JPH0953660A - クラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半自動トランスミッションシステムにおいて
不用意にクラッチペダルから足を離しても車両が飛び出
してしまう虞れがないようにする。 【解決手段】 ステップ１０１〜１０４によって、車両
が停止状態にあり、エンジンが回転しており、ギヤが投
入されており、クラッチペダルが断とされている状態を
発進可能状態として検出する。そして、この発進可能状
態を検出すれば、ステップ１０５へ進む。ステップ１０
５では、クラッチの接方向への単位時間Δｔ当たりの変
化量ΔＳｔをチェックし、ΔＳｔ／Δｔが所定値以上で
あった場合、すなわちクラッチの接方向への変化が急で
あった場合、クラッチアクチュエータを断作動させて
（ステップ１０６）、クラッチを強制的に断とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半自動トランス
ミッションシステムに用いて好適なクラッチ制御装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車、特に大型の路線バスにおいて
は、発進，停止が頻繁に行われ、運転中にかなりの回数
で変速操作が繰り返される。この変速操作は、運転席の
チェンジレバーで行われ、このチェンジレバーから車体
後部のトランスミッションまでの約１０ｍもある間隔を
長いロッドで連結し、このロッドを介してトランスミッ
ションの変速段を切り替えている。このため、チェンジ
レバーの操作力、ストロークが共に大きく、運転者の疲
労を招く原因となっている。

【０００３】そこで、近年、チェンジレバーとトランス
ミッションをロッドで連結するかわりに、チェンジレバ
ーユニットとコントロールユニットとを電気配線で接続
し、チェンジレバーユニットでのチェンジレバーの操作
に応じてコントロールユニットにチェンジレバー位置信
号を送るようになし、コントロールユニットにてシフト
制御信号（変速制御信号）を生成し、この生成したシフ
ト制御信号をギヤシフトユニットへ送るようにして、ト
ランスミッションの変速段を切り替えるようにしたフィ
ンガコントロール・トランスミッション・システム（以
下、ＦＣＴと呼ぶ）が採用されている。

【０００４】このＦＣＴでは、チェンジレバーユニット
からのチェンジレバー位置信号に基づきシフト制御信号
が生成され、この生成されたシフト制御信号がコントロ
ールユニットよりギヤシフトユニットへ送られる。そし
て、このシフト制御信号によって、ギヤシフトユニット
におけるセレクトシリンダおよびシフトシリンダに付設
された電磁弁が選択的に駆動され、エアタンクからの圧
縮空気の供給状態が切り替えられ、上記シリンダ内での
ピストン位置が切り替えられて、選択作動部のシフトフ
ォークが移動し、トランスミッションの変速段が切り替
えられる。このＦＣＴを用いれば、変速操作が機械式遠
隔操作機構から電気空気制御機構に置き替えられ、操作
力およびシフトストロークを大幅に低減し、運転疲労を
軽減することができる。

【０００５】このＦＣＴにおいて、トランスミッション
の変速段の切り替えは、通常の手動変速システムと同
様、クラッチペダルを踏下して行われる。すなわち、ト
ランスミッションの変速段の切り替えに際しては、クラ
ッチペダルを踏下し、クラッチを断として、チェンジレ
バーを操作する。これに対して、特開平６−２４１３１
４号公報に開示さている「セミオートマチック式変速機
装置」等では、ＦＣＴを半自動トランスミッションシス
テムとして、高速段走行時のクラッチペダルやチェンジ
レバーの操作をなくすようにしている。

【０００６】すなわち、クラッチミートに微妙な制御が
要求される低速段走行時には、マニュアル操作によって
変速段の切り替えを行うようにし、クラッチミートに微
妙な制御がさほど要求されない高速段走行時には自動的
に変速段の切り替えを行うようにしている。この場合、
高速段走行時の自動的な変速段の切り替えは、運転状態
に応じて走行段を決定し、この決定した走行段への制御
指令をクラッチに付設したクラッチアクチュエータおよ
びギヤシフトユニットへ与え、クラッチの断接動作とギ
ヤシフトユニットのギヤシフト動作とを制御することに
よって行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この半自動トランスミ
ッションシステムでは、発進・停止に際し、必ずクラッ
チペダルを操作する。このため、車両停止時、エンジン
が回転しており、ギヤが投入されており、かつクラッチ
ペダルが断とされている状態で、不用意にクラッチペダ
ルから足を離すと、車両が飛び出してしまう虞れがあっ
た。なお、ＦＣＴの場合は操作が手動変速システムと同
様なため、誤ってクラッチペダルから足を離して車両が
飛び出す可能性は低い。しかし、半自動トランスミッシ
ョンシステムの場合は、停車時、ギヤ入りの状態でエン
ジンが回転しているにも拘らず、操作がオートマチック
車に似ているため、運転者がうっかりクラッチペダルか
ら急に足を離してしまうことがあり、車両が飛び出して
しまう可能性が高い。

