專利名稱:離合器操縱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于操作離合器裝置的離合器操縱裝置。
背景技術(shù):
已有的手動變速器中,發(fā)動機與變速器之間設(shè)置有離合器裝置,而且設(shè)在駕駛座的變速桿與變速器通過控制桿等連桿機構(gòu)機械連接。進行變速時,通過踩踏離合器踏板由離合器裝置切斷發(fā)動機與變速器之間的動力傳遞,并操作變速桿。因此,要求頻繁地進行變速時,對于駕駛員而言,一連串的操作成為大的負擔。因此,為了減輕桿操作相關(guān)的駕駛員的負擔,已有一種設(shè)置自動斷接離合器裝置的離合器執(zhí)行機構(gòu),不需踩踏離合器踏板進行變速操作的自動變速器。專利文獻日本專利特開2005-489 號公報
發(fā)明內(nèi)容
作為上述自動變速器用離合器裝置,通常采用常閉式離合器裝置,但近年開發(fā)了采用常開式離合器裝置的自動變速器。采用常開式離合器裝置時,在車輛的電源為OFF狀態(tài)下,解除離合器裝置的連結(jié)。 當連結(jié)離合器裝置時,壓板通過桿被從動缸按壓,離合器盤被夾持在壓板與飛輪之間。其結(jié)果,動力通過離合器盤傳遞至變速器的輸入軸。但是,這種結(jié)構(gòu)中,當離合器盤出現(xiàn)磨損,由于離合器連結(jié)時壓板的位置向飛輪側(cè)移動,當從動缸的行程無法符合離合器盤的磨損狀態(tài)時,無法確保連結(jié)離合器裝置所需的按壓力。而且,因離合器盤或離合器蓋等的尺寸存在誤差,連結(jié)離合器時的壓板的位置也因產(chǎn)品而不同。和離合器盤出現(xiàn)磨損時一樣,如果連結(jié)位置不同,無法確保連結(jié)離合器裝置所需的按壓力或從動缸的推力大于所需的推力。如上所述,常開式離合器裝置中,由于尺寸誤差或尺寸變化阻礙離合器裝置性能的穩(wěn)定性。本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定離合器裝置性能的離合器操縱裝置。本發(fā)明涉及的離合器操縱裝置為,用于操作離合器裝置的裝置。其中,該離合器裝置因被離合器操縱裝置操作的操作量不同作用于離合器盤的按壓力發(fā)生變化。離合器操縱裝置包括產(chǎn)生驅(qū)動力的驅(qū)動部、傳遞部、調(diào)整部。傳遞部用于將驅(qū)動力作為按壓力傳遞至離合器裝置,且將驅(qū)動部中的驅(qū)動量轉(zhuǎn)換成操作量。調(diào)整部用于調(diào)整傳遞部中的操作量。該離合器操縱裝置中,通過傳遞部將驅(qū)動部的驅(qū)動量轉(zhuǎn)換成操作量時,通過調(diào)整部調(diào)整傳遞部中的操作量。因此,離合器裝置中即使出現(xiàn)尺寸誤差或尺寸變化,通過調(diào)整部調(diào)整操作量,可將向離合器盤的按壓力維持在期望的水平,可防止驅(qū)動部負荷的增大。如上所述,該離合器裝置能夠穩(wěn)定離合器裝置的性能。
圖1為離合器裝置9及離合器操縱裝置1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為驅(qū)動電機2及減速機構(gòu)3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為曲肘機構(gòu)39的減速比示意圖;圖4為主缸4、從動缸5及液壓回路6的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為行程L與壓力P的關(guān)系示意圖;圖6為行程L與電機負荷M的關(guān)系示意圖;圖7為計算處理無效行程的流程圖;圖8為主缸104及其周邊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為㈧及⑶調(diào)整機構(gòu)115的詳細結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式[第1實施例]〈離合器裝置的結(jié)構(gòu)〉如圖1所示,離合器裝置9為用于傳遞從發(fā)動機(圖中未示出)向變速箱(圖中未示出)的動力的一例,其被固定在發(fā)動機的飛輪91上。離合器裝置9是所謂常開式裝置, 在沒有被離合器操縱裝置1(后述)操作的狀態(tài)時,切斷從發(fā)動機向變速箱的動力傳遞。如圖1所示,離合器裝置9具有離合器蓋93、壓板92、離合器盤94、按壓桿96、嚙合軸承97。離合器蓋93被固定在飛輪91上。壓板92被離合器蓋93能夠一體旋轉(zhuǎn)且能夠軸向移動地支撐著。壓板92通過帶板93a相連,以使其相對飛輪91能夠向離合器盤94及相反側(cè)移動。離合器盤94配置在飛輪91與壓板92之間,離合器裝置9連接時被夾持在飛輪91 與壓板92的軸向之間。按壓桿96為大致成環(huán)狀的板,在軸向上被離合器蓋93可彈性變形地支撐著。按壓桿96的彈力小,使其彈性變形所需的力也較小。按壓桿96的內(nèi)周部成通過嚙合齒輪97可軸向推入。離合器裝置9連接時,嚙合軸承97通過按壓桿96軸向按壓壓板92。嚙合軸承97被離合器操縱裝置1軸向驅(qū)動。該離合器裝置9中,通過按壓桿96及壓板92使作用于離合器盤94的按壓力根據(jù)嚙合軸承97的移動量(離合器操縱裝置1的操作量)變化。