JP2018040430A - クラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オーバーシュートの発生を防止しつつ、クラッチ装置の応答性を向上できるようにする。【解決手段】圧力室内の空気量を調整するためのバルブ４１（４２）と、圧力室において調整すべき質量流量と、圧力室内の圧力と、その圧力時にその質量流量を実現するための、バルブ４１のデューティー比とのデューティー比マップを記憶するデューティー比マップ記憶部６０と、ピストンの目標とする移動量と、ピストンの実際の移動量とに基づいて、圧力室において調整すべき質量流量を決定する調整流量決定部５４と、ピストンの移動量に基づいて、圧力室内の圧力を推定する圧力推定部５９と、決定された質量流量と、推定された圧力と、デューティー比マップと、に基づいて、バルブ４１（４２）のデューティー比を決定するデューティー比決定部６１と、決定されたデューティー比に従って、バルブ４１（４２）に制御信号を出力する出力部６２と、を備えるようにする。【選択図】図２

Description

本発明は、クラッチ装置の断接を調整可能なクラッチアクチュエータに対する作動流体の供給及び排出を制御することにより、クラッチ装置の断接を制御するクラッチ制御装置に関する。

従来、エンジンと変速機構との間にクラッチを配置し、クラッチの断接を制御することにより、エンジンと変速機構との間の駆動力の伝達を制御する技術が知られている。

また、空気、作動油等の流体（作動流体）を用いて、クラッチの断接を制御する技術も知られている。

例えば、作動流体によりクラッチの断接を制御するクラッチ制御装置において、作動流体の流量を制御する流量制御弁に対して、クラッチアクチュエータの現在のストローク量と、目標ストローク量との差に応じて、フィードバック制御式により算出されたフィードバック制御値と、フィードフォワード制御値とを加算した制御出力値に対応する制御信号を出力して制御する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２２３６号公報

例えば、クラッチ装置においては、クラッチアクチュエータに対する作動流体の調整量を、開状態と閉状態とを切替可能なバルブにおける、バルブの１周期の時間に対する開状態となっている時間の割合を示すＤｕｔｙ比を調整することにより実現するものがある。

このようなクラッチ装置においては、例えば、クラッチアクチュエータの目標ストローク量と、実際のストローク量との差を用いて、例えば、ＰＩＤ制御のようなフィードバック制御により、Ｄｕｔｙ比を算出するようにしている。

ところで、作動流体によりクラッチアクチュエータを駆動してクラッチの断接が行われるクラッチ装置においては、非線形なクラッチばね特性を有しているものがあり、例えば、ストローク量と、それに対応する最適なＤｕｔｙ比との関係が非線形となっている場合がある。

このように、ストローク量と、Ｄｕｔｙ比との関係が非線形となっているクラッチ装置に対して、ストローク量を用いて、ＰＩＤ制御のような線形制御を行うと、クラッチアクチュエータのストローク量を適切に制御することができず、クラッチ装置の応答性を低下させてしまったり、或いは、応答性を向上させようとすると、オーバーシュートを発生させてしまったりする虞がある。

そこで、本発明は、オーバーシュートの発生を防止しつつ、クラッチ装置の応答性を向上することができる技術を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するため、本発明の一観点に係るクラッチ制御装置は、作動流体の供給及び排出により、クラッチ装置の断接を調整可能なクラッチアクチュエータに対する作動流体の供給及び排出を制御することにより、クラッチ装置の断接を制御するクラッチ制御装置であって、クラッチアクチュエータは、移動することによりクラッチ装置の断接に作用するピストンと、ピストンを収容するシリンダとを有し、ピストンの一方側の面とシリンダとで囲まれた圧力室に対する作動流体の供給及び排出を行うことにより、ピストンを移動可能となっており、圧力室と作動流体の供給側又は排出側との間に配置され、圧力室内の作動流体の量を調整するための調整用バルブと、圧力室において調整すべき質量流量と、圧力室内の圧力と、圧力室が圧力時に質量流量を実現するための、調整用バルブの１周期の全体の時間に対する開状態となる時間の割合を示すデューティー比との対応関係を示すデューティー比情報を記憶するデューティー比情報記憶手段と、ピストンの目標とする移動量と、ピストンの実際の移動量とに基づいて、圧力室において調整すべき質量流量を決定する調整流量決定手段と、ピストンの実際の移動量に基づいて、圧力室内の圧力を推定する圧力推定手段と、調整流量決定手段により決定された質量流量と、圧力推定手段により推定された圧力と、デューティー比情報とに基づいて、調整用バルブを動作させる際のデューティー比を決定するデューティー比決定手段と、デューティー比決定手段により決定されたデューティー比に従って、調整用バルブに制御信号を出力する制御出力手段と、を備える。

