KR900000394B1

KR900000394B1 - 자동 클러치의 제어방법 및 장치

Info

Publication number: KR900000394B1
Application number: KR1019860004587A
Authority: KR
Inventors: 히로시 요시무라; 아끼라 오카와
Original assignee: 이스즈지도오샤 가부시끼가이샤; 도비야마 가즈오
Priority date: 1985-06-10
Filing date: 1986-06-10
Publication date: 1990-01-25
Also published as: CN1008344B; EP0205322B1; DE3673464D1; KR870000193A; EP0205322A3; US4732248A; EP0205322A2; CN86103955A

Abstract

내용 없음.

Description

자동 클러치의 제어방법 및 장치

제1도는 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템의 구성도.

제2도는 브레이크 페달을 밟았을 때의 에어 압력과 브레이크 제동력의 관계를 나타낸 특성도.

제3도는 브레이크 에어 밸브의 에어 압력을 검출하기 위한 에어 압력 스위치를 나타낸 제1도에 도시한 시스템의 일부 모식도.

제4도는 에어 압력 스위치의 설정압력을 설명하는 제2도와 같은 특성도.

제5도는 본 발명에 의한 일 실시예의 처리플로우챠트.

제6도는 브레이크 에어 밸브의 에어 압력을 검출하기 위하여 가한 에어 압력 센서를 나타낸 제3도와 마찬가지인 일부 모식도.

제7도는 에어 압력 센서의 출력 특성을 나타낸 특성도.

제8도는 본 발명의 다른 실시예의 처리 플로우 챠트.

제9도는 에어 압력 스위치의 설정 압력을 설명하기 위한 제2도와 같은 설명도.

제10도는 브레이크 에어 밸브의 에어 압력을 검출하기 위하여 가한 에어 압력 스위치를 나타낸 제3도와 마찬가지인 일부 모식도.

제11도는 제10도에서 도시하는 에어 압력 스위치(SW 11 및 SW 12)의 작동 시간도표.

제12도는 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 처리 플로우차트.

제13도는 입력축의 감속도를 검출하여 클러치를 끊는 종래의 방법을 보여주는 차량용 변속기를 나타낸 모식도.

제14도는 제13도에 도시된 종래에의 입력축의 감속도를 브레이크와 클러치의 단접과 관련하여 나타낸 시간도표이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가솔린엔진 1a : 플라이휘일

2 : 클러치본체 2a : 해제 레버(Release lever)

3 : 클러치 엑츄에이터 3a : 피스톤 로드

4 : 유압기구 5 : 변속기 엑츄에이터

6 : 평행축 기어식 변속기 6a : 입력축

6b : 출력축(구동축) 7 : 선택 레버

9 : 전자 제어장치 9a : 중앙처리장치(CPU)

9b : 리이드 온리 메모리(ROM) 9c : 출력 포오트

9d : 입력 토오트 9e : 랜덤 억세스 메모리(RAM)

9f : 어드레스 데이터 버스(BUS) 10 : 엔진회전센서

11 : 액셀패달 12 : 브레이크 페달

12a : 브레이크 에어밸브

본 발명은 자동차 등의 차량에 얹어서 엔진과 변속기와의 사이에 설치되는 자동 클러치의 제어방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히, 브레이크 페달을 밟았을때에 엔진이 정지하는 것을 방지하기 위하여 클러치를 신속하게 끊어주는 자동 클러치 탑재 차량의 클러치 제어방법 및 장치에 관한 것이다. 차량에 얹어서, 엔진의 동력을 구동륜에 대하여 단속하는 장치로는 클러치가 사용된다. 한편, 최근의 기술 진보에 따라 이 클러치 동작을 변속기 동작과 함께 자동적으로 행하는 자동 제어 시스템이 개발되기 시작하였으며, 특히 클러치와 평형축 기어식 변속기를 각각 유압 액츄에이터(hydraulic actuators)로서 구동하는 것이 사용되기에 이르렀다.

이 자동 제어 장치중, 자동 클러치 장치는 클러치 조작체를 동작시키는 실린더와 피스톤을 갖는 클러치 액츄에이터를 구동하여 클러치의 걸어 맞추는 상태를 제어하도록 구성되며, 엔진 회전수나 액셀 페달의 위치 신호 등의 차량의 운전 상태에 의해서 마이크로 컴퓨터를 사용한 전자 제어 장치가 클러치 액츄에이터를 구동하는 것이다.

이 자동 클러치 장치를 더 상세하게 설명한다면, 엔진의 회전수 신호와 액셀 페달의 위치 신호와 함께 항상 클러치의 걸어 맞추는 정도를 전자 제어 장치가 연산하고 클러치 엑츄에이터의 동작 위치를 결정하도록 전자 제어 장치를 구성하여 두고, 차량의 발진시 시시각각 변화하는 액셀 페달의 밟는 량와 엔진의 회전수로부터 전자 제어장치가 클러치의 동작 위치를 결정한다. 그리고 전자 제어 장치는 클러치 작동기를 구동 제어하여, 클러치 조작체를 끊은 위치로부터 반클러치 위치를 통과하여 접하는 위치까지 점차적으로 이동시켜 차량이 유연하게 발진하도록 한다. 그리고 이와같은 클러치의 구동 제어 동작은 차량의 발진시 뿐만 아니라 주행중인 차량의 변속기를 기어 변속할 경우에도 행하여진다.

