專利名稱：離合器控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用致動(dòng)器使離合器分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作的離合器控制裝置，尤其涉及檢測(cè)因離合器片的磨損而形成的分離動(dòng)作的開(kāi)始位置，以適當(dāng)進(jìn)行離合器的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩的控制的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為車(chē)輛用的變速機(jī)有利用致動(dòng)器進(jìn)行變速操作的自動(dòng)控制式手動(dòng)變速器(AMT 機(jī)械式自動(dòng)變速機(jī))。在安裝了這種變速機(jī)的AMT車(chē)輛中采用自動(dòng)離合器，該自動(dòng)離合器使設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速機(jī)之間的摩擦離合器裝置(以后記述為“離合器”)與變速機(jī)的變速操作同步，利用附設(shè)的致動(dòng)器自動(dòng)進(jìn)行切斷和接合。在這種AMT車(chē)輛中提出了檢測(cè)車(chē)輛的加速度等來(lái)控制自動(dòng)離合器的方法，以便在離合器進(jìn)行切斷和接合時(shí)不會(huì)對(duì)車(chē)輛產(chǎn)生沖擊，尤其是在將自動(dòng)離合器切斷時(shí)，如果離合器切斷的指示定時(shí)不合適，將對(duì)車(chē)輛產(chǎn)生大的沖擊，因而例如在專利文獻(xiàn)1中提出了這樣的方法監(jiān)視發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和離合器轉(zhuǎn)速，以適當(dāng)調(diào)整離合器切斷的指示定時(shí)。并且，在這種自動(dòng)離合器中使用的離合器的結(jié)構(gòu)基本上與車(chē)輛用的手動(dòng)變速器 (MT 機(jī)械式變速機(jī))相同，利用隔膜簧經(jīng)由壓力板將與變速機(jī)的輸入軸連接的離合器片推壓于發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪，將飛輪和變速機(jī)的輸入軸連接。在這種離合器中，由于離合器片發(fā)生磨損，與離合器片連接的離合器分離機(jī)構(gòu)產(chǎn)生行程變動(dòng)，但是在自動(dòng)離合器的致動(dòng)器采用液壓缸的情況下，通過(guò)使用無(wú)調(diào)整式分離缸使分離叉進(jìn)行動(dòng)作，能夠抵消離合器分離機(jī)構(gòu)的行程變動(dòng)。圖15是表示使用這種無(wú)調(diào)整式分離缸的現(xiàn)有離合器的說(shuō)明圖。在圖15中，離合器210位于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸204和變速機(jī)輸入軸208之間，隔膜簧216經(jīng)由壓力板214將離合器片212推壓在飛輪206上，處于接合狀態(tài)。并且，推桿2 借助設(shè)于分離缸224內(nèi)的彈簧230的作用，經(jīng)由分離叉222和分離套筒220將分離軸承218輕輕地推壓在隔膜簧216上。由于離合器片212的磨損，在分離軸承218的初始位置后退時(shí)、即分離動(dòng)作開(kāi)始時(shí)的位置向變速機(jī)側(cè)移動(dòng)時(shí)，分離缸224內(nèi)的活塞2 通過(guò)分離叉222向彈簧230側(cè)移動(dòng)，由此能夠利用始終固定的缸行程來(lái)控制離合器210的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2003-202038號(hào)公報(bào)但是，當(dāng)在離合器液中混入空氣時(shí)，這種被用作自動(dòng)離合器的致動(dòng)器的無(wú)調(diào)整式分離缸不能充分可靠地進(jìn)行動(dòng)作，在組裝時(shí)和保養(yǎng)時(shí)需要煩雜的步驟和足夠仔細(xì)，并且由于包括液壓回路的構(gòu)成部件多且復(fù)雜，因而存在導(dǎo)致自動(dòng)離合器的成本升高的問(wèn)題。為了避免這種問(wèn)題，提出了自動(dòng)離合器采用電動(dòng)致動(dòng)器的方案，但是在這種情況下存在以下問(wèn)題需要考慮離合器片磨損時(shí)的離合器分離機(jī)構(gòu)的行程變動(dòng)，即，始終檢測(cè)離合器相對(duì)于離合叉的行程的接觸點(diǎn)的變化來(lái)控制離合器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種離合器控制裝置，該離合器控制裝置使用電動(dòng)馬達(dá)作為使離合器分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作的致動(dòng)器，檢測(cè)因離合器片的磨損而形成的分離動(dòng)作的開(kāi)始位置，以適當(dāng)進(jìn)行離合器的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩的控制。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明構(gòu)成如下。本發(fā)明將離合器控制裝置作為對(duì)象，該離合器控制裝置使離合器分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作，根據(jù)與離合器分離機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的隔膜簧的移位來(lái)控制離合器的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩。這種離合器控制裝置具有被電驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器；凸輪，其能夠通過(guò)致動(dòng)器在退避位置與終端位置之間進(jìn)行動(dòng)作，通過(guò)從初始位置前進(jìn)到切斷位置，從而使離合器從接合狀態(tài)成為切斷狀態(tài)，通過(guò)從切斷位置后退到初始位置，從而使離合器成為接合狀態(tài)；凸輪從動(dòng)件，其能夠與凸輪的進(jìn)退動(dòng)作聯(lián)動(dòng)地向一個(gè)方向進(jìn)行往復(fù)動(dòng)作，將凸輪的移位傳遞給離合器分離機(jī)構(gòu)；以及控制部，其使凸輪后退，將被限制部件限制了后退的位置設(shè)定為凸輪的退避位置，并使凸輪前進(jìn)，將開(kāi)始了凸輪從動(dòng)件的推壓的位置(分離動(dòng)作的開(kāi)始位置)設(shè)定為凸輪的初始位置。凸輪具有止動(dòng)部，其與限制部件抵接，以將凸輪的后退限制在退避位置；趨近部，其在從退避位置前進(jìn)到初始位置時(shí)不推壓凸輪從動(dòng)件；以及行程部，其在從初始位置前進(jìn)時(shí)，向使凸輪從動(dòng)件進(jìn)行動(dòng)作的方向推壓該凸輪從動(dòng)件，以能夠控制離合器的切斷。在此，凸輪的止動(dòng)部形成為與凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作開(kāi)始位置的移動(dòng)無(wú)關(guān)地維持退避位置的形狀，凸輪的趨近部形成為與凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作開(kāi)始位置的移動(dòng)無(wú)關(guān)而不推壓凸輪從動(dòng)件的形狀，凸輪的行程部形成為與凸輪的初始位置的移動(dòng)無(wú)關(guān)地維持凸輪的前進(jìn)量與凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作量的關(guān)系的形狀?？刂撇框?qū)動(dòng)致動(dòng)器使凸輪后退，并檢測(cè)在凸輪的止動(dòng)部與限制部件抵接而使得后退受到限制時(shí)的致動(dòng)器的狀態(tài)變化，來(lái)設(shè)定凸輪的退避位置，控制部驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器使凸輪從退避位置前進(jìn)，并檢測(cè)在凸輪的行程部開(kāi)始了凸輪從動(dòng)件的推壓時(shí)的致動(dòng)器的狀態(tài)變化， 來(lái)設(shè)定凸輪的初始位置。在此，檢測(cè)致動(dòng)器的電流、速度、加速度中的至少一個(gè)作為致動(dòng)器的狀態(tài)變化，將檢測(cè)到的值達(dá)到預(yù)定值時(shí)的凸輪位置設(shè)定為凸輪的退避位置或者初始位置。