CN101688572B - 离合器机构的控制装置 - Google Patents

Abstract

本装置设置有离合器机构(14)。离合器机构(14)插置在发动机(11)与变速器(15)之间，并且连结到离合器踏板(28)。离合器机构(14)的操作模式与离合器踏板(28)的操作位置的变化相关联地变化。在满足执行条件的情况下，与不满足执行条件的状态相比，该装置降低离合器机构(14)的最大操作速度。该执行条件包括以下的执行开始条件：“离合器踏板(28)的操作位置是将离合器机构(14)设定成分离状态的位置，并且在将离合器机构(14)从分离状态设定到接合状态时在接合方向上离合器踏板(28)的操作位置的变化速度等于或者高于预定的开始速度”。

Description

离合器机构的控制装置

技术领域

本发明涉及一种设置在动力源与变速器之间的离合器机构的控制装置。

背景技术

为了断开或者连接从诸如车辆内燃机之类的动力源到变速器的动力传递，在动力源与变速器之间设置离合器机构(参见专利文献1)。离合器机构通常具有连接到动力源输出轴上的飞轮和连接到变速器输入轴上的离合器从动盘。离合器机构经由液压管路或者缆索连结到设置在乘员室内的离合器踏板。通过在通常状态被弹簧的推动力推动，该离合器踏板保持在非压下位置。

当离合器踏板未被压下时，离合器从动盘压靠飞轮。此时，在离合器从动盘和飞轮之间产生摩擦力。此外，通过摩擦力，离合器机构连接以形成接合状态，并且动力从动力源传递到变速器。

如果离合器踏板被压下，则离合器从动盘从离合器从动盘压靠飞轮的状态释放。此时，离合器从动盘和飞轮之间产生的摩擦力减小，并且离合器从动盘远离飞轮。从而，离合器机构断开以形成分离状态，并且从动力源到变速器的动力传递断开。

离合器机构通过驾驶员对离合器踏板的压下操作而被致动。从而，如果因为压下离合器踏板的脚从离合器踏板上移开或者在横向上滑动而导致离合器踏板的压下状态被中断，则离合器踏板快速返回到非压下位置，并且离合器机构快速从分离状态变换到接合状态。

此外，紧接在离合器机构从分离状态变换到接合状态之后，传递到变速器输入轴的实际传递转矩以如下方式变化。实际传递转矩暂时超出在转矩恒定的稳定状态下传递到变速器输入轴的转矩即稳定状态传递转矩。之后，实际传递转矩在预定期间反复地减小和增大，实际传递转矩的振幅变得越来越小，并且实际的转矩最终与稳定状态传递转矩一致。

在如上所述的过渡阶段，离合器机构的操作状态的变化速度越大，也就是离合器机构的接合速度越大，则超出稳定状态传递转矩的量变得越大，并且实际传递转矩的峰值变大。从而，如果离合器机构从分离状态快速变换到接合状态，则实际传递转矩的峰值变大。因此，为了确保包括变速器在内的驱动系统的耐久性，需要相应于实际传递转矩的峰值来设定驱动系统的强度。这降低了驱动系统的特性的设计灵活性。

如果采用具有最大接合速度小的离合器机构的系统，则可以减小实际传递转矩的峰值。但是，在这种情况下，由于接合速度在除了上述情况以外的情况下也降低，所以降低了离合器机构的响应性。

专利文献1：日本专利早期公开No.7-27217。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种离合器机构的控制装置，其能够在抑制响应性降低的同时降低实际传递转矩的峰值。

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种离合器机构的控制装置，所述离合器机构连结到离合器操作部件且插置在动力源与变速器之间，并且所述离合器机构的操作模式与所述离合器操作部件的操作位置的变化相关联地变化。所述控制装置设置有最大速度降低装置。在满足包括执行开始条件在内的执行条件的情况下，与不满足所述执行条件的状态相比，所述最大速度降低装置降低所述离合器机构的最大操作速度，所述执行开始条件为“所述离合器操作部件的操作位置是将所述离合器机构设定成分离状态的位置，并且在将所述离合器机构从所述分离状态设定到接合状态时在接合方向上所述离合器操作部件的操作位置的变化速度变得等于或者高于预定的开始速度”。

根据上述结构，当满足执行条件时，换言之，当存在离合器机构从分离状态快速变换到接合状态的风险时，可以降低离合器机构的操作速度。从而，可以降低实际传递转矩的峰值。此外，当不满足执行条件时，离合器机构的最大操作速度增加，以抑制响应性的降低。

在上述离合器机构的控制装置中，所述执行条件包括执行停止条件，所述执行停止条件满足以下条件之一：“所述离合器操作部件的操作位置是将所述离合器机构设定成所述接合状态的位置，并且在所述接合方向上所述离合器操作部件的操作位置的变化速度变得小于预定的停止速度”；以及“所述离合器操作部件正在被操作”。

在上述离合器机构的控制装置中，所述执行条件包括执行停止条件，所述执行停止条件为“所述离合器操作部件的操作位置是将所述离合器机构设定成所述接合状态的位置，并且在所述接合方向上所述离合器操作部件的操作位置的变化速度变得小于预定的速度”。