【０００８】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、不用意にク
ラッチペダルから足を離しても車両が飛び出してしまう
虞れのないクラッチ制御装置を提供することにある

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、車両が停止状態にあり、エンジン
が回転しており、ギヤが投入されており、かつクラッチ
ペダルが断とされている状態を発進可能状態として検出
するものとし、この発進可能状態におけるクラッチの接
方向への単位時間（Δｔ）当たりの変化量（ΔＳｔ）を
チェックし、この変化量（ΔＳｔ／Δｔ）が所定値以上
であった場合、クラッチを強制的に断とするようにした
ものである。この発明によれば、発進可能状態におい
て、クラッチが接方向へ急に変化すると、クラッチが強
制的に断とされる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づき
詳細に説明する。図２はこの発明を適用してなる半自動
トランスミッションシステムの一実施形態を示すシステ
ム構成図である。同図において、１はエンジン、１Ａは
電子ガバナ、２はクラッチ、２Ａはクラッチ２に付設さ
れたクラッチアクチュエータ（ＣＬＡＣ）、２Ｂはクラ
ッチストロークセンサ、２Ｃは３ウェイバルブ、２Ｄは
ダブルチェックバルブ、２Ｅはリレーバルブ、３はトラ
ンスミッション、４はギヤシフトユニット（ＧＳＵ）、
５はチェンジレバーユニット（ＣＬＵ）、６は半自動ト
ランスミッションコントロールユニット（セミ自動Ｔ／
Ｍ ＥＣＵ）、７は電子ガバナコントロールユニット
（電子ガバナＥＣＵ）、８はクラッチペダル、８Ａはク
ラッチペダル８に付設されたマスタシリンダ、８Ｂはク
ラッチペダルの断状態を検出するクラッチペダルスイッ
チ、９はブレーキペダル、１０はアクセルペダル、１１
は警報ブザー、１２はギヤ位置表示器、１３はエアタン
クである。

【００１１】チェンジレバーユニット５は、そのチェン
ジレバー５Ａのシフトパターンを図３に示すように、Ｎ
（ニュートラル）と、Ｒ（リバース）と、Ｓ（走行）
と、ＵＰ（シフトアップ）と、ＤＯＷＮ（シフトダウ
ン）との、５つのポジションを備えている。このうち、
Ｎポジション，ＲポジションおよびＳポジションの各ポ
ジションに入れた場合には、操作後にチェンジレバー５
Ａから手を離せば、この位置でチェンジレバー５Ａが停
止する。これに対し、ＵＰポジションおよびＤＯＷＮポ
ジションでは、チェンジレバー５Ａから手を離すと、Ｓ
ポジションに自動的に戻る。

【００１２】電子ガバナＥＣＵ７は、アクセルペダル１
０の踏込量に応ずるアクセル踏込量信号、エンジン回転
数信号および車速信号を入力とし、セミ自動Ｔ／Ｍ Ｅ
ＣＵ６との間でシリアル通信を行いつつ、電子ガバナ１
Ａを制御する。

【００１３】セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、チェンジレ
バーユニット５からのチェンジレバー位置信号、ブレー
キペダル９の踏下に応ずるブレーキオン信号、ギヤシフ
トユニット４からのギヤ位置信号、クラッチストローク
センサ２Ｂからのクラッチストローク信号を入力とし、
電子ガバナＥＣＵ７との間でシリアル通信を行いつつ、
低速段走行時にはマニュアル操作による変速段の切替
（手動切替）を、高速段走行時には変速段の自動切替を
行う。