而且,設(shè)置有檢測離合器裝置9旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度傳感器98。旋轉(zhuǎn)速度傳感器 98與離合器操縱裝置1的控制裝置8 (后述)相連。<離合器操縱裝置的結(jié)構(gòu)>離合器操縱裝置1,根據(jù)從變速箱ECU99輸出的操作信號傳遞及切斷離合器裝置的動力。離合器操縱裝置1可適用于不同規(guī)格的多個離合器裝置。在此,以作為離合器操縱裝置1之操作對象的離合器裝置9為例,對離合器操縱裝置1進行說明。如圖1所示,離合器操縱裝置1,其包括驅(qū)動電機2 (驅(qū)動部的示例)、減速機構(gòu) 3 (減速部的示例)、主缸4、從動缸5、液壓回路6、桿機構(gòu)7、控制裝置8。如圖1及圖2所示,驅(qū)動電機2是驅(qū)動離合器裝置9的嚙合軸承97所需的驅(qū)動源,通過減速機構(gòu)3向主缸4施加推力。驅(qū)動電機2,例如為無刷電機,其具有用于輸出驅(qū)動力的驅(qū)動軸21、驅(qū)動齒輪M、檢測驅(qū)動軸21的旋轉(zhuǎn)角度(驅(qū)動量的示例)的編碼器22、檢測電機轉(zhuǎn)矩的負荷檢測傳感器23 (檢測傳感器的示例)。驅(qū)動齒輪M被固定在驅(qū)動軸21上,與減速機構(gòu)3的螺旋齒輪31相嚙合。編碼器 22及負荷檢測傳感器23與控制裝置8電氣連接。負荷檢測傳感器23,根據(jù)驅(qū)動電機2的電流值檢測驅(qū)動電機2的負荷。另外,負荷檢測傳感器23也可以是利用應變計等的傳感器。如圖1及圖2所示,減速機構(gòu)3具有將驅(qū)動電機2中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直進運動傳遞給主缸4的第1活塞42的功能和、增強驅(qū)動電機2中產(chǎn)生的驅(qū)動力的功能。具體而言,如圖1所示,減速機構(gòu)3具有螺旋齒輪31、曲肘機構(gòu)39。螺旋齒輪31是降低驅(qū)動齒輪M旋轉(zhuǎn)速度的齒輪,與驅(qū)動齒輪M相嚙合。螺旋齒輪31,例如被蓋(圖中未示出)可旋轉(zhuǎn)地支撐著。曲肘機構(gòu)39是所謂的末端減速機構(gòu),減速比根據(jù)輸入驅(qū)動量(更具體而言,驅(qū)動電機2的旋轉(zhuǎn)角度或螺旋齒輪31的旋轉(zhuǎn)角度)發(fā)生變化。具體而言,如圖3所示,當離合器裝置9從動力切斷狀態(tài)轉(zhuǎn)到動力傳遞狀態(tài)時,曲肘機構(gòu)39的減速比逐漸變大,在末端的行程范圍Lt中減速比突然增大。還有,當離合器裝置9從動力切斷狀態(tài)轉(zhuǎn)到動力傳遞狀態(tài)時,曲肘機構(gòu)39的減速比按一定增大比逐漸變大。當離合器裝置9從動力切斷狀態(tài)轉(zhuǎn)到動力傳遞狀態(tài)時,該增大比也逐漸變大。因此,離合器裝置9的狀態(tài)從動力切斷狀態(tài)向動力傳遞狀態(tài)轉(zhuǎn)移時,離合器裝置9的動作變得更加平滑。例如,如圖3所示,將動力切斷狀態(tài)時曲肘機構(gòu)39的減速比作為標準減速比RO 時,減速比R中的增大比E可用下式(1)表示。E = R/R0 (1)如圖2所示,曲肘機構(gòu)39具有第1連接部件32、第2連接部件33、第3連接部件 34。第1連接部件32的第1端部32a,可旋轉(zhuǎn)地連接在螺旋齒輪31的外周部上。第1連接部件32的第2端部32b,可旋轉(zhuǎn)地與第2連接部件33及第3連接部件34相連。第2連接部件33的第1端部33a,例如,通過被固定在蓋上的銷36被蓋可旋轉(zhuǎn)地支撐著。第2連接部件33的第2端部33b,可旋轉(zhuǎn)地連接在第3連接部件34的第1端部 3 上。第3連接部件34的第2端部34b,插入主缸4第1活塞42的凹部42a。離合器裝置9的連結(jié)被解除的狀態(tài)下,第2連接部件33及第3連接部件34成向螺旋齒輪31的相反側(cè)彎曲的狀態(tài)。第2端部3 及第1端部3 的連接部上可旋轉(zhuǎn)地連接有第1連接部件32 的第2端部32b。例如,如圖2所示,當螺旋齒輪31朝R2方向進行旋轉(zhuǎn),第2連接部件33及第3連接部件34的連接部被第1連接部件32拉緊。其結(jié)果,第2連接部件33及第3連接部件34 在銷36及第1活塞42之間拉伸,朝右側(cè)方向的推力作用于第1活塞42。此時,由于驅(qū)動齒輪M的旋轉(zhuǎn)速遞因螺旋齒輪31而降低,因此,與作用在第1活塞42的推力相比,可進一步抑制驅(qū)動電機2的負荷。如圖4所示,主缸4具有第1汽缸41、插入第1汽缸41中的第1活塞42、設(shè)置在第1汽缸41上的儲備油箱43、彈簧47、副活塞45、按壓部件46。由第1汽缸41及第1活塞42形成第1油壓室44,第1油壓室44與儲備油箱43相連。第1油壓室44與液壓回路 6相連。