在上述离合器机构的控制装置中，所述执行条件包括执行停止条件，所述执行停止条件为“所述离合器操作部件正在被操作”。

在“所述离合器操作部件的操作位置是将所述离合器机构设定成所述接合状态的位置，并且在所述接合方向上所述离合器操作部件的操作位置的变化速度变得小于预定的速度”的情况下，可以确定离合器机构已经离开其中离合器机构从分离状态快速变换到接合状态的状况，换言之，已经离开需要执行抑制离合器机构最大操作速度的处理以便抑制实际传递转矩峰值的状况。

在“所述离合器操作部件正在被操作”的情况下，换言之，在离合器操作部件接触驾驶员身体的情况下，通过判定为离合器操作部件的操作速度被驾驶员保持在相对低的水平，可以判定为离合器机构已经离开需要执行上述处理的状况。

在此方面，根据本发明，在离合器机构已经离开需要执行上述处理的状况的情况下，可以在适当的定时停止该处理的执行。

在上述离合器机构的控制装置中，所述最大速度降低装置将所述离合器操作部件的操作位置以预定的速度变化到将所述离合器机构设定成半接合状态的预定位置。然后在将所述操作位置保持在所述预定位置达预定时段之后，所述控制装置再次以所述预定的速度变化所述操作位置，所述预定时段对应于当通过所述离合器机构从所述动力源传递到所述变速器的实际传递转矩根据所述实际传递转矩的变化而周期性变动时的变动周期的一半。

根据上述结构，可以产生正负相位相反的两个变动作为实际传递转矩的周期性变动。具体而言，可以产生如下的两个变动：在将离合器操作部件的操作位置改变为预定位置时产生的变动，和在再次改变操作位置时产生的变动。从而，可以通过使变动彼此干涉来抵消各个变动的一部分。因此，可以抑制实际传递转矩的峰值。

对于所述预定的速度，除了在不满足执行条件时的变化速度，也就是低于最大变化速度的速度，还可以采用最大变化速度。

在上述离合器机构的控制装置中，所述预定位置对应于所述离合器机构能够传递超过稳定状态传递转矩的最大值的一半的操作位置，所述稳定状态传递转矩是在所述实际传递转矩恒定的稳定状态下从所述动力源传递到所述变速器的转矩。

如上所述，所述实际传递转矩起初超出稳定状态传递转矩，并且之后反复增大和减小。实际传递转矩的振幅变得越来越小。实际传递转矩最终与稳定状态传递转矩一致。从而，在一定程度上阻尼其振幅之后，在将离合器操作部件的操作位置改变到预定位置时产生的实际传递转矩的周期性变动(第一变动)与在再次改变离合器操作部件的操作位置时产生的实际传递转矩的周期性变动(第二变动)相干涉。

如果使得第一变动和第二变动在初始阶段的振幅相等，则在这两个变动彼此干涉时第一变动的振幅变得大于第二变动的振幅。为了抑制实际传递转矩的峰值，需要使得在这两个变动彼此干涉时变动的振幅彼此一致。

在此方面，根据上述结构，在离合器机构进入接合状态并且在实际传递转矩恒定时的稳态状态下传递与稳定状态传递转矩的最大值相等的转矩的状态下，换言之，在存在实际传递转矩的峰值变成最大的风险的状态下，可以使得在产生第一变动时初始阶段的振幅大于在产生第二变动时初始阶段的振幅。从而，因为在这种状况下在第一变动和第二变动干涉时这两个变动的振幅基本上一致，由此两个变动的振幅被抵消，所以可以有效地抑制实际传递转矩的峰值。

在上述离合器机构的控制装置中，所述变速器具有通过供给到所述变速器的内部的油来进行润滑的油润滑系统。所述最大速度降低装置相应于所述油的粘度来改变所述预定位置。

变速器具有诸如输入轴的轴承部分之类的滑动部分，并且在该滑动部分中产生摩擦力。该摩擦力越大，则实际传递转矩的变动被阻尼的程度越大，从而第一变动的振幅在早期阶段变小。从而，为了可靠地使第一变动和第二变动的振幅彼此一致，相应于摩擦力的增加，需要将该预定位置设定为接近接合状态的位置。变速器内部的润滑油的粘度越高，则滑动部分中产生的摩擦力变得越大。

根据上述结构，通过相应于施加到滑动部分上的摩擦力来改变预定位置，可以使第一变动的振幅与第二变动的振幅一致。从而，可以更有效地抑制实际传递转矩的峰值。

在上述离合器机构的控制装置中，可以判定为，所述油的温度越高，则所述油的粘度越低；并且可以判定为，所述油的劣化程度越大，则所述油的粘度越低。

在上述离合器机构的控制装置中，所述最大速度降低装置相应于所述动力源所产生的转矩的大小来改变所述预定位置。

滑动部分中产生的摩擦力是相应于实际传递转矩的大小而变化的，并且实际传递转矩是相应于动力源所产生的转矩的大小而变化的。根据上述结构，可以通过相应于施加到滑动部分上的摩擦力改变预定位置来使得第一变动的振幅与第二变动的振幅一致，并且可以更有效地抑制实际传递转矩的峰值。

在上述离合器机构的控制装置中，所述变速器由多个变速段被选择性地切换的多级变速器构成。所述最大速度降低装置相应于所选择的变速段来改变所述预定时段。

在多级变速器中，实际传递转矩传递所经过的转矩传递路径的刚度相应于所选择的变速段而变化。据此，在过渡时实际传递转矩变动的时段改变。此外，如上所述，通过将保持离合器操作部件的操作位置的预定时间设定为与实际传递转矩的变动周期的一半相对应的时段，产生正负相位相反的两个变动作为实际传递转矩的周期性变动。