另外，也可以形成為，凸輪具有連接部，其固定于致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)部；凸輪部，其具有凸輪形狀，并相對(duì)于連接部在預(yù)定的范圍進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作；以及凸輪彈簧，其設(shè)置在連接部和凸輪部之間，彈簧常數(shù)小于隔膜簧的彈簧常數(shù)，在連接部使凸輪部向從初始位置后退的方向進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，凸輪部與連接部聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行后退，在連接部使凸輪部向從退避位置前進(jìn)的方向進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，凸輪部根據(jù)經(jīng)由連接部的凸輪彈簧的荷重而前進(jìn)到初始位置，然后在預(yù)定的范圍將凸輪彈簧的荷重傳遞給隔膜簧，然后與連接部聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行前進(jìn)。并且，控制部具有定義了凸輪的初始位置的移動(dòng)與凸輪的切斷位置的移動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的特性信息，在設(shè)定了凸輪的初始位置時(shí)，根據(jù)特性信息確定與所設(shè)定的初始位置對(duì)應(yīng)的切斷位置，來(lái)控制離合器的離合。并且，控制部具有與凸輪的初始位置的移動(dòng)對(duì)應(yīng)地定義凸輪的動(dòng)作位置與離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的校正信息，在控制離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，根據(jù)與所確定的凸輪的初始位置對(duì)應(yīng)的校正信息來(lái)校正凸輪的動(dòng)作位置。另外，控制部在超過(guò)與離合器片的磨損極限對(duì)應(yīng)的位置來(lái)設(shè)定凸輪的初始位置的情況下輸出警報(bào)，并在預(yù)定的定時(shí)執(zhí)行凸輪的初始位置的設(shè)定。并且，凸輪也可以在行程部的終端區(qū)域設(shè)置有與凸輪從動(dòng)件的壓力角為0度的停留部。根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明，使用由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的凸輪作為自動(dòng)離合器的致動(dòng)器，檢測(cè)因離合器片的磨損而形成的分離動(dòng)作的開(kāi)始位置，來(lái)進(jìn)行離合器的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩的控制，由此與使用無(wú)調(diào)整式分離缸時(shí)相比，能夠改善離合器的組裝作業(yè)性能和保養(yǎng)性能，并且降低成本。并且，根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明，使凸輪形成為與離合器片的磨損量無(wú)關(guān)的、凸輪的動(dòng)作量與凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作量的關(guān)系不變的凸輪形狀，由此在離合器片磨損的情況下，也能夠維持離合器的控制性能。并且，根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明，凸輪在固定于馬達(dá)軸的連接板和與凸輪從動(dòng)件卡合的凸輪板之間，設(shè)置彈簧常數(shù)小于隔膜簧的彈簧常數(shù)的凸輪彈簧，由此即使是在凸輪的初始位置設(shè)定時(shí)馬達(dá)停止位置具有偏差的情況下，也能夠向離合器分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定的初始荷重的輸入。另外，根據(jù)本發(fā)明，具有定義了凸輪的初始位置的移動(dòng)與接觸點(diǎn)的移動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的特性信息、以及與接觸點(diǎn)的移動(dòng)對(duì)應(yīng)地定義凸輪的動(dòng)作位置與傳遞轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的校正信息，根據(jù)特性信息來(lái)確定因離合器片的磨損而移動(dòng)的接觸點(diǎn)，來(lái)控制離合器的切斷和接合，同時(shí)根據(jù)校正信息來(lái)校正控制離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)的凸輪的動(dòng)作位置，由此能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)離合器的簡(jiǎn)單控制，而且不需要檢測(cè)車(chē)輛的加速度或監(jiān)視發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和離合器轉(zhuǎn)速。


圖1是表示具有本發(fā)明的離合器控制裝置的離合器的一個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明圖。圖2是表示圖1所示的分離動(dòng)作的開(kāi)始狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖3是表示圖1所示的分離動(dòng)作的結(jié)束狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖4是表示離合器片磨損時(shí)的初始位置設(shè)定的開(kāi)始狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖5是表示圖4所示的初始位置設(shè)定和分離動(dòng)作的開(kāi)始狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖6是表示圖4所示的分離動(dòng)作的結(jié)束狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖7是表示離合器片未磨損的情況下的凸輪的動(dòng)作范圍的說(shuō)明圖。圖8是表示離合器片磨損的情況下的凸輪的動(dòng)作范圍的說(shuō)明圖。圖9是表示離合器控制裝置的初始位置設(shè)定步驟的一例的流程圖。圖10是表示隔膜簧的荷重-撓度特性與凸輪的動(dòng)作范圍的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖11是表示凸輪的初始位置的移動(dòng)與凸輪的切斷位置的移動(dòng)的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖12是表示凸輪的動(dòng)作位置與離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的說(shuō)明圖。圖13是表示具有本發(fā)明的離合器控制裝置的離合器的另一個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明圖。圖14是表示圖13所示的離合器片磨損時(shí)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖15是表示使用現(xiàn)有的無(wú)調(diào)整分離缸的離合器的說(shuō)明圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明4發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸；6飛輪；8變速機(jī)輸入軸；10、110離合器；12、112離合器片組裝部；14、114離合器轂；16、116離合器片；18、118離合器罩組裝部；20、120離合器罩；22,122 導(dǎo)向銷(xiāo)；24、124壓力板；26、126支樞圈(pivot ring) ；28、128隔膜簧；30、130離合器分離機(jī)構(gòu)；32、132分離套筒；34、134分離軸承；36、136分離叉；38、138分離叉支撐架；40、140 離合器控制裝置；42、142馬達(dá)(致動(dòng)器)；44、144凸輪；46連接板(連接部)；48、148凸輪板(凸輪部)；50、150止動(dòng)銷(xiāo)；52凸輪彈簧；54、IM編碼器；56、156輥?zhàn)?凸輪從動(dòng)件)； 58推桿；60、160ECU(控制部)；210離合器；212離合器片；214壓力板；216隔膜簧；218分離軸承；220分離套筒；222分離叉；2M分離缸；2 活塞；2 推桿；230彈簧。