彈簧47,預先以被壓縮的狀態(tài)配置在第1活塞42與按壓部件46之間。彈簧47將第1活塞42壓向第3連接部件34。根據(jù)該構(gòu)成,第3連接部件34與第1活塞42 —體移動。連接第1油壓室44與儲備油箱43的流路41b,通常被細長的副活塞45關(guān)閉,但是,當?shù)?油壓室44的壓力低于儲備油箱43的壓力,工作油可從儲備油箱43流向第1油壓室44。具體而言,彈簧47將按壓部件46按壓在第1汽缸41上。按壓部件46與副活塞 45之間,例如設(shè)置有錐形彈簧(圖中未示出),錐形彈簧將副活塞45按壓在流路41b的開口周邊部。根據(jù)該構(gòu)成,當,抗衡流路41b的錐形彈簧的彈力作用于副活塞45,副活塞45相對第1汽缸41向左側(cè)移動,副活塞45從流路41b的開口周邊部離開。這樣,通過副活塞45 及錐形彈簧實現(xiàn)止回閥。如圖4所示,從動缸5具有第2汽缸51、插入第2汽缸51的第2活塞52、彈簧57、 桿59。由第2汽缸51及第2活塞52形成第2油壓室M,液壓回路6及壓力計53 (檢測傳感器的示例)與第2油壓室M相連。第2油壓室M中配置有彈簧57。彈簧57通過第2 活塞52將桿59按壓在桿機構(gòu)7的桿71端部。根據(jù)該構(gòu)成,第2活塞52、桿59及桿71的
端部一體移動。如圖1所示,桿機構(gòu)7是將從動缸5的推力以規(guī)定的杠桿比傳遞至嚙合軸承97的機構(gòu),其具有桿71。桿71上設(shè)置有銷72,且成使桿71以銷72為中心進行旋轉(zhuǎn)。由于與桿 71的中央相比,銷72配置在更靠近嚙合軸承97側(cè),雖然從動缸5的行程通過桿機構(gòu)7減速且傳遞至嚙合軸承97,但從動缸5的推力通過桿機構(gòu)7增強。如圖1所示,液壓回路6包括主油路61、副油路63、轉(zhuǎn)換閥62 (轉(zhuǎn)換部的示例)。 主油路61連接儲備油箱43 (油箱的示例)和轉(zhuǎn)換閥62。副油路63連接主缸4的第1油壓室44、從動缸5的第2油壓室M及轉(zhuǎn)換閥62。轉(zhuǎn)換閥62是常開式電磁轉(zhuǎn)換閥,被控制裝置8控制。電流沒有在螺旋管內(nèi)流動的狀態(tài)時,轉(zhuǎn)換閥62連接主油路61及副油路63,電流在螺旋管內(nèi)流動的狀態(tài)時,轉(zhuǎn)換閥62切斷主油路61和副油路63。因此,車輛的電源為OFF 狀態(tài)時,主油路61的壓力向儲備油箱43開放,離合器裝置9成動力切斷狀態(tài)。另外,由減速機構(gòu)3、主缸4、從動缸5、液壓回路6及桿機構(gòu)7構(gòu)成將驅(qū)動電機2的驅(qū)動力作為按壓力傳遞至離合器裝置9的傳遞部。而且,由轉(zhuǎn)換閥62及控制裝置8構(gòu)成通過傳遞部將驅(qū)動電機2的驅(qū)動量(驅(qū)動軸21的旋轉(zhuǎn)速度)轉(zhuǎn)換成操作量(從動缸5的行程)的調(diào)整部?!纯刂蒲b置的結(jié)構(gòu)〉控制裝置8,根據(jù)編碼器22、負荷檢測傳感器23及壓力計53的輸出控制驅(qū)動電機 2及轉(zhuǎn)換閥62。具體而言,如圖1所示,控制裝置8具有控制驅(qū)動電機2的電機控制部81、 根據(jù)負荷檢測傳感器23及壓力計53的輸出控制轉(zhuǎn)換閥62的行程控制部82 (調(diào)整控制部的示例)。電機控制部81,例如,按照車輛的狀態(tài),根據(jù)從變速箱ECU99(圖1)輸出的操作信號控制驅(qū)動電機2。當控制裝置8受到該操作信號,電機控制部81控制驅(qū)動電機2,使驅(qū)動電機2的驅(qū)動軸21僅旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度。電機控制部81,通過計量從編碼器22輸出的脈沖可檢測驅(qū)動軸21的旋轉(zhuǎn)角度。電機控制部81,通過監(jiān)測編碼器22的輸出脈沖,可在驅(qū)動軸 21僅旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度的時候停止驅(qū)動電機2。設(shè)定角度預先存儲于設(shè)置在控制裝置8上的存
6儲器(圖中未示出)中。而且,從變速箱E⑶99輸出離合器解除信號時,控制裝置8控制驅(qū)動電機2使驅(qū)動電機2的驅(qū)動軸21向相反側(cè)僅旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度。根據(jù)該構(gòu)成,驅(qū)動軸21的旋轉(zhuǎn)位置可恢復到初期位置。行程控制部82調(diào)整從動缸5的行程(第2活塞52的移動距離、操作量的示例), 以使壓板92的按壓力不會因尺寸誤差或尺寸變化而產(chǎn)生大的變化。具體而言,行程控制部 82,根據(jù)壓力計53及負荷檢測傳感器23的檢測結(jié)果計算合理行程(合理操作量的示例)。 合理行程,意味著作為從動缸5的行程為合理的行程。合理行程與從動缸5的最大行程Lmax之差稱之為無效行程AL。如后述,為了將從動缸5的行程調(diào)整為合理行程,行程控制部82控制轉(zhuǎn)換閥62,在主缸4的工作中僅無效行程AL不使從動缸5工作。例如,由于是通過轉(zhuǎn)換閥62將主油路61連接在儲備油箱43 上,工作油從主油路61流向儲備油箱43,因此第1活塞42的直進運動不會傳遞至第2活塞 52。當主油路61被轉(zhuǎn)換閥62從儲備油箱43切斷,第1活塞42的直進運動通過主油路61 的工作油傳遞至第2活塞52。即,通過調(diào)整轉(zhuǎn)換閥62的開閉時機,可調(diào)整無效行程AL的長度,可將從動缸5的行程調(diào)整為合理行程。