이와같은 자동 클러치 장치에 있어서는 차량이 정지하고 있을 때에는, 차륜이 회전하지 않으므로 클러치가 떨어진 상태로 하여, 엔진이 정지하지 않고 공회전하도록 한다. 또 차량이 매우 저속으로 주행하고 있을 때에는 전자 제어장치는 엔진의 토오크 부족에 의해서 차량이 떨리지(진동하지) 않도록 클러치를 적당히 반클러치 상태가 되도록 제어한다. 그리고 이 클러치 제어장치는 브레이크 페달을 밟았을 때에 엔진이 예기치 않게 정지하는 것을 방지하기 위하여, 엔진 회전수 또는 차량 속도가 소정의 설정치 이하가 되었다는 것을 검출하여 클러치가 떨어지도록 하고 있다.

또 엔진 회전수 또는 차량 속도에 의해서 클러치가 떨어지는 것을 제어하는 상기한 방법에 대신하여 변속기의 입력축의 감속도를 검출하고, 이것이 급속히 감속했을 때에 클러치가 떨어지게 하는 것이 (일본국 특허출원 공개 공보 ＂특개소 60-8553호＂) 공지되어 있다.

즉, 이 제안에서는 제13도에 나타낸 바와같이 엔진(101)의 회전수 또는 클러치 (102)를 거쳐서 동기이맞물림 변속기 (103)에 전달되며, 센서 (104)로서 측정되는 입력축 (105)의 회전수가 브레이크 페달을 밟은 후 차츰 그 감속도 (즉, 입력축 회전수의 단위 시간당의 감소량)를 크게하여 감속해 간다고 하는 특성과, 브레이크 페달을 밟았을 때의 상태가 그 감속도에 반영된다고 하는 특성 등으로 해서, 감속도가 소정의 설정치 이상인 경우는 클러치가 떨어지도록 하는 것이다. 더구나 변속기 (103)의 회전 구동력은 그 출력축 (106)과 차동 기어 (107)를 거쳐 차량의

구동휘일 (108)에 전달된다. 따라서 운전자가 급브레이크를 걸었을 때에는, 입력축 (105)은 통상적인 제동을 걸었을 때 보다 더 빠르게 한계 감속도에 도달하므로 조기에 클러치가 떨어지게 하여 예기치 않은 엔진의 정지를 방지할 수 있는 것이다.

상기한 종래의 두가지 방법 중의 전자에 있어서는, 감속이 느슨하게 행하여질 경우에는 유효하게 작동하지만 감속이 급격히 행하여질 경우에는 클러치의 떨어짐 (단) 조작이 때에 맞지 않으며 엔진이 정지할 우려가 있다. 즉, 액셀을 놓아주고 브레이크 페달을 비교적 느슨하게 밟았을 경우에는 엔진 회전수가 소정의 설정치(500rpm)까지 내려갔다는 것을 검출하고 나서 클러치가 떨어지도록 한다 하더라도 엔진은 정지하지 않는다.

그러나 브레이크 페달을 급격히 밟은 급제동이나 눈길 등에서 타이어가 미끄러져 브레이크에 의해 바퀴에 급제동이 걸릴 경우에는, 브레이크를 제동하는 속도가 빠르기 때문에 엔진 회전수가 소정의 설정치까지 내려갔다는 것을 전자 제어 장치가 검출하고 나서 클러치를 떨어지도록 하는 동작을 개시하더라도, 엔진 회전수의 저하나 차량 속도의 저하의 검출이나 그리고 실제로 클러치가 동작하기 까지에는 많은 시간이 걸리고, 그 시간에 실제로 엔진 회전수는 급격히 저하하여 그 결과, 클러치가 떨어지기 이전에 엔진이 정지해 버린다고 하는 문제가 발생하고 있었다.

또 후자의 종래 방법에서는 제14도에 나타내고 있는 바와같이 브레이크를 밟았을 때의 단위 시간 (t_o)당의 입력축 회전수의 감속도를 소정의 설정치 이상인 경우는 엔진스톱을 방지하도록 클러치를 긴급하게 떨어지도록 하고 있다.