根据上述结构，可以响应于过渡时实际传递转矩的变动周期的变化，将所述预定时段设定为与实际变动周期的一半相对应的时段。从而，可以可靠地抵消两个变动的振幅，并且可以有效地抑制实际传递转矩的峰值。

上述离合器机构的控制装置还设置有用于强制停止所述变速器的输出轴的旋转的摩擦式制动机构。所述最大速度降低装置相应于所述制动机构是否正在被操作来改变所述预定时段。

如果变速器的输出轴的旋转通过摩擦式制动机构的操作而被强制停止，则转矩传递路径的刚度变高，并且过渡时实际传递转矩变动的时段变短。

根据上述结构，可以相应于制动机构的操作状态来将所述预定时段设定为与过渡时实际传递转矩的实际变动周期的一半相对应的时段，并且可以通过可靠地抵消两个变动的振幅来抑制实际传递转矩的峰值。

在上述离合器机构的控制装置中，所述离合器机构和所述离合器操作部件经由液压致动系统相连结。所述液压致动系统包括：与所述离合器机构相接触的分离缸；与所述离合器操作部件相接触的主缸；以及连接所述分离缸的液体室与所述主缸的液体室的配管。离合器流体填充所述液压致动系统的内部。在所述配管中设置有用于改变所述配管的通道横截面面积的控制阀。所述最大速度降低装置通过减小所述控制阀的开度来降低所述离合器机构的最大操作速度。

根据上述结构，在离合器操作部件和离合器机构经由液压配管相连结的系统中，可以通过限制经过液压配管的离合器流体的流量来抑制离合器机构的最大操作速度。

在上述离合器机构的控制装置中，所述动力源由车辆内燃机构成，并且所述变速器构成包括驱动轴在内的车辆驱动系统。

根据上述结构，可以降低车辆驱动系统所需的强度。从而，可以增加车辆驱动系统的特性的设计灵活性。

附图说明

图1是示出配备有根据本发明一实施例的离合器机构控制装置的车辆的示意图；

图2是示出安装到车辆上的离合器机构的侧剖示图；

图3是示出峰值抑制处理的流程图；

图4是示出离合器踏板的执行条件与操作区域之间关系的图；

图5是示出峰值抑制处理过程的流程图；

图6是示出峰值抑制处理的一个示例的时序图；以及

图7是示出在峰值抑制处理中实际传递转矩的过渡状态的时序图。

具体实施方式

以下将描述根据本发明一实施例的离合器机构的控制装置。

如图1所示，发动机11作为动力源安装在车辆10上。飞轮13附装到曲轴12上，曲轴12作为发动机11的输出轴。变速器15经由离合器机构14连接到飞轮13。离合器机构14用于将曲轴12的旋转转矩传递到变速器15，以及断开转矩传递。

对于变速器15，采用具有五个前进档和一个倒档的平行齿轮式手动变速器。变速器15设置有输入轴17和输出轴(未示出)。变速器15的输入轴17连结到离合器从动盘18。变速器15的输出轴经由传动轴19、差动齿轮20和车轴21连接到驱动轮22。变速器15的输出轴的旋转通过部件19、20和21传递到驱动轮22。变速器15构成车辆驱动系统的一部分。

变速器15设置有多对传动齿轮系(变速段)以及多个接合套。用于切换变速器15的变速段的换档装置24安装在驾驶员座椅附近。换档装置24设置有可以沿着换档定位板(未示出)移动的换档杆25。变速器15的接合套基于换档杆25的操作而沿着输出轴的轴向移动。因为齿轮基于接合套的移动而啮合，在特定的传动齿轮系中的动力被传递。如果每个接合套都移动到成对传动齿轮系的中间(空档)位置，则各传动齿轮系中的动力传递断开。

车辆10设置有用于检测车辆10和发动机11的运行状态的各种传感器和开关。驾驶员座椅设置有用于检测制动踏板27是否正被压下的制动开关32、用于检测驾驶员的脚是否与离合器踏板28接触的接触传感器33等。此外，车辆10设置有用于检测离合器踏板28的压下量的离合器传感器34。离合器传感器34检测离合器踏板压下程度CRA，即分离缸52的活塞的操作位置。发动机11设置有空气量传感器35和曲轴位置传感器36等，空气量传感器35用于检测吸入燃烧室的空气的量，即进气量GA，曲轴位置传感器36用于检测曲轴12的转速，即发动机转速NE。变速器15设置有油温传感器37和变速段传感器38等，油温传感器37用于检测供给到变速器15内的润滑油的温度THO，变速段传感器38用于检测所选择的变速段。

根据本实施例的装置设置有电子控制器30。电子控制器30设置有微计算机，并接收来自传感器和开关的检测信号。电子控制器30基于来自传感器和开关的信号来执行各种计算处理，并基于计算结果来进行各种控制。在本实施例中，已知的干式单片摩擦离合器用作离合器机构14。

以下将参考图2来描述离合器机构14的具体结构。

如图2所示，离合器盖41附装到飞轮13。离合器从动盘18键合到变速器15的输入轴17。离合器从动盘18在与输入轴17一起旋转的同时能够沿着轴向(图2中的横向)滑动。