即,經(jīng)由驅(qū)動電機2的驅(qū)動軸21的旋轉(zhuǎn)范圍 (整個驅(qū)動范圍)中,僅有部分旋轉(zhuǎn)角度(驅(qū)動量)通過主缸4、從動缸5及油壓回路6轉(zhuǎn)換成從動缸5的行程(操作量)。<調(diào)整行程的概要>通常,在離合器裝置中,會產(chǎn)生離合器盤的磨損等多年退化或不同產(chǎn)品的尺寸誤差。例如,如圖1所表示的離合器裝置9,當離合器盤94磨損,離合器連結(jié)時相對于飛輪91 的壓板92位置會靠近飛輪91側(cè)。但是,由于通常從動缸5的行程是固定的,因此當動力傳遞時壓板92的位置靠近飛輪91側(cè),則從動缸5的行程會不足,按壓力難以從按壓桿96傳遞至壓板92。其結(jié)果,因離合器盤94的磨損狀態(tài),壓板92的按壓力會降低。因此,該離合器操縱裝置1中,自動調(diào)整從動缸5的行程以確保按壓力保持合理的水平。在這里,簡要說明行程的調(diào)整方法。在制造離合器操縱裝置1的階段,從動缸5的行程或位置被調(diào)整為使其可確保在離合器盤的磨損量最大且從動缸5的行程最大的狀態(tài)下所需的按壓力。接下來,實際運轉(zhuǎn)時,根據(jù)離合器盤的磨損狀態(tài)調(diào)整從動缸5的行程。調(diào)整行程時,根據(jù)預先存儲于控制裝置 8中的數(shù)據(jù)計算出從動缸5的合理行程,并根據(jù)計算出的合理行程由控制裝置8切換轉(zhuǎn)換閥 62。如上所述,能夠自動調(diào)整從動缸5的行程。<計算行程用數(shù)據(jù)>在這里,對計算行程用的數(shù)據(jù)進行說明。作為計算行程用的數(shù)據(jù),可以考慮圖5及圖6所表示的數(shù)據(jù)。例如圖5所示的數(shù)據(jù),表示離合器盤94的磨損量、從動缸5的行程L及第2油壓室M內(nèi)的壓力P的關(guān)系,通過設(shè)計或試驗預先求得。圖5所表示的線Al A4是通過設(shè)計或試驗預先求得的數(shù)據(jù)的近似曲線,與線Al A4相對應的近似表達式預先存儲在控制裝置8的存儲器中。
把從動缸5第2油壓室M的壓力P作為縱軸,第2汽缸51的行程L作為橫軸時, 用線A4表示離合器盤94的磨損量為最大狀態(tài)下的壓力P及行程L的關(guān)系,用線Al表示離合器盤94完全沒有磨損的初期狀態(tài)下壓力P及行程L的關(guān)系。而且,改變離合器盤94的磨損量記算行程L與壓力P的關(guān)系,例如,行程L與壓力P的關(guān)系成線A2及A3。換句話說,如果知道行程L與壓力P,則根據(jù)圖5所表示的數(shù)據(jù)可大致掌握離合器盤的磨損量。而且,從計算出的離合器盤的磨損量及目標壓力,可計算出從動缸5的合理行程。圖5所表示的數(shù)據(jù)存儲在控制裝置8的存儲器中。還有,圖6所示數(shù)據(jù)表示離合器盤94的磨損量、從動缸5的行程L及驅(qū)動電機2 的電機負荷M的關(guān)系,通過設(shè)計或試驗預先求得。圖6所表示的線All A14是通過設(shè)計或試驗預先求得的數(shù)據(jù)的近似曲線。把驅(qū)動電機2的電機負荷M作為縱軸,第2汽缸51的行程L作為橫軸時,用線A14表示離合器盤94的磨損量為最大的狀態(tài)時電機負荷M及行程 L的關(guān)系,用線All表示離合器盤94完全沒有磨損的初期狀態(tài)下行程L與電機負荷M的關(guān)系。而且,改變離合器盤94的磨損量計算行程L與電機負荷M的關(guān)系,例如,行程L與電機負荷M的關(guān)系成線A12及A13。換句話說,如果知道行程L與電機負荷M,則根據(jù)圖6所表示的數(shù)據(jù)可大致掌握離合器盤的磨損量。而且,從計算出的離合器盤的磨損量及目標負荷,可計算出從動缸5的合理行程。圖6所表示的數(shù)據(jù)存儲在控制裝置8的存儲器中。<行程的初期設(shè)定>考慮到離合器盤的磨損,在制造階段利用調(diào)整用離合器裝置調(diào)整從動缸5的第2 活塞52的位置或桿59的長度調(diào)整機構(gòu)(圖中未示出)。具體而言,調(diào)整從動缸5的第2活塞52的位置,以便即使離合器盤達到最大的磨損狀態(tài),也能將壓板的按壓力維持在合理的水平。調(diào)整用離合器裝置中,設(shè)置有完全磨損的離合器盤(磨損量最大的離合器盤)。調(diào)整時,主缸4被驅(qū)動電機2驅(qū)動,經(jīng)由桿機構(gòu)7壓板92被從動缸5按壓。當調(diào)整用離合器盤被夾在壓板92與飛輪之間,第2油壓室M內(nèi)的壓力P則上升。此時,如圖5 所示,通過調(diào)整從動缸5的行程(或調(diào)整相對于桿機構(gòu)7的從動缸5的位置)使壓力P達到標準壓力P0,可確保從動缸5的行程L為最大行程Lmax時(即,離合器盤的磨損量最大時)所需的按壓力。但是,如圖5所示,比較相同行程L時的壓力P時,從與初期狀態(tài)相對應的線Al計算出的壓力高于從離合器盤94的磨損量最大的線A4計算出的壓力。當壓力P增大,按壓力也增大,其結(jié)果,驅(qū)動電機2的電機負荷M超過所需大小。因此,該離合器操縱裝置1中,自動調(diào)整從動缸5的行程,以使按壓力與離合器盤的磨損無關(guān)且大致固定。<行程的計算方法>在這里,對行程的計算方法進行說明。自動調(diào)整從動缸5的行程時,利用圖5及圖6所示的數(shù)據(jù),由控制裝置8計算與離合器盤的磨損狀態(tài)相對應的合理行程。具體而言,實際運轉(zhuǎn)時,通過壓力計53檢測從動缸5的壓力,壓力計53的輸出作為檢測壓力Pd存儲于控制裝置8的存儲器中。如圖5所示,根據(jù)現(xiàn)在的行程Ls及線Al A4的近似表達式,行程控制部82計算出四個壓力Pcl Pc4。行程控制部82比較計算出