上記クラッチ制御装置において、調整流量決定手段は、ピストンの目標とする移動量とピストンの実際の移動量との差に基づいて、調整すべき質量流量に関するフィードバック値を検出するフィードバック手段を有し、フィードバック値に基づいて調整すべき質量流量を決定するようにしてもよい。

また、上記クラッチ制御装置において、調整流量決定手段は、ピストンの目標とする移動量に基づいて、調整すべき質量流量に関するフィードフォワード値を検出するフィードフォワード手段を更に有し、フィードバック値とフィードフォワード値とを加算した質量流量を、圧力室を調整すべき質量流量と決定するようにしてもよい。

本発明によれば、オーバーシュートの発生を防止しつつ、クラッチ装置の応答性を向上することができる。

本発明の第１実施形態に係るクラッチ制御装置を備えるクラッチシステムの模式的な構成図である。 本発明の第１実施形態に係るＥＣＵの機能構成図である。 本発明の第１実施形態に係るクラッチ断処理のフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係るクラッチ接処理のフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係るクラッチ制御装置を備えるクラッチシステムの模式的な構成図である。

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るクラッチ制御装置を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本発明の第１実施形態に係るクラッチ制御装置を備えるクラッチシステムの模式的な構成図である。

クラッチシステム１は、クラッチ装置１０と、クラッチアクチュエータ２０と、クラッチ制御装置２と、ストロークセンサ１８と、を備える。

クラッチ装置１０は、フライホイール１２と、クラッチディスク１３と、プレッシャープレート１４と、クラッチカバー１５と、ダイヤフラムスプリング１６と、レリーズベアリング１７とを備える。

フライホイール１２は、図示しないエンジンの駆動力が伝達されるクランクシャフト１１に一体回転可能に接続されている。フライホイール１２の外周縁のクランクシャフト１１と反対側には、クラッチカバー１５が固定されている。

クラッチディスク１３は、クランクシャフト１１と同軸に配置された、図示しない変速機のインプットシャフト３１に、軸方向移動可能且つ一体回転可能にスプライン嵌合された取付部１３Ａと、取付部１３Ａの外周部に固定された円環状のディスク本体部１３Ｂと、ディスク本体部１３Ｂの外縁部の両面に固定された摩擦板１３Ｃとを有する。

プレッシャープレート１４は、クラッチディスク１３のフライホイール１２と反対側に摩擦板１３Ｃと接触可能に配置されている。プレッシャープレート１４のフライホイール１２と反対側の面には、ダイヤフラムスプリング１６の外縁部が接触可能に配置されており、プレッシャープレート１４は、ダイヤフラムスプリング１６により押圧されると、クラッチディスク１３をフライホイール１２に圧接可能となっている。なお、ダイヤフラムスプリング１６により押圧されていない場合には、プレッシャープレート１４は、図示しないスプリングにより、フライホイール１２と反対側に移動して、クラッチディスク１３をフライホイール１２に圧接しないようになっている。

ダイヤフラムスプリング１６は、無負荷の状態においては略円錐状のばね部材であり、内縁部分と外縁部分との中間部分が、クラッチカバー１５に取り付けられている。ダイヤフラムスプリング１６の外縁部は、プレッシャープレート１４のフライホイール１２と反対側に接触するように配置され、ダイヤフラムスプリング１６の内縁部は、レリーズベアリング１７のフライホイール１２側の面に接触するように配置されている。

本実施形態では、レリーズベアリング１７がダイヤフラムスプリング１６の内縁部をフライホイール１２側に押圧していない場合には、ダイヤフラムスプリング１６の外縁部がプレッシャープレート１４をフライホイール１２側に押圧し、クラッチディスク１３をフライホイール１２に圧接するように、すなわち、クラッチ装置１０を接状態とするようになっている。一方、レリーズベアリング１７がダイヤフラムスプリング１６の内縁部をフライホイール１２側に押圧している場合には、ダイヤフラムスプリング１６の外縁部がフライホイール１２と反対側に移動し、ダイヤフラムスプリング１６の外縁部がプレッシャープレート１４を押圧しないようになり、クラッチディスク１３をフライホイール１２に圧接しないように、すなわち、クラッチ装置１０を断状態とするようになっている。

