JPH0756307B2 - 湿式クラッチの制御装置 - Google Patents

湿式クラッチの制御装置

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JPH0756307B2
JPH0756307B2 JP31547488A JP31547488A JPH0756307B2 JP H0756307 B2 JPH0756307 B2 JP H0756307B2 JP 31547488 A JP31547488 A JP 31547488A JP 31547488 A JP31547488 A JP 31547488A JP H0756307 B2 JPH0756307 B2 JP H0756307B2
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clutch
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勝 井戸口
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日野自動車工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は湿式クラッチの制御装置に係り、とくにクラッ
チフェーシングの摩擦部分を潤滑オイルで潤滑するとと
もに、アクチュエータによって接離を制御するようにし
た湿式クラッチの制御装置に関する。
〔発明の概要〕 本発明は、適正なギヤ位置となるように自動的にギヤ位
置を変更するようにしたトランスミッションを湿式のク
ラッチと連結するとともに、発進時における湿式クラッ
チの接続をこの湿式クラッチを作動させるオイルの温度
に応じて制御するようにしたものであって、油温にかか
わらずクラッチが接続される際のトルクの立上がりをほ
ぼ一定に保持するようにしたものである。
〔従来の技術〕
運転者の繁雑な変速操作を省略するために、自動トラン
スミッションが提案されている。この自動トランスミッ
ションは、車速やアクセル開度等に応じてマイクロコン
ピュータ等の演算手段が使用する歯車を選択するととも
に、アクチュエータによって選択された歯車を噛合させ
て自動的に所定のギヤ比を得るようにしたものである。
このような自動トランスミッションを自動車に装備する
ことにより、運転者の変速操作のためのレバー操作がほ
とんど必要でなくなる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このような自動トランスミッションにおいては、変速の
際にアクチュエータによってクラッチの断続が行なわれ
るようになっている。従って自由にすべらすことのでき
る湿式クラッチを用いることによって、複雑な動作を行
なうことが可能になるとともに、クラッチの摩耗を防止
できる。ところが湿式クラッチは、第5図に示されるよ
うに、その油温によってクラッチを接続したときの発生
トルクの立上がりが変化し、半クラッチ状態になるスト
ロークが温度によって、S1、S2、S3のようにずれること
になる。従って油温によらず一定の速度でクラッチを接
続すると、温度が低い場合には急発進が行なわれ、ショ
ックを発生し易くなる。これに対して油温が高くなると
緩発進が行なわれるとともに、発進性が劣るようにな
る。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、接続時における発生トルクの立上り特性をほぼ一定
に保持するようにした湿式クラッチの制御装置を提供す
ることを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、クラッチフェーシングの摩擦部分を潤滑オイ
ルで潤滑するとともに、アクチュエータによって接離を
制御するようにした湿式クラッチの制御装置において、 前記潤滑オイルの温度を検出する温度センサと、 クラッチのストロークを検出するクラッチセンサと、 互いに並列に接続され、前記アクチュエータに作動圧を
供給する第1および第2の電磁弁と、 第2の電磁弁に対して直列に設けられている絞りと、 アクチュエータによる接続の初期の段階では前記第1の
電磁弁を通して高い作動圧を前記アクチュエータに供給
し、所定のタイミングで前記第1の電磁弁を閉鎖すると
ともに前記第2の電磁弁を開き、絞りで絞られた低い作
動圧を前記アクチュエータに供給する制御手段と、 前記油温センサによって検出される潤滑オイルの温度に
応じて前記第1の電磁弁を閉鎖して前記第2の電磁弁を
開くクラッチのストロークを変更するストローク変更手
段と、 をそれぞれ具備し、潤滑オイルの温度が高くなる程クラ
ッチのストロークが接続側で前記第1の電磁弁から前記
第2の電磁弁に切換えられるようにしたことを特徴とす