8的四個壓力Pcl Pc4與檢測壓力Pd,從線Al A4中選擇與最接近檢測壓力Pd的壓力相對應的線。例如,選擇線A2時,行程控制部82根據(jù)線A2的近似表達式及標準壓力PO計算出行程Lp。而且,通過負荷檢測傳感器23檢測驅(qū)動電機2的電機負荷M,負荷檢測傳感器23 的輸出作為檢測負荷Md存儲于控制裝置8的存儲器中。如圖6所示,行程控制部82根據(jù)現(xiàn)在的行程Ls及線All A14的近似表達式,計算出四個電機負荷Mcl Mc4。行程控制部82比較計算出的四個電機負荷Mcl Mc4和檢測負荷Md,從線Al 1 A14選擇與最接近檢測負荷Md的電機負荷M相對應的線。例如,選擇線A12時,行程控制部82根據(jù)線A12的近似表達式及標準負荷MO計算出行程Lm。計算出的行程Lm臨時存儲于控制裝置8的存儲器中。還有,行程控制部82根據(jù)行程Lp及Lm計算合理行程。具體而言,當行程Lp及Lm 之差的絕對值低于規(guī)定的值S L時,行程控制部82將行程Lp設(shè)定為新的行程Ls。與電機負荷M相比優(yōu)先考慮壓力P是,因為作為按壓力的指標,在驅(qū)動力的傳遞路徑中,接近離合器裝置9的從動缸5的壓力P比電機負荷M更正確。另一方面,當行程Lp及Lm之差的絕對值大于規(guī)定的值δ L時,行程控制部82比較行程Lp及Lm,且將長的行程設(shè)定為新的行程Ls。在這里,選擇長的行程是因為與短的行程相比更容易確保大的按壓力。行程控制部82從行程Lmax減去新的設(shè)定行程Ls計算出無效行程△ L。根據(jù)該無效行程AL,由行程控制部82調(diào)整轉(zhuǎn)換閥62的工作時刻。具體而言,無效行程AL與驅(qū)動電機2中的旋轉(zhuǎn)角度之間的關(guān)系式預先存儲在行程控制部82中,行程控制部82從計算出的無效行程AL及關(guān)系式計算旋轉(zhuǎn)角度。利用計算出的旋轉(zhuǎn)角度,調(diào)整轉(zhuǎn)換閥62的開閉時刻。如上述說明,計算出適合離合器盤磨損狀態(tài)的從動缸5的合理行程。<無效行程的技術(shù)意義>在這里,對無效行程的技術(shù)意義進行補充說明。如圖5所示,線Al所表示的初期狀態(tài)時,如果將第2活塞52僅驅(qū)動行程Ls,第2油壓室M內(nèi)的壓力P則達到標準壓力P0。 因此,如果單純地降低驅(qū)動電機2的驅(qū)動量,且使第2活塞52的行程L設(shè)為行程Ls,好像可確保按壓力。但是,由于減速機構(gòu)3中采用了在行程的末端附近(圖3所表示的行程范圍Lt) 減速比突然增大的末端減速機構(gòu),因此,當降低了驅(qū)動電機2中的驅(qū)動量,無法有效地利用減速比大的行程范圍Lt的同時,為了確保按壓力有必要增大驅(qū)動電機2的輸出。因此,僅確保相當于最大行程Lmax部分的驅(qū)動電機2的驅(qū)動量,且通過使用轉(zhuǎn)換閥62在減速比小的行程范圍(行程范圍Lt之外的范圍)內(nèi)設(shè)定無效行程AL,可最大限度地利用減速比大的行程范圍,無需將驅(qū)動電機2的負荷提高到所需以上,且可確保按壓力。<離合器操縱裝置的動作>對上述的離合器操縱裝置1的動作進行說明。如圖1所示,當傳遞動力時,按壓桿96被離合器操縱裝置1推向飛輪91側(cè),離合器盤94被夾持在飛輪91及壓板92之間。此時,通過控制裝置8關(guān)閉轉(zhuǎn)換閥62,驅(qū)動電機2的驅(qū)動力經(jīng)由減速機構(gòu)3、主缸4、從動缸5及桿機構(gòu)7傳遞至壓板92。該狀態(tài)下,當從變速箱ECU99檢測出操作信號,電機控制部81控制驅(qū)動電機2,使驅(qū)動軸21朝解除離合器裝置9連接的方向旋轉(zhuǎn)。當螺旋齒輪31被驅(qū)動電機2朝Rl方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,第1連接部件32則上升,從減速機構(gòu)3向主缸4傳遞的驅(qū)動力得以解除。當解除了驅(qū)動力,伴隨著第1活塞42因彈簧57 的彈力向左側(cè)移動,第2活塞52也向左側(cè)移動。當?shù)?活塞52向左側(cè)移動,嚙合軸承97 被按壓桿96及帶板93a推回至右側(cè),壓板92向飛輪91的相反側(cè)移動。其結(jié)果,解除了離合器盤94被壓板92及飛輪91夾持的狀態(tài),切斷從發(fā)動機向變速箱的動力傳遞。根據(jù)編碼器22的輸出脈沖,由電機控制部81調(diào)整驅(qū)動電機2的驅(qū)動量(驅(qū)動軸 21的旋轉(zhuǎn)角度)。通過驅(qū)動電機2開始驅(qū)動,由電機控制部81開始計量編碼器22的輸出脈沖,當計量的脈沖數(shù)達到相當于最大行程Lmax的脈沖數(shù),通過電機控制部81停止驅(qū)動電機2。當驅(qū)動電機2停止,壓板92在切斷動力的位置停止,完成離合器裝置9的釋放動作。 