(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転状況を検出する各種検出手段の出力信号に応じて電子制御ユニットによって操作される自動クラッチ操作と、クラッチペダルによって操作される手動クラッチ操作とが可能な電子制御クラッチ装置を備えた車両におけるエンジンの始動装置であって、前記各種検出手段の出力信号には、変速機のニュートラルを検出するための、ニュートラルスイッチ及びギヤストロークセンサからの出力信号が含まれ、前記電子制御ユニットは、前記両者のニュートラルを検出するための出力信号が異なると判断したときに、車両のエンジンのスタータモータへの通電を禁止するスタータカットリレーを作動させるよう構成されており、さらに、
前記スタータカットリレーは、常閉接点を有し、その一方の接点がキースイッチを介して電源に接続したスタータリレーのリレーコイルの一端に接続されるとともに、他方の接点が前記ニュートラルスイッチにより作動されるニュートラルリレーを介して接地されていることを特徴とする電子制御クラッチ装置を備えた車両におけるエンジンの始動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転状況を検出する各種検出手段の出力信号に応じて電子制御されるアクチュエータによりクラッチを断接する車両における始動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の変速機は手動（マニュアル）で操作し、クラッチのみ、基本的に変速状態及び運転状態に応じて自動的に（オートで）断接するものとし、これに運転者の意志による、またはオート操作の不能のときの手動（マニュアル）操作を可能とした図３に示すような車両用オートクラッチ装置が考えられている。。
【０００３】
即ちこの装置は、図３のａを支点として回動し、一端が摩擦クラッチ１のレリーズベアリング２を押す、クラッチレリーズフォーク３の他端に連結したスレーブシリンダ４と、クラッチペダル５の踏み込みにより作動する、オイルタンク６を備えたマスタシリンダ７との間に中間シリンダ８を配設し、その左端、右端を各々管路９、１０で前記スレーブシリンダ４及びマスタシリンダ７に連結するとともに、中間シリンダ８には、マスタシリンダ７側に両端に突起をもつ短い第１ピストン１１を、またスレーブシリンダ４側に、第１ピストン１１と同形で長い第２ピストン１２を内装して右側室８ａ、左側室８ｂを形成し、、また中間シリンダ８には、前記両ピストン１１、１２の常に中間にあるような位置に開口して、これを管路１３、１４で、逆止弁１５を介してモータ１６で回転する油圧ポンプ１７の送油口１７ａと、リリーフ弁１８を介して吸入口１７ｂへ各々連結し、更に管路１４をバイパスして設けたソレノイドバルブ１９、１９’を、管路２０で中間シリンダ８の左側室８ｂと接続したオイルタンク２１に連結したものである。なお、２２はクラッチレリーズフォーク３の動きを捉えるクラッチストローク検出手段である。
そして、前記オイルタンク２１をもつ中間シリンダ８、モータ１６で回転する油圧ポンプ１７、逆止弁１５、リリーフ弁１８、ソレノイドバルブ１９、１９’及び管路１３、１４、２０によりクラッチ油圧アクチュエータ２３を構成する。
【０００４】
図２は、前記図３に示す車両用オートクラッチ装置の制御システムを示す図であるが、図２において、２４はクラッチ自動制御ユニットで、該ユニットの入力側には、前記クラッチストローク検出手段２２のほか、エンジンＥＮＧの回転数はエンジン回転検出手段２５、車速はトランスミッション回転センサ２６、車速センサ２７等の車速検出手段２８、変速ギヤ位置は変速ギヤ位置検出手段２９、ニュートラルポジションはニュートラルスイッチ２９’変速の意志、行動はシフトノブ３０の把握を感知するシフトノブ把握検出手段３１、クラッチの自動化の意志はクラッチ自動化スイッチ３２、オートからマニュアルヘの切換えに使用され、足のせの検出手段ともなるクラッチペダルスイッチ３３、ブレーキを掛けたことはブレーキペダル３４に取り付けたブレーキ検出手段３５、アクセルペダル踏んだこと及びその踏み量はアクセルスイッチ３６、アクセル開度検出手段３６’パーキングブレーキを掛けたことはパーキングブレーキ検出手段３７等の各検出手段が、それぞれ接続されている。このほか、ドアの開きを検出する手段３８も同様に前記ユニット２４の入力側に接続されている。
【０００５】
一方、クラッチ自動制御ユニット２４の出力側は、前記クラッチ油圧アクチュエータ２３に接続されるほか、各種状況を表示するインジケータランプ３９、ブザー等の警報機構４０、更にエンジンのコントローラ（図示せず）に連結されている。
【０００６】
