡ１のところと同様である。
【００６２】
次に、すべり検知モードの状態で、エンジントルク所定値以上の状態で所定時間以上すべりが発生しない状態があるか否かを判断する（ステップＡ８）。ここで、エンジントルク所定値の調整、すべりの発生の判断、及び所定時間以上か否かの判断は、ステップＡ２のところと同様である。すべりが発生しない状態が所定時間（VSLPTMR_LMT）以上である場合は、クラッチすべり検出とし、ステップＡ９に進む（ステップＡ８のＹｅｓ参照）。一方、すべりが発生しない状態が所定時間（VSLPTMR_LMT）未満である場合は、ステップＡ１に進む。
【００６３】
次に、すべり検知モードの状態で、エンジントルク所定値以上の状態で所定時間以上連続してすべりが発生するか否かを判断する（ステップＡ９）。ここで、エンジントルク所定値への調整、すべりの発生の判断、及び所定時間以上か否かの判断は、ステップＡ２のところと同様である。所定時間（VSLPCNT_LMT）以上連続してすべりが発生した場合、クラッチすべり検出とし、ステップＡ１０に進む（ステップＡ９のＹｅｓ参照）。一方、所定時間（VSLPCNT_LMT）より短い時間しかすべりが発生しなかった場合、ステップＡ１に進む（ステップＡ９のＮｏ参照）。
【００６４】
最後に、アジャスト要求モードにし、ＬＣＣ機構のアジャストを行う（ステップＡ１０）。アジャストが完了すると（ステップＡ１１）、ステップＡ１に進む。
【００６５】
なお、ＩＧ−ＯＦＦ時には、すべり検知モード（vslp_mode）、クラッチ断接回数カウンタ（vcltopclcnt）、アジャスト制御状態（vstate_adj）、完全係合高トルク時間（vlkuptime）の値がＥＥＰＲＯＭに設定・登録され、次のＩＧ−ＯＮ時に使用することになる。
【００６６】
次に、ＬＣＣ機構のアジャスト動作の概略について説明する。このアジャスト動作は、種々の実行条件を満足していることを前提に行われる。
【００６７】
実行条件としては、例えば、クラッチ装置２０が係合状態でないことがある。これは、クラッチ装置２０の係合状態において、アジャスト動作を実行できないからである。また、エンジン回転数Ｎｅが所定の下限値及び上限値の範囲にあることがある。これは、エンジン１０が停止した駐車状態において所定の変速ギヤが係合されるいわゆるギヤ駐車時に、クラッチ装置２０を非係合状態にするアジャスト動作を実行することは好ましくないためである。また、エンジン１０の振動が小さく、クラッチ装置２０が共振等しない状態でアジャスト動作を行い、誤調整を防止するためである。さらに、車速Ｖが「０」であることがある。これは、車両の走行に伴う振動による誤調整を防止するためである。
【００６８】
こうした前提条件を満足するとＣＰＵ４１は、アクチュエータ３０を駆動制御してアジャスト動作を実行する。具体的には、ＣＰＵ４１はアジャスト動作の必要量に対応して設定されている目標クラッチストロークにクラッチストロークＳＴが一致するように制御する。このときの動作について図４を併せ参照して説明する。
【００６９】
まず、アジャスト動作の開始直後では、クラッチ装置２０が非係合状態になることでクラッチストロークＳＴはＳＴ０となる。図４（ａ）に示されるように、この段階ではプレッシャプレート２４の当接部２４ｂと、クラッチカバー２２のプレッシャプレートストッパ部２２ｄとが所定の距離Ｙを維持する。
【００７０】
アクチュエータ３０の駆動により更にクラッチストロークＳＴを増大させると、ダイヤフラムスプリング２５は、図４（ａ）に示した状態から図４（ｂ）に示した状態へと姿勢変化する。即ち、ダイヤフラムスプリング２５は力点部（図１の２６ａ）にてフライホイール２１側に向う力を受け、支点部材２５ｂ、２５ｃを中心に揺動（姿勢変化）し、プレッシャプレート２４の当接部２４ｂと、クラッチカバー２２のプレッシャプレートストッパ部２２ｄとが当接する。
【００７１】