レリーズベアリング１７は、内輪のフライホイール１２側がダイヤフラムスプリング１６の内縁部に接触するようになっているとともに、外輪のフライホイール１２と反対側がクラッチアクチュエータ２０の後述するピストン２２に接続されており、ダイヤフラムスプリング１６とピストン２２とを相対回転可能とするとともに、ピストン２２の軸方向の移動に伴ってインプットシャフト３１の軸方向に移動可能となっている。

クラッチアクチュエータ２０は、インプットシャフト３１の周囲に相対回転可能に配置されたシリンダ２１と、シリンダ２１内に軸方向に移動可能なピストン２２とを有する。ピストン２２のフライホイール１２と反対側の面と、シリンダ２１の内壁とにより圧力室２３が形成されるとともに、ピストン２２の外周面と、フライホイール１２側の面と、シリンダ２１の内壁とにより開放室２４が形成されている。

シリンダ２１には、圧力室２３内に空気（作動流体の一例）を供給するための給気用配管２５と、圧力室２３内から空気を排出するための排気用配管２６とが設けられている。また、シリンダ２１には、開放室２４を外部（例えば、大気圧となっている外部）と連通させる開放穴２１Ａが形成されている。

クラッチアクチュエータ２０によると、圧力室２３内に空気を供給することにより、ピストン２２をフライホイール１２側に移動させて、クラッチ装置１０を断状態にすることができ、圧力室２３内から空気を排出することにより、ピストン２２をフライホイール１２と反対側に移動させて、クラッチ装置１０を接状態にすることができる。

クラッチ制御装置２は、空気を供給する給気側と給気用配管２５との間に並列に配置されたバルブ（流量調整用バルブ、供給用バルブ）４１と、空気を排出する排気側と排気用配管２６との間に並列に配置されたバルブ（流量調整バルブ、排出用バルブ）４２と、バルブ４１，４２を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）５０とを有する。

バルブ４１は、給気側と圧力室２３とを連通させて空気を供給する状態（供給状態）と、給気側と圧力室２３とを遮断させて空気の供給を停止する状態（供給停止状態）とに切り替えることができる。本実施形態では、バルブ４１は、ＥＣＵ５０の制御により、供給状態と供給停止状態とを切り替えることができるようになっており、１周期の全時間にしめる供給状態となっている時間の割合（Ｄｕｔｙ比）を変更することにより、空気の供給量を調整できるようになっている。

バルブ４２は、排気側と圧力室２３とを連通させて空気を排出する状態（排出状態）と、排気側と圧力室２３とを遮断させて空気の排出を停止する状態（排出停止状態）とに切り替えることができる。本実施形態では、バルブ４２は、ＥＣＵ５０の制御により、排出状態と排出停止状態とを切り替えることができるようになっており、１周期の全時間にしめる排出状態となっている時間の割合（Ｄｕｔｙ比）を変更することにより、空気の排出量を調整できるようになっている。

ストロークセンサ１８は、クラッチアクチュエータ２０のピストン２２の所定の基準位置からの移動量（ストローク量）を検出する。ストロークセンサ１８は、検出したストローク量をＥＣＵ５０に通知する。

次に、ＥＣＵ５０について詳細に説明する。

図２は、本発明の第１実施形態に係るＥＣＵの機能構成図である。

ＥＣＵ５０は、クラッチ装置１０の断接の制御等を行うものであり、公知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備える。

ＥＣＵ５０は、クラッチ動作判定部５１と、バルブ制御部５２とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、一体のハードウエアであるＥＣＵ５０に含まれるものとして説明するが、これらの何れか一部を別体のハードウエアに設けることもできる。

クラッチ動作判定部５１は、図示しない車速センサからの車速、アクセル開度センサからのアクセル開度等に基づいて、クラッチ断動作を開始する必要があるか否かを判定し、クラッチ断動作の開始が必要である場合には、その旨をバルブ制御部５２に通知する。また、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ接動作を開始する必要があるか否か（例えば、変速機の変速が完了したか否か）を判定し、クラッチ接動作の開始が必要である場合には、その旨をバルブ制御部５２に通知する。

