專利名稱:離合器控制裝置的流量控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流量控制閥,在通過離合器作動(dòng)器使車輛所裝備的離合器自動(dòng)地?cái)嚅_或接合的離合器控制裝置中,用于對(duì)離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體進(jìn)行控制。
背景技術(shù):
為了使車輛的駕駛?cè)菀谆蝰{駛者的疲勞減輕,近年來,以容易駕駛為目的的各種車輛用動(dòng)力傳遞裝置得到普及。其代表性的裝置是組合了變矩器和行星齒輪裝置的所謂自動(dòng)變速器(AT),但在自動(dòng)的車輛用動(dòng)力傳遞裝置中存在如下的動(dòng)力傳遞裝置使用與所謂的手動(dòng)車的變速器(MT)同樣的平行軸齒輪機(jī)械式變速器,而將其與自動(dòng)離合器組合。在該動(dòng)力傳遞裝置中,配置在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的離合器具備離合器作動(dòng)器,在駕駛者通過變速桿切換變速檔的變速時(shí)以及車輛起步時(shí),自動(dòng)地使離合器斷開或接合,而省略駕駛者對(duì)離合器踏板的操作。還存在如下的動(dòng)力傳遞裝置不是駕駛者操作變速桿,取而代之利用電子控制裝置、根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)來自動(dòng)切換變速檔。設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間的離合器(干式單板離合器),如圖6所示,具備在周邊部固定有摩擦板的離合器片101,其能夠滑動(dòng)地花鍵配合在變速器輸入軸103上,該變速器輸入軸103由發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸102能夠旋轉(zhuǎn)地支持。在離合器片101的摩擦板的背后設(shè)置有壓板105,該壓板105將摩擦板相對(duì)于曲軸102后端部的飛輪104進(jìn)行壓接。此外,在固定于飛輪104的離合器蓋106上安裝有膜片彈簧107。在車輛通常行駛時(shí),膜片彈簧107經(jīng)由壓板105將離合器片101壓接到飛輪104上,由此發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)由離合器片101傳遞到變速器輸入軸103。在離合器中具備將動(dòng)力的傳遞斷開或接合的操作機(jī)構(gòu),該操作機(jī)構(gòu)由嵌入變速器輸入軸103中的分離軸承108、分離叉109以及離合器作動(dòng)器110等構(gòu)成。離合器作動(dòng)器 110是通過空氣壓或液壓來工作的流體壓力缸,其活塞連結(jié)在分離叉109的一端上。此外, 為了防止因活塞的過大移動(dòng)而對(duì)離合器作動(dòng)器110等產(chǎn)生損傷,而設(shè)置有機(jī)械地限制移動(dòng)量的限制器111。在車輛的變速時(shí),在為了切換變速檔而切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力時(shí),向離合器作動(dòng)器110 供給工作流體,使分離叉109的一端向圖中的右側(cè)位移。分離叉109的另一端向相反方向位移,使與其抵接的分離軸承108向左側(cè)滑動(dòng),而使膜片彈簧107如圖中的雙點(diǎn)劃線那樣移動(dòng)。由此,將壓板105壓接的彈力被解除,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力向變速器輸入軸103的傳遞被切斷。 在變速結(jié)束并將離合器再次接合時(shí),排出離合器作動(dòng)器110的工作流體,通過回位彈簧112 等使分離叉109向左側(cè)移動(dòng)。由離合器作動(dòng)器110的活塞的移動(dòng)量即離合器作動(dòng)器的行程, 來決定離合器的接合狀態(tài)(接合量)。在車輛的變速時(shí),需要執(zhí)行迅速且沒有變速?zèng)_擊的離合器的斷續(xù)。因此,在變速檔的切換后(齒輪嚙合后)將暫時(shí)切斷了的離合器再次進(jìn)行接合時(shí),如圖7中的行程變化圖形所示那樣,為了快速通過實(shí)質(zhì)上不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩傳遞的無效區(qū)域,首先使離合器作動(dòng)器110 的活塞迅速向接合方向移動(dòng),并且在開始傳遞轉(zhuǎn)矩的所謂半離合區(qū)域中,逐漸增加接合量以避免與接合量的迅速增加相伴隨的變速?zèng)_擊。通過變更離合器作動(dòng)器110內(nèi)的工作流體的量并正確控制其行程,來執(zhí)行這樣的控制。在變速時(shí)等自動(dòng)地?cái)嚅_或接合離合器的離合器控制裝置中,設(shè)置有供給工作流體的儲(chǔ)氣罐等工作流體壓力源、檢測(cè)離合器作動(dòng)器的活塞的移動(dòng)量的行程傳感器以及控制離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體量的控制閥,并進(jìn)行變速時(shí)等的離合器的控制。通常,控制閥分別配置在工作流體的供給管路和排出管路上,通過對(duì)這兩個(gè)控制閥進(jìn)行開閉來控制離合器的接合量。相對(duì)于此,還已知使用1個(gè)流量控制閥來進(jìn)行離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體的供給以及排出的離合器控制裝置,作為一個(gè)例子記載在日本特許第3417823號(hào)公報(bào)中。