JP5707664B2 - クラッチ制御装置の流量制御弁 - Google Patents
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Description
図8の流量制御弁1は、弁体6を操作する弁アクチュエータとして電磁ソレノイド式の駆動装置を備えた、スライドバルブ形式の比例制御弁である。つまり、流量制御弁1を通過する作動流体の流量が弁体6の位置に応じて変化する流量特性を有し、電磁ソレノイドへの通電量が流量を変更するための操作量となっている。クラッチのストロークを制御するため、流量制御弁1には、ストロークセンサ7の検出信号に応じてコイル8への通電量を制御する流量制御弁制御装置9が接続される。
本発明の課題は、クラッチ制御装置に用いられる流量制御弁において、経年変化等に起因して発生する上述の問題を簡易な手段により解決することにある。
「エンジンと変速機との間にクラッチが設置された車両用動力伝達装置におけるクラッチ制御装置であって、
前記クラッチ制御装置は、作動流体によって駆動されるクラッチアクチュエータと、前記クラッチアクチュエータの移動量を検出するストロークセンサと、前記クラッチアクチュエータ内の作動流体の量を制御する流量制御弁と、前記ストロークセンサの検出信号に応じて前記流量制御弁の弁体の位置を制御する流量制御弁制御装置とを備え、
前記クラッチアクチュエータには、移動量を機械的に制限するストッパが設置されて前記クラッチアクチュエータの移動量には最大値が存在しており、
前記流量制御弁には、前記クラッチアクチュエータに連なる連通通路と、作動流体の圧力源に連なる圧力源通路と、前記クラッチアクチュエータから作動流体を排出する排出通路とが接続され、かつ、前記弁体を操作する弁アクチュエータが設置されて、前記弁体の中立位置においては、前記連通通路が前記圧力源通路及び前記排出通路と遮断されるよう構成され、さらに、前記流量制御弁制御装置が、前記弁体の中立位置を学習する中立位置学習装置を備えており、
前記中立位置学習装置は、前記クラッチアクチュエータの移動量をクラッチの接位置から完断位置まで変化させた後に接位置に戻す操作を実行して、前記クラッチアクチュエータの移動量が所定ストローク以上かつ前記最大値未満の状態であるときに、前記ストロークセンサの検出信号により前記クラッチアクチュエータの移動量を一定周期で検出し、前回の前記クラッチアクチュエータの移動量と今回の前記クラッチアクチュエータの移動量により前記クラッチアクチュエータの変化速度を演算して保持する手段を有し、さらに、
前記中立位置学習装置は、前記クラッチアクチュエータの変化速度の絶対値が所定値以下であると判定し、かつ、前回求めた前記クラッチアクチュエータの変化速度が正であると判定したときの前記弁アクチュエータの操作量と、
前記クラッチアクチュエータの変化速度の絶対値が所定値以下であると判定し、かつ、前回求めた前記クラッチアクチュエータの変化速度が負であると判定したときの前記弁アクチュエータの操作量とを平均した値を中立位置の中央点と判定する」
ことを特徴とするクラッチ制御装置となっている。ここで「操作量」とは、弁アクチュエータを操作し制御量としての流量を変更するため加えられる量を意味するものであり、例えば、弁アクチュエータが電磁ソレノイドであればその通電量、弁アクチュエータとしてパルスモータを使用したときはパルス数となる。
ちなみに、ストロークセンサの検出信号の変化速度の絶対値が、所定時間連続して所定値以下となったときに学習を実行するよう構成したときは、外乱等による学習精度の低下を、より確実に回避することができる。
請求項2の発明では、車両の停車中に、変速機を一時ニュートラルとしてクラッチの操作を行うこととなる。そのため、請求項3の発明のように、車両のブレーキが作動しているときに弁体の中立位置の学習を実行することが望ましい。このときには、万一誤操作等が発生したとしても、車両が不測の発進を起こす事態が防止され、安全に中立位置の学習を行うことができる。
図3のフローチャートにおいて、ステップS1では、ストロークセンサ7の検出信号から現在のストロークst(n)を読み込み、ステップS11において、ストロークst(n)が所定ストローク(stA)以上、かつ、ストッパ111により規制される最大値(stM)未満であるか否かを判断する。この判断は、次の理由により行われるものである。
学習時におけるクラッチの切断は急速に行われる関係上、クラッチアクチュエータの移動量が完断位置を通過してストッパ111により規制される最大値(stM)まで達する場合がある。このときもストロークの変化速度は0となるが、流量制御弁1は中立位置にあるとは限らない。そのため、ステップS11の条件が満たされ流量制御弁1が中立位置にあることを確認して、以降の演算処理ステップを実行する。
D(n)=(st(n)−st(n−1))/演算周期
として計算されるとともに、D(n)の値が正であるか負であるか、つまり、ストロークが増加中であるか減少中であるかが記憶される。次いでステップS3において、D(n)の絶対値が所定値以下であるか否かが判定される。所定値は小さい値に設定されており、これによって、検出信号が外乱等により多少変動しても、ストロークの変化速度が0であることの検出が可能となる。ステップS3でD(n)の絶対値が所定値以上であるときは、流量制御弁1が中立位置にはないとして演算を終了する。