図３は、スレーブシリンダ４への油圧が開放され前記摩擦クラッチ１が「接」となっている状態を示すが、この状態から変速ギヤをニュートラルとした上、エンジンを始動し、且つクラッチ自動化スイッチ３２をＯＮとし、更にシフトノブ３０を握ってシフトノブ把握検出手段３１をＯＮしつつ、変速すれば、前記モータ１６によって油圧ポンプ１７を回転し、油圧を上げてオイルを逆止弁１５を開けて管路１３で中間シリンダ８の中間室８ｃに送る。これによって第２ピストン１２は左側室８ｂ側に押され、左側室８ｂ内のオイルは管路９でスレーブシリンダ４に送られるから、ピストン４ａを介して前記クラッチレリーズフォーク３を支点ａを中心に反時計方向へ回動し、前記レリーズベアリング２を左へ押して摩擦クラッチ１を「断」とする。前記ピストン４ａが所定ストローク移動したことを、クラッチストローク検出手段２２で検出したら、モータ１６への電源を切って油圧ポンプ１７の回転を停止する。
前記クラッチ１が「接」から「断」になる過程において、油圧ポンプ１６から中間シリンダ８の中間室８ｃに送られるオイルは、前記第２ピストン１２を押圧した余剰分が管路１４によりソレノイドバルブ１９、１９’を介して管路２０でオイルタンク２１に送られる。
【０００７】
前記モータ１６への電源を絶ち油圧ポンプ１７を停止した後、作動油の戻り速度を調節するためソレノイドバルブ１９、１９’を制御しつつ開けば、スレーブシリンダ４内のオイルは、摩擦クラッチ１内のばねによる前記レリーズベアリング２、クラッチレリーズフォーク３を介してのピストン４ａの図３左への戻りによって、前記管路９内を移動し、中間シリンダ８の左側室８ｂに入って、左側にあった第２ピストン１２をばねとともに図３の位置まで右へ押し、これにより中間室８ｃ内のオイルは、管路１４によりソレノイドバルブ１９、１９’を経て管路２０でオイルタンク２１に戻されるが、この際、ソレノイドバルブ１９、１９’が例えばデューティ制御されて、これにより第２ピストン１２の戻り速度が制御されつつ摩擦クラッチ１は「接」となる。
【０００８】
一方、図３において、クラッチペダル５を踏み込むと、マスタシリンダ７内のオイルがピストン７ａによって図３で左に押されて管路１０で中間シリンダ８の右側室８ａに入って第１ピストン１１を押す。これによって、第１ピストン１１はその突起で第２ピストン１２を図で左に押し、第２ピストン１２は左側室８ｂのオイルを管路９で前記スレーブシリンダ４に送り、ピストン４ａを介して前記クラッチレリーズフォーク３を支点ａを中心に反時計方向へ回動し、前記レリーズベアリング２を左へ押して摩擦クラッチ１を「断」とする。前記クラッチ１が「接」から「断」になる過程において、中間シリンダ８の中間室８ｃ内のオイルは、管路１４によりソレノイドバルブ１９、１９’を経て管路２０でオイルタンク２１に戻される。
【０００９】
クラッチペダル５を戻せば、マスタシリンダ７内のピストン７ａは該シリンダ７内のばねによって図３において右方向へ戻り、同時に、摩擦クラッチ１内のばねによる前記レリーズベアリング２、クラッチレリーズフォーク３を介してのピストン４ａの戻りによって、スレーブシリンダ４内のオイルは前記管路９を経て中間シリンダ８の左側室８ｂに戻り、第２ピストン１２がばねの力も借りて第１ピストン１１を図３で右に移動させ、右側室８ａ内のオイルを管路１０でマスタシリンダ７に戻し、これにより摩擦クラッチ１は「接」となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の如くクラッチ自動制御ユニットを備え、前記各種の状況検出手段の出力信号に基づきクラッチを車両の運転状況に応じて断接するよう自動制御する車両において、該車両のいわゆるオートクラッチ化の状況に鑑み、一定条件下でのみ安全にエンジンを始動し得るようにするとともに、前記制御ユニットの修理時もエンジンを始動できるようにし、あわせて関係検出手段の故障を見いだすことのできる始動装置を提供することを課題として、案出されたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明電子制御クラッチを備えた車両の始動装置は、
「運転状況を検出する各種検出手段の出力信号に応じて電子制御ユニットによって操作される自動クラッチ操作と、クラッチペダルによって操作される手動クラッチ操作とが可能な電子制御クラッチ装置を備えた車両におけるエンジンの始動装置であって、
前記各種検出手段の出力信号には、変速機のニュートラルを検出するための、ニュートラルスイッチ及びギヤストロークセンサからの出力信号が含まれ、前記電子制御ユニットは、前記両者のニュートラルを検出するための出力信号が異なると判断したときに、車両のエンジンのスタータモータへの通電を禁止するスタータカットリレーを作動させるよう構成されており、さらに、