る湿式クラッチの制御装置に関するものである。
〔作用〕
アクチュエータによってクラッチを接続する際には、ま
ず第1の電磁弁を開いてこの電磁弁を通して高い作動圧
をアクチュエータに供給し、この後に第1の電磁弁を閉
鎖するとともに第2の電磁弁を開き、この第2の電磁弁
と直列に設けられている絞りによって絞られた低い作動
圧をアクチュエータに供給するようにし、これによって
クラッチの接続速度が途中で変更されるようにする。し
かも油温センサによって検出される潤滑オイルの温度に
応じて第1の電磁弁を閉鎖して第2の電磁弁を開くスク
ラッチのトロークをストローク変更手段によって変更す
るようにしており、潤滑オイルの温度が高くなる程クラ
ッチのストロークが接続側で第1の電磁弁から第2の電
磁弁に切換えられるようになる。従って接続時における
発生トルクの立上り特性がほぼ一定になる。
〔実施例〕
以下本発明を図示の一実施例につき説明する。第2図は
本発明の一実施例に係る湿式クラッチと組合わされる自
動トランスミッションを備えた自動車のエンジンを示す
ものであって、このエンジンはトラック用のディーゼル
エンジン10から構成されている。そしてこのディーゼル
エンジン10は燃料噴射ポンプ11を備え、このポンプ11に
よってエンジン10の各シリンダへ順次燃料を供給するよ
うになっている。燃料噴射ポンプ11はタイマ12を介して
エンジン10によって駆動されるようになっており、しか
も燃料の噴射のタイミングをこのタイマ12によって調整
するようになっている。さらに燃料噴射ポンプ11は電子
ガバナ13を備え、このガバナ13によって燃料の噴射量を
調整するようになっている。
エンジン10の背面側にはフライホイールハウジング14が
設けられており、このハウジング14内にはクランクシャ
フトの端部に固着されたフライホイールが収納されるよ
うになっている。そしてこのフライホイールの背面側に
はクラッチ30が設けられており、しかもこのクラッチ30
と連結されるようにフライホイールハウジング14の背面
側にはトランスミッション15が取付けられている。この
トランスミッション15は、エンジン10の回転数を所定の
値に変速し、プロペラシャフト16を介して駆動輪に伝達
するようになっている。
上記トランスミッション15が自動トランスミッションを
構成しており、その上部にはシフト用アクチュエータ17
とセレクト用アクチュエータ18とがそれぞれ設けられて
いる。さらにフライホイールの背面側に取付けられてい
るクラッチ30の接続および遮断を制御するためのクラッ
チアクチュエータ19がトランスミッション15のケーシン
グの外側面上に取付けられている。さらに上記燃料噴射
ポンプ11の後端側にはコントロールラックの位置を調整
して燃料の供給量を制御するための燃料制御用アクチュ
エータ20が設けられており、上記電子ガバナ13の出力部
を構成している。これら4つのアクチュエータ17、18、
19、20は、それぞれ駆動手段を介してマイクロコンピュ
ータ21の指示に基いて駆動されるようになっている。
上記マイクロコンピュータ21の入力側は、コントロール
ボックス22と接続されている。そしてこのコントロール
ボックス22は変速レバー23を備えている。さらにこのマ
イクロコンピュータ21は、アクセル開度あるいはアクセ
ルペダル24の踏込み量を検出するアクセルセンサ25と接
続されるようになっている。さらに上記マイクロコンピ
ュータ21は、車速センサ26、エンジン回転センサ27、ラ
ックセンサ28、およびクラッチセンサ29とそれぞれ接続
されるようになっている。
車速センサ26はトランスミッション15の後部に設けられ
ており、このトランスミッション15の出力側の回転数に
よって車速を検出するようになっている。またエンジン
回転センサ27はエンジン10の前面側に取付けられてお
り、エンジン10の回転数を検出するようになっている。
またラックセンサ28は、上記電子ガバナ13のアクチュエ
ータ28の下側に取付けられており、燃料噴射ポンプ11の
コントロールラックの位置を検出するようになってい
る。またクラッチセンサ29は、上記クラッチアクチュエ
ータ19の先端側に取付けられており、クラッチ30の接続
および遮断の状態を検出するようになっている。
上記フライホイールハウジング14内に設けられているク
ラッチ30は、湿式クラッチから構成されており、スプレ
イノズル31を備えている。このスプレイノズル31はオイ
ルポンプ32と接続されており、このオイルポンプ32によ
って加圧されたオイルを噴射するようになっている。そ
してこのクラッチ30のオイルの温度は油温センサ33によ
って検出されるとともに、この出力がマイクロコンピュ
ータ21に入力されるようになっている。またこの湿式の
クラッチ30の接続および遮断を制御するクラッチアクチ