在使用單個(gè)流量控制閥的離合器控制裝置中,如圖8的線路圖所示那樣,在流量控制閥1上,連接有與離合器作動(dòng)器Iio相連的連通通路2、與儲(chǔ)氣罐等工作流體壓力源3 相連的壓力源通路4以及從離合器作動(dòng)器110排出工作流體的排出通路5,并形成有向各個(gè)通路開口的連通口 2p、壓力源口 4p、排出口 5p這三個(gè)口。圖8的流量控制閥1是滑閥形式的比例控制閥,作為操作閥體6的閥作動(dòng)器而具備電磁螺線管式的驅(qū)動(dòng)裝置。即,通過流量控制閥1的工作流體的流量具有對(duì)應(yīng)于閥體6 的位置而變化的流量特性,向電磁螺線管的通電量成為用于變更流量的操作量。為了控制離合器的行程,在流量控制閥1上連接了流量控制閥控制裝置9,該流量控制閥控制裝置9 對(duì)應(yīng)于行程傳感器7的檢測(cè)信號(hào)來控制向線圈8的通電量。如圖9的詳細(xì)工作圖所示那樣,流量控制閥1的閥體6為,在中間具有兩個(gè)槽脊, 在閥體6的一端連結(jié)有電磁螺線管的可動(dòng)軛10。在閥體6的另一端配置有彈簧11,閥體1 通過對(duì)可動(dòng)軛10作用的磁力和彈簧11的彈力之間的平衡來決定其位置。在停止了向線圈 8的通電時(shí)(通電量0% ),閥體6被彈簧11按壓而成為圖9 (b)的位置,連通口 2p與排出口 5p連通,離合器作動(dòng)器110內(nèi)的工作流體被排出到外部,而離合器成為接合狀態(tài)。當(dāng)使線圈8中流過的電流為最大值(100%)時(shí),彈簧11壓縮而閥體6成為圖9(c)的位置,連通口 2p與壓力源口 4p連通。由此,壓力源3的工作流體從連通口 2p導(dǎo)入離合器作動(dòng)器110 內(nèi),離合器被切斷。在線圈8中流過50%的電流時(shí),閥體6成為圖9(a)的位置即中立位置, 連通口 2p與壓力源口 4p及排出口 5p切斷,離合器的行程保持在一定位置。通過這種流量控制閥,在實(shí)施圖7所示的變速時(shí)的離合器的行程控制時(shí),向線圈的通電量被控制成按照該圖下方所示的模式變化。在此,當(dāng)對(duì)流量控制閥的閥體的位置與流量之間的關(guān)系進(jìn)行觀察時(shí),在閥體處于圖9 (a)的中立位置時(shí),在槽脊的長度L與連通口 2p的寬度的長度W —致的流量控制閥中, 當(dāng)閥體從中立位置向左右偏離時(shí)立刻產(chǎn)生工作流體的流動(dòng)。在該流量控制閥中,流量成為 0的中立位置為1點(diǎn),流量特性即與在線圈8中流動(dòng)的電流相對(duì)的工作流體的流量,成為以中立位置(通電量50% )為中心而供給側(cè)及排出側(cè)的流量為點(diǎn)對(duì)稱的、圖11的雙點(diǎn)劃線的特性。在使用這種流量控制閥時(shí),當(dāng)從中立位置偏離時(shí),離合器作動(dòng)器110內(nèi)的工作流體量立刻變化。因此,為了將行程保持在固定位置而需要精密地控制在線圈8中流動(dòng)的電流。相對(duì)于此,如圖10(a)所示那樣,當(dāng)設(shè)定為槽脊的長度L比連通口 2p的寬度的長度W大少量時(shí),在流量控制閥1的中立位置上產(chǎn)生少量的寬度。在該情況下,流量特性成為圖11的實(shí)線所示的特性,在中立位置上即使操作量變化也存在流量不變化的不靈敏區(qū)DZ, 并相對(duì)于其中央點(diǎn)供給側(cè)及排出側(cè)的流量成為點(diǎn)對(duì)稱。由此,在線圈8中流動(dòng)的電流被設(shè)定為將行程保持在固定位置時(shí),即使由于外部干擾等而電流多少發(fā)生變動(dòng),行程也不會(huì)變化而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的動(dòng)作。有時(shí)由于制造流量控制閥的過程中的不可避免的制造誤差,也會(huì)產(chǎn)生流量控制閥1的這種不靈敏區(qū)DZ。并且,在存在不靈敏區(qū)DZ的流量控制閥中,在離合器的行程控制中,為了將行程保持為一定值而閥體6停止的位置,在閥體6的移動(dòng)方向上成為不同的位置。在閥體6在圖 10中向右側(cè)移動(dòng)而到達(dá)中立位置時(shí),即在向離合器作動(dòng)器110供給工作流體而將離合器向切斷方向操作(行程增加)之后、使閥體6處于中立位置而切斷供給時(shí),閥體6停止在閥體 6的槽脊的右端封閉連通口 2p的圖10(b)的位置(與圖11的P點(diǎn)對(duì)應(yīng))。反之,在閥體6 在圖10中向右側(cè)移動(dòng)而成為中立位置時(shí),即在為了將離合器向接合方向操作(行程減少) 而排出了離合器作動(dòng)器110的工作流體之后、使閥體6處于中立位置而停止排出時(shí),閥體6 停止在閥體6的槽脊的左端封閉連通口 2p的圖10(b)的位置(與圖11的N點(diǎn)對(duì)應(yīng))。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特許第3417823號(hào)公報(bào)發(fā)明的概要發(fā)明要解決的技術(shù)課題為了正確控制離合器的接合量,要求流量控制閥對(duì)離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體量進(jìn)行迅速且正確的控制。因此,在流量控制閥控制裝置中存儲(chǔ)有表示向電磁螺線管的線圈的通電量與流量之間的關(guān)系的流量特性(圖11)。例如,在流量特性的中立位置存在不靈敏區(qū)時(shí),以圖11的實(shí)線所示的圖形的形式存儲(chǔ)。流量控制閥控制裝置使用該流量特性控制向線圈的通電量,并將作為操作量的通電量設(shè)定成為與作為目標(biāo)的流量相對(duì)應(yīng)的值。