バルブ制御部５２は、クラッチ動作判定部５１からクラッチ断動作を開始する旨の通知を受けた場合には、バルブ４１を対象として制御処理を実行し、クラッチ動作判定部５１からクラッチ接動作を開始する旨の通知を受けた場合には、バルブ４２を対象として制御処理を実行する。

バルブ制御部５２は、目標値設定部５３と、調整流量決定手段の一例としての調整流量決定部５４と、圧力推定手段の一例としての圧力推定部５９と、デューティー比情報記憶手段の一例としてのデューティー比マップ記憶部６０と、デューティー比決定手段の一例としてのデューティー比決定部６１と、制御出力手段の一例としての出力部６２とを備える。

目標値設定部５３と、クラッチ装置１０の断動作、又はクラッチ装置１０の接動作時に対応するピストン２２の移動量の目標値Ｘ_ｔｒｇｔを決定し、調整流量決定部５４に出力する。

調整流量決定部５４は、目標値設定部５３から入力された目標値Ｘ_ｔｒｇｔと、ストロークセンサ１８から入力されたピストン２２の実際の移動量Ｘとに基づいて、圧力室２３の空気を調整（給気又は排気）する調整流量（質量流量）σを決定する。

調整流量決定部５４は、フィードフォワード手段の一例としてのフィードフォワード部５５と、演算部５６と、フィードバック手段の一例としてのＰＩＤ制御部５７と、演算部５８とを含む。

フィードフォワード部５５は、目標値設定部５３から入力された目標値Ｘ_ｔｒｇｔに対応する調整流量に関するフィードフォワード値σ_ｆｆを決定し、演算部５８に出力する。目標値Ｘ_ｔｒｇｔと、フィードフォワード値σ_ｆｆとの対応関係については、予め実験的に把握することができる。

演算部５６は、目標値設定部５３から入力された目標値Ｘ_ｔｒｇｔと、ストロークセンサ１８から入力されたストローク量Ｘとの差を算出し、ＰＩＤ制御部５７に出力する。

ＰＩＤ制御部５７は、演算部５６からの、目標値Ｘ_ｔｒｇｔとストローク量Ｘとの差を入力として、ＰＩＤ制御（Proportional-Integral-Differential Controller）を実行して、調整流量に関するフィードバック値σ_ｆｂを決定し、演算部５８に出力する。

演算部５８は、フィードフォワード部５５から入力されたフィードフォワード値σ_ｆｆと、ＰＩＤ制御部５７から入力されたフィードバック値σ_ｆｂとを加算して、圧力室２３を調整する調整流量σを算出し、調整流量σをデューティー比決定部６１に出力する。

圧力推定部５９は、ストロークセンサ１８により検出されたピストン２２の移動量Ｘに基づいて、圧力室２３内の圧力値（推定値）Ｐ^＾ _actuatorを推定する。ここで、移動量Ｘから圧力室２３内の圧力を推定する方法としては、予め実験的に移動量Ｘとその移動量Ｘに対応する圧力室２３内の圧力との対応関係を示す表をＥＣＵ５０の図示しないメモリに記憶させておき、その表から移動量Ｘに対応する圧力室２３の圧力値Ｐ^＾ _actuatorを求めるようにしてもよく、或いは、移動量Ｘから圧力値Ｐ^＾ _actuatorを推定するためのカルマンフィルタのような状態推定器を用意しておき、その状態推定器に移動量Ｘと調整流量σを通すことにより、圧力値Ｐ^＾ _actuatorを求めるようにしてもよい。

デューティー比マップ記憶部６０は、圧力室２３の空気の調整流量σと、圧力室２３内の圧力Ｐ_actuatorと、その圧力状態において、その調整流量を調整するためにバルブ（４１，４２）を動作させる際のデューティー比（Ｄｕｔｙ比）との関係を示すデューティー比マップを記憶する。デューティー比マップ記憶部６０は、例えば、ＥＣＵ５０の図示しないメモリにより構成される。

デューティー比決定部６１は、演算部５８から入力された調整流量σと、圧力推定部５９から入力された圧力値Ｐ^＾ _actuatorとを用いて、デューティー比マップ記憶部６０のデューティー比マップを参照することにより、バルブを動作させる際のＤｕｔｙ比を決定し、出力部６２に出力する。このデューティー比決定部６１によると、調整流量σに対して非線形な関係を有するＤｕｔｙ比を適切に決定することができる。