ュエータ19は互いに並列になっている複数の電磁弁34、
35と接続されており、これらのうちの一方もしくは双方
を通して供給される作動流体によって制御されるように
なっている。なお電磁弁35には絞り36が設けられてい
る。
つぎに以上のような構成になるこの自動トランスミッシ
ョンの動作について説明する。この動作はマイクロコン
ピュータ21に予め設定されたプログラムに基いて行なわ
れるようになっており、コントロールボックス22の変速
レバー23の位置が自動位置の場合に変速操作が自動的に
行なわれるようになっている。これに対して変速レバー
23がマニュアルの位置にある場合には、手動によって選
択された変速操作信号がマイクロコンピュータ21に送ら
れ、コンピュータ21から電磁弁34、35に信号が送られて
アクチュエータ17、18にエアが供給され、トランスミッ
ション15のシフト、セレクト操作が行なわれる。
自動変速の動作についてその概要を説明すると、マイク
ロコンピュータ21は、コントロールボックス22の変速レ
バー23の位置が自動位置かどうかを検出し、自動位置の
場合には、一定の周期でアクセルペダル24の踏込み量あ
るいはアクセル開度と車速とをそれぞれアクセルセンサ
25および車速センサ26から読込む。さらにマイクロコン
ピュータ21はそのメモリに記憶されているマップを読込
むとともに、このマップをもとにして、自動変速が可能
かどうかの演算を行なう。そして自動変速が可能な場合
には、演算されたギヤ比を得るように変速動作が行なわ
れる。これに対して自動変速が不可能と判断された場合
には、変速動作を行なわないようになっている。
自動変速の具体的な動作は、マイクロコンピュータ21の
指令に基いて、図外の駆動手段を介して、シフト用アク
チュエータ17およびセレクト用アクチュエータ18が作動
し、トランスミッション15の歯車の選択が行なわれるよ
うになっており、これによってトランスミッション15の
選択された歯車の噛合せが達成されるようになってい
る。従ってこのようにして所定のギヤ比が得られること
になる。なおこの変速動作の際には、アクチュエータ19
によって一たんクラッチ30が遮断状態に切換えられると
ともに、変速動作の終了に同期して再びクラッチ30が接
続状態となるようにしている。
以上のようにして自動変速を行なう際に、上述の如くク
ラッチ30は遮断されるとともに、変速動作が終了すると
接続が行なわれるようになっている。そしてこのクラッ
チ30を接続する際に、その油温に応じて制御が行なわれ
るようになっており、発生トルクの立上がりをほぼ一定
にしている。この動作を第3図に示すフローチャートに
基いて説明すると、マイクロコンピュータ21はクラッチ
30の接続信号があるかどうかの判断を行なうとともに、
接続信号が存在する場合には油温センサ33によってクラ
ッチ30の油温を検出する。そしてこの油温から低温の範
囲かどうかの判断を行なう。低温でない場合にはさらに
普通の温度範囲かどうかの判断を行なうとともに、普通
の温度でないと判断された場合には高温であると判断し
て処理する。
低温の場合には電磁弁34を開いてアクチュエータ19に作
動流体を供給し、クラッチ30の接続動作を開始するとと
もに、このクラッチ30のストロークをクラッチセンサ29
によって読込み、低温時における半クラッチを生ずるス
トロークS1を越えたかどうかの判断を行ない、クラッチ
30のストロークがS1を越えた場合には、マイクロコンピ
ュータ21は電磁弁34を閉じるとともに、電磁弁35を開く
ようにする。この電磁弁35には絞り36が直列に接続され
ているために、このストロークS1から後はゆっくりとク
ラッチ30の接続が行なわれることになり、第4図におい
て点線で示す特性でクラッチが接続されることになる。
すなわちクラッチ30は低温において半クラッチの状態と
なるS1のストロークから接続のスピードを落すようにし
ている。
つぎに油温が普通の範囲内の場合には、まず電磁弁34を
通して作動流体をアクチュエータ19に供給するととも
に、クラッチ30のストロークがS2になった段階で電磁弁
34を閉じて電磁弁35を開き、接続のスピードを遅くする
ようにしており、第4図において実線で示す特性クラッ
チ30を接続するようにしている。またクラッチ30のオイ
ルの温度が高い場合には、ストロークがS3を越えた段階
で電磁弁34を閉じるとともに、電磁弁35を開いてエアの
通路を絞るようにしている。従ってこの場合には第4図
において鎖線で示す特性となる。
このように本実施例においては湿式クラッチ30の接続の
際に、温度に応じてストロークがS1、S2、およびS3の段
階でそれぞれアクチュエータ19に供給する流体の通路を
絞るようにしており、油温が上昇した場合には油温が低
い場合よりもクラッチを遅くつなぐようにしており、こ
れによって発生トルクの立上がりをほぼ一定に保持する