然而,在各個(gè)流量控制閥中多少也會(huì)存在由于制造上的細(xì)微差異等導(dǎo)致的個(gè)體差,通電量和流量之間的關(guān)系即流量特性對(duì)應(yīng)于各個(gè)流量控制閥而稍微不同。此外,即使是同一個(gè)流量控制閥,有時(shí)隨著老化也會(huì)產(chǎn)生流量特性的變化。當(dāng)對(duì)存在不靈敏區(qū)的流量控制閥進(jìn)行觀察時(shí),由于老化而電磁螺線管的磁力和彈簧的平衡產(chǎn)生變化,在磁力降低時(shí),圖 12的實(shí)線的流量特性向右側(cè)移動(dòng)(虛線X),在彈力降低時(shí)向左側(cè)移動(dòng)(虛線Y),流量控制閥的不靈敏區(qū)DZ也同樣地移動(dòng)。這種流量特性的變化與是否存在不靈敏區(qū)無關(guān)地產(chǎn)生,當(dāng)流量特性變化時(shí),即使是相同的通電量,也會(huì)成為流量不同的結(jié)果,所以不能迅速且正確地使離合器接合量成為目標(biāo)值,而產(chǎn)生變速?zèng)_擊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)課題是,在離合器控制裝置所使用的流量控制閥中,通過簡單的手段來解決由于老化等而發(fā)生的上述問題。用于解決技術(shù)課題的手段鑒于上述技術(shù)課題,本發(fā)明為,在使用流量控制閥的離合器控制裝置中,在流量控制閥控制裝置中設(shè)置對(duì)流量控制閥的中立位置的中央點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)裝置,對(duì)流量特性的差異進(jìn)行補(bǔ)償,由此即使是具有不靈敏區(qū)的流量控制閥,也通過簡單的手段來執(zhí)行離合器接合量的正確的控制。即,本發(fā)明為一種離合器控制裝置,其特征在于“是在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間設(shè)置有離合器的車輛用動(dòng)力傳遞裝置中的離合器控制裝置,上述離合器控制裝置構(gòu)成為,具備由工作流體驅(qū)動(dòng)的離合器作動(dòng)器;檢測(cè)上述離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量的行程傳感器;對(duì)上述離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體的量進(jìn)行控制的流量控制閥;以及根據(jù)上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)來對(duì)上述流量控制閥的閥體的位置進(jìn)行控制的流量控制閥控制裝置,在上述流量控制閥上連接有與上述離合器作動(dòng)器相連的連通通路、與工作流體的壓力源相連的壓力源通路以及從上述離合器作動(dòng)器排出工作流體的排出通路,且設(shè)置有操作上述閥體的閥作動(dòng)器,在上述閥體的中立位置上,上述連通通路與上述壓力源通路及上述排出通路切斷,并且,上述流量控制閥控制裝置具備對(duì)上述閥體的中立位置中央點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)的中立位置學(xué)習(xí)裝置,上述中立位置學(xué)習(xí)裝置執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的動(dòng)作,檢測(cè)第一操作量和第二操作量,將上述第一操作量和上述第二操作量平均了的值判斷為中立位置中央點(diǎn),該第一操作量是上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的變化速度在上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的減少中達(dá)到了規(guī)定值時(shí)的上述閥作動(dòng)器的操作量,該第二操作量是上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的變化速度在上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的增加中達(dá)到了絕對(duì)值與上述規(guī)定值相等的變化速度時(shí)的上述閥作動(dòng)器的操作量”。在此,所謂“操作量”意味著用于對(duì)閥作動(dòng)器進(jìn)行操作并變更作為控制量的流量而施加的量,例如如果閥作動(dòng)器為電磁螺線管,則其通電量在使用脈沖馬達(dá)作為閥作動(dòng)器時(shí)成為脈沖數(shù)。如技術(shù)方案2所述的那樣,上述中立位置學(xué)習(xí)裝置能夠構(gòu)成為,在執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的上述動(dòng)作之前,使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量增大到離合器的完全斷開位置。如技術(shù)方案3所述的那樣,優(yōu)選在上述車輛為停車中且上述車輛的制動(dòng)器動(dòng)作時(shí),上述中立位置學(xué)習(xí)裝置使上述變速器為空檔,執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的上述動(dòng)作。如技術(shù)方案4所述的那樣,上述流量控制閥具備驅(qū)動(dòng)上述閥體的電磁螺線管,上述操作量由上述流量控制閥控制裝置控制,是對(duì)上述電磁螺線管的線圈通電的通電量。發(fā)明的效果在離合器控制裝置中設(shè)置單個(gè)的流量控制閥,在通過該流量控制閥進(jìn)行離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體的供給以及排出時(shí),使流量控制閥的閥體從中立位置向一側(cè)位移而供給工作流體,向另一側(cè)位移而排出工作流體。