压盘42布置在离合器从动盘18与离合器盖41之间。压盘42由膜片弹簧43的外端压靠于飞轮13。基于这种挤压，在离合器从动盘18和压盘42之间以及在飞轮13和离合器从动盘18之间产生摩擦力。基于这些摩擦力，离合器机构14进入连接(接合)状态，并且飞轮13、离合器从动盘18和压盘42一体地旋转。以此方式，旋转转矩经由离合器机构14从发动机11传递到变速器15。可以基于当时实际传递转矩的大小来表达动力传递的程度。

分离轴承44以可沿轴向滑动的方式附装到变速器15的输入轴17上。分离轴承44调整动力传递的程度并断开动力传递。分离叉45设置在分离轴承44附近。分离叉45绕轴46可旋转地支撑。分离叉45的第一端部(图2中的下端)与分离轴承44接触。

离合器机构14经由液压致动系统连结到离合器踏板28(图1)。与离合器踏板28的压下操作相关联，离合器机构14切换到分离状态和接合状态。在离合器踏板28的附近设置有在通常状态下推动离合器踏板28以将其保持在非压下位置的弹簧(未示出)。

主缸51设置在离合器踏板28附近。主缸51由活塞和液体室(缸部)组成。活塞的远端连结到离合器踏板28。根据离合器踏板28的操作，主缸51的活塞相对于缸部伸出或者缩回。

分离缸52设置在离合器机构14附近。分离缸52由活塞和液体室(缸部)构成。分离缸52的活塞的远端连结到分离叉45的第二端部(图2中的上端)。

主缸51的缸部和分离缸52的缸部通过离合器配管53彼此连通。供应离合器流体以填充主缸51的缸部、分离缸52的缸部以及离合器配管53的内部。在离合器配管53的中间设置有控制阀54。基于控制阀54的打开和关闭控制，分离缸52的缸部和主缸51的缸部通过离合器配管53而连接和断开。控制阀54的打开和关闭控制是由电子控制器30来执行的。

离合器机构14如下操作。

首先，如果离合器踏板28被压下，则主缸51的活塞退回到缸部中。对应于此，分离缸52的活塞从缸部伸出。从而，分离叉45(图2)绕轴46旋转，并且分离轴承44被推向飞轮13。此时，分离轴承44在与分离叉45的旋转方向相同的方向上移动。从而，膜片弹簧43的内端在与分离叉45的旋转方向相同的方向上弹性变形。结果，由膜片弹簧43抵靠压盘42的挤压力减弱，并且离合器从动盘18与压盘42之间以及飞轮13与离合器从动盘18之间的摩擦力减小。如上所述，该摩擦力相应于离合器踏板28(图1)的压下操作而变化。

为了说明的目的，离合器机构14的操作状态被分为三个状态：接合状态、半离合状态(半接合状态)以及分离状态。

在接合状态，摩擦力大；压盘42、离合器从动盘18以及飞轮13一体旋转；并且动力从发动机11传递到变速器15。此时的实际传递转矩表示最大值。

在半离合状态，摩擦力处于“中间水平”，并且飞轮13、离合器从动盘18以及压盘42在滑动状态下连接。此时的实际传递转矩小于接合状态下的值。

在分离状态，摩擦力小，并且离合器机构14分离。换言之，飞轮13的旋转不传递到离合器从动盘18，并且动力不从发动机11传递到变速器15。此时的实际传递转矩进一步小于半离合状态下的值。

如上所述，如果因为压下离合器踏板28的脚从离合器踏板28移开或者横向滑动而导致离合器踏板的压下被中断，则离合器踏板28快速返回到非压下状态，并且在该过渡阶段的实际传递转矩的峰值变大。因此，为了确保车辆驱动系统的耐久性，需要相应于实际传递转矩的峰值来设定车辆驱动系统的强度，从而降低了车辆驱动系统的特性的设计灵活性。

考虑到这一此点，在本实施例中，在当离合器机构14从分离状态切换到接合状态时的变化速度大的情况下，通过控制阀54的打开和关闭控制来执行抑制实际传递转矩峰值的峰值抑制处理。在本实施例中，峰值抑制处理用作降低离合器机构的最大操作速度的最大速度降低装置。

如图3所示，在满足执行条件的情况下(步骤S101中为“是”)执行峰值抑制处理(步骤S102)。另一方面，在执行条件未满足的情况下(步骤S101中为“否”)，不执行峰值抑制处理，并且保持控制阀54的打开状态(步骤S103)。

在满足了以下的执行开始条件之后未满足执行停止条件的情况下，上述的执行条件被判定为已满足。

在以下的条件i和条件ii两者都满足的情况下，执行开始条件被判定为已满足。详细而言，如图4所示，在离合器踏板28的操作区域处于由“A”所示区域的情况下，判定为满足了执行开始条件。

(条件i)离合器踏板压下程度CRA是将离合器机构14设定成分离状态的踏板压下程度。具体而言，离合器踏板压下程度CRA等于或者大于预定的开始压下程度。换言之，离合器踏板压下程度CRA等于或者大于与比离合器踏板28的最大压下位置略微更靠近非压下位置的位置相对应的踏板压下程度。

(条件ii)在离合器机构14从分离状态进入接合状态的接合方向(也就是离合器踏板28的返回方向)上离合器踏板压下程度CRA的变化速度变得等于或者大于预定的开始速度。具体而言，离合器踏板压下程度CRA的减小速度等于或者大于预定的开始速度。换言之，离合器踏板压下程度CRA的减小速度等于或者大于比离合器踏板压下程度CRA的最大变化速度略低的某一速度。