伴隨著驅(qū)動電機2的停止,轉(zhuǎn)換閥62被行程控制部82從關(guān)閉狀態(tài)切換到開啟狀態(tài)。當通過變速箱ECU99進行轉(zhuǎn)換,輸出連結(jié)離合器裝置1的操作信號,電機控制部81 通過驅(qū)動電機2驅(qū)動減速機構(gòu)3,其中該驅(qū)動量僅相當于最大行程Lmax的驅(qū)動量。此時,螺旋齒輪31被驅(qū)動電機2朝R2方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,因此第1連接部件32向下側(cè)拉伸,第3連接部件34逐漸向右側(cè)按壓主缸4的第1活塞42。其結(jié)果,雖然第1活塞42向右側(cè)移動,但由于轉(zhuǎn)換閥62處于開啟狀態(tài),因此,從第1油壓室44流出的工作油不會流向第2油壓室M, 經(jīng)由轉(zhuǎn)換閥62及副油路63流入儲備油箱43。因此,轉(zhuǎn)換閥62保持開啟狀態(tài)期間,第2活塞52保持停止狀態(tài)。另一方面,當通過驅(qū)動電機2開始驅(qū)動,由驅(qū)動控制部81計量編碼器22的輸出脈沖。計量的脈沖數(shù)達到相當于無效行程AL的脈沖數(shù)為止,轉(zhuǎn)換閥62保持開啟狀態(tài)。當, 計量的脈沖數(shù)達到相當于無效行程AL的脈沖數(shù),從電機控制部81向行程控制部82發(fā)送控制信號,轉(zhuǎn)換閥62被行程控制部82從開啟狀態(tài)切換至關(guān)閉狀態(tài)。其結(jié)果,伴隨著第1活塞42的移動從第1油壓室44流出的工作油,不會逃向儲備油箱43而流入第2油壓室M, 從動缸5的第2活塞52開始向右側(cè)移動。當?shù)?活塞52向右側(cè)移動,桿機構(gòu)7的桿71以銷72為中心進行旋轉(zhuǎn),嚙合軸承97被桿71推向飛輪91側(cè)。其結(jié)果,通過按壓桿96壓板 92被嚙合軸承97壓向飛輪側(cè),當從動缸5的行程達到最大行程Lmax,離合器盤94則被夾持在壓板92及飛輪91之間。如上所述,根據(jù)圖5及圖6所示的數(shù)據(jù),通過行程控制部82計算出適合離合器盤磨損狀態(tài)的合理行程,且離合器操縱裝置1根據(jù)計算出的行程進行工作,因此,壓力P會維持標準壓力PO或其附近的值,按壓力維持合理的水平。當離合器盤94被夾持在飛輪91及壓板92之間,動力通過離合器裝置9從發(fā)動機向變速箱傳遞。如上所述,通過離合器操縱裝置1進行離合器裝置9的操作?!从嬎阈谐痰膭幼鳌翟撾x合器操縱裝置1中,通過行程控制部82計算出規(guī)定條件下(例如,1天1次, 車輛停止后、發(fā)動機停止后)與尺寸誤差或尺寸變化相對應的合理行程,使設(shè)定行程Ls及無效行程AL在規(guī)定條件下得以更新。
例如、如圖7所示,計算合理行程時,通過行程控制部82確認離合器裝置9是否處于連結(jié)狀態(tài)(Si)。離合器裝置9的狀態(tài),是根據(jù)從變速箱ECU99輸出的操作信號或編碼器 22的輸出,由行程控制部82進行判斷。最佳為離合器裝置9的旋轉(zhuǎn)速度V低時計算行程。 原因是,當離合器裝置9的旋轉(zhuǎn)速度V高,會增加各部件的振動或油壓脈動等的影響。因此, 如果離合器裝置9為連結(jié)狀態(tài),通過行程控制部82比較由旋轉(zhuǎn)速度傳感器98檢測出的離合器裝置9的旋轉(zhuǎn)速度V與預先設(shè)定的標準值VO (S2)。當旋轉(zhuǎn)速度V高于標準值VO時,重復步驟Sl S2,通過行程控制部82監(jiān)視離合器裝置9的連結(jié)狀態(tài)及旋轉(zhuǎn)速度V。旋轉(zhuǎn)速度V低于標準值VO時,按照上述行程計算方法, 通過行程控制部82計算行程。具體而言,為了掌握作用于離合器盤94的按壓力,通過壓力計53檢測壓力P,且通過負荷檢測傳感器23檢測驅(qū)動電機2的電機負荷M(S3、S4)。壓力計53及負荷檢測傳感器23的檢測結(jié)果被發(fā)送至控制裝置8,并存儲在控制裝置8的存儲器(圖中未示出)中。接下來,根據(jù)圖5所示的數(shù)據(jù)、檢測壓力Pd及現(xiàn)在的設(shè)定行程Ls,通過行程控制部 82計算出把檢測壓力Pd作為標準的合理行程。具體而言,利用檢測壓力Pd及現(xiàn)在的設(shè)定行程Ls,從圖5所示的數(shù)據(jù)中選擇計算式(S5)。例如,如圖5所示,利用線Al A4的近似表達式,通過行程控制部82計算出與行程Ls相對應的壓力Pcl Pc4。比較通過行程控制部82計算出的壓力Pcl Pc4與檢測壓力Pd,并通過行程控制部82從線Al A4選擇與最接近檢測壓力Pd的壓力相對應的線。根據(jù)被選擇的線的近似表達式及檢測壓力Pd計算行程Lp,且計算出的行程Lp存儲于存儲器中(S5)。還有,根據(jù)圖6所示的數(shù)據(jù)、檢測負荷Md及現(xiàn)在的設(shè)定行程Ls,通過行程控制部 82計算出把檢測負荷Md作為標準的合理行程。具體而言,利用檢測負荷Md及現(xiàn)在的設(shè)定行程Ls,從圖6所示的數(shù)據(jù)中選擇近似表達式(S6)。例如,如圖6所示,利用與線All A14相對應的近似表達式,通過行程控制部82計算出與行程Ls相對應的負荷Mcl Mc4。 