【００１４】すなわち、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、
低速段走行時、チェンジレバーユニット５からのチェン
ジレバー位置信号に基づき、エンジン回転数や車速を勘
案してＴ／Ｍギヤ制御信号（シフト制御信号）を生成
し、この生成したＴ／Ｍギヤ制御信号をギヤシフトユニ
ット４へ送る。ギヤシフトユニット４は、セミ自動Ｔ／
Ｍ ＥＣＵ６からのＴ／Ｍギヤ制御信号を受けて、エア
タンク１３からの圧縮空気の供給状況を切り替えて、ト
ランスミッション３の変速段を切り替える。なお、変速
段の手動切替に際しては、通常の手動変速システムと同
様、クラッチペダル８を踏下し、クラッチ２を断とし
て、チェンジレバー５Ａを操作する。

【００１５】すなわち、クラッチペダル８を踏下する
と、マスタシリンダ８Ａを介し油圧管路Ｌを通して、リ
レーバルブ２Ｅへ油圧が与えられる。この油圧を受けて
リレーバルブ２Ｅはエアタンク１３からの圧縮空気をダ
ブルチェックバルブ２Ｄを経由してクラッチアクチュエ
ータ２Ａに供給し、クラッチアクチュエータ２Ａはクラ
ッチ２を断とする。このクラッチ２の断状態は、クラッ
チストロークセンサ２Ｂからのクラッチストローク信号
に基づいて、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６において認識さ
れる。セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、クラッチ２の断状
態を確認のうえ、チェンジレバーユニット５からのチェ
ンジレバー位置信号に基づき、ギヤシフトユニット４へ
のＴ／Ｍギヤ制御信号を生成する。

【００１６】また、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、高速
段走行時、運転状態に応じて走行段を決定し、この決定
した走行段への制御指令をクラッチアクチュエータ２Ａ
およびギヤシフトユニット４へ与え、クラッチ２の断接
動作とギヤシフトユニット４のギヤシフト動作とを制御
する。すなわち、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、高速段
走行時、車速やアクセル踏み込み量などから運転状態を
把握し、この把握した運転状態に応じて走行段を決定す
る。そして、この決定した走行段への制御指令（クラッ
チ断接制御信号およびＴ／Ｍギヤ制御信号）を３ウェイ
バルブ２Ｃおよびギヤシフトユニット４へ与え、クラッ
チ回転数やエンジン回転数を監視しつつ、クラッチ２の
断接動作とギヤシフトユニット４のギヤシフト動作とを
制御し、所要の走行段への自動切替を行う。

【００１７】なお、この半自動トランスミッションシス
テムでは、走行中、チェンジレバー５ＡはＳポジション
にあり、チェンジレバー５Ａの位置からは現在の変速段
を認識することができない。そこで、本実施形態では、
ギヤ位置表示器１２を用いて、現在の変速段を表示する
ようにしている。すなわち、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６
は、ギヤシフトユニット４からのギヤ位置信号に基づい
て、現在の変速段を常に認識している。このセミ自動Ｔ
／Ｍ ＥＣＵ６が認識している現在の変速段をギヤ位置
表示器１２で表示させる。

【００１８】次に、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６が行う本
実施形態特有の処理動作について、図１に示すフローチ
ャートを参照しながら説明する。セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣ
Ｕ６は、ステップ１０１において、車速が０ｋｍ／ｈか
否か、すなわち車両が停止状態にあるか否かをチェック
する。ステップ１０１において、車速が０ｋｍ／ｈであ
れば、ステップ１０２へ進む。

【００１９】ステップ１０２ではエンジン１が回転中で
あるか否かチェックする。ステップ１０２において、エ
ンジン１が回転中であれば、ステップ１０３へ進む。ス
テップ１０３ではギヤが投入されているか否かをチェッ
クする。ステップ１０３において、ギヤが投入されてい
れば、ステップ１０４へ進む。ステップ１０４ではクラ
ッチペダル８が断とされているか否かをチェックする。
ステップ１０４において、クラッチペダル８が断とされ
ていれば、ステップ１０５へ進む。

