FR2661374A1 - DEVICE FOR ACTUATING A FRICTION CLUTCH FOR A MOTOR VEHICLE. - Google Patents
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Abstract
Il est proposé, pour assurer l'actionnement automatique d'un embrayage à friction (5) disposé entre un moteur (1) et une boîte de vitesse (7), une commande (19) qui diminue la puissance du moteur (1), pendant le changement de vitesse de la boîte (7), pendant le passage de la boîte de vitesse au point mort. Lors du réembrayage qui suit le changement de vitesse, la vitesse de rotation du moteur est automatiquement adaptée à la vitesse d'entrée de la boîte de vitesse, afin d'éviter les àcoups. Lorsqu'on descend les vitesses de la boîte (7), il est produit une "accélération intermédiaire" (double débrayage) afin de solliciter aussi peu que possible les dispositifs de synchronisation forcée de la boîte de vitesse (7).It is proposed, to ensure the automatic actuation of a friction clutch (5) disposed between a motor (1) and a gearbox (7), a control (19) which decreases the power of the motor (1), during the gearbox change (7), during the shift of the gearbox to neutral. During the re-engagement following the gear change, the engine speed is automatically adapted to the input speed of the gearbox, in order to avoid jolts. When the speeds of the gearbox (7) are lowered, an "intermediate acceleration" (double declutching) is produced in order to stress as little as possible the forced synchronization devices of the gearbox (7).
Description
Dispositif d'actionnement d'un embrayage à friction pour véhiculeDevice for actuating a friction clutch for a vehicle
automobile L'invention concerne un dispositif d'actionnement d'un embrayage à friction, disposé entre un moteur et une boîte de vitesse d'un véhicule automobile, comprenant un servomoteur accouplant et désaccouplant l'embrayage, un capteur de vitesse de rotation de moteur mesurant la vitesse de rotation du moteur, un dispositif déterminant la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse, un capteur de position de pédale, mesurant la position d'une pédale d'accélérateur, un servomoteur de puissance, actionnant un dispositif de réglage de puissance du moteur, en fonction du capteur de position de pédale, un dispositif d'identification d'intention de changement de vitesse, captant l'introduction d'un changement de vitesse de la boîte, pour lequel, en partant d'une vitesse déjà passée antérieurement, on passe à une nouvelle vitesse, en passant par une position de point mort et une commande, qui réagit au capteur de vitesse de rotation de moteur, au dispositif de détermination de vitesse de rotation de boîte de vitesse, au capteur de position de pédale et au dispositif d'identification d'intention de changement de vitesse et qui commande tant le servomoteur d'embrayage qu'également le servomoteur de puissance, commande qui désaccouple et accouple l'embrayage, pour le changement de vitesse, au moyen du servomoteur d'embrayage et qui commande le dispositif de réglage de puissance, lors de l'accouplement de l'embrayage, de telle façon que la vitesse de rotation du moteur soit sensiblement égale à la automobile The invention relates to a device for actuating a friction clutch, disposed between an engine and a gearbox of a motor vehicle, comprising a servomotor coupling and uncoupling the clutch, a motor rotation speed sensor. measuring the speed of rotation of the engine, a device determining the speed of rotation of the gearbox input, a pedal position sensor, measuring the position of an accelerator pedal, a power servomotor, actuating a device for motor power adjustment, as a function of the pedal position sensor, a gearshift intention identification device, picking up the introduction of a gearbox shift, for which, starting from a speed already passed previously, we pass to a new speed, passing through a neutral position and a control, which reacts to the engine speed sensor, to the d termination of the gearbox rotation speed, the pedal position sensor and the gear change intention identification device, which controls both the clutch actuator and also the power servomotor, a control which uncouples and couples the clutch, for gear change, by means of the clutch servomotor and which controls the power adjustment device, when the clutch is coupled, so that the engine rotation speed is substantially equal to the
vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse. gearbox input rotation speed.