자동차가 일반도로를 주행중에 브레이크를 밟을 경우엔 도면에서 곡선 a로 도시한 바와같이 입력축 속도가 떨어지므로 감속도 (Ra)가 소정의 설정치 보다 낮다. 즉 입력축 회전수가 점차적으로 감소하므로, 클러치는 엔진이 작동중일 때에 떨어지게 된다. 동작을 시작하고부터 클러치가 실제로 떨어지기까지의 시간에 입력축 회전수가 실질상 영 가까이 까지 저하하지 않으므로 예기치 않은 엔진의 정지는 방지할 수 있지만, 눈길등 타이어에 대한 마찰이 적은 도로 (도면의 곡선 b)에서는 타이어가 간단하게 제동되어 버리며, 입력축 회전수가 급격히 저하하여 회전이 정지하기 직전까지 곧 이르게 되므로 감속도 (Rb)가 설정치 이상으로 된다.

더구나 이로 인하여 클러치가 완전히 떨어진 상태로 되기까지 보다는 입력축의 회전이 정지 직전까지 이르는 시간이 빠르므로 클러치가 떨어진 상태로 되었을 때에는, 이미 엔진 회전이 정지된 상태로 되어 엔진의 정지를 방지할 수 없는 단점이 있었다.

본 발명의 목적은 차량의 브레이크를 급속히 밝았더라도 엔진의 예기치 않은 정지가 되지 않도록 하는 제어방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 차량에 화물이 적재되어 있거나 적재되지 않았거나 혹은 경차량, 중차량에 관계없이 브레이크를 급속히 동작시켰을 경우, 예기치 않게 엔진이 정지하는 일이 없도록 한 자동 클러치 탑재 차량의 클러치 제어방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 눈길 등의 노면에 대한 타이어의 마찰 계수가 작은 장소에서의 브레이크 페달을 밟았을 때에 브레이크의 제동력을 검출하고, 이 제동력과 따로 검출한 엔진 회전수와의 조합으로부터 클러치를 긴급하게 끊으므로서 엔진이 정지하는 것을 방지하도록 한 자동 클러치를 탑재한 차량의 클러치 제어방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 자동차 등의 차량에 있어서, 엔진과 변속기와의 사이에 설치되는 자동 클러치의 제어방법 및 그 장치에 있어서, 브레이크 페달을 밟는 동작에서부터 브레이크의 제동력을 검출하는 것이 행하여지며, 이후 엔진의 회전수를 검출하고 혹은 브레이크 페달의 밟는 속도를 검출하고, 검출한 브레이크 제동력과 엔진 회전수 혹은 브레이크 페달의 밟는 속도와의 조합으로부터 클러치를 긴급히 끊어야 할지의 여부를 판단하고, 브레이크 페달을 밟았을 때 예기치 않은 엔진의 정지를 방지하는, 자동 클러치를 탑재한 차량의 클러치 제어방법 및 그 장치를 제공한다.

본 발명에서는 상기한 바와같이 엔진 회전수 또는 자동차의 속도가 소정의 설정치 이하로 되었다는 것을 검출하거나, 입력축 회전수의 감속도가 소정의 설정치 이상으로 되었음을 검출하므로서 클러치를 끊는 종래의 방법을 바꾸어서, 브레이크 제동력의 증가량 혹은 증가 속도를 검출하고, 이 증가량 혹은 증가 속도가 설정치를 넘을 경우 클러치를 긴급히 끊어 엔진의 예기치 않은 정지를 방지하고 있기 때문에, 차량에 브레이크를 걸었을 경우에 결코 엔진이 예기치않게 정지하는 일은 없다.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 실시예를 도시한 블록도이며, 도면중 참고부호 1은 가솔린엔진이며, 흡입기체(공기 또는 혼합기)량을 제어하는 드로틀 밸브를 포함하는 것이며, 플라이휘일(1a)을 구비하고 있다. 더구나, 이 엔진은 가솔린엔진에 국한되는 것은 아니고 디이젤 엔진에도 사용이 가능하다. 도면 부호 2는 클러치 본체이며, 주지된 건식단판(dry-type single-plate) 클러치로서 구성되며, 해체(release) 레버(2a)를 갖는다.

도면 부호 3은 실린더와 피스톤을 가지며, 유압으로 동작하는 클러치 엑츄에이터이며, 이를 제어하기 위한 복수개의 전자 밸브를 포함한다. 그리고 클러치 본체 (2)의 걸어 맞춤 정도를 제어하기 위하여, 이들 전자(solenoid-operated) 밸브의 개폐 제어로서 피스톤이 이동하고 그 피스톤 로드 (3a)가 해제 레버(2a)를 구동하는 것이다. 도면 부호 4는 유압기구이다. 도면 부호 5는 변속기 액츄에이터이며, 시프트 방향의 작동기와 셀렉트 방향의 엑츄에이터를 포함한다. 도면 부호 6은 평행축 기어식의 변속이며, 변속기 엑츄에이터(5)에 의해 구동되어 변속 동작을 행하는 것이며, 클러치 (2)와 접속된 입력축(6a), 출력축 (구동축) (6b)등을 갖추고 있다. 도면 부호 7은 선택 레버이며, 운전자에 의해 조작되며 ＂N＂위치 (중립위치), ＂D＂위치 (자동 변속), ＂1＂위치 (1단 기어 위치), ＂2＂위치 (2단 기어 위치), ＂3＂위치 (1,2,3단 기어의 자동 변속), ＂R＂위치 (후진 기어 위치)의 각 위치를 그 레버에 의해서 선택할 수 있고, 그 선택 레버(7)의 위치 신호는 후술하는 전자제어장치로 읽어낸다 (감지한다.).