比較通過行程控制部82計算出的負荷Mcl Mc4與檢測負荷Md,并通過行程控制部82從線All A14選擇與最接近檢測負荷Md的負荷相對應的線。根據(jù)被選擇的線的近似表達式及檢測負荷Md計算出行程Lm,且計算出的行程Lm存儲于存儲器中(S6)。根據(jù)計算出的行程Lp及Lm,由行程控制部82計算出合理行程。具體而言,當行程Lp與Lm之差的絕對值低于規(guī)定的值δ L時,由于驅(qū)動力的傳遞路徑中靠近離合器裝置 9的從動缸5的壓力P作為按壓力的指標是正確的,因此行程Lp作為合理行程被行程控制部82選擇,行程Lp被設(shè)定為新的行程Ls (S7、S8)。另一方面,當行程Lp與Lm之差的絕對值大于規(guī)定的值δ L時,通過行程控制部 82比較行程Lp及Lm,長的行程作為合理行程而被選擇,被選擇的行程被設(shè)定為新的行程 Ls (S7 S10)。<離合器操縱裝置的特點>如上所述,由于行程Ls根據(jù)離合器盤的磨損狀態(tài)定期計算及更新,因此能夠根據(jù)尺寸誤差或離合器盤94的磨損等尺寸變化自動調(diào)整行程L,其結(jié)果能夠?qū)⒆饔糜陔x合器盤 94的按壓力維持在合理的水平。即,該離合器操縱裝置1中,能夠穩(wěn)定離合器裝置9的性能。[第2實施例]
在涉及第1實施例的離合器操縱裝置1中,通過電子控制調(diào)整無效行程,但也可機械地調(diào)整無效行程。具體而言,如圖8所示,替代轉(zhuǎn)換閥62及行程控制部82,在主缸104上設(shè)置作為調(diào)整部發(fā)揮功效的調(diào)整機構(gòu)115。如圖9(A)及(B)所示,調(diào)整機構(gòu)115具有主體部116、插入主體部116的可動部 117、調(diào)節(jié)螺釘118、止動銷119。主體部116安裝在主缸104的前部,在軸向上與按壓部件46相抵接。按壓部件46 被彈簧壓47向主體部116。可動部117,配置成相對主體部116可進行移動,通過調(diào)節(jié)螺釘 118連結(jié)在主體部116上??蓜硬?17相對主體部116的旋轉(zhuǎn),被固定在主體部116上止動銷119限制??蓜硬?17具有螺紋孔117a,調(diào)節(jié)螺釘118旋入螺紋孔117a中。調(diào)節(jié)螺釘118被安裝成使其相對主體部116可進行旋轉(zhuǎn)且可軸向一體移動。如圖9(A)及(B)所示,通過使調(diào)節(jié)螺釘118相對主體部116進行旋轉(zhuǎn),可調(diào)整可動部117相對主體部116的軸向位置。在這里,「軸向」意味著第1活塞42相對第1汽缸41的移動方向??蓜硬?17上形成有油路117b。油路117b連接儲備油箱43和第1油壓室44,通過副活塞45可進行開閉。當相對于主體部116的可動部117的軸向位置發(fā)生變化,副活塞 45與可動部117之間的縫隙尺寸D也發(fā)生變化。該縫隙尺寸相當于上述的無效行程,通過調(diào)整相對于主體部116的可動部117的位置,可調(diào)整無效行程AL。無效行程AL的調(diào)整是,例如是產(chǎn)品上市時利用調(diào)整機構(gòu)115來進行。而且,定期保養(yǎng)時,也可通過調(diào)整機構(gòu)115 調(diào)整無效行程AL。這種結(jié)構(gòu),可抑制因尺寸誤差或尺寸變化造成的按壓力的變化,可穩(wěn)定離合器裝置9的性能。[其他實施例]本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu),不僅局限于如上所述的實施例,在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)可以進行各種變更和修改。(A)在減速機構(gòu)3中采用了曲肘機構(gòu)39,但只要是在行程的末端附近減速比增大的末端減速機構(gòu),也可以是其他機構(gòu)。作為末端減速機構(gòu),除曲肘機構(gòu)外,也可以是凸輪機構(gòu)、曲柄機構(gòu)、萬向節(jié)圓銷應用齒輪機構(gòu)、可變齒輪齒條機構(gòu)、帶機構(gòu)及橢圓齒輪機構(gòu)。(B)在第1實施例中,檢測壓力P及電機負荷M兩者,并根據(jù)兩者計算合理行程及無效行程AL,但也可以僅利用壓力ρ及電機負荷Μ中的一個計算合理行程及無效行程AL。(C)作為電機負荷M的檢測方式,采用了檢測電流值的方式,但也可以是使用應變計的方式等其他方式。(D)在第2實施例中,采用了通過調(diào)節(jié)螺釘118調(diào)整可動部117位置的方式,但也可以是主體部116及可動部117為一體的部件,交換該部件來調(diào)整縫隙尺寸D的結(jié)構(gòu)。(E)