Par le DE-A-30 04 930, on connaît un dispositif pour actionner automatiquement un embrayage à friction de véhicule automobile, pour lequel l'embrayage est désaccouplé, respectivement accouplé, grâce à un servomoteur d'embrayage, tant lors du démarrage qu'également lors du changement de vitesse de la boîte Un dispositif d'identification d'intention de changement de vitesse se présentant comme un contact de levier de commande ou analogue déclenche le processus de désaccouplement, à la suite de quoi la position de vitesse, établie antérieurement, de la boîte est commutée pour passer à la nouvelle position de vitesse, en passant par un point mort Dans la nouvelle position de vitesse, l'embrayage est alors accouplé, par exemple avec une vitesse de réglage prédéterminé Pour empêcher qu'on DE-A-30 04 930 discloses a device for automatically actuating a friction clutch of a motor vehicle, for which the clutch is uncoupled, respectively coupled, by means of a clutch servomotor, both during start-up and also when changing the gearbox A gearshift intention identification device presenting itself as a control lever contact or the like triggers the uncoupling process, after which the previously established gear position , the gearbox is switched to shift to the new speed position, passing through a neutral position In the new speed position, the clutch is then coupled, for example with a predetermined setting speed To prevent
puisse passer, selon la situation de roulage, à des à- can change, depending on the driving situation, to
coups plus ou moins importants, à l'aide de capteurs de vitesse de rotation, on mesure la vitesse de rotation du moteur et la vitesse de rotation d'entrée de la boîte de vitesse et une commande produit l'égalité entre la vitesse de rotation de moteur et la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse, avant l'accouplement Le dispositif de réglage de puissance du moteur, par exemple de son clapet ou papillon d'étranglement ou de sa pompe d'injection, est l'objet, de la part d'un servomoteur de puissance, d'une action de réglage dont l'ampleur permet à la vitesse de rotation du moteur de satisfaire à la condition ci-dessus Une fois obtenue l'égalité entre les vitesses de rotation, l'embrayage peut être accouplé, sans more or less important strokes, using rotational speed sensors, the engine rotational speed and the input speed of the gearbox are measured and a command produces equality between the rotational speed of engine and gearbox input rotation speed, before coupling The engine power adjustment device, for example its check valve or throttle valve or its injection pump, is the object , on the part of a power servomotor, of an adjustment action whose magnitude allows the speed of rotation of the motor to satisfy the above condition Once equality of rotation speeds has been obtained, l clutch can be coupled without
que cela produise d'à-coup à l'embrayage. let this jerk to the clutch.
Dans le dispositif connu par le DE-A-30 04 930, le conducteur doit assister le processus d'accouplement grâce In the device known from DE-A-30 04 930, the driver must assist the coupling process by
à un actionnement approprié de la pédale d'accélérateur. to an appropriate actuation of the accelerator pedal.
En fonction de la situation de roulage, ceci requiert quelque habitude, si l'on ne veut pas porter atteinte au confort Si,par exemple,le conducteur actionne le levier de vitesse pendant qu'il presse encore la pédale d'accélérateur, le moteur est accéléré intempestivement pendant le changement de vitesse, lorsqu'on se trouve au point mort Si d'autre part le conducteur actionne la pédale d'accélérateur trop tôt lorsqu'il est passé à la nouvelle vitesse, la vitesse de rotation accrue du moteur qui en résulte doit être diminuée par le patinage de l'embrayage Ceci est cause d'usure de l'embrayage Si d'autre part, une fois passé la vitesse, le conducteur laisse passer trop de temps avant d'actionner la pédale Depending on the driving situation, this requires some habit, if comfort is not to be compromised If, for example, the driver actuates the gear lever while he is still pressing the accelerator pedal, the engine is accelerated inadvertently during the gear change, when you are in neutral If on the other hand the driver actuates the accelerator pedal too early when he has shifted to the new speed, the increased speed of rotation of the engine which resulting must be reduced by the slipping of the clutch This is cause of wear of the clutch If on the other hand, once passed the speed, the driver lets pass too much time before actuating the pedal
d'accélérateur, il perd de l'accélération. accelerator, it loses acceleration.