当基于上述的执行开始条件已经满足的事实而判定为存在离合器机构14会从分离状态快速变换到接合状态的风险时，换言之，在需要执行峰值抑制处理的状态，开始峰值抑制处理的执行。

在以下的条件iii和条件iv都满足的情况下或者在条件v满足的情况下，判定为满足了执行停止条件。条件iii和条件iv都满足的情况指离合器踏板28的操作区域进入由图4中的区域“B”所示区域的情况。

(条件iii)离合器踏板压下程度CRA是将离合器机构14设定成接合状态的踏板压下程度。具体而言，离合器踏板压下程度CRA等于或者小于预定的停止压下程度。换言之，离合器踏板压下程度CRA等于或者小于与比离合器踏板28的非压下位置略微靠近最大压下位置的位置相对应的踏板压下程度。

(条件iv)在离合器机构14从分离状态进入接合状态时离合器踏板压下程度CRA在接合方向上的变化速度小于预定的停止速度。具体而言，在离合器踏板28的返回方向上的操作位置变化速度小于预定的停止速度，也就是小于比“0”略大的某一速度。

(条件v)离合器踏板28正在被操作。具体而言，离合器踏板28接触驾驶员身体。

根据上述的执行停止条件，在条件iii和条件iv都满足的情况下，判定为离合器机构14已经处于接合状态，并且判定为离合器机构14已经离开了需要执行峰值抑制处理的情况。此外，在条件v满足的情况下，判定为离合器踏板压下程度CRA的变化速度由驾驶员保持为相对低，并且判定为离合器机构14已经离开了需要执行峰值抑制处理的状况。在本实施例中，峰值抑制处理的执行基于上述的判定结果而在适当的定时停止。

另一方面，在条件v满足的情况下，判定为离合器踏板28在返回方向上的操作速度由驾驶员保持为相对低，并且判定为离合器机构已经离开了需要执行上述处理的状况。

适当的值被确定为上述各种条件中的预定开始压下程度、预定开始速度、预定停止压下程度和预定停止速度，并且这些值被预先存储在电子控制器30中。

以下将描述峰值抑制处理的执行过程。

图5是示出峰值抑制处理的具体执行过程的流程图。

如图5所示，在该处理中，首先判定离合器踏板压下程度CRA是否等于预定的踏板压下程度(步骤S201)。在离合器踏板压下程度CRA大于预定的离合器踏板压下程度(步骤S201中为“否”)的情况下，保持控制阀54的打开状态。此时，离合器机构14的操作状态也就是离合器踏板28的压下位置以最大速度变换。

所述预定的踏板压下程度是将离合器机构14设定成半接合状态的踏板压下程度。换言之，预定的踏板压下程度是能够通过离合器机构14来传递比稳定状态传递转矩的一半多的转矩的踏板压下程度，例如在稳定状态传递转矩的最大值设定为“100％”的情况下对应于52％的踏板压下程度。稳定状态传递转矩是在实际传递转矩恒定时的稳定状态下传递到变速器15的输入轴17的转矩。预定的踏板压下程度是基于稳定状态传递转矩的最大值来预先确定的，并存储在电子控制器30中。

之后，如果离合器踏板压下程度CRA变得等于预定的踏板压下程度(步骤S201中为“是”)，则控制阀54关闭(步骤S202)。之后，控制阀54的关闭状态保持预定的时段(步骤S203中为“否”)。此时，离合器机构14的操作状态不变化。

所述预定的时段是与当实际传递转矩根据实际传递转矩的变化而周期性变动时的变动周期的一半相对应的时段。该变动周期是基于离合器机构14和车辆驱动系统(例如变速器15、离合器从动盘18、传动轴19等)的刚度来确定的。该预定的时段基于变动周期来预先确定并存储在电子控制器30中。

如果在控制阀54关闭之后已经过了预定的时段(步骤S203中为“是”)，则控制阀54被打开(步骤S204)。从而，离合器机构14的操作状态也就是离合器踏板28的压下位置以最大速度变换。

以下将描述峰值抑制处理的作用。

如图6所示，峰值抑制处理在时刻t11处开始。首先，离合器踏板压下程度CRA(图6(a))被改变为预定的踏板压下程度(时刻t11至t12)。之后，控制阀54临时关闭预定的时段，并且离合器踏板压下程度CRA保持在预定的踏板压下程度(时刻t12至时刻t13)。之后，控制阀54打开，并且离合器踏板压下程度CRA再次改变(时刻t13至时刻t14)。

从而，如图6(b)所示，基于在离合器踏板压下程度CRA改变为预定的踏板压下程度时产生的实际传递转矩的变化，产生实际传递转矩的周期性变动(第一变动)。此外，如图6(c)所示，基于在离合器踏板压下程度CRA再次从预定的踏板压下程度改变时产生的实际传递转矩的变化，产生实际传递转矩的周期性变动(第二变动)。

在本实施例中，所述预定的时段，也就是离合器踏板压下程度CRA的变化被临时地停止的时段，被设定为与周期性变动时的变动周期的一半相对应的时间。从而，在第一变动和第二变动中，正负相位基本颠倒。因此，第一变动和第二变动彼此干涉，并且这两个变动的一部分抵消，由此，抑制了实际传递转矩的峰值。