具體實(shí)施例方式圖1是表示具有本發(fā)明的離合器控制裝置的離合器的一個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明圖，表示離合器片是新品時(shí)(沒(méi)有磨損的狀態(tài))使離合器接合的狀態(tài)。在圖1中，離合器10是將從與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸4 一起旋轉(zhuǎn)的飛輪6向變速機(jī)輸入軸 8的轉(zhuǎn)矩傳遞切斷或接合的裝置，由離合器片組裝部12、離合器罩組裝部18、離合器分離機(jī)構(gòu)30和離合器控制裝置40構(gòu)成。離合器片組裝部12具有與變速機(jī)輸入軸8的末端部花鍵連接的離合器轂14、和設(shè)于離合器轂14的離合器片16，離合器片組裝部12能夠沿變速機(jī)輸入軸8的軸向進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作。離合器罩組裝部18具有離合器罩20，其與飛輪6—體地旋轉(zhuǎn)；壓力板對(duì)，其由設(shè)于離合器罩20的導(dǎo)向銷(xiāo)22引導(dǎo)著能夠沿發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸4的軸向進(jìn)行動(dòng)作；和隔膜簧28， 其以支樞圈26為支點(diǎn)被支撐在離合器罩20上。隔膜簧觀的外周部^a利用以支樞圈沈?yàn)橹c(diǎn)的彈性，經(jīng)由壓力板M將離合器片16推壓在飛輪6上，離合器10借助通過(guò)用壓力板M和飛輪6夾持離合器片16而產(chǎn)生的摩擦力，將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸4的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由離合器轂14傳遞給變速機(jī)輸入軸8。離合器分離機(jī)構(gòu)30具有分離套筒32，其與變速機(jī)輸入軸8花鍵連接；分離軸承 34，其內(nèi)圈嵌合在分離套筒32的外周部上；分離叉36，其由設(shè)于離合器殼體(未圖示)的分離叉支撐架38支撐著；以及推桿58，其末端與分離叉36的下端部36b進(jìn)行卡合，并且在推桿58的另一端設(shè)置輥?zhàn)?6。分離叉36在分離套筒32側(cè)形成為兩叉，其末端部36a分別與設(shè)于分離套筒32的卡合部3 抵接。并且，推桿58由支撐部(未圖示)支撐著能夠沿使分離叉36擺動(dòng)的方向直進(jìn)。分離叉36被彈簧等(未圖示)施加逆時(shí)針?lè)较虻奈⑷趿α?，因而在末端?6a經(jīng)由卡合部3 使分離套筒32向離合器轂14的方向移動(dòng)時(shí)，分離軸承34的外圈端面與隔膜簧觀的內(nèi)周部28b抵接，從而抑制分離套筒32的移動(dòng)。離合器控制裝置40具有作為電動(dòng)致動(dòng)器的馬達(dá)42 ；由馬達(dá)42驅(qū)動(dòng)的凸輪44 ；將凸輪44的移位傳遞給離合器分離機(jī)構(gòu)30的輥?zhàn)?6 (凸輪從動(dòng)件)；用于檢測(cè)凸輪44的動(dòng)作位置的編碼器M ；根據(jù)來(lái)自編碼器M的信號(hào)對(duì)馬達(dá)42進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的E⑶(控制部)60。
凸輪44由以下部分構(gòu)成連接板46，其與馬達(dá)42的驅(qū)動(dòng)軸4 連接；凸輪板48， 其被樞軸支撐為與連接板46同軸地旋轉(zhuǎn)自如；以及凸輪彈簧52，其架設(shè)在連接板46和凸輪板48之間。在此，輥?zhàn)?6將凸輪板48的徑向移位作為凸輪44的移位順利傳遞給推桿58，編碼器M根據(jù)凸輪板48的旋轉(zhuǎn)，將作為凸輪44的動(dòng)作位置的信號(hào)輸出給ECU 60。凸輪板48被凸輪彈簧52的張力施加順時(shí)針?lè)较虻奈⑷趿α浚O(shè)于凸輪板48的止動(dòng)銷(xiāo)50能夠在由連接板46的止動(dòng)孔46a限制的范圍內(nèi)相對(duì)于連接板46進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并在限制范圍之外跟隨連接板46 —體旋轉(zhuǎn)。并且，凸輪板48具有凸輪形狀的行程部48a，其能夠在順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)(凸輪前進(jìn)時(shí))，沿使輥?zhàn)?6進(jìn)行動(dòng)作的方向推壓輥?zhàn)?6 ；止動(dòng)部48b，其能夠在逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)(凸輪后退時(shí))，向使輥?zhàn)?6不能進(jìn)行動(dòng)作的方向、即向與推桿58能夠進(jìn)行動(dòng)作的方向正交的方向推壓輥?zhàn)?6 ；凸輪形狀的趨近(approach)部48c，其在行程部48a和止動(dòng)部 48b之間，且不推壓輥?zhàn)?6 ；以及限位部48d，其成為順時(shí)針?lè)较虻膭?dòng)作極限(凸輪的終端位置)。在圖1中，離合器控制裝置40是待機(jī)狀態(tài)，所以凸輪44處于退避位置。在止動(dòng)銷(xiāo) 50卡合于連接板46的止動(dòng)孔46a中的狀態(tài)下，凸輪44的凸輪板48停止在止動(dòng)部48b與輥?zhàn)?6抵接的位置。在本實(shí)施方式中，凸輪板48形成為周緣凸輪，但也可以構(gòu)成為其它凸輪形式、例如圓筒凸輪等。假設(shè)馬達(dá)42使用具有減速機(jī)構(gòu)的伺服馬達(dá)單元，但也可以使用其它形式的電動(dòng)致動(dòng)器。編碼器M只要能夠獲得進(jìn)行離合器控制所需要的分辨率，則可以是磁方式或光學(xué)方式等任意方式的編碼器，并且也可以不像本實(shí)施方式這樣設(shè)于凸輪板48側(cè)的結(jié)構(gòu)，而是設(shè)于連接板46側(cè)或馬達(dá)42側(cè)，在這種情況下，如果構(gòu)成為輸出與減速前的馬達(dá)42的旋轉(zhuǎn)角度對(duì)應(yīng)的信號(hào)，則能夠獲得更加精細(xì)的分辨率。ECU 60能夠根據(jù)來(lái)自編碼器M的信號(hào)檢測(cè)凸輪板48的動(dòng)作角度和旋轉(zhuǎn)速度，在預(yù)定的定時(shí)例如發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)或停止時(shí)驅(qū)動(dòng)凸輪44，并檢測(cè)因凸輪板48與輥?zhàn)?6抵接時(shí)的負(fù)荷而引起的馬達(dá)42的狀態(tài)變化，例如檢測(cè)馬達(dá)42或凸輪板48的旋轉(zhuǎn)速度或加速度、 或者流向馬達(dá)42的電流的變化，來(lái)設(shè)定作為離合器10的分離動(dòng)作(離合器的切斷動(dòng)作) 的開(kāi)始位置的凸輪44的初始位置。并且，E⑶60預(yù)先將定義了由離合器片16的磨損引起的凸輪44的初始位置的移動(dòng)與接觸點(diǎn)的移動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的特性信息，例如存儲(chǔ)為數(shù)值表或計(jì)算公式，根據(jù)所設(shè)定的初始位置和特性信息來(lái)設(shè)定與接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的凸輪44的動(dòng)作角度。另外，接觸點(diǎn)在離合器接合時(shí)是指成為接合開(kāi)始狀態(tài)(接合狀態(tài))的位置、即壓力板與離合器片接觸的位置，在離合器分離時(shí)是指離合器的切斷位置。另外，ECU 60預(yù)先將與接觸點(diǎn)的移動(dòng)對(duì)應(yīng)地定義凸輪44的動(dòng)作位置與傳遞轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的校正信息，例如存儲(chǔ)為數(shù)值表或計(jì)算公式，在進(jìn)行分離動(dòng)作時(shí)，能夠根據(jù)所計(jì)算的與接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正信息校正凸輪44的動(dòng)作角度。在進(jìn)行變速機(jī)的變速檔切換時(shí)，為了使離合器10進(jìn)行切斷和接合而且不會(huì)伴隨有大的沖擊，需要適當(dāng)控制切斷和接合時(shí)的離合器10的傳遞轉(zhuǎn)矩，ECU 60根據(jù)從所設(shè)定的凸輪的初始位置導(dǎo)出的與接觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的凸輪44的動(dòng)作角度及其校正值，控制馬達(dá)42。圖2是表示圖1所示的分離動(dòng)作的開(kāi)始狀態(tài)的說(shuō)明圖，除了位于初始位置的凸輪 44之外，即除了凸輪板48、連接板46和凸輪彈簧52的伸展?fàn)顟B(tài)之外，其它與圖1相同。在圖2中，由于止動(dòng)銷(xiāo)50沒(méi)有卡合于連接板46的止動(dòng)孔46a，因而凸輪板48借助凸輪彈簧52的張力被沿順時(shí)針?lè)较蚴┝?，并?jīng)由與行程部48a抵接的輥?zhàn)?6向分離叉36 的方向推壓推桿58。