出力部６２は、デューティー比決定部６１から入力されたＤｕｔｙ比に従って、制御対象のバルブ（クラッチ断動作時には、バルブ４１、クラッチ接動作時には、バルブ４２）を動作させるための制御信号を出力する。

次に、第１実施形態に係るクラッチシステム１における処理動作について説明する。

図３は、本発明の第１実施形態に係るクラッチ断処理のフローチャートである。

クラッチ断処理は、例えば、車両の電源ＯＮ（イグニッションスイッチのキースイッチＯＮ）となった場合に開始される。

クラッチ動作判定部５１は、図示しない車速センサからの車速、アクセル開度センサからのアクセル開度等に基づいて、変速機による変速を行うためにクラッチ断を開始する必要があるか否かを判定し（ステップＳ１１）、クラッチ断を開始する必要がない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）には、処理をステップＳ１１に進める。

一方、クラッチ断を開始する必要がある場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ断が完了しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。

この結果、クラッチ断が完了していない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）には、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ断動作を実行させる旨の通知をバルブ制御部５２に通知し、通知を受けたバルブ制御部５２は、給気側のバルブ４１を制御し（ステップＳ１３）、処理をステップＳ１２に進める。具体的には、バルブ制御部５２における給気側バルブ４１の制御は以下のように行われる。すなわち、目標値設定部５３がクラッチ断動作における目標とする目標値Ｘ_ｔｒｇｔを出力し、調整流量決定部５４が、目標値Ｘ_ｔｒｇｔとストロークセンサ１８からの移動量Ｘとに基づいて、調整流量σを出力し、圧力推定部５９が移動量Ｘに基づいて、圧力値Ｐ^＾ _actuatorを推定し、デューティー比決定部６１が、デューティー比マップ記憶部６０のデューティー比マップを参照し、調整量σと圧力値Ｐ^＾ _actuatorとに対応する、Ｄｕｔｙ比を決定し、出力部６２が決定されたＤｕｔｙ比により、バルブ４１の動作を制御する。

一方、クラッチ断が完了している場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）には、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ動作を停止させる旨の通知をバルブ制御部５２に通知し、通知を受けたバルブ制御部５２は、給気側のバルブ（ここでは、バルブ４１）を停止させ（ステップＳ１４）、処理をステップＳ１１に進める。

図４は、本発明の第１実施形態に係るクラッチ接処理のフローチャートである。

クラッチ接処理は、例えば、車両の電源ＯＮ（イグニッションスイッチのキースイッチＯＮ）となった場合に開始される。

クラッチ動作判定部５１は、変速機による変速が終了等して、クラッチ接を開始する必要があるか否かを判定し（ステップＳ２１）、クラッチ接を開始する必要がない場合（ステップＳ２１：ＮＯ）には、処理をステップＳ２１に進める。

一方、クラッチ接を開始する必要がある場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）には、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ接が完了しているか否かを判定する（ステップＳ２２）。

この結果、クラッチ接が完了していない場合（ステップＳ２２：ＮＯ）には、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ接動作を実行させる旨の通知をバルブ制御部５２に通知し、通知を受けたバルブ制御部５２は、排気側のバルブ４２を制御し（ステップＳ２３）、処理をステップＳ２２に進める。具体的には、バルブ制御部５２における排気側バルブ４２の制御は以下のように行われる。すなわち、目標値設定部５３がクラッチ断動作における目標とする目標値Ｘ_ｔｒｇｔを出力し、調整流量決定部５４が、目標値Ｘ_ｔｒｇｔとストロークセンサ１８からの移動量Ｘとに基づいて、調整流量σを出力し、圧力推定部５９が移動量Ｘに基づいて、圧力値Ｐ^＾ _actuatorを推定し、デューティー比決定部６１が、デューティー比マップ記憶部６０のデューティー比マップを参照し、調整流量σと圧力値Ｐ^＾ _actuatorとに対応する、Ｄｕｔｙ比を決定し、出力部６２が決定されたＤｕｔｙ比により、バルブ４２の動作を制御する。

一方、クラッチ接が完了している場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）には、クラッチ動作判定部５１は、クラッチ接動作を停止させる旨の通知をバルブ制御部５２に通知し、通知を受けたバルブ制御部５２は、排気側のバルブ（ここでは、バルブ４２）を停止させ（ステップＳ２４）、処理をステップＳ２１に進める。