Par le brevet 4 281 751, on connaît un autre dispositif pour actionner automatiquement un embrayage à friction en liaison avec une boîte de vitesse automatique d'un véhicule automobile, dispositif pour lequel, pour effectuer le changement de vitesse, on commence d'abord par fermer au moins partiellement le papillon d'étranglement au moyen d'un entraînement de papillon d'étranglement, avant de désaccoupler l'embrayage pour procéder au changement de vitesse Une fois effectué le changement de vitesse, l'embrayage est accouplé et le papillon d'étranglement est également réouvert avec quelque retard Dans ce dispositif, le papillon d'étranglement est commandé depuis la pédale d'accélérateur, par l'intermédiaire d'une tringlerie mécanique, et le servomoteur du papillon d'étranglement permet seulement de le fermer pour le processus de Patent 4,281,751 discloses another device for automatically actuating a friction clutch in connection with an automatic gearbox of a motor vehicle, a device for which, to effect the gear change, one begins first with at least partially close the throttle valve by means of a throttle valve drive, before uncoupling the clutch to make the gear change Once the gear change is made, the clutch is coupled and the throttle throttle is also reopened with some delay In this device, the throttle valve is controlled from the accelerator pedal, via a mechanical linkage, and the throttle valve servomotor only allows to close it for the process of
changement de vitesse.gear switch.
Le but de l'invention est d'améliorer un dispositif du type indiqué au début, de telle façon qu'on puisse changer les vitesse de la boîte, tout en protégeant notablement l'embrayage à friction et sans porter atteinte au confort. Ce problème est résolu, selon l'invention, par le fait que la commande assure la commande du servomoteur de puissance pendant le changement de vitesse, indépendamment de la position, mesurée par le capteur de position de pédale, de la pédale d'accélérateur et le remet à la position déterminée par la pédale d'accélérateur The object of the invention is to improve a device of the type indicated at the start, so that the speeds of the gearbox can be changed, while notably protecting the friction clutch and without compromising comfort. This problem is solved, according to the invention, by the fact that the control ensures the control of the power servomotor during the gear change, independently of the position, measured by the pedal position sensor, of the accelerator pedal and returns it to the position determined by the accelerator pedal
immédiatement après l'accouplement de l'embrayage. immediately after coupling the clutch.
Dans le cadre de l'invention, la commande assure, lors du changement de vitesse, non seulement la commande du servomoteur de l'embrayage, mais également d'un servomoteur de puissance du moteur La commande assure la commande de la vitesse de rotation du moteur pendant le changement de vitesse, qui peut s'effectuer soit manuellement soit automatiquement, dans le cas d'une boîte de vitesse automatique, indépendamment du calage momentané de la pédale d'accélérateur, qui commande,de son côté, en fonctionnement normal, c'est-à-dire avant et après le changement de vitesse, le dispositif de réglage de puissance, au moyen du servomoteur de puissance Pendant le changement de vitesse, c'est-à-dire avant que soit complètement passée une nouvelle position de vitesse sur la boîte, la commande règle la vitesse de rotation du moteur au moyen du dispositif de réglage de puissance, à la valeur de la vitesse de rotation d'entrée de boîte, qui résulte de la nouvelle position de vitesse, suite à la vitesse de roulage A la suite de quoi, ou le cas échéant avec un chevauchement temporel, la commande accouple l'embrayage par l'intermédiaire de son servomoteur Tout à-coup d'accouplement est évité, grâce à l'adaptation de la vitesse de rotation du moteur à la vitesse de rotation d'entrée de boîte Immédiatement après l'accouplement complet de l'embrayage, c'est-à-dire sans retard supplémentaire voire, le cas échéant, une certaine anticipation, le dispositif de commande assure la commande du servomoteur de puissance pour revenir à la position fixée par la pédale d'accélérateur Le conducteur n'a certes, pendant le processus d'accouplement automatique, aucune possibilité de modifier la vitesse de rotation du moteur par l'intermédiaire de la pédale d'accélérateur, mais la commande peut être réglée à un optimum, d'une part, pour ce qui concerne l'interruption de la force propulsive pendant le changement de vitesse et, d'autre part, en même temps, pour la capacité de patinage qui se manifeste Du fait que le pilotage de la vitesse de rotation repasse, sans retard, à l'assujettissement de la pédale d'accélérateur, une fois le changement de vitesse Within the framework of the invention, the control ensures, when changing speed, not only the