本發(fā)明的流量控制閥控制裝置具備中立位置學(xué)習(xí)裝置,在中立位置具有寬度并存在不靈敏區(qū)的流量控制閥中,始終對(duì)成為中立位置的中央點(diǎn)的閥作動(dòng)器的操作量(例如向電磁螺線管的線圈的通電量)進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此,即使由于流量控制閥的個(gè)體差或隨著老化而中立位置的中央點(diǎn)變化,也能夠根據(jù)存儲(chǔ)在學(xué)習(xí)裝置中的其中央點(diǎn)來修正閥作動(dòng)器的操作量,并正確地控制流量控制閥的閥體的位置,以成為作為目標(biāo)的流量。因此,在變速時(shí)等能夠迅速且正確地變更離合器的接合量,實(shí)現(xiàn)沒有變速?zèng)_擊的離合器控制。另外,在中立位置沒有不靈敏區(qū)的流量控制閥的情況下,中立位置的中央點(diǎn)成為中立位置本身,所以通過學(xué)習(xí)其位置,即使是沒有不靈敏區(qū)的流量控制閥,顯然也能夠同樣進(jìn)行閥作動(dòng)器的操作量的修正。
此外,在本發(fā)明的中立位置學(xué)習(xí)裝置中,執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的動(dòng)作,檢測(cè)第一操作量和第二操作量,第一操作量是行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的變化速度在行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的減少中達(dá)到規(guī)定值時(shí)的閥作動(dòng)器的操作量,第二操作量是在增加中達(dá)到絕對(duì)值與上述規(guī)定值相等的變化速度時(shí)的閥作動(dòng)器的操作量。換言之,檢測(cè)離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量減少時(shí)速度成為規(guī)定值(_)時(shí)的第一操作量和增加時(shí)速度成為同一絕對(duì)值的規(guī)定值(+)時(shí)的第二操作量。此外,將該第一操作量和第二操作量平均后的值判斷為中立位置中央點(diǎn)。如此就能夠進(jìn)行中立位置中央點(diǎn)的檢測(cè)是基于如下的理由。如圖11所示那樣,表示流量控制閥的操作量(通電量)和流量之間的關(guān)系的流量特性,在供給側(cè)及排出側(cè)關(guān)于中立位置或其中央點(diǎn)為點(diǎn)對(duì)稱。即使如圖12那樣隨著老化等而中立位置的中央點(diǎn)移位了,該點(diǎn)對(duì)稱的特性也不發(fā)生變化。離合器作動(dòng)器的行程的變化速度與流量控制閥的流量成正比例,因此在供給側(cè)及排出側(cè)的流量相等時(shí),行程的變化速度成為相反方向、絕對(duì)值相等的變化速度。因此,如本發(fā)明的中立位置學(xué)習(xí)裝置那樣,通過將在行程的減少中達(dá)到規(guī)定值時(shí)的閥作動(dòng)器的操作量、例如與圖11的流量- 相當(dāng)?shù)耐娏縙和在增加中達(dá)到絕對(duì)值與上述規(guī)定值相等的變化速度時(shí)的閥作動(dòng)器的操作量、例如與圖11的流量+Qtl相當(dāng)?shù)耐娏縄p進(jìn)行平均,由此能夠判斷中立位置中央點(diǎn),并求出中立位置中央點(diǎn)的操作量。本發(fā)明的學(xué)習(xí)裝置所使用的行程傳感器是為了進(jìn)行離合器接合量的控制而本來離合器控制裝置所具備的部件。因此,本發(fā)明的學(xué)習(xí)裝置不需要設(shè)置特別的部件就能夠進(jìn)行中立位置中央點(diǎn)的學(xué)習(xí),此外,由于在使離合器作動(dòng)器的行程變化的同時(shí)執(zhí)行學(xué)習(xí),所以不會(huì)由于靜摩擦的影響而學(xué)習(xí)精度降低。并且,由于在離合器控制裝置中使用的流量控制閥為1個(gè),所以控制裝置的整體結(jié)構(gòu)簡單且緊湊。技術(shù)方案2的發(fā)明為,中立位置學(xué)習(xí)裝置在執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的動(dòng)作之前,使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量增大到離合器的完全斷開位置,即、使行程增加到最大值附近而執(zhí)行學(xué)習(xí)。本發(fā)明的學(xué)習(xí)裝置使離合器作動(dòng)器的行程增減而學(xué)習(xí)中立位置中央點(diǎn),在學(xué)習(xí)時(shí)即使行程處于中間的位置也能夠進(jìn)行學(xué)習(xí)。對(duì)此,如技術(shù)方案2的發(fā)明那樣,當(dāng)在執(zhí)行學(xué)習(xí)之前使行程增加到最大值附近時(shí),離合器作動(dòng)器一度沿著整個(gè)行程移動(dòng),所以在使離合器作動(dòng)器的動(dòng)作穩(wěn)定的區(qū)域中執(zhí)行學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)精度提高。技術(shù)方案3的發(fā)明為,在車輛為停車中且車輛的制動(dòng)器動(dòng)作時(shí),使變速器為空擋而進(jìn)行中立位置的學(xué)習(xí)。當(dāng)執(zhí)行本發(fā)明的中立位置學(xué)習(xí)時(shí),隨著離合器作動(dòng)器的行程的增減而離合器的接合量變化,所以優(yōu)選在車輛的停車中使變速器為空檔而進(jìn)行學(xué)習(xí),以便不對(duì)車輛的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)產(chǎn)生影響。