そして、アクチュエータ３０の駆動により更にクラッチストロークＳＴを上記設定されている目標クラッチストロークまで増大させると、ダイヤフラムスプリング２５は、図４（ｂ）に示した状態から図４（ｃ）に示した状態へと更に姿勢変化する。このとき、プレッシャプレート２４の当接部２４ｂは、クラッチカバー２２のプレッシャプレートストッパ部２２ｄに当接しているため、プレッシャプレート２４は、それ以上の移動が規制されている。この結果、ダイヤフラムスプリング２５の外周端部とプレッシャプレート２４のテーパ部２４ｄとが距離Ｘだけ離隔されるため、図５に示したようにアジャストウェッジ部材２９がコイルスプリングＣＳの作用によって回転する。そして、アジャストウェッジ部材２９のウェッジ側テーパ部２９ａとプレッシャプレート２４のテーパ部２４ｄとがより高い部分同士で当接し、これにより同アジャストウェッジ部材２９の平坦部がダイヤフラムスプリング２５の外周端部の移動に追従する。この段階で、アジャスト動作は終了する。
【００７２】
以上により、ダイヤフラムスプリング２５とプレッシャプレート２４との距離はアジャスト動作の必要量である距離Ｘだけ大きくなる。この結果、クラッチディスク２３が完全係合状態となったときのダイヤフラムスプリング２５の位置を初期の位置（クラッチディスク２３が新品であって摩耗がない場合に設定されていた位置）に戻すことができるため、クラッチ操作時の荷重変化を低減することができる。
【００７３】
実施形態１によれば、専用のセンサを追加することなく、エンジン回転数と変速機入力軸回転数の差からクラッチディスクの摩耗量を推定することができる。
【００７４】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について説明する。実施形態１に係るクラッチ制御装置では、完全係合点の伝達トルクを基準にクラッチディスクの摩耗量を推定したが、実施形態２に係るクラッチ制御装置では、完全係合点より断側の位置の伝達トルクを基準にクラッチディスクの摩耗量を推定する。実施形態２によれば、専用のセンサを追加することなく、エンジン回転数と変速機入力軸回転数の差からクラッチディスクの摩耗量を推定することができるとともに、クラッチフェーシングの摩耗量が少ない場合にも、クラッチディスクの摩耗量を推定することができる。
【００７５】
（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３について説明する。実施形態１に係るクラッチ制御装置では、直前の学習時の完全係合点の伝達トルクを基準にクラッチディスクの摩耗量を推定したが、実施形態３に係るクラッチ制御装置では、工場出荷時の完全係合点の伝達トルクを基準にクラッチディスクの摩耗量を推定する。実施形態２によれば、専用のセンサを追加することなく、エンジン回転数と変速機入力軸回転数の差からクラッチディスクの摩耗量を推定することができるとともに、工場出荷時の初期値（完全係合点でのエンジン回転数と変速機入力軸回転数の差）を基準にしているので、クラッチディスクの摩耗量を安定して推定することができる。
【００７６】
（実施形態４）
次に、本発明の実施形態４について図面を用いて説明する。図８は、本発明の実施形態４に係るクラッチ制御装置の構成を模式的に示したブロック図である。図９は、本発明の実施形態４に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置のクラッチフェーシングの温度変化に伴う伝達トルクとクラッチストロークの関係を模式的に示したグラフである。
【００７７】
図８を参照すると、基準温度を検出するために外気に触れる位置に第１の温度センサ５７を配設し、クラッチフェーシングの現在温度を検出するために（クラッチ装置２０に）第２の温度センサ５８を配設する。第１の温度センサ５７及び第２の温度センサ５８は、インターフェース４２に接続されており、各センサ５７、５８の検出信号はＣＰＵ４１に対して供給されるようになっている。
【００７８】
図９のように、クラッチフェーシングは、高温になると膨張し、低温になると縮小する。そのため、クラッチストロークが同一位置であっても、高温では伝達トルクが高く、低温では伝達トルクが低くなる。ゆえに、クラッチストロークが同一位置であっても、高温ではすべり（エンジン回転数と変速機入力軸回転数の差）が少なく、低温ではすべりが多くなる。例えば、基準温度（２５℃）とクラッチフェーシングの現在温度の差を検知することにより、推定したクラッチフェーシングの摩耗量を、高温では低めに補正し、低温では高めに補正する。これにより、クラッチフェーシングの温度変化による実際のクラッチ伝達トルク（またはクラッチ位置）の影響を補正して摩耗量の検出精度を上げることができる。