但是，由于凸輪彈簧52的彈簧常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地小于隔膜簧觀的彈簧常數(shù)，因而凸輪板 48被保持在利用隔膜簧觀阻止分離套筒32的移動(dòng)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，E⑶60驅(qū)動(dòng)馬達(dá)42使連接板46沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，止動(dòng)孔46a卡合在止動(dòng)銷(xiāo)50上，使凸輪板48沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，由此開(kāi)始分離動(dòng)作。在開(kāi)始分離動(dòng)作后，凸輪板48從圖2所示的狀態(tài)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，行程部48a 推壓輥?zhàn)?6，由此，經(jīng)由推桿58、分離叉36、分離套筒32，分離軸承34向離合器轂14的方向推壓隔膜簧觀的內(nèi)周部觀13。通過(guò)分離軸承34的推壓，隔膜簧觀的內(nèi)周部^b以支樞圈沈?yàn)橹c(diǎn)向離合器轂 14方向進(jìn)行移位。該移位產(chǎn)生使外周部28a反轉(zhuǎn)(向內(nèi)周部^b的相反側(cè)移位)的作用， 由此對(duì)壓力板M的推壓力減小，離合器10從接合狀態(tài)經(jīng)由半離合狀態(tài)過(guò)渡為切斷狀態(tài)。圖3是表示圖1所示的分離動(dòng)作的結(jié)束狀態(tài)的說(shuō)明圖，表示在圖2所示的狀態(tài)下隨著凸輪44的前進(jìn)，分離叉36以分離叉支撐架38為支點(diǎn)沿逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，末端部36a 使分離套筒32和分離軸承34前進(jìn)(向離合器轂14方向移動(dòng))的狀態(tài)。在該時(shí)刻，壓力板M對(duì)離合器片16的推壓被解除，離合器10被完全切斷，因而在行程部48a與輥?zhàn)?6抵接的狀態(tài)下使凸輪板48的動(dòng)作停止，但在使凸輪板48繼續(xù)前進(jìn)的情況下，限位部48d與輥?zhàn)?6抵接，該位置成為動(dòng)作極限。圖4是表示離合器片磨損時(shí)的初始位置設(shè)定的開(kāi)始狀態(tài)的說(shuō)明圖。表示離合器片 16達(dá)到磨損極限或者接近磨損極限的狀態(tài)，除了隨之形成的隔膜簧觀和離合器分離機(jī)構(gòu) 30的位置關(guān)系之外，其它與圖1相同。在圖4中，已磨損的離合器片16的厚度相比圖1所示的新品狀態(tài)減小，在離合器 10被完全接合的狀態(tài)下(完整接合狀態(tài))，壓力板M從圖1所示的狀態(tài)起向發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸 4側(cè)移動(dòng)，分離套筒32和分離軸承34向變速機(jī)輸入軸8側(cè)移動(dòng)。并且，凸輪板48位于止動(dòng)部48b與輥?zhàn)?6抵接的位置，但是輥?zhàn)?6移動(dòng)到相比圖1所示的離合器片16沒(méi)有磨損時(shí)更接近凸輪板48的中心方向的趨近部48c的位置。另外，趨近部48c形成為即使在離合器片16是磨損極限時(shí)與輥?zhàn)?6之間也形成間隙的形狀。圖4表示例如發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的離合器控制裝置40的待機(jī)狀態(tài)，在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)操作時(shí)，離合器控制裝置40驅(qū)動(dòng)馬達(dá)42作為從該狀態(tài)起的初始化動(dòng)作，使連接板46沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，由此使凸輪板48前進(jìn)，并執(zhí)行凸輪44的初始位置設(shè)定。圖5是取出離合器控制裝置40來(lái)表示圖4所示的初始位置設(shè)定和分離動(dòng)作的開(kāi)始狀態(tài)的說(shuō)明圖，省略了馬達(dá)42和ECU 60。并且，在圖5的㈧(B) (C)中，各個(gè)凸輪板48 的角度相同，但是連接板46相對(duì)于凸輪板48的位置不同。圖5的(A)表示在初始位置設(shè)定動(dòng)作中行程部48a與輥?zhàn)?6抵接，凸輪板48的旋轉(zhuǎn)停止，并設(shè)定了凸輪44的初始位置的狀態(tài)，圖5的(B)表示初始位置設(shè)定動(dòng)作結(jié)束、連接板46停止的狀態(tài)，圖5的(C)表示分離動(dòng)作開(kāi)始，連接板46的止動(dòng)孔46a與止動(dòng)銷(xiāo)50 抵接，凸輪板48開(kāi)始前進(jìn)的狀態(tài)。如圖5的㈧所示，在被固定于馬達(dá)軸4 的連接板46從圖4所示的狀態(tài)起沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，凸輪板48借助凸輪彈簧52的張力也追隨著前進(jìn)。在連接板46開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí)幾乎不會(huì)對(duì)馬達(dá)42施加負(fù)荷，但是在行程部48a與輥?zhàn)?56抵接、凸輪板48的旋轉(zhuǎn)受到抑制時(shí)，凸輪彈簧52的張力作為對(duì)馬達(dá)42的負(fù)荷發(fā)揮作用， 流向馬達(dá)42的電流增加。E⑶60在檢測(cè)到該電流的增加時(shí)停止馬達(dá)42的驅(qū)動(dòng)，將根據(jù)來(lái)自編碼器M的信號(hào)而檢測(cè)到的凸輪板48的動(dòng)作角度設(shè)定為凸輪44的初始位置，但由于從行程部48a與輥?zhàn)?6抵接到馬達(dá)42的旋轉(zhuǎn)停止的延時(shí)，連接板46停止在圖5的(B)所示的狀態(tài)。然后，在與變速機(jī)的變速操作同步地切斷離合器10的情況下，離合器控制裝置40 使E⑶60開(kāi)始馬達(dá)42的驅(qū)動(dòng)，連接板46克服凸輪彈簧52的張力開(kāi)始順時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)。如圖5的(C)所示，在連接板46的止動(dòng)孔46a卡合在凸輪板48的止動(dòng)銷(xiāo)50上時(shí)， 凸輪板48克服隔膜簧觀的彈性力而推壓輥?zhàn)?6，向分離叉36的方向壓入推桿58，由此開(kāi)始離合器10的分離動(dòng)作。這樣，馬達(dá)42不是直接使凸輪板48進(jìn)行動(dòng)作，而是經(jīng)由凸輪彈簧52使凸輪板48 進(jìn)行動(dòng)作，由此能夠利用止動(dòng)孔46a吸收連接板46的停止位置的偏差，即使是馬達(dá)42的停止位置具有偏差時(shí)，凸輪板48也停止在凸輪44的初始位置，因而能夠向離合器分離機(jī)構(gòu)30 穩(wěn)定地提供預(yù)定的初始荷重。另外，初始荷重作為分離軸承34的加壓發(fā)揮作用，減輕在分離動(dòng)作開(kāi)始時(shí)對(duì)分離軸承34的沖擊，但是在初始荷重大至必要程度以上時(shí)，將導(dǎo)致離合器10進(jìn)行接合時(shí)的卡緊力減小，因而需要設(shè)為適當(dāng)?shù)闹?。在E⑶60檢測(cè)到電流的增加并馬上停止對(duì)馬達(dá)42的電力供給時(shí)，馬達(dá)42的旋轉(zhuǎn)部位由于慣性而過(guò)度旋轉(zhuǎn)，因而產(chǎn)生該馬達(dá)42的停止位置的偏差，設(shè)于連接板46的止動(dòng)孔 46a形成在相對(duì)于設(shè)于凸輪板48的止動(dòng)銷(xiāo)50能夠吸收該馬達(dá)42的過(guò)度旋轉(zhuǎn)的最小范圍內(nèi)。并且，在將編碼器M設(shè)于馬達(dá)42側(cè)的情況下，從預(yù)先計(jì)算出的編碼器M在從圖 5的(A)所示的狀態(tài)到圖5的(C)所示的狀態(tài)時(shí)所輸出的脈沖數(shù)，減去在從圖5的(A)所示的狀態(tài)到圖5的(B)所示的狀態(tài)下馬達(dá)42過(guò)度旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出的脈沖數(shù)，并將其值作為從在從圖5的(B)所示的狀態(tài)到圖5的(C)所示的狀態(tài)下開(kāi)始馬達(dá)42的驅(qū)動(dòng)后、截止到凸輪板 48開(kāi)始前進(jìn)的校正值。圖6是表示圖4所示的離合器片磨損的情況下的分離動(dòng)作的結(jié)束狀態(tài)的說(shuō)明圖， 除了隔膜簧觀和離合器分離機(jī)構(gòu)30的位置關(guān)系、凸輪44的位置和狀態(tài)之外，其它與圖4 相同。