并且,在車輛的制動(dòng)器動(dòng)作時(shí)執(zhí)行學(xué)習(xí)時(shí),即使萬一產(chǎn)生了誤操作等,也能夠防止車輛意外起步的事態(tài),能夠安全地進(jìn)行中立位置的學(xué)習(xí)。另外,在多數(shù)離合器控制裝置中具備半離合學(xué)習(xí)裝置,S卩、對(duì)與離合器摩擦板的隨時(shí)間的磨耗等相伴隨的半離合位置的行程變化定期地進(jìn)行學(xué)習(xí)的裝置。半離合狀態(tài)的學(xué)習(xí)是在車輛停止時(shí)進(jìn)行與技術(shù)方案3的發(fā)明同樣的操作來實(shí)施的,但是在具備這種半離合學(xué)習(xí)裝置的離合器控制裝置中,能夠在半離合狀態(tài)的學(xué)習(xí)的同時(shí)進(jìn)行流量控制閥的中立位置的學(xué)習(xí)。如技術(shù)方案4的發(fā)明那樣,作為流量控制閥,使用了由電磁螺線管驅(qū)動(dòng)的比例控制閥、即通過流量控制閥控制裝置來控制對(duì)電磁螺線管的線圈通電的電流而連續(xù)變更閥體的位置的流量控制閥時(shí),通過使用電氣的控制裝置,能夠使流量控制閥的驅(qū)動(dòng)裝置及控制裝置為小型。
圖1是本發(fā)明的具備學(xué)習(xí)裝置的離合器控制裝置的線路圖。圖2是說明本發(fā)明的學(xué)習(xí)裝置的動(dòng)作的圖。圖3是本發(fā)明的中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置的基本的流程圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例的學(xué)習(xí)成立條件的流程圖。圖5是本發(fā)明的離合器控制裝置的行程控制的流程圖。圖6是表示車輛用離合器的結(jié)構(gòu)的圖。圖7是表示變速時(shí)的離合器的行程控制的方式等的圖。圖8是現(xiàn)有的離合器控制裝置的線路圖。圖9是離合器控制裝置的流量控制閥的詳細(xì)工作圖。圖10是存在不靈敏區(qū)的流量控制閥的詳細(xì)工作圖。
圖11是表示流量控制閥的流量特性的圖。圖12是表示流量特性的變化的圖。
具體實(shí)施例方式下面,根據(jù)附圖對(duì)實(shí)施了本發(fā)明的車輛用離合器的控制裝置進(jìn)行說明,但構(gòu)成應(yīng)用本發(fā)明的車輛用離合器及離合器控制裝置的設(shè)備,與圖6等所示的現(xiàn)有裝置并不差別很大。即,由本發(fā)明的離合器控制裝置操作的車輛用離合器與圖6的離合器基本相同,具備變更離合器接合量的離合器作動(dòng)器110。從流體壓力源向離合器作動(dòng)器110供給工作流體,離合器的接合量由離合器作動(dòng)器110的活塞的移動(dòng)量決定,移動(dòng)量的最大值由限制器111機(jī)械地限制。圖1表示本發(fā)明的離合器控制裝置的流體線路結(jié)構(gòu)。在所謂的硬件方面,構(gòu)成圖1 的線路的設(shè)備也與圖8的現(xiàn)有設(shè)備相同,對(duì)于相對(duì)應(yīng)的部件等付與相同的符號(hào)。離合器控制裝置具備由電磁螺線管驅(qū)動(dòng)的單個(gè)的流量控制閥1,流量控制閥1上連接有儲(chǔ)氣罐等流體壓力源3、離合器作動(dòng)器110及排出通路5。流量控制閥控制裝置9為,對(duì)向作為閥作動(dòng)器的電磁螺線管的線圈8的通電量進(jìn)行控制而改變閥體6的位置,進(jìn)行離合器作動(dòng)器110 內(nèi)的工作流體的供給、排出而變更離合器的接合量。由行程傳感器7檢測(cè)離合器作動(dòng)器110 的活塞的移動(dòng)量(行程),其信號(hào)被輸入流量控制閥控制裝置9。在本發(fā)明的離合器控制裝置中,在流量控制閥控制裝置9中設(shè)置有中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91。中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91為,使用離合器作動(dòng)器110的行程的信號(hào),對(duì)與通過流量控制閥1的工作流體的流動(dòng)被切斷的閥體中立位置的中央點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的線圈8的通電量進(jìn)行學(xué)習(xí),以便即使在流量控制閥1存在不靈敏區(qū)時(shí)也能夠?qū)W習(xí)中立位置,中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91也被輸入行程傳感器7的檢測(cè)信號(hào)。本發(fā)明的中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91為,執(zhí)行使離合器作動(dòng)器110的行程在減少之后增大的動(dòng)作,檢測(cè)在行程減少時(shí)速度成為了規(guī)定值的時(shí)刻的第一操作量,以及在增加時(shí)速度成為了與上述規(guī)定值相同絕對(duì)值的值的時(shí)刻的第二操作量。在學(xué)習(xí)的執(zhí)行時(shí),當(dāng)增減行程時(shí),離合器的接合量變化而傳遞到車輛的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力產(chǎn)生變動(dòng)。為了避免這種事態(tài),本實(shí)施例的中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91為,在車輛為停車中時(shí)使變速器為短時(shí)間空檔,并使離合器作動(dòng)器110工作而執(zhí)行學(xué)習(xí)。