더구나 선택 레버 (7)는 도시한 바와같이 레버의 전후 방향으로의 절환을 행하는 형식의 것이 일반적이지만, 이를 ＂H＂자형으로 레버가 이동하는 것을 사용하여도 좋다. 도면 부호 10은 엔진 회전센서이며, 플라이 휘일(1a)의 둘레에 새겨진 치(이빨)가 치검출부의 전면을 통과하는 단위 시간당의 치수 주파수로부터 엔진(1)의 회전수를 검출한다. 도면 부호 9는 마이크로 컴퓨터로 구성되는 전자 제어장치이며, 연산 처리를 행하는 프로세서 (CPU) (9a)와, 변속기(6)를 제어하기 위한 제어 프로그램이나 본발명에 관계되는 클러치 (2)를 제어하기 위한 제어 프로그램등, 여러가지의 제어 프로그램이나 제어도(control map) 등의 데이터를 격납한 리이드 온리 메모리(ROM) (9b)와, 출력 포오트(9c)와, 입력 포오트(9d)와, 연산 결과 등을 격납하는 랜덤 억세스 메모리(RAM) (9e)와, 이들을 접속하는 어드레스 데이터 버스(BUS) (9f)로서 구성되어 있다. 출력 포오트(9c)는 클러치 엑츄에이터(3), 유압기구(4), 변속기 엑츄에이터(5)에 접속되며, 이들을 구동하는 구동 신호를 출력한다.

한편, 입력포오트(9d)는 엔진 회전센서(10) 및 후술하는 브레이크 페달에 접속되며, 그 검출 신호를 받는다. 도면 부호11은 액셀 페달이며, 그 밟는 량은 전자 제어장치(9)로 읽어낸다. 도면 부호 12는 브레이크 페달이며, 브레이크 페달(12)의 밟는 량에 따른 브레이크 작동 에어 압력을 브레이크에 보내기 위한 브래이크에어 밸브(12a)를 작동시키는 것이다.

다음에 제2도를 참조하여 브레이크 조작력과 브레이크 제동력과의 관계를 고찰하여 본 발명의 원리를 설명하면 다음과 같다. 제2도는 브레이크 페달(2)의 밟는 량에 의해서 결정되는 브레이크 작동에어 압력(p) (kg/㎠)에 대한 브레이크 제동계수 g를, 각각 대량의 하물을 실었을 경우 (직선 c) 및 하물이 없을 때 (직선 d)로 나누어 작성된 그래프이다. 특히 가로축상에의 점 P1은 눈길 등과 같이 타이어와 노면과의 마찰계수가 적은 도로에서 차륜이 제동될 때의 브레이크 작동에어 압력값을 나타낸다.

제2도에서 알 수 있듯이 브레이크 제동 계수 g(세로축), 즉 브레이크 제동력을 예컨대 "통상적인 제동"' "약간 강한 제동", "강한 제동"의 3단계로 나눌 수가 있다. 여기서 운전자가 브래이크 페달(12)을 빠르게 더욱더 깊게 밟아서 브레이크 에어밸브(12a)가 크게 열리고 브레이크(도시치 않음)에 커다란 브레이크 제동력이 걸려서 브레이크가 ＂강한 제동＂의 상태로 되었을 경우, ＂엔진 스톱＂을 일으키지 않도록 하기 위해 즉시 클러치가 떨어지도록 한다 하여도 대량의 하물을 적재한 차량이든 또는 하물을 싣지 않은 차량이든 상관없이 아무런 문제가 생기지 않는다. 그러나 "약간 강한 제동"이나 특히 "통상적인 제동"에서는 타이어와 노면의 마찰계수가 낮은 도로에서 엔진이 예기치 않게 정지하는 것을 방지하기 위해 클러치를 분리하도록 설정하면, 일반 도로를 주행시 브레이크를 밟을 때마다 클러치가 끊어져 버리므로서 위험하다. 따라서 클러치가 긴급히 끊어지는 것을 브레이크 제동력과 엔진 회전수와의 조합으로부터 행하도록 제어하는 것이다.

즉, 브레이크 제동력은 제2도에 도시한 바와같이 브레이크 페달(12)의 밟는 량 즉 브레이크 작동 에어 압력(P)에 비례하고 있으므로, 제3도에 도시한 바와 같이 본 발명에 있어서는 브레이크 에어 밸브(12a)의 브레이크 측에 각각 검출 압력이 다른 복수개(이 경우 4개)의 에어 압력 스위치(SW1 내지 SW4)를 설치한다.