圖6所示的分離動(dòng)作的結(jié)束狀態(tài)與圖3所示的離合器片16沒(méi)有磨損的情況下的分離動(dòng)作的結(jié)束狀態(tài)相同，壓力板M對(duì)離合器片16的推壓被解除，離合器10被完全切斷， 因而在行程部48a與輥?zhàn)?6抵接的狀態(tài)下，凸輪板48的旋轉(zhuǎn)停止，但是根據(jù)離合器片16 的磨損狀態(tài)的差異，隔膜簧觀和離合器分離機(jī)構(gòu)30的位置不同。圖7是表示離合器片沒(méi)有磨損的情況下的凸輪的動(dòng)作范圍的說(shuō)明圖，圖8是表示離合器片磨損時(shí)、尤其是達(dá)到磨損極限時(shí)的凸輪的動(dòng)作范圍的說(shuō)明圖，在圖7和圖8中示出了因離合器片16的磨損而產(chǎn)生的凸輪的動(dòng)作范圍的變化。在圖7中，凸輪板48從輥?zhàn)?6與止動(dòng)部48b抵接的退避位置Qs沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而到達(dá)分離動(dòng)作開(kāi)始位置(初始位置)Q3。在該趨近范圍α 1中，輥?zhàn)?6不與凸輪板48 的趨近部48c接觸，因而不從動(dòng)作開(kāi)始位置P3進(jìn)行移動(dòng)。凸輪板48從分離動(dòng)作開(kāi)始位置Q3開(kāi)始分離動(dòng)作，沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而到達(dá)分離動(dòng)作結(jié)束位置Q6。在該行程范圍α 2中，輥?zhàn)?6被凸輪板48的行程部48a推壓，從動(dòng)作開(kāi)始位置P3移動(dòng)距離Sl到達(dá)動(dòng)作結(jié)束位置P6。并且，凸輪板48保留了能夠從分離動(dòng)作結(jié)束位置Q6旋轉(zhuǎn)到限位部48d與輥?zhàn)?6 抵接的終端位置Qt的余裕，但在通常的分離動(dòng)作中不使用該動(dòng)作允許范圍α 3。另外，在長(zhǎng)時(shí)間地持續(xù)將離合器10切斷的狀態(tài)的情況下，克服隔膜簧觀的彈性來(lái)持續(xù)推壓輥?zhàn)?6，因而必須在對(duì)馬達(dá)42通電的狀態(tài)下使凸輪板48靜止，在這種情況下，導(dǎo)致馬達(dá)的電力消耗和發(fā)熱增多。為了防止這種情況，在與動(dòng)作允許范圍α 3對(duì)應(yīng)的行程部48a的終端區(qū)域中設(shè)置停留部，該停留部形成為以凸輪板48的旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓弧形狀，由此使凸輪面與輥?zhàn)?6 的壓力角為0度，在輥?zhàn)?6位于停留部時(shí)，可以借助經(jīng)由輥?zhàn)?6的隔膜簧觀的彈性力，使力矩不作用于凸輪板48。S卩，在使離合器10長(zhǎng)時(shí)間切斷時(shí)，通過(guò)使用這樣構(gòu)成的動(dòng)作允許范圍α 3，即使停止對(duì)馬達(dá)42的通電也能夠維持離合器的分離狀態(tài)，能夠避免馬達(dá)的電力消耗和發(fā)熱增多。在圖8中，輥?zhàn)?6的動(dòng)作開(kāi)始位置Pl比圖7所示動(dòng)作開(kāi)始位置Ρ3更接近凸輪板 48的趨近部48c，其接近的量是與離合器片16的厚度的減小對(duì)應(yīng)的距離。凸輪板48從輥?zhàn)?6與止動(dòng)部48b抵接的退避位置Qs沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而到達(dá)分離動(dòng)作開(kāi)始位置(初始位置)Q1。在該趨近范圍β 1中，輥?zhàn)?6不與凸輪板48的趨近部 48c接觸，因而不從動(dòng)作開(kāi)始位置Pl移動(dòng)。凸輪板48從分離動(dòng)作開(kāi)始位置Ql開(kāi)始分離動(dòng)作，并繼續(xù)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而到達(dá)分離動(dòng)作結(jié)束位置Q4。在該行程范圍β 2中，輥?zhàn)?6被凸輪板48的行程部48a推壓，從動(dòng)作開(kāi)始位置Pl移動(dòng)距離S2到達(dá)動(dòng)作結(jié)束位置P4。并且，凸輪板48保留了能夠從分離動(dòng)作結(jié)束位置Q4旋轉(zhuǎn)到達(dá)限位部48d與輥?zhàn)?56抵接的終端位置Qt的余裕，但在通常的分離動(dòng)作中不使用該允許范圍β 3。在此，凸輪板48的行程部48a具有使圖7中的行程范圍α 2與圖8中的行程范圍 β 2相同或者大致相同的凸輪形狀，因而圖7中的輥?zhàn)?6的動(dòng)作距離Sl與圖8中的輥?zhàn)?56的動(dòng)作距離S2相同或者大致相同。另外，該凸輪形狀被設(shè)定成為使在行程范圍ci2和β 2中凸輪板48的動(dòng)作角度與輥?zhàn)?6的動(dòng)作量的關(guān)系固定或者大致固定，因而即使是凸輪的初始位置移動(dòng)的情況下，也能夠維持凸輪板48的動(dòng)作角度與輥?zhàn)?6的動(dòng)作量的關(guān)系。因此，如果設(shè)定了凸輪板48的分離動(dòng)作開(kāi)始位置即凸輪44的初始位置，則E⑶60 能夠與離合器片16的磨損狀態(tài)無(wú)關(guān)地以預(yù)定的特性來(lái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)42，從而進(jìn)行離合器10的切斷和接合控制。在本實(shí)施方式(圖1 圖8所示的實(shí)施方式)中，馬達(dá)42不直接使凸輪板48進(jìn)行動(dòng)作，而是經(jīng)由連接板46和凸輪彈簧52使凸輪板48進(jìn)行動(dòng)作，由此即使是馬達(dá)42的停止位置具有偏差的情況下，凸輪板48也停止在凸輪44的初始位置，但是在馬達(dá)42的停止位置的偏差是能夠?qū)?duì)離合器分離機(jī)構(gòu)30的初始荷重控制在允許范圍內(nèi)的程度的較小偏差的情況下，馬達(dá)42可以構(gòu)成為直接使凸輪板48進(jìn)行動(dòng)作，而不經(jīng)由連接板46和凸輪彈 52 ο并且，在本實(shí)施方式中，在將凸輪44設(shè)定在退避位置時(shí)，使用輥?zhàn)?6作為限制凸輪44的后退的限制部件，使止動(dòng)部48b在輥?zhàn)?6不能移動(dòng)的方向進(jìn)行抵接，以限制凸輪44 的后退，但是也可以設(shè)置專用的止動(dòng)件作為限制部件，使凸輪板48的止動(dòng)部與該止動(dòng)件抵接。圖9是表示從圖4所示的狀態(tài)到圖5的(B)所示的狀態(tài)時(shí)的、離合器控制裝置的初始位置設(shè)定步驟的一例的流程圖。在圖9中，ECU 60在步驟Sl判別是否存在發(fā)動(dòng)機(jī)的停止指示，在判定為存在停止指示的情況下，在步驟S2，使馬達(dá)42逆向旋轉(zhuǎn)(沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn))，使凸輪44后退。然后，在步驟S3判別馬達(dá)42的電流是否達(dá)到預(yù)定值，在判定為電流達(dá)到預(yù)定值時(shí)，在步驟S4使馬達(dá)42停止。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)，離合器控制裝置40按照?qǐng)D4所示維持待機(jī)狀態(tài)。然后，在步驟S5判別是否存在發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)指示，在判定為存在起動(dòng)指示的情況下，在步驟S6，使馬達(dá)42正向旋轉(zhuǎn)(沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn))，使凸輪44前進(jìn)。然后，在步驟S7 判別馬達(dá)42的電流是否達(dá)到預(yù)定值，在判定為電流達(dá)到預(yù)定值時(shí)，在步驟S8使馬達(dá)42停止。在使馬達(dá)42停止后，在步驟S9，利用來(lái)自編碼器M的信號(hào)來(lái)檢測(cè)凸輪44的位置， 按照?qǐng)D5的(B)所示，將該位置設(shè)定為凸輪的初始位置。然后，在步驟S10，判別凸輪的初始位置是否到達(dá)預(yù)先設(shè)定的與離合器片16的磨損極限對(duì)應(yīng)的位置，在判定為離合器片16達(dá)到磨損極限的情況下，在步驟Sll輸出離合器片16的磨損警報(bào)，并返回步驟Si。離合器控制裝置40維持在步驟S9設(shè)定的凸輪的初始位置，直到判定為存在發(fā)動(dòng)機(jī)的停止指示，然后與變速機(jī)的變速操作同步地進(jìn)行離合器10的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩的控制。在圖9所示的控制流程的示例中，凸輪44在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)位于圖4所示的退避位置，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的定時(shí)實(shí)施初始位置設(shè)定，但也可以在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)或發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)、或者其它的定時(shí)，進(jìn)行在使凸輪44后退到退避位置后再前進(jìn)到初始位置的一系列動(dòng)作，在這種情況下，凸輪44維持在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)停止在初始位置的狀態(tài)。圖10是表示隔膜簧的荷重-撓度特性與凸輪的動(dòng)作范圍的關(guān)系的說(shuō)明圖，圖10 的(A)在設(shè)橫軸為撓度、設(shè)縱軸為荷重的曲線圖中表示隔膜簧的荷重-撓度特性，圖10的 (B) (C)表示與其對(duì)應(yīng)的輥?zhàn)优c凸輪的動(dòng)作范圍(輥?zhàn)有谐毯屯馆喰谐?。在圖10的㈧中，特性線Da表示推壓壓力板M的隔膜簧28的外周部^a的荷重F和撓度γ，特性線Db表示被分離軸承34推壓的隔膜簧觀的內(nèi)周部^b的荷重F和撓度S。另外，該情況時(shí)的外周部^a的撓度Y和內(nèi)周部^b的撓度δ實(shí)際上是相互相反的方向，但此處變換為相同的方向進(jìn)行示出。如特性線Da所示，在離合器片16是新品時(shí)，在離合器10被完全接合的狀態(tài)下，隔