并且構(gòu)成為,在使離合器作動(dòng)器 110的行程增減而執(zhí)行學(xué)習(xí)之前,使行程增加到與離合器完全斷開位置相當(dāng)?shù)淖畲笾蹈浇蔀橥V範(fàn)顟B(tài),之后進(jìn)行學(xué)習(xí)。使用圖2的流程圖及圖3的動(dòng)作特性圖對(duì)中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91的動(dòng)作進(jìn)行說明。本實(shí)施例的學(xué)習(xí)裝置將上述學(xué)習(xí)分為4個(gè)階段(時(shí)期)的工序來執(zhí)行,并以一定運(yùn)算周期來實(shí)施圖2的流程圖的運(yùn)算等。由此,電磁螺線管的線圈8的通電量按照?qǐng)D3的下圖的模式變化,離合器的行程根據(jù)通電量如圖3的上圖那樣變化。在圖2的流程圖中,首先在步驟Sl中判斷后述的學(xué)習(xí)條件是否成立。在學(xué)習(xí)條件不成立時(shí),在步驟S2中保持離合器接合了的狀態(tài)(學(xué)習(xí)時(shí)以外的離合器狀態(tài)時(shí)期0),當(dāng)成立時(shí),在步驟S3、S4中從時(shí)期0轉(zhuǎn)移到時(shí)期1。在從時(shí)期0轉(zhuǎn)移到其他時(shí)期時(shí),讀取離合器作動(dòng)器110的行程(S5),然后計(jì)算微分值D(S6)。微分值D表示行程的變化速度,在學(xué)習(xí)的執(zhí)行中始終計(jì)算行程的變化速度。當(dāng)在步驟S7中判斷為時(shí)期是時(shí)期1時(shí),執(zhí)行將使離合器斷開的完全斷開位置作為目標(biāo)行程sta的行程控制(S8)。在該控制的過程中,在步驟S6中計(jì)算的離合器行程的變化速度,在開始時(shí)較大,但隨著接近目標(biāo)行程sta而減小。在行程達(dá)到目標(biāo)行程sta附近,其變化速度成為大致為0的學(xué)習(xí)開始規(guī)定速度Vtl的時(shí)刻(S9),結(jié)束時(shí)期1而使時(shí)期轉(zhuǎn)移到時(shí)期2 (SlO)。時(shí)期1結(jié)束的時(shí)刻是為了使離合器斷開而向離合器作動(dòng)器110供給的工作流體的流量成為0的時(shí)刻,流量控制閥1處于圖10(b)的狀態(tài)(流量特性的圖11的PA)。另外,由于學(xué)習(xí)時(shí)的離合器的切斷被急速地進(jìn)行的關(guān)系,因此有時(shí)離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量通過完全斷開位置而達(dá)到由限制器111限制的行程極限(StM),行程變化速度成為0。為了確認(rèn)離合器處于完全斷開位置的情況還能夠構(gòu)成為,在步驟S9之后增加判斷行程是否小于StM且為規(guī)定行程以上的步驟,在滿足了該條件時(shí)轉(zhuǎn)移到時(shí)期2。當(dāng)在步驟Sll中判斷為時(shí)期是時(shí)期2時(shí),前進(jìn)到步驟S12,中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91為了使離合器作動(dòng)器110的行程減少而進(jìn)行以一定比例逐漸減少線圈通電量的控制(參照?qǐng)D3的線圈通電量特性中的PHASE2的部分)。由此,流量控制閥1的閥體6在圖 10(b)中向右側(cè)移動(dòng),但由于此時(shí)在開始時(shí)通過不靈敏區(qū)DZ,因此行程被保持為目標(biāo)行程 sta、變化速度為0。當(dāng)過了不靈敏區(qū)DZ時(shí),工作流體被從離合器作動(dòng)器110排出而行程減少。在步驟S6所計(jì)算的變化速度達(dá)到了負(fù)的規(guī)定值V1 (流量控制閥1的流量例如相當(dāng)于圖11的- )的時(shí)刻(S13),將此時(shí)的線圈通電量h檢測(cè)并存儲(chǔ)為第一操作量(S14),并結(jié)束時(shí)期2而轉(zhuǎn)移到時(shí)期3 (S15)。當(dāng)在步驟S16中判斷為是時(shí)期3時(shí),前進(jìn)到步驟S17,執(zhí)行使線圈通電量以一定比例逐漸增加的控制(參照?qǐng)D3的線圈通電量特性中的PHASE3的部分)。此時(shí),流量控制閥 1的閥體6向左側(cè)移動(dòng),并在成為圖10(c)的狀態(tài)(流量特性的圖11的N點(diǎn))時(shí),變化速度再次成為0,行程成為一定。當(dāng)進(jìn)一步移動(dòng)而過了不靈敏區(qū)DZ時(shí),向離合器作動(dòng)器110供給工作流體而行程增加。在變化速度達(dá)到絕對(duì)值與上述規(guī)定值V1相等的正的規(guī)定值V2 (流量控制閥1的流量例如相當(dāng)于圖11的+Qtl)的時(shí)刻(S18),將此時(shí)的線圈通電量Ip檢測(cè)并存儲(chǔ)為第二操作量(S19)。當(dāng)如此地檢測(cè)到第一操作量h及第二操作量Ip時(shí),以學(xué)習(xí)為目的