또 따로 엔진(1)에 엔진 회전 센서(10)를 설치하고, 이것으로 검출한 엔진(1)의 회전수와 상기 압력 스위치로 부터의 출력신호를 조합하여 클러치(2)를 긴급히 떨어지게 하는 것이다. 이 경우 제4도에 도시하고 있는 바와 같이, 에어 압력 스위치 (SW1 내지 SW4)가 각각 작동하는 공기압은, 저마찰 계수를 갖는 노면상을 주행시에 바퀴를 체결할 때의 에어 압력값 P1의 좌우에서 하기와 같이 설정한다.

SW 1 : 0.3(kg/cm²)

SW 2 : 1.2(kg/cm²)

SW 3 : 2.3(kg/cm²)

SW 4 : 4.0(kg/cm²)

또한 이 에어 압력 스위치(SW4)의 설정 압력 (4.0kg/cm²)은 제4도에서 알 수 있듯이 충분한 브레이크 제동력이 얻어지는 제동 압력이다.

다음에 이 클러치를 끊는 제어에 관해서 제5도의 플로우 챠트를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

(1) 운전자가 차량을 정지시키고자 제1도에 나타낸 브레이크 페달(12)을 밟으면, 전자 제어장치(9)는 예를 들면 에어 압력 스위치(SW1)등으로 부터의 신호에 의해 이를 검지하고, 전자 제어장치(9)는 제5도의 플로우 챠트에 나타낸 잡(Job)의 실행에 들어간다. 그리고 단계 S1에 있어서, 에어 압력 스위치(SW4)가 동작 했는지의 여부를 판단한다.

에어 압력 스위치(SW4)가 작동(turn on)되면 그 신호는 입력 포오트(9d), 버스(9f)를 거쳐서 CPU(9a)에 입력된다. 이와 같이 브레이크 페달(12)이 상당히 강하게 밟아져서 운전자가 차량에 ＂강한 제동＂을 걸었을 경우에는, 즉시 클러치(2)를 끊더라도(단으로 하더라도) 하등 지장이 없으므로, 프로그램은 단계 S2으로 들어가며, CPU(9a)는 출력 포오트(9a)를 거쳐 클러치 해제신호를 클러치 엑츄에이터(3)로 보내서 클러치(2)를 분리한다.

(2) 단계 S1에 있어서, 에어 압력 스위치(SW4)가 작동하고 있지 않은 경우(아니요)에는 단계 S3으로 옮겨가서 다음의 에어 압력 스위치(SW3)가 작동하고 있는지의 여부를 판단한다. 이 단계 S3에 있어서, 만약 에어 압력 스위치(SW3)가 작동하고 있으면, 상당히 큰 힘으로 브레이크 페달(12)이 밟아져서 ＂약간 강한 제동＂의 상태로서 차량을 급정지 시키려하고 있다고 판단하여 단계 S4으로 옮겨간다. 이 단계 S4에서는 엔진(1)의 회전수가 설정치 A와 비교된다. 그리고 그 회전수가 설정치 A보다도 낮게 되어 있다면 차량에 제동을 걸은 것에 의해 엔진(1)으로의 부하가 급속하게 증가하고, 그 증가된 부하가 계속된 경우에는 엔진(1)이 정지할 것이라 판단하여, 즉시 전자 제어장치(9)에서 클러치 엑츄에이터(3)에 긴급 클러치단의 지령이 발해져 클러치(2)를 급속히 떨어지도록 한다(단계 S2)

단계 S4에 있어서 엔진(1)의 회전수가 설정치 A보다 낮지 않다면 제동을 걸으므로써 엔진(1)에의 부하가 그다지 증가하고 있지 않은 것으로 판단하고, 클러치(2)를 단으로 하지 않고, 전자 제어장치(9)의 동작은 그대로 제5도의 플로우에서 벗어난다(단계 S4)

(3) 단계 S3에 있어서, 에어 압력 스위치(SW3)가 작동하고 있지 않은 경우에는 단계 S5로 건너 뛰고, 다음의 에어 압력 스위치(SW2)가 작동하고 있는지의 여부에 대하여 판단이 행하여진다. 이 단계 S5에 있어서 만약 에어 압력 스위치(SW2)가 작동하고 있다면, 상당한 힘으로서 브레이크 페달(12)이 밟아져 있으며, ＂통상적인 제동＂의 상태로서 차량을 급정지시키려 하고 있다는 것을 판단하여 단계 S6로 옮겨간다. 여기의 단계 S6에서는 엔진(1)의 회전수가 설정치 A보다도 약간 낮은 값의 설정치 B와 비교된다. 그리고 그 회전수가 설정치 B보다도 낮아져 있으면, 차량에 제동을 건 것에 의한 엔진(1)으로의 부하가 급속히 증가하고, 그대로 부하가 계속한 경우에는 엔진(1)이 정지할 것이라 판단하고, 즉시 전자 제어장치(9)에서 클러치 엑츄에이터(3)에 지령이 발해져서 클러치(2)를 긴급히 떨어지도록 한다(단계 S2).