如上所述，实际传递转矩暂时超过稳定状态传递转矩并且之后反复地增大和减小，实际传递转矩的大小变得越来越小，并且实际传递转矩最终与稳定状态传递转矩一致。从而，在第一变动的振幅被略微抑制之后，第一变动和第二变动彼此干涉。

如果两个变动的振幅在产生第一变动和第二变动时的初始阶段被设定为相等，则当两个变动彼此干涉时第一变动的振幅变得大于第二变动的振幅。为了抑制实际传递转矩的峰值，需要使得当两个变动彼此干涉时两个变动的振幅彼此一致。

考虑到这一点，在本实施例中，所述预定的踏板压下程度被设定为与能够由离合器机构14传递超过稳定状态传递转矩最大值一半的离合器踏板压下程度CRA相等的踏板压下程度。从而，在当离合器机构14进入接合状态并且实际传递转矩恒定时的稳定状态下传递与稳定状态传递转矩的最大值相等的转矩的状况下，换言之，在存在实际传递转矩的峰值可能变为最大的风险的状况下，当产生第一变动时的初始阶段的振幅变得大于当产生第二变动时的初始阶段的振幅。

此外，在本实施例中，对于预定的踏板压下程度，基于实验结果预先设定成使得当第一变动和第二变动在上述状况下彼此干涉时两个变动的振幅基本一致的踏板压下程度。从而，当第一变动和第二变动在上述状况下彼此干涉时，第一变动的振幅和第二变动的振幅的大部分被消除，并且有效地抑制了实际传递转矩的峰值。因此，可以降低车辆驱动系统所需的强度。从而，例如，能够实现成本的降低，并且增加了车辆驱动系统的特性的设计灵活性。

如图7中的实线所示，根据执行峰值抑制处理的本实施例的本发明，与如图7中的单点划线所示将离合器踏板压下程度CRA以最大速度改变为与非压下位置相对应的踏板压下程度相比，抑制了实际传递转矩的峰值。

即使在采用其中在离合器配管中设置孔以减小离合器踏板压下程度CRA的最大变化速度的系统的情况下，也可以降低实际传递转矩的峰值。但是，在这种情况下，因为即使在实际传递转矩的峰值相对小的情况下离合器踏板压下程度CRA的变化速度也就是离合器机构14的操作状态的变化速度也被降低，所以导致离合器机构14的响应的不必要的降低。

在此方面，根据本实施例，通过在存在实际传递转矩的峰值变大的风险时执行峰值抑制处理来降低峰值。另一方面，当实际传递转矩的峰值相对小时，通过以最大变化速度改变离合器踏板压下程度CRA而不执行峰值抑制处理来避免离合器机构14的响应性降低。通过采用上述的结构，可以同时实现实际传递转矩的峰值的抑制和离合器机构14的响应性的保持。

此外，如果离合器机构14从分离状态快速变换到接合状态，则从发动机11传递到车辆驱动系统的转矩变大。结果，存在发生车辆10前后摇摆或者“颠簸”的情况。在本实施例中，因为抑制了离合器机构14从分离状态向接合状态的快速过渡，所以可以抑制颠簸的发生。

此外，通过有意地断开离合器踏板28的压下(例如通过将脚从离合器踏板28上移开或者使脚在横向上滑动)使得离合器踏板28快速返回到非压下位置，可以在避免发动机11熄火的同时平稳且迅速地启动车辆。

如上所述，根据本实施例，获得了以下的优点。

(1)在满足执行条件时，换言之，在存在离合器机构14从分离状态快速变换到接合状态的风险时，执行峰值抑制处理。从而，可以降低离合器机构14的操作速度，并可以降低实际传递转矩的峰值。此外，当不满足执行条件时，通过增大离合器机构14的最大操作速度而不执行峰值抑制处理来抑制响应性的降低。

(2)对于执行条件，设定了包括条件iii至条件v在内的执行停止条件。从而，在条件iii和条件iv都满足的情况下，可以判定为离合器机构14已经进入接合状态，进而判定为离合器机构14已经离开需要执行峰值抑制处理的状况。此外，在条件v满足的情况下，可以判定为离合器踏板压下程度CRA的变化速度由驾驶员保持为较低，进而判定为离合器机构已经离开需要执行峰值抑制处理的状况。可以基于上述判定结果在合适的定时停止峰值抑制处理的执行。

(3)在将离合器踏板压下程度CRA改变为预定的踏板压下程度之后，离合器踏板压下程度CRA被保持在该预定的踏板压下程度达预定时段，该预定时段对应于在实际传递转矩周期性变动时的变动周期的一半。此外，离合器踏板压下程度CRA之后再次改变。从而，产生了正负相位基本颠倒的两个变动，作为实际传递转矩的周期性变动。因此，可以使实际传递转矩的周期性变动彼此干涉以抵消两个变动的一部分。从而，可以抑制实际传递转矩的峰值。

(4)对于预定的踏板压下程度，将其设定为与能够由离合器机构14传递超过稳定状态传递转矩的最大值的一半或者更多的离合器踏板压下程度CRA相对应的踏板压下程度。从而，在存在实际传递转矩的峰值变得最大的风险的情况下，在当离合器踏板压下程度CRA改变为预定的踏板压下程度时产生的实际传递转矩的周期性变动和当离合器踏板压下程度CRA再次从预定的踏板压下程度改变时产生的实际传递转矩的周期性变动之间干涉时，两个变动的振幅基本一致。由此，可以抵消变动的大部分振幅，并且可以有效地抑制实际传递转矩的峰值。