Ic=(Ip+In)/2
として演算され、学習値として記憶される。なお、このフローチャートでは、通電量Inを一旦検出するとステップS7で後の検出が行われないように構成されており、IpとInの検出順序が逆となるストロークの変化パターンを採用したときでも、中立位置の中央点の通電量が学習可能となっている。
図4のフローチャートにおいては、S01で中立位置の学習時期に到達したか否かを判断する。学習時期に到達した場合には、S02で車両が停車中(車速=0)であるか否か、次いでS03において車両のブレーキが作動しているか否かを判断する。これらの学習条件が成立したときは変速機の状態を検出し、変速機がニュートラルでないときは、変速機制御装置に指令を出力しニュートラルとする(S04)。ニュートラルとするとエンジンから車輪への動力伝達が遮断されるので、この状態でクラッチアクチュエータ110を流量制御弁1により駆動して、図2のストロークパターンのとおりクラッチの断操作及び接操作(S05)を行い、図3のフローチャートと同様な手順で中立位置を学習する。
車両の変速時のクラッチ操作では、ストローク(クラッチの接続量)が、時間経過とともに図7のパターンに従って変化するような制御が行われる。ストローク制御は、変速レバー等からの変速指令信号が発生された時点で開始され、ステップSCS1では、ストロークセンサ7の検出信号である実ストロークstrが読み込まれる。SCS2においては、所定時間経過後のストロークが目標ストロークstdとして設定される。SCS3では、目標ストロークstdと実ストロークstrとの差に対応して、所定時間経過後に目標ストロークstdとなるような流量制御弁1の流量Qが演算される。
なお、このフローチャートでは、流量特性のマップ92で決定される通電量を学習値によって補正しているが、学習値に基づいてマップ92の流量特性を図12の破線に示すように変更することにより、通電量の補正を実行してもよい。
2 連通通路
4 圧力源通路
5 排出通路
6 弁体
7 ストロークセンサ
8 コイル
9 流量制御弁制御装置
91 中立位置中央点学習装置
110 クラッチアクチュエータ
111 ストッパ
Claims (4)
- エンジンと変速機との間にクラッチが設置された車両用動力伝達装置におけるクラッチ制御装置であって、
前記クラッチ制御装置は、作動流体によって駆動されるクラッチアクチュエータと、前記クラッチアクチュエータの移動量を検出するストロークセンサと、前記クラッチアクチュエータ内の作動流体の量を制御する流量制御弁と、前記ストロークセンサの検出信号に応じて前記流量制御弁の弁体の位置を制御する流量制御弁制御装置とを備え、
前記クラッチアクチュエータには、移動量を機械的に制限するストッパが設置されて前記クラッチアクチュエータの移動量には最大値が存在しており、
前記流量制御弁には、前記クラッチアクチュエータに連なる連通通路と、作動流体の圧力源に連なる圧力源通路と、前記クラッチアクチュエータから作動流体を排出する排出通路とが接続され、かつ、前記弁体を操作する弁アクチュエータが設置されて、前記弁体の中立位置においては、前記連通通路が前記圧力源通路及び前記排出通路と遮断されるよう構成され、さらに、前記流量制御弁制御装置が、前記弁体の中立位置を学習する中立位置学習装置を備えており、
前記中立位置学習装置は、前記クラッチアクチュエータの移動量をクラッチの接位置から完断位置まで変化させた後に接位置に戻す操作を実行して、前記クラッチアクチュエータの移動量が所定ストローク以上かつ前記最大値未満の状態であるときに、前記ストロークセンサの検出信号により前記クラッチアクチュエータの移動量を一定周期で検出し、前回の前記クラッチアクチュエータの移動量と今回の前記クラッチアクチュエータの移動量により前記クラッチアクチュエータの変化速度を演算して保持する手段を有し、さらに、
前記中立位置学習装置は、前記クラッチアクチュエータの変化速度の絶対値が所定値以下であると判定し、かつ、前回求めた前記クラッチアクチュエータの変化速度が正であると判定したときの前記弁アクチュエータの操作量と、
前記クラッチアクチュエータの変化速度の絶対値が所定値以下であると判定し、かつ、前回求めた前記クラッチアクチュエータの変化速度が負であると判定したときの前記弁アクチュエータの操作量とを平均した値を中立位置の中央点と判定することを特徴とするクラッチ制御装置。 - 前記中立位置学習装置は、前記車両が停車中であるときに、前記変速機をニュートラルとし、かつ、前記クラッチアクチュエータを作動して学習を実行する請求項1に記載のクラッチ制御装置。
- 前記中立位置学習装置は、前記車両のブレーキが作動しているときに学習を実行する請求項2に記載のクラッチ制御装置。
- 前記流量制御弁は、前記弁体を駆動する電磁ソレノイドを備え、前記操作量が、前記流量制御弁制御装置により制御され前記電磁ソレノイドのコイルに通電される通電量である請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のクラッチ制御装置。
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