단계 S6에 있어서, 엔진(1)의 회전수가 설정치 B보다 낮지 않으면 제동을 걸은 것에 의한 엔진(1)으로의 부하가 그다지 증가하고 있지 않은 것으로 판단하고, 클러치(2)를 단으로 하지 않고, 전자 제어장치(9)의 동작은 그대로 제5도의 플로우에서 벗어난다(단계 S6).

(4) 단계 S5에 있어서, 에어 압력 스위치(SW2)가 작동하고 있지 않은 경우에는, 단계 S7으로 건너뛰고, 다음의 에어 압력 스위치(SW1)가 작동하고 있는지의 여부의 판단이 행하여진다. 이 단계 S7에 있어서 만약 에어 압력 스위치(SW1)가 작동하고 있다면, 보통의 힘으로 브레이크 페달(12)이 밟아져 있으며, ＂약한 제동＂의 상태로서 차량을 정지시키려 하고 있다고 판단하고 단계 S8에서는 엔진(1)의 회전수가 설정치 B보다도 낮은 값의 설정치 C와 비교된다. 그리고 그 회전수가 설정치 C보다도 낮게 되어 있다면, 차량에 제동을 건 것에 의한 엔진(1)으로의 부하가 급속히 증가하고, 그대로 부하가 계속된 경우에는 엔진(1)이 정지할 것이라 판단하고, 즉시 전자 제어장치(9)에서 클러치 엑츄에이터(3)에 지령이 발해져서 긴급 클러치단의 조치가 취해져, 클러치(2)를 긴급히 떨어지도록 한다(단계 S2).

단계 S8에 있어서, 엔진(1)의 회전수가 설정치 C보다도 낮지 않다면, 제동을 건 것에 의한 엔진(1)으로의 부하가 그다지 증가하고 있지 않은 것으로 판단하고, 클러치(2)를 단으로 하지 않고, 전자 제어장치(9)의 동작은 제5도의 플로우에서 벗어난다(단계 S8).

지금까지 설명한 본 발명의 실시예의 변형으로선, 복수개의 에어 압력 스위치의 대신에 1개의 스위치와 하나의 에어 압력 센서를 설치하는 것에 의하여도 본 발명은 실시될 수 있다.

즉, 제6도에 나타낸 바와 같이 설정 동작 압력 0.3kg/cm²의 에어 압력 스위치(SW)와 에어 압력 센서(S)를 브레이크 에어 밸브(12a)의 브레이크 축에 설치한다. 이 압력 센서(S)는 제7도에 나타낸 바와 같이 브레이크 작동 에어 압력 P를 전압치(V)로서 검출하는 것이다.

이 변형에의 동작을 이하 제8도의 플로우 챠트를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제1도에 나타낸 브레이크 페달(12)이 밟아져서 에어 압력 스위치(SW)가 작동(trurn on)되면 (단계 P1), CPU(9a)는 에어 압력 센서(S)로써 감지한 에어 압력을 RAM(9e)에서 읽어낸다(단계 P2). CPU(9a)는 다시금 엔진 회전 센서(10)로써 감지한 엔진 속도를 마찬가지로 RAM(9e)에서 읽어낸다(단계 P3). 그런 후, CPU(9a)는 ROM(9b)에 기억되어 있는 (브레이크 작동 에어 압력(P)과 엔진 회전수)의 도표 (Map)를 검색하고, 읽어낸 브레이크 작동 에어 압력과 엔진 회전수로부터 얻어지는 데이터가 도표 중의 긴급 클러치 끊음(단)영역에 속하는지 여부를 조사한다.(단계P4 및 단계 P5) 01 데이터가 01 영역내에 있으면 CPU(9a)는 출력 포오트(9c)를 거쳐서 클러치 해제 신호를 클러치 엑츄에이터(3)에 보내어 클러치(2)를 해제한다(단계 P6). 단계 P5에 있어서, 읽어낸 데이터가 이 영역에 없으면 클러치(2)를 단으로 (떨어지도록)하지 않고 전자 제어장치(9)의 동작은 제8도에 나타낸 플로우로부터 벗어난다.

본 발명에 있어서, 예를 들면 차량의 긴급 사태 발생시에, 운전자가 브레이크 페달(12)을 급속히 더구나 깊게 밟았을 경우에도 클러치(2)가 원활하게 분리되어 엔진(1)의 예기치 않은 정지를 방지할 수 있다. 이하 본 실시예를 제9도에서 제12도 까지를 참고로 하여 설명하겠다.

제9도는 브레이크 페달(12)의 밟는 량에 의해서 결정되는 브레이크 작동 에어 압력 P(kg/cm²)에 대한 브레이크 제동 계수 g를 각각 중량 차량(직선 c) 및 경량 차량 (직선 d)으로 나누어서 도표로 나타낸 그래프이다. 더구나 횡축의 점 P는 제2도와 마찬가지로 눈길 등의 타이어와 노면과의 마찰계수가 적은 도로에서 차륜이 록(lock)되는 브레이크 작동 에어 압력치를 나타낸다.