ようにしている。従ってクラッチ30の摩擦特性の変化を
吸収することが可能になり、油温によるフィーリングの
変化を防止することが可能になるとともに、油温が低い
場合における急発進に伴うショックや、油温が高い場合
における緩発進に伴う発進性の劣化を防止することが可
能になる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明は、制御手段によってアクチュエー
タによる接続の初期の段階では第1の電磁弁を通して高
い作動圧をアクチュエータに供給し、所定のタイミング
で第1の電磁弁を閉鎖するとともに第2の電磁弁を開
き、絞りで絞られた低い作動圧をアクチュエータに供給
するようにし、しかも油温センサによって検出される潤
滑オイルの温度に応じて第1の電磁弁を閉鎖して第2の
電磁弁を開くクラッチのストロークをストローク変更手
段によって変更するようにし、潤滑オイルの温度が高く
なる程クラッチのストロークが接続側で第1の電磁弁か
ら第2の電磁弁に切換えられるようにしたものである。
従って第1の電磁弁によってアクチュエータに高い作動
圧が供給されている初期のストロークにおいては、アク
チュエータが迅速に接続のための動作を行なうととも
に、所定のストロークで第1の電磁弁から第2の電磁弁
へ切換えることによって、第2の電磁弁と接続されてい
る絞りによって絞られた低い作動圧がアクチュエータに
供給されるようになり、以降はゆっくりとクラッチの接
続が行なわれることになる。すなわち初期のストローク
においては迅速に、所定のストロークを越えた段階でゆ
っくりと接続が行なわれるようになる。
しかも第1の電磁弁から第2の電磁弁に切換えてアクチ
ュエータの作動のスピードを変更するクラッチのストロ
ークを、油温センサによって検出される潤滑オイルの温
度に応じて変更するようにしており、潤滑オイルの温度
が高くなる程クラッチのストロークが接続側で第1の電
磁弁から第2の電磁弁に切換えられるために、発生トル
クの立上りをほぼ一定に保持することが可能になり、ク
ラッチの摩擦特性の変化を吸収し、油温によるフィーリ
ングの変化を防止することが可能になる。また油温が低
い場合における急発進に伴うショックや、油温が高い場
合における緩発進に伴う発進性の劣化を防止することが
可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の要旨を示すブロック図、第2図は本発
明の一実施例に係る自動トランスミッションを示すブロ
ック図、第3図はこの自動トランスミッションと連結さ
れている湿式クラッチの接続の動作を示すフローチャー
ト、第4図はこの湿式クラッチの接続の動作を示すグラ
フ、第5図は湿式クラッチのストロークと発生トルクと
の関係を示すグラフである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 15……トランスミッション 17……シフト用アクチュエータ 18……セレクト用アクチュエータ 19……クラッチアクチュエータ 21……マイクロコンピュータ 25……アクセルセンサ 26……車速センサ 29……クラッチセンサ 30……クラッチ 31……スプレイノズル 32……オイルポンプ 33……油温センサ 34、35……電磁弁 36……絞り

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】クラッチフェーシングの摩擦部分を潤滑オ
    イルで潤滑するとともに、アクチュエータによって接離
    を制御するようにした湿式クラッチの制御装置におい
    て、 前記潤滑オイルの温度を検出する温度センサと、 クラッチのストロークを検出するクラッチセンサと、 互いに並列に接続され、前記アクチュエータに作動圧を
    供給する第1および第2の電磁弁と、 第2の電磁弁に対して直列に設けられている絞りと、 アクチュエータによる接続の初期の段階では前記第1の
    電磁弁を通して高い作動圧を前記アクチュエータに供給
    し、所定のタイミングで前記第1の電磁弁を閉鎖すると
    ともに前記第2の電磁弁を開き、絞りで絞られた低い作
    動圧を前記アクチュエータに供給する制御手段と、 前記油温センサによって検出される潤滑オイルの温度に
    応じて前記第1の電磁弁を閉鎖して前記第2の電磁弁を
    開くクラッチのストロークを変更するストローク変更手
    段と、 をそれぞれ具備し、潤滑オイルの温度が高くなる程クラ
    ッチのストロークが接続側で前記第1の電磁弁から前記
    第2の電磁弁に切換えられるようにしたことを特徴とす
    る湿式クラッチの制御装置。
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