上述的实施例可以按照下述的变型方式来实现。

代替检测分离缸52的活塞的位置，可以检测主缸51的活塞的位置、离合器踏板28的位置、分离叉45的位置、分离轴承44的位置等作为与踏板压下程度CRA相对应的值。简而言之，与离合器踏板28关联操作的任何部分的位置都可以作为与离合器踏板压下程度CRA相对应的值被用于峰值抑制处理。此外，离合器配管53可以设置有用于检测离合器流体的流量的流量传感器，并且可以基于由流量传感器检测到的离合器流体的流量来确定离合器踏板压下程度CRA。

对于能够确定在压下方向上施加到离合器踏板28上的负载的传感器，可以采用各种传感器例如负载传感器或应变传感器作为接触传感器33。代替接触传感器33，可以设置开关，其中开和关的状态在驾驶员接触离合器踏板28时被切换。

上述预定时段不限于“与当实际传递转矩根据实际传递转矩的变化而周期性变动时的变动周期的一半相对应的时间”，而是可以将预定时段设定成比与变动周期的一半相对应的时间略短或略长的时间。简而言之，可以通过实验、仿真来确定能够可靠地抵消第一变动和第二变动的时段，并且可以使用这样确定的时段作为预定期间。

预定的踏板压下程度可以相应于在变速器15的油润滑系统中使用的油(也就是供给到变速器15内部的润滑油)的粘度而改变。具体而言，可以配置成使得油的粘度越高，则预定的踏板压下程度越靠近非压下位置。

在变速器15中的诸如输入轴17的轴承部分等滑动部分中产生摩擦力。该摩擦力越大，则实际传递转矩的变动的阻尼程度变得越大，并且第一变动的振幅的减小变得越早。从而，为了使第一变动的振幅可靠地与第二变动的振幅一致，需要使得摩擦力越大，则预定的踏板压下程度越靠近非压下位置。供给到变速器15内部的油的粘度越高，则滑动部分中产生的摩擦力越大。

根据上述的结构，可以通过相应于施加到滑动部分的摩擦力改变预定的踏板压下程度，来可靠地使第一变动的振幅与第二变动的振幅一致，并且可以有效地降低实际传递转矩的峰值。可以确定成油温THO越高则油的粘度越低，并且可以确定成油劣化越多则油的粘度越低。

预定的踏板压下程度可以根据发动机11所产生转矩的大小而改变。滑动部分中产生的摩擦力相应于实际传递转矩的大小而改变，并且实际传递转矩相应于发动机11所产生转矩的大小而改变。根据上述的结构，可以相应于发动机11所产生的转矩，也就是施加到滑动部分上的摩擦力，来改变预定的踏板压下程度。从而，可以可靠地使第一变动的振幅与第二变动的振幅一致，并且可以更有效地降低实际传递转矩的峰值。发动机11所产生的转矩可以基于进气量GA、发动机转速NE等来确定。

预定时段可以响应于所选的变速段而改变。在多级变速器15中，实际传递转矩传递所经过的的转矩传递路径的刚度相应于所选的变速段而改变。从而，当实际传递转矩根据实际传递转矩的变化而周期性变动时的变动周期改变。根据上述的结构，可以相应于变动周期的改变而将预定时段设定为实际变动周期的一半。从而，可以可靠地产生正负相位基本相反的的两个变动作为实际传递转矩的周期性变动。因此，可以可靠地抵消上述两个变动的振幅，并可以有效地降低实际传递转矩的峰值。

预定时段可以相应于用于强制停止变速器15的输出轴、车辆驱动系统的各个部分(例如传动轴19、车轴21、驱动轮22等)的旋转的摩擦式制动机构是否正在被操作而改变。具体而言，在操作摩擦式制动机构的时候，具体而言在压下制动踏板27时，预定时段可以设定成比未致动摩擦式制动机构的情况短。如果车辆驱动系统的各个部分的旋转基于摩擦式制动机构的操作而强制停止，则转矩传递路径的刚度变高，并且变动周期变短。在此方面，根据上述的结构，相应于制动机构的操作状态，可以可靠地将预定时段设定成与实际变动周期的一半相对应的时段。从而，可以可靠地产生正负相位基本相反的的两个变动作为实际传递转矩的周期性变动。

只要离合器踏板压下程度CRA是将离合器机构14设定成分离状态的踏板压下程度，条件i和条件ii可以任意地改变，并且可以确定成在将离合器机构14从分离状态设定成接合状态时离合器踏板压下程度CRA在接合方向上的变化速度等于或者大于预定的开始速度。

只要离合器踏板压下程度CRA是将离合器机构14设定成接合状态的踏板压下程度，条件iii和条件iv可以任意地改变，并且可以确定成在将离合器机构14从分离状态设定为接合状态时离合器踏板压下程度CRA在接合方向上的变化速度小于停止速度。

条件iv可以省略。根据此结构，通过条件iii和条件v可以确定离合器机构已经离开需要执行峰值抑制处理的情况。此外，条件iii和条件iv两者可以省略。根据上述结构，可以通过条件v确定离合器机构已经离开需要执行峰值抑制处理的情况。