前記スタータカットリレーは、常閉接点を有し、その一方の接点がキースイッチを介して電源に接続したスタータリレーのリレーコイルの一端に接続されるとともに、他方の接点が前記ニュートラルスイッチにより作動されるニュートラルリレーを介して接地されている」
ことを特徴とするものとなっている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１乃至図３により詳細に説明する。図１に示す本発明電子制御クラッチを備えた車両の始動装置では、運転状況を検出する前記各種検出手段の出力信号に応じて電子制御されるクラッチ油圧アクチュエータ２３によりクラッチ１を断接すると同時に、クラッチペダルによって操作される手動クラッチ操作とが可能な車両において、電子制御ユニット２４の出力端子２４ａに常閉接点をもつスタータカットリレー４１のコイル４１ａを接続し、該リレー４１の一方の接点４１ｂをキースイッチ４２を介して電源Ｖに接続したスタータリレー４３のリレーコイル４３ａの一端に、また前記カットリレー４１の他方の接点４１ｃを、電源と連結したニュートラルスイッチ２９’と前記電子制御ユニット２４の入力端子２４ｂ間に接続されたニュートラルリレー４４における非接地側接点４４ａに、各々接続するとともに、前記電子制御ユニット２４の入力端子２４ｃ、２４ｄ、２４ｅに変速機のシフト操作のニュートラルを検出しうるギヤストロークセンサ４５を接続したものである。つまり、スタータカットリレー４１は、常閉接点を有し、その一方の接点４１ｂがキースイッチ４２を介して電源Ｖに接続したスタータリレー４３のリレーコイル４３ａの一端に接続されるとともに、他方の接点４１ｃがニュートラルスイッチ２９’により作動されるニュートラルリレー４４を介して接地されている。なお、図１において、４３ｂ、４３ｃはスタータリレー４３の接点であり、４４ｂはニュートラルリレー４４における接地側接点を示す。
【００１３】
本発明の場合、前記電子制御ユニット２４には、前記ニュートラルスイッチ２９’、ギヤストロークセンサ４５が正常であり、ニュートラルスイッチ２９’がＯＮ且つギヤストロークセンサ４５により変速機のシフトがニュートラルにあることが示されたときは、前記スタータカットリレー４１のコイル４１ａに電流を流さないが、前記ニュートラルスイッチ２９’、ギヤストロークセンサ４５のいずれかが異常のとき、或いは、ニュートラルスイッチ２９’がＯＦＦまたは変速機のシフトがニュートラル以外であるときは、前記電子制御ユニット２４の出力端子２４ａからスタータカットリレー４１のコイル４１ａに電流を流して接点４１ｂ、４１ｃ間を開き、スタータリレー４３が作動しないようにするロジックが組込まれている。
【００１４】
前記の如く、ニュートラルスイッチ２９’、ギヤストロークセンサ４５はともに前記電子制御ユニット２４の入力側端子２４ｂ及び同２４ｃ、２４ｄに接続されているが、これによって電子制御ユニット２４内では、ニュートラルスイッチ２９’及びギヤストロークセンサ４５から各々シフトがニュートラルであるという信号が入力すれば、シフトは確実にニュートラルであると判定し、ニュートラルスイッチ２９’及びギヤストロークセンサ４５から信号が異なればどちらかに異常があると判定するロジックも組込んでいる。従って、前記の如くニュートラルスイッチ２９’、ギヤストロークセンサ４５のいずれかが異常であることが判定できるのである。
【００１５】
上述の如き構成の本発明の始動装置では、前記のようにニュートラルスイッチ２９’、ギヤストロークセンサ４５が正常であり、ニュートラルスイッチ２９’がＯＮ且つギヤストロークセンサ４５により変速機のシフトがニュートラルにあることが示されたときは、前記ニュートラルリレー４４は点線から実線のように閉じるとともに、前記スタータカットリレー４１のコイル４１ａには電流が流れないから常閉状態は保たれており、従って、キースイッチ４２をＯＮすれば、電源電流は該キースイッチ４２、スタータリレー４３のコイル４３ａ、スタータカットリレーの常閉接点４１ｂ、４１ｃ間、ニュートラルリレー４４の接点４４ａ、４４ｂ間を流れて接地し、これによってスタータリレー４３が接点４４ｂ、４４ｃ間を閉じてスタータモータ４６が始動される。
【００１６】
また、前記ニュートラルスイッチ２９’、ギヤストロークセンサ４５のいずれかが異常のとき、或いは、ニュートラルスイッチ２９’がＯＦＦまたは変速機のシフトがニュートラル以外であるときは、前記電子制御ユニット２４の出力端子２４ａからスタータカットリレー４１のコイル４１ａに電流を流して接点４１ｂ、４１ｃ間を開くから、キースイッチ４２をＯＮしても、電源電流はスタータカットリレーの常閉接点４１ｂ、４１ｃ間、或いはニュートラルリレー４４の接点４４ａ、４４ｂ間が開かれていて流れず、スタータモータ４６は始動できない。