【００７９】
なお、本発明の実施形態４では、クラッチフェーシングの現在温度の検出に直接、第２の温度センサ５８を用いて行うこととしているが、クラッチへの入力エネルギーとクラッチからの出力エネルギーの差分からクラッチフェーシングの現在温度を推定する構成も適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置の構成を模式的に示した概略図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した断面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した切欠正面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した部分断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の構成を模式的に示した部分側面図である。
【図６】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置の直前の学習時及び摩耗時の伝達トルクとクラッチストロークの関係を模式的に示したグラフである。
【図７】本発明の実施形態１に係るクラッチ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態４係るクラッチ制御装置の構成を模式的に示したブロック図である。
【図９】本発明の実施形態４に係るクラッチ制御装置が制御するクラッチ装置のクラッチフェーシングの温度変化に伴う伝達トルクとクラッチストロークの関係を模式的に示したグラフである。
【符号の説明】
【００８１】
１０  エンジン
１０ａ  クランクシャフト
１１  変速機
１１ａ  変速機ケース
１１ｂ  支持スリーブ
２０  クラッチ装置
２１  フライホイール
２２  クラッチカバー
２２ａ  円筒部
２２ｂ  フランジ部
２２ｃ  保持部
２２ｄ  プレッシャプレートストッパ部
２３  クラッチディスク
２３ａ、２３ｂ  クラッチフェーシング
２４  プレッシャプレート
２４ａ  ストラップ
２４ｂ  当接部
２４ｃ  ガイド部
２４ｄ  テーパ部
２４ｅ  貫通孔
２５  ダイヤフラムスプリング
２５ａ  レバー部材
２５ｂ、２５ｃ  支点部材
２６  レリーズベアリング
２６ａ  力点部
２７  レリーズフォーク
２７ａ  当接部
２７ｂ  略中央部
２７ｃ  スプリング
２８  ピボット支持部材
２９  アジャストウェッジ部材
２９ａ  ウェッジ側テーパ部
２９ｂ  切り欠き
３０  アクチュエータ
３１  ロッド
３２  電動モータ
３３  ハウジング
３４  回転軸
３５  セクタギヤ
３６  アシストスプリング
３７  ストロークセンサ
４０  クラッチ制御装置
４１  ＣＰＵ
４２、４３、４４  インターフェース
４５  電源回路
４５ａ  ＯＲ回路
４５ｂ  定電圧回路
４６  駆動回路
５１  シフトレバー荷重センサ
５２  車速センサ
５３  ギヤ位置センサ
５４  変速機入力軸回転数センサ
５５  スロットル開度センサ
５６  エンジン回転数センサ
５７  第１の温度センサ
５８  第２の温度センサ
６０  エンジン制御装置
７０  バッテリ
７１  イグニッションスイッチ
Ｒ１、Ｒ２  リベット
ＴＰ  テーパ面
ＣＳ  コイルスプリング
Ｔｒ  パワートランジスタ
【図１】
2005273875.tif 000003
【図２】
2005273875.tif 000004
【図３】
2005273875.tif 000005
【図４】
2005273875.tif 000006
【図５】
2005273875.tif 000007
【図６】
2005273875.tif 000008
【図７】
2005273875.tif 000009
【図８】
2005273875.tif 000010
【図９】
2005273875.tif 000011