只要能够使用条件确定离合器踏板28正在被驾驶员操作，条件v可以任意地改变。

条件v可以省略。根据此结构，可以通过条件iii和条件iv确定离合器机构已经离开需要执行峰值抑制处理的情况。

可以通过在当离合器踏板压下程度CRA变成第一预定的踏板压下程度时和当离合器踏板压下程度CRA变成第二预定的踏板压下程度时中的各个时刻临时关闭控制阀54，来将离合器踏板压下程度CRA保持为第一预定的踏板压下程度(或者第二预定的踏板压下程度)。此外，控制阀54的临时关闭操作可以执行三次或者更多次。根据此结构，可以在每次离合器踏板压下程度CRA改变时使实际传递转矩周期性地变动。从而，可以使两个变动彼此干涉，并可以抑制实际传递转矩的峰值。

当离合器踏板压下程度CRA在峰值抑制处理中改变为预定的踏板压下程度并且从该预定的踏板压下程度改变时，可以使得控制阀54的踏板压下程度比未执行峰值抑制处理时小。根据上述结构，可以通过限制经过离合器配管53的离合器流体的流量来降低离合器踏板压下程度CRA的变化速度。

与未满足执行条件时相比，只要在满足执行条件时可以降低离合器机构14的最大操作速度，也就是离合器踏板压下程度CRA的最大变化速度，则可以任意地改变峰值抑制处理的处理内容。

本发明可以应用到其中离合器机构和离合器踏板通过缆索和连杆机构相连结的车辆中。在这种情况下，可以独立地设置用于停止离合器踏板的操作位置的变化的机构、或者用于降低离合器踏板的操作位置的变化速度的机构，由此控制该机构的操作以降低离合器机构的最大操作速度。

本发明不限于设有由驾驶员的脚操作的离合器踏板的车辆，也可以应用到设置有由手操作的离合器杆的车辆。

本发明不限于安装到车辆上的离合器机构的控制装置，也可以应用到插置在动力源与变速器之间并连结到离合器操作部件上并且操作模式与离合器操作部件的操作位置的变化相关联地变化的离合器机构的控制装置。

Claims (12)

1.一种离合器机构的控制装置，所述离合器机构连结到离合器操作部件且插置在动力源与变速器之间，并且所述离合器机构的操作模式与所述离合器操作部件的操作位置的变化相关联地变化，其中所述控制装置的特征在于包括最大速度降低装置，其中，在满足包括执行开始条件在内的执行条件的情况下，与不满足所述执行条件的状态相比，所述最大速度降低装置降低所述离合器机构的最大操作速度，所述执行开始条件为“所述离合器操作部件的操作位置是将所述离合器机构设定成分离状态的位置，并且在将所述离合器机构从所述分离状态设定到接合状态时在接合方向上所述离合器操作部件的操作位置的变化速度变得等于或者高于预定的开始速度”，其中，在将所述离合器操作部件的操作位置以预定的速度变化到将所述离合器机构设定成半接合状态的预定位置之后，所述最大速度降低装置将所述操作位置保持在所述预定位置达预定时段，并且之后，所述最大速度降低装置再次以所述预定的速度变化所述操作位置，所述预定时段对应于当通过所述离合器机构从所述动力源传递到所述变速器的实际传递转矩根据所述实际传递转矩的变化而周期性变动时的变动周期的一半。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述执行条件包括执行停止条件，所述执行停止条件为“所述离合器操作部件的操作位置是将所述离合器机构设定成所述接合状态的位置，并且在所述接合方向上所述离合器操作部件的操作位置的变化速度变得小于预定的停止速度”。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述执行条件包括执行停止条件，所述执行停止条件为“所述离合器操作部件正在被操作”。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述预定位置对应于所述离合器机构能够传递超过稳定状态传递转矩的最大值的一半的操作位置，所述稳定状态传递转矩是在所述实际传递转矩恒定的稳定状态下从所述动力源传递到所述变速器的转矩。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述变速器具有通过供给到所述变速器的内部的油来进行润滑的油润滑系统，以及所述最大速度降低装置相应于所述油的粘度来改变所述预定位置。

6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述最大速度降低装置判定为，所述油的温度越高，则所述油的粘度越低。

7.根据权利要求5或6所述的控制装置，其特征在于，所述最大速度降低装置判定为，所述油的劣化程度越大，则所述油的粘度越低。

8.根据权利要求4或5所述的控制装置，其特征在于，所述最大速度降低装置相应于所述动力源所产生的转矩的大小来改变所述预定位置。

9.根据权利要求4或5所述的控制装置，其特征在于，所述变速器是多个变速段被选择性地切换的多级变速器，以及所述最大速度降低装置相应于所选择的变速段来改变所述预定时段。

10.根据权利要求4或5所述的控制装置，其特征在于还包括用于强制停止所述变速器的输出轴的旋转的摩擦式制动机构，

其中，所述最大速度降低装置相应于所述制动机构是否正在被操作来改变所述预定时段。

11.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述离合器机构和所述离合器操作部件经由液压致动系统相连结，

其中所述液压致动系统包括：

与所述离合器机构相接触的分离缸；

与所述离合器操作部件相接触的主缸；以及

连接所述分离缸的液体室与所述主缸的液体室的配管，

其中，离合器流体被提供用以填充所述液压致动系统的内部，并且在所述配管中设置有用于改变所述配管的通道横截面面积的控制阀，以及

其中，所述最大速度降低装置通过减小所述控制阀的开度来降低所述离合器机构的所述最大操作速度。

12.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述动力源是车辆内燃机，以及所述变速器构成包括驱动轴在内的车辆驱动系统。

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