9行程控制結(jié)束,因此轉(zhuǎn)移到用于計(jì)算中立位置中央點(diǎn)的時(shí)期4(S20)。在轉(zhuǎn)移到時(shí)期4時(shí),步驟S7、Sll及S16的判斷全部成為否,因此控制流程前進(jìn)到步驟S21,將所存儲(chǔ)的第一操作量及第二操作量Ip進(jìn)行平均,而計(jì)算中立位置中央點(diǎn)的通電量Ic= (In+Ip)/2,并存儲(chǔ)為學(xué)習(xí)值。并且,將時(shí)期返回到時(shí)期0(S22)并樹立學(xué)習(xí)結(jié)束的標(biāo)志(S23),而結(jié)束流程。根據(jù)如此地學(xué)習(xí)的中立位置的中央點(diǎn)的通電量,在中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置91 中進(jìn)行此前的學(xué)習(xí)值的修正等,并在流量控制閥控制裝置9中執(zhí)行流量控制閥1的控制時(shí)使用所更新的學(xué)習(xí)值。在本發(fā)明中,由于學(xué)習(xí)中立位置的中央點(diǎn),因此即使在流量控制閥 1的中立位置上具有寬度、流量特性具有不靈敏區(qū),也能夠?qū)τ捎诶匣犬a(chǎn)生的流量特性的誤差進(jìn)行補(bǔ)償。在此,通過圖4的流程圖對(duì)在圖2的流程圖的步驟Sl中執(zhí)行的學(xué)習(xí)條件是否成立的判斷進(jìn)行說明。當(dāng)控制流程開始時(shí),在步驟SOl判斷是否到達(dá)了中立位置的學(xué)習(xí)時(shí)期。在到達(dá)了學(xué)習(xí)時(shí)期的情況下,在步驟S02中判斷車輛是否為停車中(車速=0),接著在步驟S03中判斷車輛的制動(dòng)器是否工作。在這些判斷的任意一個(gè)為否時(shí),前進(jìn)到圖2的步驟S2,如果所有的判斷為是,則前進(jìn)到步驟S04而判斷變速器是否為空檔。在不是空檔的情況下,使變速器為空檔(S(^)而前進(jìn)到圖2的步驟S3。如此,中立位置的學(xué)習(xí)在從發(fā)動(dòng)機(jī)向車輪的動(dòng)力傳遞被切斷了的空檔狀態(tài)下執(zhí)行,因此即使使離合器的行程變化也不會(huì)影響車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。并且,在學(xué)習(xí)中車輛的制動(dòng)器工作,車輛不會(huì)產(chǎn)生意外的起步,而能夠安全地進(jìn)行中立位置的學(xué)習(xí)。由于空檔下的學(xué)習(xí)在短時(shí)間內(nèi)完成,所以也不會(huì)阻礙車輛的運(yùn)行。然而,離合器控制裝置通常具備半離合學(xué)習(xí)裝置,并構(gòu)成為,定期地對(duì)與離合器摩擦板的隨時(shí)間的磨耗等相伴隨的半離合位置的行程變化進(jìn)行學(xué)習(xí)。半離合狀態(tài)的學(xué)習(xí)是在與圖4的流程圖同樣的學(xué)習(xí)條件成立了時(shí)使離合器斷開接合而進(jìn)行的學(xué)習(xí),因此基于圖4 的流程圖的中立位置的學(xué)習(xí)能夠與半離合狀態(tài)的學(xué)習(xí)同時(shí)地執(zhí)行。圖5表示通過本發(fā)明的具備中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置的流量控制閥控制裝置,在車輛行駛時(shí)的變速檔的變更時(shí),執(zhí)行離合器作動(dòng)器的行程控制時(shí)的流程圖的一例。在車輛的變速時(shí)的離合器操作中,進(jìn)行行程(離合器的接合量)隨著時(shí)間經(jīng)過而按照?qǐng)D7的模式變化那樣的控制。行程控制是在產(chǎn)生了來自變速桿等的變速指令信號(hào)的時(shí)刻開始的,在步驟SCSI中讀取作為行程傳感器7的檢測(cè)信號(hào)的實(shí)際行程str。在SCS2中, 經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后的行程被設(shè)定為目標(biāo)行程std。在SCS3中,與目標(biāo)行程std和實(shí)際行程str 之差相對(duì)應(yīng),計(jì)算在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間之后成為目標(biāo)行程std那樣的流量控制閥1的流量Q。在流量控制閥控制裝置9中,流量和線圈8的通電量之間的關(guān)系即圖11的實(shí)線所表示的流量特性,以映射92的形式保存。在SCS4中,通過該映射92來決定與流量Q相對(duì)應(yīng)的通電量I。另一方面,在流量控制閥控制裝置9中存儲(chǔ)有由中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置 91求出的中立位置中央點(diǎn)的通電量的學(xué)習(xí)值,在SCS5中,根據(jù)映射92的中立位置中央點(diǎn)的通電量和學(xué)習(xí)值之間的差異,執(zhí)行通電量I的修正。在SCS6中,對(duì)電磁螺線管的線圈8供給修正后的通電量la。結(jié)果,流量控制閥1的閥體6成為根據(jù)學(xué)習(xí)值修正后的位置,能夠使其與所要求的流量Q正確地對(duì)應(yīng)。另外,在該流程圖中,根據(jù)學(xué)習(xí)值來修正由流量特性的映射92決定的通電量,但是也可以根據(jù)學(xué)習(xí)值而如圖12的虛線所示那樣對(duì)映射92的流量特性進(jìn)行變更,由此執(zhí)行通電量的修正。工業(yè)可利用性如以上詳細(xì)說明的那樣,本發(fā)明為,在使用單個(gè)的流量控制閥的離合器控制裝置中,設(shè)置對(duì)流量控制閥的中立位置中央點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)裝置,而對(duì)流量特性的差異進(jìn)行補(bǔ)償,并且即使是具有不靈敏區(qū)的流量控制閥,也能夠執(zhí)行離合器接合量的正確的控制。因此,本發(fā)明能夠作為具備通過空氣壓或液壓來驅(qū)動(dòng)的離合器作動(dòng)器的車輛用離合器控制裝置而在工業(yè)上進(jìn)行利用。在上述實(shí)施例中,對(duì)閥作動(dòng)器使用電磁螺線管、對(duì)向線圈的通電量進(jìn)行變更而控制流量控制閥的裝置進(jìn)行了說明,但例如也可將脈沖馬達(dá)使用作為閥作動(dòng)器,此時(shí),操作量成為驅(qū)動(dòng)脈沖馬達(dá)的脈沖數(shù)。作為閥作動(dòng)器,也可以使用專利文獻(xiàn)1記載的流體壓力缸。這樣,在本發(fā)明的實(shí)施時(shí),顯然能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施例進(jìn)行各種變形。符號(hào)說明