以上説明したように、本実施形態に係るクラッチ制御装置２によると、デューティー比マップ記憶部６０が、圧力室２３において調整すべき調整流量と、圧力室２３内の圧力と、圧力室２３がその圧力時にその質量流量を実現するための、調整用のバルブ（４１、４２）の１周期の全体の時間に対する開状態となる時間の割合を示すデューティー比との対応関係を示すデューティー比マップを記憶し、調整流量決定部５４が、ピストン２２の目標とする移動量（目標値Ｘ_ｔｒｇｔ）と、ピストン２２の実際の移動量Ｘとに基づいて、圧力室２３において調整すべき調整流量σを決定し、圧力推定部５９が、ピストン２２の実際の移動量Ｘに基づいて、圧力室２３内の圧力を推定し、デューティー比決定部６１が、調整流量決定部５４により決定された調整流量σと、圧力推定部５９により推定された圧力値Ｐ^＾ _actuatorと、デューティー比マップとに基づいて、調整用のバルブ（４１，４２）を動作させる際のデューティー比を決定し、出力部６２が、決定されたデューティー比に従って、調整用のバルブに制御信号を出力するようにしたので、調整流量とデューティー比との関係が非線形であっても、調整流量に適したデューティー比を適切に決定でき、そのデューティー比に従って圧力室２３の空気を適切に調整することができるので、オーバーシュートの発生を防止でき、クラッチ装置１０の応答性を向上することができる。

次に、第２実施形態に係るクラッチシステムについて説明する。なお、第１実施形態に係るクラッチシステムと同様な部分には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同様である。

図５は、本発明の第２実施形態に係るクラッチ制御装置を備えるクラッチシステムの模式的な構成図である。

第２実施形態に係るクラッチシステムは、第１実施形態に係るクラッチシステムとは、主に、クラッチアクチュエータ７０の配置及び構成が異なる。

クラッチアクチュエータ７０は、インプットシャフト３１を取り囲む位置ではなく、インプットシャフト３１から離れた位置に配置されている。クラッチアクチュエータ７０は、シリンダ７１と、シリンダ７１内に収容され、インプットシャフト３１の軸方向に移動可能なピストン７２と、ピストン７２のフライホイール１２と反対側の面に接続されたピストンロッド７３と、インプットシャフト３１の周囲にインプットシャフト３１の軸方向に移動可能に配置され、レリーズベアリング１２の外輪のフライホイール１２と反対側に接続されたベアリング保持部３２と、一端がピストンロッド７３に連結され、他端がベアリング保持部３２のフライホイール１２と反対側の面に連結され、所定の支軸３４を中心に回動可能なクラッチレバー３３と、を備える。

クラッチアクチュエータ７０では、ピストン７２のフライホイール１２側の面と、シリンダ７１の内壁とにより圧力室７４が形成されるとともに、ピストン７２のフライホイール１２と反対側の面と、シリンダ７１の内壁とにより開放室７５が形成されている。

シリンダ７１には、圧力室７４内に空気（作動流体の一例）を供給するための給気用配管２５と、圧力室７４内から空気を排出するための排気用配管２６とが設けられている。また、シリンダ７１には、開放室７５を外部（例えば、大気圧となっている外部）と連通させる開放穴７１Ａが形成されている。

クラッチアクチュエータ７０によると、圧力室７４内に空気を供給することにより、ピストン７２をフライホイール１２と反対側に移動可能である。ピストン７２がフライホイール１２と反対側に移動すると、ピストンロッド７３、クラッチレバー３３、ベアリング保持部３２を介して、レリーズベアリング１７がフライホイール１２側に移動し、ダイヤフラムスプリング１６の内縁部を押圧することとなるので、ダイヤフラムスプリング１６の外縁部がプレッシャープレート１４を押圧しないようになり、クラッチ装置１０が断状態となる。

一方、圧力室７４内から空気を排出することにより、ピストン７２をフライホイール１２側に移動可能である。ピストン７２がフライホイール１２側に移動すると、ピストンロッド７３、クラッチレバー３３、ベアリング保持部３２を介して、レリーズベアリング１７がフライホイール１２と反対側に移動し、ダイヤフラムスプリング１６の内縁部を押圧しなくなるので、ダイヤフラムスプリング１６の外縁部がプレッシャープレート１４を押圧するようになり、クラッチ装置１０が接状態となる。

この第２実施形態に係るクラッチシステムにおいても、クラッチ制御装置２による制御により、第１実施形態に係るクラッチシステムと同様な効果が得られる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