而且,圖3表示曲肘機構(gòu)39的減速比,但減速機構(gòu)3的減速比不僅局限于圖3所表示的特性。例如,也可以是具有如下特點的減速機構(gòu)3,即、從動力切斷狀態(tài)至動力傳遞狀態(tài)減速比以一定的比例增加。(F)還有,移動輸出與輸入位相的結(jié)構(gòu),不僅限于上述油壓方式。作為該種結(jié)構(gòu),例如可考慮電磁離合器及摩擦離合器。(G)檢測壓力P的手段,不僅局限于壓力計53,例如,也可以是壓力開關(guān)。(H)雖然通過桿機構(gòu)7由從動缸5按壓嚙合軸承97,但也可以省略桿機構(gòu)7。工業(yè)上的可利用性由于如上所述的離合器操縱裝置,能夠穩(wěn)定離合器裝置的性能,本發(fā)明可適用于離合器操縱裝置領(lǐng)域。(符號說明)1離合器操縱裝置2驅(qū)動電機(驅(qū)動部的示例)22編碼器(檢測傳感器的示例)23負荷檢測傳感器(檢測傳感器的示例)3減速機構(gòu)(減速部的示例)39曲肘機構(gòu)4 主缸41 汽缸42 活塞43儲備油箱44油壓室45副活塞46按壓部件47 彈簧5從動缸51 汽缸52 活塞53壓力計(檢測傳感器的示例)M油壓室6液壓回路61主油路62轉(zhuǎn)換閥(轉(zhuǎn)換部的示例)63副油路7桿機構(gòu)8控制裝置
81電機控制部82行程控制部(調(diào)整控制部的示例)9離合器裝置99變速箱E⑶(操作量支撐部的示例)115調(diào)整機構(gòu)(調(diào)整部件的示例)116主體部117可動部118伸縮螺絲
1權(quán)利要求
1.一種用于操作離合器裝置的離合器操縱裝置,對應于所述離合器操縱裝置的操作量所述離合器裝置作用于離合器盤的按壓力發(fā)生變化,所述離合器操縱裝置包括驅(qū)動部,用于產(chǎn)生驅(qū)動力;傳遞部,將所述驅(qū)動力作為所述按壓力傳遞至所述離合器裝置,且將所述驅(qū)動部的驅(qū)動量轉(zhuǎn)換為所述操作量;調(diào)整部,調(diào)整所述傳遞部中的所述操作量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器操縱裝置,其特征在于所述傳遞部具有減速部,該減速部通過降低所述驅(qū)動部的所述驅(qū)動量而增強所述驅(qū)動力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離合器操縱裝置,其特征在于當所述離合器裝置從切斷狀態(tài)轉(zhuǎn)向動力傳遞狀態(tài)時,所述減速部的減速比逐漸變大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任意一項所述的離合器操縱裝置,其特征在于所述調(diào)整部通過調(diào)整所述操作量,使由所述驅(qū)動部所產(chǎn)生的驅(qū)動量的整個驅(qū)動范圍中只有一部分在所述傳遞部轉(zhuǎn)換為所述操作量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4的任意一項所述的離合器操縱裝置,其特征在于還包括 檢測傳感器,用于檢測所述按壓力;調(diào)整控制部,根據(jù)所述檢測傳感器的檢測結(jié)果控制所述調(diào)整部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離合器操縱裝置,其特征在于所述調(diào)整控制部具有計算部,該計算部根據(jù)所述檢測傳感器的檢測結(jié)果計算所述離合器裝置的合理操作量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6的任意一項所述的離合器操縱裝置,其特征在于 所述傳遞部,包括主缸,其具有第1汽缸、插入所述第1汽缸中并接受在所述驅(qū)動部產(chǎn)生的所述驅(qū)動力的第1活塞、由所述第1汽缸及所述第1活塞形成的第1油壓室;從動缸,其具有第2汽缸、插入所述第2汽缸中且將所述驅(qū)動力作為所述按壓力施加于所述離合器裝置的第2活塞、由所述第2汽缸及所述第2活塞形成的第2油壓室; 主油路,連接所述第1油壓室及所述第2油壓室。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離合器操縱裝置,其特征在于所述調(diào)整部具有油箱和切換部,其中所述油箱連接在所述主油路上,所述切換部用于切換所述第1油壓室、所述第2油壓室及所述主油路中的至少一個與所述油箱的連接及切斷。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離合器操縱裝置,其特征在于所述調(diào)整部,具有連接在所述主油路上的油箱、設(shè)置在所述第1汽缸上并連接所述油箱與所述第1油壓室的旁路油路、通過與所述第1活塞連動切換所述旁路油路開閉的副活塞、通過副活塞調(diào)整切換所述旁路油路開閉時刻的調(diào)整部件。
全文摘要
離合器操縱裝置(1)是用于操作離合器裝置(9)的裝置,其中,對應于離合器操縱裝置(1)的操作量不同,該離合器裝置(1)作用于離合器盤的按壓力會發(fā)生變化。離合器操縱裝置(1)包括產(chǎn)生驅(qū)動力的驅(qū)動電機(2)、減速機構(gòu)(3)、主缸(4)、從動缸(5)、液壓回路(6)、控制裝置(8)。減速機構(gòu)(3)、主缸(4)、從動缸(5)、液壓回路(6)將驅(qū)動電機(2)的驅(qū)動力作為按壓力傳遞至離合器裝置(9),且將驅(qū)動電機(2)的驅(qū)動量轉(zhuǎn)換為操作量。液壓回路(6)及控制裝置(8)調(diào)整該操作量。
文檔編號F16D48/02GK102472339SQ20108003604
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者桂齊士, 樋口義和 申請人:株式會社艾科賽迪