control of the clutch servomotor, but also of a motor power servomotor The control ensures the control of the rotation speed of the engine during the gear change, which can be done either manually or automatically, in the case of an automatic gearbox, independently of the momentary setting of the accelerator pedal, which controls, for its part, in normal operation, that is to say before and after the gear change, the power adjusting device, by means of the power servomotor During the gear change, that is to say before a new shift position has completely passed speed on the gearbox, the control adjusts the speed of rotation of the motor by means of the power adjustment device, to the value of the speed of rotation of the gearbox input, which results from the new speed position se, following the driving speed Following which, or if necessary with a time overlap, the command couples the clutch by means of its servomotor Suddenly coupling is avoided, thanks to the adaptation of the engine speed to the gearbox input speed Immediately after coupling the clutch complete, that is to say without additional delay or even, if necessary, a certain anticipation, the control device ensures the control of the power servomotor to return to the position fixed by the accelerator pedal The driver certainly has, during the automatic coupling process, no possibility of modifying the rotation speed of the engine by the intermediate of the accelerator pedal, but the control can be adjusted to an optimum, on the one hand, as regards the interruption of the propulsive force during the gear change and, on the other hand, at the same time ps, for the skating capacity which manifests itself Because the control of the speed of reversion returns, without delay, to the subjugation of the accelerator pedal, once the gear change
effectué, tout comportement "inerte" du moteur est évité. any "inert" behavior of the engine is avoided.
Pour pouvoir porter à égalité la vitesse de rotation du moteur et la vitesse de rotation d'entrée de boîte, sur l'arbre d'entrée de boîte, qui résulte de la vitesse de roulage une fois la vitesse passée, il faut connaître la vitesse d'entrée de boîte de vitesse Dans le dispositif connu par le DE-A-30 04 930, la vitesse de rotation d'entrée de boîte est mesurée à l'aide d'un capteur de vitesse de rotation L'information concernant la vitesse de rotation mesurée est cependant disponible une fois que la nouvelle vitesse a été complètement enclenchée En pratique, ceci aboutit à un retardement du processus d'accouplement et ainsi à une altération du confort lors du changement de vitesse C'est pourquoi il est prévu, dans un mode de réalisation préféré, que le dispositif d'identification d'intention de changement de vitesse produise un signal d'intention de changement de vitesse qui représente la nouvelle vitesse, avant que la boîte de vïtesse-ne-s dit totalement passée à la nouvelle vitesse et que la commande ne baldule la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse qui résulte de la nouvelle vitesse, en fonction du signal d'intention de changement de vitesse, à savoir également avant que la boite de vitesse ne soit totalement passée à la nouvelle vitesse La commande règle ensuite le dispositif de réglage de puissance de telle façon que la vitesse de rotation du moteur soit sensiblement égale à la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse calculée De cette manière, on anticipe l'intervalle de temps nécessaire à l'adaptation de la vitesse de rotation du moteur à celle d'entrée de boîte et l'on raccourcit l'intervalle de temps nécessaire au To be able to equalize the engine rotation speed and the gearbox input rotation speed, on the gearbox input shaft, which results from the running speed once the speed has passed, you must know the speed gearbox input speed In the device known from DE-A-30 04 930, the gearbox input speed is measured using a speed sensor The information concerning the speed of measured rotation is however available once the new gear has been fully engaged In practice, this results in a delay in the coupling process and thus in an impairment of comfort when changing gear. a preferred embodiment, that the gearshift intention identification device produces a gearshift intention signal which represents the new gear, before the gearbox completely says t shifted to the new gear and the command balances the gearbox input rotation speed resulting from the new gear, according to the gear change intention signal, i.e. also before the gearbox speed has not completely shifted to the new speed The control then adjusts the power adjusting device so that the engine speed is substantially equal to the calculated input speed of the gearbox calculated In this way, we anticipates the time interval required to adapt the engine rotation speed to that of the gearbox input and the time interval necessary for
passage de vitesse.gear change.