12膜簧觀的外周部^a的撓度是Y 3，此時(shí)對(duì)壓力板M的荷重是F4。在離合器片16磨損時(shí)，在離合器10被完全接合的狀態(tài)下，隔膜簧觀的外周部28a 的撓度是￥1，此時(shí)對(duì)壓力板對(duì)的荷重是？3。并且，如特性線Db所示，在分離動(dòng)作開(kāi)始時(shí)的隔膜簧觀的內(nèi)周部^b在離合器片 16是新品時(shí)為撓度δ 3，在離合器片16磨損時(shí)為撓度51。在圖10的⑶中，將隔膜簧觀的內(nèi)周部^b的撓度δ、即分離軸承34的移動(dòng)位置變換為輥?zhàn)?6的位置P進(jìn)行表示，并與圖7和圖8所示的輥?zhàn)?6的動(dòng)作位置和動(dòng)作范圍對(duì)應(yīng)。在離合器片16是新品時(shí)，從分離動(dòng)作的開(kāi)始位置Ρ3到結(jié)束位置Ρ6，輥?zhàn)?6的動(dòng)作范圍是Si，在離合器片16磨損時(shí)，從分離動(dòng)作的開(kāi)始位置Pl到結(jié)束位置Ρ4，輥?zhàn)?6的動(dòng)作范圍是S2。在圖10的(C)中表示與輥?zhàn)?6的位置P對(duì)應(yīng)的凸輪44的位置Q，并與圖7和圖 8所示的凸輪44的動(dòng)作位置和動(dòng)作范圍對(duì)應(yīng)。在離合器片16是新品時(shí)，從凸輪44的退避位置Qs到分離動(dòng)作的開(kāi)始位置即初始位置Q3，凸輪44的初始位置設(shè)定的動(dòng)作范圍是α 1，從初始位置Q3到結(jié)束位置Q6，凸輪44 的分離動(dòng)作的動(dòng)作范圍是α 2，從結(jié)束位置Q6到終端位置Qt，分離動(dòng)作后的動(dòng)作允許范圍是α 3。并且，在離合器片16磨損時(shí)，從凸輪44的退避位置Qs到分離動(dòng)作的開(kāi)始位置即初始位置Q1，凸輪44的初始位置設(shè)定的動(dòng)作范圍是β 1，從初始位置Ql到結(jié)束位置Q4，凸輪44的分離動(dòng)作的動(dòng)作范圍是β 2，從結(jié)束位置Q4到末端位置Qt，分離動(dòng)作后的動(dòng)作允許范圍是β 3。在此，分離軸承34在離合器的分離動(dòng)作中，在離合器片16是新品時(shí)，在從撓度δ 3 到撓度S 6的范圍Rl推壓隔膜簧觀的內(nèi)周部觀比在離合器片16磨損時(shí)，在從撓度δ 到撓度δ 4的范圍R2推壓隔膜簧觀的內(nèi)周部^b，但是根據(jù)凸輪44的凸輪形狀，與該范圍 Rl和范圍R2對(duì)應(yīng)的凸輪44的動(dòng)作范圍α 2和范圍β 2相同或者大致相同。但是，從分離動(dòng)作開(kāi)始位置到接觸點(diǎn)的撓度的變化量具有如下關(guān)系即，離合器片 16磨損時(shí)的從撓度δ 1到撓度δ 2的范圍R4大于離合器片16是新品時(shí)的從撓度δ 3到撓度δ 5的范圍R3，即R3 < R4。將這種關(guān)系對(duì)應(yīng)于凸輪行程就是α 4 < β 4。這樣，由于離合器片16的磨損程度而導(dǎo)致到接觸點(diǎn)的行程不同的原因是起因于離合器分離機(jī)構(gòu)30和離合器控制裝置40的機(jī)械剛性。在本實(shí)施方式中，撓度δ 2的荷重F2大于撓度δ 5的荷重Fl，形成關(guān)系Fl < F2， 因此在接觸點(diǎn)附近，在對(duì)分離軸承34的荷重更大時(shí)的離合器片16磨損時(shí)，與離合器片16 是新品時(shí)相比，離合器分離機(jī)構(gòu)30和離合器控制裝置40的機(jī)械撓度大，壓力板M到接觸點(diǎn)的行程深。因此，離合器控制裝置40需要考慮在離合器片16是新品時(shí)的從凸輪44的初始位置Q3到切斷位置Q5(對(duì)應(yīng)于從分離開(kāi)始位置的撓度δ 3到接觸點(diǎn)的撓度5 5)的動(dòng)作范圍 α 4、和在離合器片16磨損時(shí)的從初始位置Ql到切斷位置Q2 (對(duì)應(yīng)于從分離開(kāi)始位置的撓度δ 1到接觸點(diǎn)的撓度δ 2)的動(dòng)作范圍β 4的差異，來(lái)控制離合器10的切斷和接合。圖11是表示凸輪的初始位置的移動(dòng)與凸輪的切斷位置的移動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的說(shuō)明
13圖，在設(shè)橫軸為凸輪的初始位置、設(shè)縱軸為凸輪的切斷動(dòng)作量(從凸輪的初始位置到切斷位置的動(dòng)作量)的曲線圖中，與圖10所示的凸輪的初始位置和到切斷位置的動(dòng)作量對(duì)應(yīng)地示出凸輪的初始位置-切斷動(dòng)作量特性。在圖11中，將在離合器片16是新品時(shí)設(shè)定的凸輪44的初始位置Q3的切斷動(dòng)作量設(shè)為動(dòng)作范圍α 4，將在離合器片16的磨損極限時(shí)設(shè)定的凸輪44的初始位置Ql的切斷動(dòng)作量設(shè)為動(dòng)作范圍β 4，利用特性線E表示從初始位置Q3到初始位置Ql之間的初始位置-切斷動(dòng)作量特性的一例。關(guān)于定義了該凸輪44的初始位置-切斷動(dòng)作量特性的特性線E的信息，例如在 ECU 60中存儲(chǔ)有基于隔膜簧觀的荷重-撓度特性和離合器分離機(jī)構(gòu)30的剛性等的計(jì)算公式、和預(yù)先通過(guò)離合器10的動(dòng)作實(shí)驗(yàn)或耐久實(shí)驗(yàn)等而求出的數(shù)值表，作為特性信息，ECU 60在凸輪44的初始位置設(shè)定時(shí)，根據(jù)該特性信息來(lái)設(shè)定與凸輪44的初始位置對(duì)應(yīng)的切斷動(dòng)作量，并進(jìn)行離合器10的切斷和接合控制。另外，在隔膜簧觀的荷重-撓度特性與本實(shí)施方式不同的情況下，有時(shí)基于離合器片16的磨損程度的范圍R3和范圍R4的關(guān)系是相反的關(guān)系，此時(shí)即使凸輪44的動(dòng)作范圍α 4和動(dòng)作范圍β 4發(fā)生變化，也是與本實(shí)施方式不同的特性線Ε。并且，隨著離合器片16的磨損而形成的凸輪44的初始位置的移動(dòng)，不僅僅是從凸輪的初始位置到切斷位置的動(dòng)作量的變化，從凸輪44的初始位置到半離合的開(kāi)始位置的動(dòng)作量也在變化，因而在控制離合器10的傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，也需要考慮這種動(dòng)作量的變化。圖12是表示凸輪的動(dòng)作位置與離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的說(shuō)明圖，在設(shè)橫軸為凸輪位置Q、設(shè)縱軸為離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩T的曲線圖中，與圖10所示的凸輪的初始位置和到切斷位置的動(dòng)作量對(duì)應(yīng)地示出離合器特性。在圖12中，利用特性線C表示利用凸輪44的位置Q和離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩T示出的離合器特性，尤其利用特性線Ca表示離合器片16是新品時(shí)的離合器特性，利用特性線Cb 表示離合器片16磨損時(shí)的離合器特性。并且，特性線的四方框標(biāo)記表示離合器10的分離動(dòng)作的開(kāi)始位置，圓圈標(biāo)記表示接觸點(diǎn)。如圖12所示，離合器特性根據(jù)離合器片16的磨損而從特性線Ca移動(dòng)為特性線 Cb，但這并不是簡(jiǎn)單的平行移動(dòng)，也伴隨有特性線C的斜率和形狀的變化。離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩T基本上被作為作用于壓力板M的隔膜簧觀的荷重F與離合器片16的摩擦系數(shù)μ之乘積而求出，并且在半離合狀態(tài)開(kāi)始時(shí)的離合器10的傳遞轉(zhuǎn)矩Th 大致固定，與離合器片16的磨損程度無(wú)關(guān)，因而如果特性線C的斜率和形狀不同，則從凸輪 44的初始位置到半離合的開(kāi)始位置的動(dòng)作量也不同。S卩，在離合器片16是新品時(shí)的到半離合的開(kāi)始位置的凸輪44的動(dòng)作量α 5、與離合器片16磨損時(shí)的到半離合的開(kāi)始位置的凸輪44的動(dòng)作量β 5不同，在本實(shí)施方式中具有α5 < β 5的關(guān)系。關(guān)于定義了離合器特性的特性線C的信息，例如在ECU 60中存儲(chǔ)有基于圖10所示的隔膜簧觀的荷重-撓度特性和圖11所示的凸輪44的初始位置-切斷動(dòng)作量特性的計(jì)算公式、和預(yù)先通過(guò)離合器10的動(dòng)作實(shí)驗(yàn)或耐久實(shí)驗(yàn)等而求出的與初始位置的移動(dòng)對(duì)應(yīng)的多個(gè)數(shù)值表，作為校正信息，ECU 60在離合器10進(jìn)行切斷和接合時(shí)，根據(jù)該特性線C來(lái)校正凸輪44的動(dòng)作位置，以控制離合器10的轉(zhuǎn)矩傳遞。