브레이크 제동력은, 제9도에서 도시한 바와 같이, 브레이크 작동 에어 압력(P)에 비례하고 있으므로 본 발명은 제10도에 도시한 바와 같이 브레이크 에어 밸브(12a)의 브레이크축에 2개의 에어 압력 스위치(SW11 및 SW12)를 설치하고, 제11도에 나타낸 바와 같이 이들 에어 압력 스위치가 작동하는 시간의 차이 td가 설정치 ts보다 짧다면 브레이크 제동력의 상승 속도가 큰 비상 브레이크(panic braking)로 판단하여 클러치(2)를 긴급단 제어하는 것이다. 그로 인하여, 제9도에 도시된 바와 같이, 에어 압력 스위치 (SW11, SW12)가 작동하는 공기압은, 주행시에 차륜을 체결하는 압력치 P1 양측에 아래와 같이 설정한다.

SW 11 : 0.3(kg/cm²)

SW 12 : 5.0(kg/cm²)

더구나 이 에어 압력 스위치(SW12)의 설정 압력(5.0kg/cm²)은 제9도에서 알 수 있는 바와 같이 차량의 총 중량에도 불구하고 충분한 브레이크 제동력이 얻어지는 작동 압력이다.

다음에 이 클러치 단(끊음)의 제어에 관해서 제11도 및 제12도의 플로우 챠트를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제1도에 나타낸 브레이크 페달(12)을 밟지 않고 있는 통상의 운전 상태에서는 에어 압력 스위치(SW11)는 꺼진(turn off) 상태에 있으므로 제12도의 플로우에 있어서, 단계(Q1)으로부터 단계(Q2)로 옮겨가며, 전자제어장치(9)의 동작은 제12도의 플로우에서 벗어난다.

운전자에 의해서 제1도에 나타낸 브레이크 페달(12)이 밟아지고, 에어 압력 스위치(SW11)가 작동되면 (단계 Q1), 그 신호는 입력 포오트(9d), 버스(9f)를 거쳐서 CPU(9a)에 입력된다. 그러면 CPU(9a)는 전자제어장치(9)내의 카운터를 ＂+1＂하여 이 카운터의 계수치를 RMA(9e)의 카운터 영역 CT에 기억한다(단계 Q3). 이후 단계(Q4)으로 옮겨가며, 에어 압력 스위치(SW12)가 작동하고 있는지의 여부를 판단하고, 이것이 꺼진(터인 오프)상태이라면 단계(Q3)으로 되돌아오며, 카운터에 의한 계수 동작과 수치의 기억 동작은 반복된다.

이 사이에 운전자는 브레이크 페달(12)을 계속 밟거나, 혹은 밟는 것을 증가시키고 있으며, 브레이크 작동 에어 압력(P)은 상승을 계속한다.

이와 같은 동작이 반복되고 있는 동안에 브레이크 작동 에어 압력(P)이 상승하여 에어 압력 스위치(SW12)가 작동되면, 전자 제어장치(9)의 동작은 단계(Q5)으로 옮겨가, 미리 그 전자 제어장치(9)의 RAM(9e)내에 기억되고 있는 정수 α, 즉 브레이크 페달(12)이 밟아 졌을 때에 그것이 급 브레이크(특히 비상 브레이크)인지 아닌지의 판단을 행하기 위한 정수와 카운터내의 계수치 CT가 함께 판독되어, 단계 Q5에서 이들의 비교가 행하여진다. 계수치가 정수 α보다도 클때에는 브레이크 페달(12)이 천천히 밟아진 것으로 되며 급브레이크가 걸린 것으로는 되지 않으므로 클러치(2)를 단으로 할 필요가 없고, 단계 Q2으로 되돌아 와서, 전자 제어장치(9)내의 카운터를 영으로 클리어 하여 플로우를 벗어난다. 이런 것은 제11도에 있어서 (td＞ts)의 상태란 것을 나타낸다.

만약 계수치가 정수 α와 동등하거나 그것보다 작다면, 두 개의 에어 압력 스위치(SW11 및 SW12)가 작동하는 시간차 td가 설정시간 ts와 동등하거나 이보다도 짧으므로 비상 브레이크라 판단한다. 판단 후 순간적으로 CPU(9a)는 출력 포오트(9c)를 거쳐서 클러치 해제 신호를 클러치 엑츄에이터(3)로 보내고 클러치(2)를 긴급 해제한다(단계 Q6).

더구나 위에서 설명한 몇가지의 실시예와 같이 전자 제어장치(9)를 사용하여 ROM(9b)에 프로그램 해둔다고 하는 이의에도, 예컨대 두 개의 에어 압력 스위치(SW11 내지 SW12)가 각각 작동하는 시간의 차이(td)를 설정 시간 (ts)과 비교하는 별도의 비교회로나 장치는 당업자라면 용이하게 생각해 낼 수 있으므로 본 발명은 이들의 자명한 변형에도 포함하는 것이라 할 수 있다.