Le signal d'intention de changement de vitesse qui représente la nouvelle vitesse, avant qu'ellne soit passée, est de toute façon disponible dans le cas d'une boîte de vitesse automatique Mais, même dans le cas d'une boîte à commande manuelle, on peut le déduire à partir du sens suivant lequel on actionne manuellement le levier de vitesse, en passant par le point mort On peut prévoir, à cet effet,des capteurs qui surveillent le déplacement, guidé dans une coulisse de changement de vitesse, du levier de vitesse, ou d'une partie de la boîte de vitesse The gear change intention signal which represents the new speed, before it has shifted, is in any case available in the case of an automatic gearbox But, even in the case of a manual gearbox , it can be deduced from the direction in which the gear lever is manually actuated, passing through neutral. For this purpose, it is possible to provide sensors which monitor the movement, guided in a gear change slide, from gear lever, or part of the gearbox
lui étant reliée.being connected to it.
Lors de la descente des vitesses d'une boîte de vitesse à synchronisation forcée, en allant d'une vitesse supérieure à une vitesse inférieure, des efforts de manoeuvre comparativement élevés doivent être appliqués, en particulier en cas de vitesses de rotation de sortie élevées de la boîte de vitesse, ce qui aboutit,d'une part, à des temps de passage comparativement longs, dans le cas d'une boîte à commande manuelle et à des puissance d'entraînement trop élevées lors de la commutation, dans le cas de boîte de vitesse automatique La résistance au changement de vitesse, qui dépend de la vitesse de rotation, rend difficile la commande de l'embrayage automatisé et peut aboutir à un à-coup du véhicule en cas de descente de vitesse Une accélération contrainte du processus de changement de vitesse sollicite, d'autre part, When lowering the speeds of a gearbox with forced synchronization, going from a higher speed to a lower speed, comparatively high operating forces must be applied, in particular in the case of high output rotation speeds of the gearbox, which leads, on the one hand, to comparatively long shift times, in the case of a manual control gearbox and to too high drive power during switching, in the case of automatic gearbox Resistance to shifting, which depends on the speed of rotation, makes it difficult to control the automated clutch and can lead to a jerk of the vehicle in the event of a speed downshift. gear change solicits, on the other hand,
les dispositifs de synchronisation de la boîte de vitesse. the gearbox synchronization devices.