例えば、上記実施形態では、クラッチアクチュエータ２０（７０）のシリンダ２１（７１）の圧力室２３（７４）に、給気することにより、クラッチ装置１０を断状態とし、排気することにより、クラッチ装置１０を接状態とするようにクラッチシステムを構成していたが、本発明はこれに限られず、クラッチアクチュエータのシリンダの圧力室に給気することにより、クラッチ装置を接状態とし、排気することによりクラッチ装置を断状態とするようにクラッチシステムを構成してもよい。

また、上記実施形態では、調整流量決定部５４では、フィードバック制御として、ＰＩＤ制御を実行するようにしていたが、本発明はこれに限られず、ＰＩＤ制御と異なるフィードバック制御を実行するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、ダイヤフラムスプリングを利用したクラッチ装置を例に説明していたが、本発明はこれに限られず、コイルスプリングを利用したクラッチ装置であってもよい。

また、上記実施形態では、作動流体として空気を用いた例を示していたが、本発明はこれに限られず、作動流体として作動油を用いるようにしてもよい。

１ クラッチシステム
２ クラッチ制御装置
１０ クラッチ装置
１１ クランクシャフト
１２ フライホイール
１３ クラッチディスク
１４ プレッシャープレート
１５ クラッチカバー
１６ ダイヤフラムスプリング
１７ レリーズベアリング
１８ ストロークセンサ
２０ クラッチアクチュエータ
２１ シリンダ
２２ ピストン
２３ 圧力室
２４ 開放室
２５ 給気用配管
２６ 排気用配管
３１ インプットシャフト
４１，４２ バルブ
５０ ＥＣＵ
５１ クラッチ動作判定部
５２ バルブ制御部
５３ 目標値設定部
５４ 調整流量決定部
５５ フィードフォワード部
５６ 演算部
５７ ＰＩＤ制御部
５８ 演算部
５９ 圧力推定部
６０ デューティー比マップ記憶部
６１ デューティー比決定部
６２ 出力部

Claims (3)

1. 作動流体の供給及び排出により、クラッチ装置の断接を調整可能なクラッチアクチュエータに対する前記作動流体の供給及び排出を制御することにより、クラッチ装置の断接を制御するクラッチ制御装置であって、
   前記クラッチアクチュエータは、移動することにより前記クラッチ装置の断接に作用するピストンと、前記ピストンを収容するシリンダとを有し、前記ピストンの一方側の面と前記シリンダとで囲まれた圧力室に対する前記作動流体の供給及び排出を行うことにより、前記ピストンを移動可能となっており、
   前記圧力室と前記作動流体の供給側又は排出側との間に配置され、前記圧力室内の前記作動流体の量を調整するための調整用バルブと、
   前記圧力室において調整すべき質量流量と、前記圧力室内の圧力と、前記圧力室が前記圧力時に前記質量流量を実現するための、前記調整用バルブの１周期の全体の時間に対する開状態となる時間の割合を示すデューティー比との対応関係を示すデューティー比情報を記憶するデューティー比情報記憶手段と、
   前記ピストンの目標とする移動量と、前記ピストンの実際の移動量とに基づいて、前記圧力室において調整すべき質量流量を決定する調整流量決定手段と、
   前記ピストンの実際の移動量に基づいて、前記圧力室内の圧力を推定する圧力推定手段と、
   前記調整流量決定手段により決定された質量流量と、前記圧力推定手段により推定された圧力と、前記デューティー比情報とに基づいて、前記調整用バルブを動作させる際の前記デューティー比を決定するデューティー比決定手段と、
   前記デューティー比決定手段により決定された前記デューティー比に従って、前記調整用バルブに制御信号を出力する制御出力手段と、
   を備えるクラッチ制御装置。
2. 前記調整流量決定手段は、前記ピストンの目標とする移動量と前記ピストンの実際の移動量との差に基づいて、調整すべき質量流量に関するフィードバック値を検出するフィードバック手段を有し、前記フィードバック値に基づいて前記調整すべき質量流量を決定する
   請求項１に記載のクラッチ制御装置。
3. 前記調整流量決定手段は、前記ピストンの目標とする移動量に基づいて、調整すべき質量流量に関するフィードフォワード値を検出するフィードフォワード手段を更に有し、前記フィードバック値と前記フィードフォワード値とを加算した質量流量を、前記圧力室を調整すべき質量流量と決定する
   請求項２に記載のクラッチ制御装置。

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