圖13和圖14是表示具有本發(fā)明的離合器控制裝置的離合器的另一個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明圖，圖13表示離合器片沒(méi)有磨損的情況下的分離動(dòng)作的開(kāi)始狀態(tài)，圖14表示離合器片磨損的情況下的分離動(dòng)作的開(kāi)始狀態(tài)。圖1 圖8所示的實(shí)施方式的離合器10是推動(dòng)方式，即將分離套筒32從變速機(jī)側(cè)推到發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)來(lái)將離合器切斷的方式，但是本實(shí)施方式的離合器10是拉動(dòng)方式，即將分離套筒32從發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)拉到變速機(jī)側(cè)來(lái)將離合器切斷的方式。拉動(dòng)方式的離合器分離機(jī)構(gòu)的動(dòng)作方向與推動(dòng)方式相反，在本實(shí)施方式中，凸輪 44相對(duì)于分離叉136的配置以及移位方向與圖1 圖8所示的實(shí)施方式相反，但凸輪的動(dòng)作方向相同。并且，圖1 圖8所示的實(shí)施方式的凸輪44構(gòu)成為與馬達(dá)42連接的連接板46經(jīng)由凸輪彈簧25使凸輪板48進(jìn)行動(dòng)作，使用輥?zhàn)?6作為限制凸輪板48的后退的限制部件， 而在本實(shí)施方式的凸輪144中，凸輪板148不經(jīng)由中間部件而是直接與馬達(dá)142連接，設(shè)置止動(dòng)銷(xiāo)150作為限制凸輪板148的后退的限制部件。另外，在圖1 圖8所示的實(shí)施方式中，輥?zhàn)?6被設(shè)于與分離叉36卡合的推桿 58，而在本實(shí)施方式中，不使用推桿，輥?zhàn)?56被設(shè)于分離叉136。在圖13中，離合器110是對(duì)從與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸4 一體旋轉(zhuǎn)的飛輪6向變速機(jī)輸入軸8的轉(zhuǎn)矩傳遞進(jìn)行切斷和接合的裝置，由離合器片組裝部112、離合器罩組裝部118、離合器分離機(jī)構(gòu)130和離合器控制裝置140構(gòu)成。離合器片組裝部112具有與變速機(jī)輸入軸8的末端部花鍵連接的離合器轂114、和設(shè)于離合器轂114的離合器片116，離合器片組裝部112能夠沿變速機(jī)輸入軸8的軸向進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作。離合器罩組裝部118具有離合器罩120，其與飛輪6 —體旋轉(zhuǎn)；壓力板124，其由設(shè)于離合器罩120的導(dǎo)向銷(xiāo)122引導(dǎo)著能夠沿發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸4的軸向進(jìn)行動(dòng)作；和隔膜簧 128，其以支樞圈1 為支點(diǎn)被支撐在離合器罩120上。隔膜簧128的中間部128a利用以支樞圈126為支點(diǎn)的彈性，經(jīng)由壓力板IM將離合器片116推壓在飛輪6上，離合器110借助通過(guò)用壓力板IM和支樞圈1 夾持離合器片116而產(chǎn)生的摩擦力，將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸4的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由離合器轂114傳遞給變速機(jī)輸入軸 8。離合器分離機(jī)構(gòu)130具有分離套筒132，其與變速機(jī)輸入軸8花鍵連接；分離軸承134，其內(nèi)圈嵌合在分離套筒132的外周部上；以及分離叉136，其由設(shè)于離合器殼體(未圖示)的分離叉支撐架138支撐著。分離叉136在分離套筒132側(cè)形成為兩叉，其末端部136a分別與設(shè)于分離套筒 132的卡合部13 抵接，在另一端部設(shè)置有輥?zhàn)?56。分離叉136被彈簧等(未圖示)施加順時(shí)針?lè)较虻奈⑷趿α?，因而在末端?36a 經(jīng)由卡合部13 使分離套筒132沿離開(kāi)離合器轂114的方向移動(dòng)時(shí)，分離軸承134的外圈凸緣部與隔膜簧128的內(nèi)周部128b抵接，從而抑制分離套筒132的移動(dòng)。離合器控制裝置140具有作為電動(dòng)致動(dòng)器的馬達(dá)142 ；由馬達(dá)142驅(qū)動(dòng)的凸輪 144 ；用于檢測(cè)凸輪144的位置的編碼器IM ；根據(jù)來(lái)自編碼器IM的信號(hào)對(duì)馬達(dá)142進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的E⑶(控制部)160。
在此，凸輪144僅利用與馬達(dá)142的驅(qū)動(dòng)軸14 連接的凸輪板148構(gòu)成，輥?zhàn)?56 將凸輪板148的徑向移位作為凸輪144的移位順利傳遞給分離叉136，編碼器IM根據(jù)馬達(dá) 142的旋轉(zhuǎn)，將作為凸輪144的位置的信號(hào)輸出給E⑶160。凸輪板148具有凸輪形狀的行程部148a，其能夠在順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)(凸輪前進(jìn)時(shí))，沿使輥?zhàn)?56進(jìn)行動(dòng)作的方向推壓輥?zhàn)?56 ；止動(dòng)部148b，其能夠在逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)(凸輪后退時(shí))，與設(shè)于馬達(dá)142的止動(dòng)銷(xiāo)150抵接以限制后退；凸輪形狀的趨近部 148c，其不推壓輥?zhàn)?56 ；以及限位部148d，其成為順時(shí)針?lè)较虻膭?dòng)作極限(凸輪的終端位置)。在圖13中，在輥?zhàn)?56與凸輪板148的行程部148a抵接的狀態(tài)下、即凸輪144位于初始位置時(shí)，E⑶160在該狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)馬達(dá)142，使凸輪板148沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，由此開(kāi)始分離動(dòng)作。另外，利用假想線表示凸輪144位于退避位置時(shí)的凸輪板148s。在開(kāi)始分離動(dòng)作后，凸輪板148從圖13所示的狀態(tài)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，行程部 148a推壓輥?zhàn)?56，由此，經(jīng)由分離叉136、分離套筒132，分離軸承134向離開(kāi)離合器轂114 的方向拉動(dòng)隔膜簧128的內(nèi)周部128b。通過(guò)分離軸承134的推壓，隔膜簧128使中間部128a以支樞圈126為支點(diǎn)向離開(kāi)離合器轂114的方向進(jìn)行移位，由此中間部128a對(duì)壓力板124的推壓力減小，離合器110 從接合狀態(tài)經(jīng)由半離合狀態(tài)轉(zhuǎn)移至切斷狀態(tài)。在圖14中，已磨損的離合器片16的厚度相比圖13所示的新品狀態(tài)減小，在離合器110被完全接合的狀態(tài)下，壓力板124、分離套筒132以及分離軸承134從圖13所示的狀態(tài)向飛輪6側(cè)移動(dòng)。并且，凸輪板148位于行程部148a與輥?zhàn)?56抵接的位置，但是輥?zhàn)?56與圖13 所示的離合器片116沒(méi)有磨損時(shí)相比，位于凸輪板148的中心方向，因而分離動(dòng)作的開(kāi)始位置相對(duì)于圖13為前方側(cè)、即逆時(shí)針?lè)较騻?cè)。在本實(shí)施方式中，與圖1 圖8所示的實(shí)施方式一樣，離合器控制裝置140按照?qǐng)D 9所示的流程圖示出的步驟執(zhí)行初始值設(shè)定，并根據(jù)所設(shè)定的凸輪的初始位置來(lái)控制離合器110的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明包括不損害其目的和優(yōu)點(diǎn)的適當(dāng)變形，并且不受上述的實(shí)施方式示出的數(shù)值等的限定。