【００１７】
もし万一、前記電子制御ユニット２４が故障し、これを修理又は交換のため図１の点線範囲内を外したときも、本発明始動装置では、ニュートラルスイッチ２９’が正常である限り、該スイッチ２９’のＯＮにより前記ニュートラルリレー４４は点線から実線のように閉じ、また前記スタータカットリレー４１は常閉状態は保たれているから、キースイッチ４２をＯＮすれば、電源電流は前記と同様、キースイッチ４２、スタータリレー４３のコイル４３ａ、スタータカットリレーの常閉接点４１ｂ、４１ｃ間、ニュートラルリレー４４の接点４４ａ、４４ｂ間を流れて接地し、これによってスタータリレー４３が接点４４ｂ、４４ｃ間を閉じてスタータモータ４６を始動させることができる。なお、この場合クラッチ１はマニュアルで操作する必要がある。
【００１８】
【発明の効果】
本発明電子制御クラッチを備えた車両の始動装置は、その電子制御クラッチ装置が、運転状況を検出する各種検出手段の出力信号に応じて電子制御ユニットによって操作される自動クラッチ操作と、クラッチペダルによって操作される手動クラッチ操作とが可能である。そして、電子制御ユニットは、変速機のニュートラルを検出するための、ニュートラルスイッチ及びギヤストロークセンサからの出力信号を検出し、これらのニュートラルを検出するための出力信号が異なると判断したときに、車両のエンジンのスタータモータへの通電を禁止するスタータカットリレーを作動させるよう構成されており、さらに、スタータカットリレーは、常閉接点を有し、その一方の接点がキースイッチを介して電源に接続したスタータリレーのリレーコイルの一端に接続されるとともに、他方の接点がニュートラルスイッチにより作動されるニュートラルリレーを介して接地されている。このように、本発明電子制御クラッチ装置では、ニュートラルスイッチ及びギヤストロークセンサの両方の出力信号によって変速機のニュートラルを検出するので、ニュートラル状態の検出の信頼性が増加し、確実に安全な条件の下でエンジンを始動し得るようになる。また、万一電子制御ユニットが故障して取り外したときも、ニュートラルスイッチが正常である限り、該スイッチのＯＮによりニュートラルリレーが閉じ、またスタータカットリレーは常閉状態なので、キースイッチをＯＮすれば、スタータリレーを介してスタータモータを始動させることができ、クラッチをマニュアル操作することにより、車両を平常通り使用できる。
【００１９】
さらに、本発明電子制御ユニット装置では、電子制御ユニットがニュートラルスイッチ及びギヤストロークセンサからの信号前記両者の出力信号を検出し、これらが異なると判断したときにスタータカットリレーを作動せしめるようにしているため、ニュートラルスイッチ又はギヤストロークセンサの異常も感知できる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明電子制御クラッチを備えた車両の始動装置の一例の回路図
【図２】本発明電子制御クラッチを備えた車両の始動装置を適用すべき車両における制御システム図。
【図３】車両用オートクラッチ装置の一例を示す全体図。
【符号の説明】
１  クラッチ    ２  レリーズベアリング    ３  レリーズフォーク
４  スレーブシリンダ    ５  クラッチペダル    ６、２１  オイルタンク
７  マスタシリンダ    ８  中間シリンダ
９、１０、１３、１４、２０  管路    １１  第１ピストン
１２  第２ピストン    １５  逆止弁    １６  モータ    １７  油圧ポンプ
１８  リリーフ弁    １９、１９’  ソレノイドバルブ
２２  クラッチストローク検出手段    ２３  クラッチ油圧アクチュエータ
２４  クラッチ自動制御ユニット    ２５  エンジン回転検出手段
２６  トランスミッション回転センサ    ２７  車速センサ
２８  車速検出手段    ２９  変速ギヤ位置検出手段
２９’  ニュートラルスイッチ    ３０  シフトノブ
３１  シフトノブ把握検出手段    ３２  クラッチ自動化スイッチ
３３  クラッチペダルスイッチ    ３４  ブレーキペダル
３５  ブレーキ検出手段    ３６  アクセルスイッチ
３６’  アクセル開度検出手段    ３７  パーキングブレーキ検出手段
３８  ドア開き状態検出手段    ３９  インジケータランプ    ４０  警報機構
４１  スタータカットリレー    ４２  キースイッチ    ４３  スタータリレー
４４  ニュートラルリレー    ４５  ギヤストロークセンサ
４６  スタータモータ。
【図１】
0004227211.tif 000002
【図２】
0004227211.tif 000003
【図３】
0004227211.tif 000004