또, 위에서 설명한 몇가지의 실시예는 어느 것이나 에어에 의해 브레이크를 동작시키는 것이지만, 이것을 브레이크 페달에 의해 작용되는 유압 브레이크(hydraulic brake) 실린더에 상기한 바와 같은 압력 스위치나 압력 센서를 설치하고, 상기한 실시예와 마찬가지인 클러치 제어를 실시하는 것 역시 당업자라면 용이하게 생각해 낼 수 있는 것이므로, 본 발명은 이들의 자명한 실시예마저도 포함하는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 일반도로 뿐만 아니고 눈길 등의 타이어와 노면과의 마찰 계수가 적은 도로이더라도 브레이크를 밟았을 때에 엔진이 정지하는 것을 방지할 수 있는 것이다.

Claims

클러치(2)를 브레이크의 작동시에 해제하여 엔진(1)과 변속기(6)와의 접속을 긴급하게 끊는 자동 클러치의 제어방법에 있어서, 브레이크 제동력을 검출하는 단계와, 검출한 상기 브레이크 제동력으로부터 클러치(2)를 긴급히 끊을 것인지 여부를 판단하는 단계와, 상기 판단에 의해 클러치(2) 단 (끊음)의 판단이 나왔을 때, 클러치(2)를 긴급히 단(떨어지게)하는 단계를 포함하는 자동 클러치의 제어방법.
제1항에 있어서, 엔진(1)의 회전수를 검출하는 단계를 가지고, 상기한 판단을 하는 단계는 검출한 상기 브레이크 제동력과 엔진(1)의 회전수로부터 클러치(2)를 긴급단할 것인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어방법.
제1항에 있어서, 브레이크 제동력의 증가 속도를 검출하는 단계를 가지고, 상기 판단을 하는 단계는 검출한 이 브레이크 제동력의 증가 속도가 설정치를 초과한 경우에 클러치(2)를 끊는 (단) 판단을 하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어방법.
클러치(2)를 브레이크의 작동시에 해제하여 엔진(1)과 변속기(6)와의 접속을 긴급 단하는 자동 클러치의 제어장치에 있어서, 차량의 원동력을 발생하는 엔진(1)과, 상기 엔진(1)의 회전수를 변환하여 차륜에 전달하는 변속기(6)와, 상기 엔진(1)과 변속기(6)사이에 장치되어 엔진(1)으로부터 변속기(6)로 회전 전달을 제어하는 클러치(2)와, 브레이크 제동력을 검출하는 수단(SW1 내지 SW4)과, 검출한 상기 브레이크 제동력으로부터 클러치(2)를 긴급 단할 것인지 여부를 판단하는 수단과, 상기 판단 수단에 의해 클러치(2)단의 판단이 되었을 때, 클러치(2)를 긴급단하는 수단을 포함하는 자동 클러치의 제어장치.
제4항에 있어서, 엔진(1)의 회전수를 검출하는 수단(10)을 가지고, 상기 판단을 하는 수단은 검출한 상기 브레이크 제동력과 엔진(1)의 회전수로부터 클러치(2)를 긴급 단할것인가 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제4항에 있어서, 브레이크 제동력의 증가속도를 검출하는 수단을 가지고, 상기 판단을 하는 수단은 검출한 브레이크 제동력의 증가 속도가 설정치를 초과할 경우에 클러치(2)를 끊는 (단) 판단을 하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제4항, 5항 또는 제6항에 있어서, 상기 브레이크 제동력은 브레이크 작동 유체(fluid : 기체, 액체) 압력으로써 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제7항에 있어서, 상기 브레이크 제동력은 브레이크 작동 에어 압력으로써 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제7항에 있어서, 상기 브레이크 제동력은 브레이크 작동 유압(hydraulic pressure : 油壓)으로써 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제4항, 5항 또는 제6항에 있어서, 상기 브레이크 제동력은 브레이크 작동 유체압력을 검출하는 유체압력 스위치(SW1 내지 SW4, SW11, SW12)에 의해 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제4항, 5항 또는 제6항에 있어서, 상기 브레이크 제동력은 브레이크 작동 유체압력을 검출하는 유체압력 센서(S)로써 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제6항에 있어서, 상기 브레이크 제동력의 상기 증가 속도는 브레이크 작동 유체 압력의 상승 속도로써 검출하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.
제6항에 있어서, 브레이크 작동 유체 압력의 상기한 상승 속도에 의한 비상 브레이크는, 상기 브레이크 작동 유체 회로에 2개 이상의 압력 스위치(SW11, SW12)를 설치하여, 이들 압력 스위치(SW11, SW12)들의 작동 압력을, 타이어를 록(체결)하는 유체 압력치의 고압측과 저압측에 설정하여, 상기 브레이크를 밟았을 때에 상기한 각각의 압력 스위치(SW11, SW12)가 작동하는 시간차가 설정시간차 보다 짧은 것을 조건으로 비상 브레이크라 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 클러치의 제어장치.