權(quán)利要求
1.一種離合器控制裝置，其使離合器分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作，根據(jù)與所述離合器分離機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的隔膜簧的移位來(lái)控制離合器的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩，其特征在于，該離合器控制裝置具有被電驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器；凸輪，其能夠通過(guò)所述致動(dòng)器在退避位置與終端位置之間進(jìn)行動(dòng)作，通過(guò)從初始位置前進(jìn)到切斷位置，從而使所述離合器從接合狀態(tài)成為切斷狀態(tài)，通過(guò)從所述切斷位置后退到所述初始位置，從而使所述離合器成為接合狀態(tài)；凸輪從動(dòng)件，其能夠與所述凸輪的進(jìn)退動(dòng)作聯(lián)動(dòng)地向一個(gè)方向進(jìn)行往復(fù)動(dòng)作，將所述凸輪的移位傳遞給所述離合器分離機(jī)構(gòu)；以及控制部，其使所述凸輪后退，將被限制部件限制了后退的位置設(shè)定為所述凸輪的退避位置，并使所述凸輪前進(jìn)，將開(kāi)始了所述凸輪從動(dòng)件的推壓的位置設(shè)定為所述凸輪的初始位置。
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，所述凸輪具有 止動(dòng)部，其與所述限制部件抵接，以將所述凸輪的后退限制在所述退避位置； 趨近部，其在從所述退避位置前進(jìn)到所述初始位置時(shí)不推壓所述凸輪從動(dòng)件；以及行程部，其在從所述初始位置前進(jìn)時(shí)，向使所述凸輪從動(dòng)件進(jìn)行動(dòng)作的方向推壓該凸輪從動(dòng)件，以能夠進(jìn)行所述離合器的切斷控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述凸輪具有止動(dòng)部，其與所述凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作開(kāi)始位置的移動(dòng)無(wú)關(guān)地維持所述退避位置； 趨近部，其與所述凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作開(kāi)始位置的移動(dòng)無(wú)關(guān)而不推壓所述凸輪從動(dòng)件；以及行程部，其與所述凸輪的初始位置的移動(dòng)無(wú)關(guān)地維持所述凸輪的前進(jìn)量與所述凸輪從動(dòng)件的動(dòng)作量的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述控制部驅(qū)動(dòng)所述致動(dòng)器來(lái)使所述凸輪后退，并檢測(cè)所述凸輪的止動(dòng)部與所述限制部件抵接而使得后退受到限制時(shí)的所述致動(dòng)器的狀態(tài)變化，來(lái)設(shè)定所述凸輪的退避位置，所述控制部驅(qū)動(dòng)所述致動(dòng)器來(lái)使所述凸輪從所述退避位置前進(jìn)，并檢測(cè)所述凸輪的行程部開(kāi)始了所述凸輪從動(dòng)件的推壓時(shí)的所述致動(dòng)器的狀態(tài)變化，來(lái)設(shè)定所述凸輪的初始位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述控制部檢測(cè)所述致動(dòng)器的電流、速度、加速度中至少一個(gè)作為所述致動(dòng)器的狀態(tài)變化，將所述檢測(cè)到的值達(dá)到預(yù)定值時(shí)的凸輪位置設(shè)定為所述凸輪的退避位置或者初始位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述凸輪具有 連接部，其固定于所述致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)部；凸輪部，其具有所述凸輪形狀，并相對(duì)于所述連接部在預(yù)定的范圍進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作；以及凸輪彈簧，其設(shè)置在所述連接部和所述凸輪部之間，彈簧常數(shù)小于所述隔膜簧的彈簧常數(shù)，在所述連接部使所述凸輪部向從所述初始位置后退的方向進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，所述凸輪部與所述連接部聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行后退，在所述連接部使所述凸輪部向從所述退避位置前進(jìn)的方向進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，所述凸輪部根據(jù)經(jīng)由所述連接部的凸輪彈簧的荷重而前進(jìn)到所述初始位置，然后在所述預(yù)定的范圍將所述凸輪彈簧的荷重傳遞給所述隔膜簧，然后與所述連接部聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行前進(jìn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述控制部具有定義了所述凸輪的初始位置的移動(dòng)與所述凸輪的切斷位置的移動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的特性信息，在設(shè)定了所述凸輪的初始位置時(shí)，根據(jù)所述特性信息確定與所述設(shè)定的所述初始位置對(duì)應(yīng)的切斷位置，來(lái)控制所述離合器的切斷和接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述控制部具有與所述凸輪的初始位置的移動(dòng)對(duì)應(yīng)地定義所述凸輪的動(dòng)作位置與離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的校正信息？在控制所述離合器的傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，根據(jù)與所述確定的凸輪的初始位置對(duì)應(yīng)的所述校正信息來(lái)校正所述凸輪的動(dòng)作位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述控制部在超過(guò)與離合器片的磨損極限對(duì)應(yīng)的位置來(lái)設(shè)定所述凸輪的初始位置的情況下輸出警報(bào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述控制部在預(yù)定的定時(shí)執(zhí)行所述凸輪的初始位置的設(shè)定。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的離合器控制裝置，其特征在于，所述凸輪在所述行程部的終端區(qū)域設(shè)置有與所述凸輪從動(dòng)件的壓力角為0度的停留部。
全文摘要
一種使用致動(dòng)器進(jìn)行離合器的分離動(dòng)作的離合器控制裝置，其檢測(cè)因離合器片的磨損而形成的分離動(dòng)作的開(kāi)始位置，以適當(dāng)進(jìn)行離合器的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩的控制。離合器控制裝置(40)具有馬達(dá)(42)；凸輪(44)，通過(guò)馬達(dá)(42)而進(jìn)行動(dòng)作，通過(guò)從初始位置前進(jìn)到切斷位置，使離合器(10)從接合狀態(tài)成為切斷狀態(tài)，通過(guò)從切斷位置后退到初始位置，使離合器(10)成為接合狀態(tài)；輥?zhàn)?56)，將凸輪(44)的移位傳遞給分離叉(36)；以及ECU(60)，在使凸輪(44)后退到退避位置后使其前進(jìn)，將經(jīng)由輥?zhàn)?56)開(kāi)始對(duì)離合器分離機(jī)構(gòu)(30)產(chǎn)生荷重的位置設(shè)定為凸輪的初始位置，根據(jù)所設(shè)定的初始位置適當(dāng)進(jìn)行離合器(10)的切斷和接合及傳遞轉(zhuǎn)矩的控制。
文檔編號(hào)F16D13/75GK102434595SQ20111027402
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者加藤忠彥, 山內(nèi)義弘 申請(qǐng)人:優(yōu)尼邦斯股份有限公司