1流量控制閥
2連通通路
4壓力源通路
5排出通路
6閥體
7行程傳感器
8線圈
9流量控制閥控制裝置
91中立位置中央點(diǎn)學(xué)習(xí)裝置
110離合器作動(dòng)器
111限制器
權(quán)利要求
1.一種離合器控制裝置,是在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間設(shè)置有離合器的車輛用動(dòng)力傳遞裝置中的離合器控制裝置,其特征在于,上述離合器控制裝置構(gòu)成為,具備由工作流體驅(qū)動(dòng)的離合器作動(dòng)器;檢測(cè)上述離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量的行程傳感器;對(duì)上述離合器作動(dòng)器內(nèi)的工作流體的量進(jìn)行控制的流量控制閥;以及根據(jù)上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)來對(duì)上述流量控制閥的閥體的位置進(jìn)行控制的流量控制閥控制裝置,在上述流量控制閥上連接有與上述離合器作動(dòng)器相連的連通通路、與工作流體的壓力源相連的壓力源通路以及從上述離合器作動(dòng)器排出工作流體的排出通路,且設(shè)置有操作上述閥體的閥作動(dòng)器,在上述閥體的中立位置上,上述連通通路與上述壓力源通路及上述排出通路切斷,并且,上述流量控制閥控制裝置具備對(duì)上述閥體的中立位置中央點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)的中立位置學(xué)習(xí)裝置,上述中立位置學(xué)習(xí)裝置執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的動(dòng)作,檢測(cè)第一操作量和第二操作量,將上述第一操作量和上述第二操作量平均了的值判斷為中立位置中央點(diǎn),該第一操作量是上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的變化速度在上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的減少中達(dá)到了規(guī)定值時(shí)的上述閥作動(dòng)器的操作量,該第二操作量是上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的變化速度在上述行程傳感器的檢測(cè)信號(hào)的增加中達(dá)到了絕對(duì)值與上述規(guī)定值相等的變化速度時(shí)的上述閥作動(dòng)器的操作量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置,其特征在于,上述中立位置學(xué)習(xí)裝置在執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的上述動(dòng)作之前,使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量增大到離合器的完全斷開位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置,其特征在于,在上述車輛為停車中且上述車輛的制動(dòng)器動(dòng)作時(shí),上述中立位置學(xué)習(xí)裝置使上述變速器為空檔,執(zhí)行使離合器作動(dòng)器的移動(dòng)量在減少之后增大的上述動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置,其特征在于,上述流量控制閥具備驅(qū)動(dòng)上述閥體的電磁螺線管,上述操作量由上述流量控制閥控制裝置控制,是對(duì)上述電磁螺線管的線圈通電的通電量。
全文摘要
本發(fā)明涉及具備由工作流體驅(qū)動(dòng)的離合器作動(dòng)器的車輛用的離合器控制裝置,目的在于對(duì)控制工作流體的流量控制閥的老化等進(jìn)行補(bǔ)償,通過簡單的手段執(zhí)行離合器的接合量的正確的控制。在離合器控制裝置中,為了控制離合器作動(dòng)器(110)的行程,設(shè)置有通過電磁螺線管來控制工作流體的供給和排出的單個(gè)流量控制閥(1)。在流量控制閥控制裝置9中設(shè)置對(duì)切斷工作流體的流通的流量控制閥(1)的中立位置進(jìn)行學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)裝置(91),在學(xué)習(xí)時(shí)使變速器為空檔而執(zhí)行使行程在減少之后增大的動(dòng)作,檢測(cè)行程的變化速度而學(xué)習(xí)中立位置的中央點(diǎn)。在離合器的行程控制中,根據(jù)學(xué)習(xí)值來修正向線圈(8)的通電量,對(duì)老化等導(dǎo)致的流量特性的變化進(jìn)行補(bǔ)償。
文檔編號(hào)F16D48/02GK102159843SQ20098013706
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者山本康, 武井嘉丈, 河西公幸 申請(qǐng)人:五十鈴自動(dòng)車株式會(huì)社