【００２０】すなわち、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、
ステップ１０１〜１０４によって、車両が停止状態にあ
り、エンジン１が回転しており、ギヤが投入されてお
り、クラッチペダル８が断とされている状態を発進可能
状態として検出する。そして、この発進可能状態を検出
すれば、ステップ１０５へ進む。

【００２１】ステップ１０５では、クラッチ２の接方向
へのクラッチストローク変化量（ΔＳｔ／Δｔ）をチェ
ックし、すなわちクラッチ２の接方向への単位時間Δｔ
当たりの変化量ΔＳｔをチェックし、このチェックされ
る変化量ΔＳｔ／Δｔが所定値以上であった場合、すな
わちクラッチ２の接方向への変化が急であった場合、ス
テップ１０６へ進む。

【００２２】ステップ１０６において、セミ自動Ｔ／Ｍ
ＥＣＵ６は、３ウェイバルブ２Ｃにクラッチ断制御信
号を送ると共に警報ブザー１１を鳴動させる。３ウェイ
バルブ２Ｃは、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６からのクラッ
チ断制御信号を受けて、クラッチアクチュエータ２Ａへ
のエアータンク１３からの圧縮空気の供給状況をアクチ
ュエータバルブ２Ｄを経由して切り替えて、クラッチア
クチュエータ２Ａを断作動させる。これにより、クラッ
チ２は、強制的に断とされる。

【００２３】そして、セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵ６は、警
報ブザー１１の鳴動により誤操作を認識した運転者が再
びクラッチペダル８を断状態としたことを確認して（ス
テップ１０７）、３ウェイバルブ２Ｃへのクラッチ断制
御信号の送出を中断し、すなわちクラッチ接制御信号を
送り、クラッチアクチュエータ２Ａの断作動を停止する
と共に、警報ブザー１１の鳴動を中断させる。これによ
り初期状態に戻る。

【００２４】すなわち、本実施形態では、発進可能状態
において、クラッチ２の接方向への単位時間Δｔ当たり
の変化量ΔＳｔが所定値以上となると、すなわちクラッ
チ２が接方向へ急に変化すると、クラッチ２が強制的に
断とされる。これにより、不用意にクラッチペダル８か
ら足が離されても、車両の飛び出しが生じないものとな
る。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、発進可能状態において、クラッチが接方
向へ急に変化すると、クラッチが強制的に断とされるの
で、不用意にクラッチペダルから足を離しても、車両が
飛び出してしまう虞れがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 セミ自動Ｔ／Ｍ ＥＣＵが行う本実施形態特
有の処理動作を説明するためのフローチャートである。

【図２】 本発明を適用してなる半自動トランスミッシ
ョンシステムの一実施形態を示すシステム構成図であ
る。

【図３】 チェンジレバーのシフトパターンを示す図で
ある。

【符号の説明】

１…エンジン、１Ａ…電子ガバナ、２…クラッチ、２Ａ
…クラッチアクチュエータ（ＣＬＡＣ）、２Ｂ…クラッ
チストロークセンサ、２Ｃ…３ウェイバルブ、２Ｄ…ダ
ブルチェックバルブ、２Ｅ…リレーバルブ、３…トラン
スミッション、４…ギヤシフトユニット（ＧＳＵ）、５
…チェンジレバーユニット（ＣＬＵ）、６…半自動トラ
ンスミッションコントロールユニット（セミ自動Ｔ／Ｍ
ＥＣＵ）、７…電子ガバナコントロールユニット（電
子ガバナＥＣＵ）、８…クラッチペダル、８Ａ…マスタ
シリンダ、８Ｂ…クラッチペダルスイッチ、９…ブレー
キペダル、１０…アクセルペダル、１１…警報ブザー、
１２…ギヤ位置表示器、１３…エアタンク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｈ 59:68 63:20

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両が停止状態にあり、エンジンが回転
   しており、ギヤが投入されており、かつクラッチペダル
   が断とされている状態を発進可能状態として検出する運
   転状態検出手段と、 前記発進可能状態におけるクラッチの接方向への単位時
   間当たりの変化量をチェックするクラッチ変化量チェッ
   ク手段と、 前記チェックされる変化量が所定値以上であった場合、
   前記クラッチを強制的に断とするクラッチ駆動手段とを
   備えたことを特徴とするクラッチ制御装置。