Pour supprimer ces inconvénients, selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, il est prévu qu'en cas d'un changement de vitesse augmentant, pour la nouvelle vitesse, la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse, par rapport à ce qu'elle était pour la vitesse antérieure, le dispositif d'identification d'intention de changement de vitesse produise un signal d'intention de changement de vitesse indiquant, avant le passage de la nouvelle vitesse, l'augmentation de la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse et que la commande, lors du changement de vitesse, pendant que la boîte de vitesse se trouve au point mort, en présence du signal d'intention de changement de vitesse qui indique l'augmentation de la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse, produise l'accouplement de l'embrayage, augmente la vitesse de rotation du moteur et produise,ensuite,le désaccouplement de l'embrayage, pour le passage du point mort à la nouvelle vitesse Grâce au "débrayage intermédiaire", ou "double débrayage", pendant que la boîte de vitesse se trouve au point mort, la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse est augmentée, lorsque l'embrayage est accouplé, à la valeur attendue une fois passée la nouvelle vitesse Une fois l'embrayage désaccouplé, la nouvelle vitesse peut alors être passée rapidement sans aucun problème et sans solliciter les dispositifs de To eliminate these drawbacks, according to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that in the event of a speed change increasing, for the new speed, the speed of rotation of the gearbox input, relative to what it was for the previous speed, the speed change intention identification device produces a speed change intention signal indicating, before the change of the new speed, the increase in the speed of gearbox input rotation and that the control, when changing gear, while the gearbox is in neutral, in the presence of the gear change intention signal which indicates the increase in speed of the gearbox input rotation, produces the clutch coupling, increases the engine rotation speed and then produces the clutch decoupling, for the change from neutral to the new speed Thanks to the "intermediate clutch", or "double clutch", while the gearbox is in neutral, the gearbox input rotation speed is increased, when the clutch is coupled, to the value expected once shifted to new gear Once the clutch is disconnected, the new gear can then be shifted quickly without any problems and without requiring the
synchronisation de la boîte à synchronisation forcée. synchronization of the forced synchronization box.
Un exemple de réalisation de l'invention est expliqué ci-dessous plus en détail et représenté sur le dessin, dans lequel: La figure 1 représente un schéma à bloc d'un dispositif selon l'invention, pour actionner un embrayage à friction d'un véhicule automobile, et la figure 2 représente un diagramme temporel du mode de An exemplary embodiment of the invention is explained below in more detail and shown in the drawing, in which: FIG. 1 represents a block diagram of a device according to the invention, for actuating a friction clutch of a motor vehicle, and FIG. 2 represents a time diagram of the mode of
fonctionnement du dispositif.operation of the device.
La figure 1 représente schématiquement un moteur 1 d'un véhicule automobile, qui est relié à une boîte de vitesses 7, agissant,de son côté, sur les roues motrices du véhicule automobile, par l'intermédiaire d'un embrayage à friction 5 susceptible d'être positionné, grâce à un servomoteur 3, entre une position d'accouplement EK et une position de désaccouplement AK Le moteur comprend un dispositif de réglage de puissance 9, par exemple un clapet ou papillon d'étranglement, ou une pompe d'injection, qui est susceptible d'être commandé(e) par un servomoteur de puissance 11, en fonction de la position d'une pédale d'accélérateur 13 actionnable par le conducteur du véhicule automobile La pédale d'accélérateur 13 est couplée à un capteur de position 15, qui commande le servomoteur de puissance 11, par l'intermédiaire d'un étage 17, d'une commande électronique, désignée généralement par 19 Concernant la boîte de vitesse 7, il s'agit, dans l'exemple de réalisation représenté, d'une boîte de vitesse automatique, qui est susceptible de procéder aux changements de vitesses, par un servomoteur 21, en fonction de la situation de roulage, pour passer à l'une, parmi plusieurs vitesses, avec des rapports de réduction différents les uns des autres Pour procéder au choix des vitesses, ou des groupes de vitesses, est prévu un étage de commande de vitesse 23, avec un levier de sélection 25, qui commande le servomoteur 21, par l'intermédiaire d'un étage 27 de la commande 19 Le servomoteur 21 (ou la boîte de vitesse 7) envoie,de plus, des signaux de position de vitesse, qui représentent la position instantanée de la vitesse, y compris sa position de point mort, dans laquelle l'arbre d'entrée de la boîte de vitesse est désaccouplé de son arbre de sortie Concernant la boîte de vitesses 7, il peut également s'agir, comme indiqué sur la figure 1 par un levier de changement de vitesse 29, d'une boîte de vitesses à commande manuelle, qui envoie, par l'intermédiaire d'une ligne de commande 31, à l'étage 27 de la commande 19, des signaux d'intention de changement de vitesse qui désignent, lors d'un changement de vitesse, la nouvelle vitesse à passer, avant que la nouvelle vitesse ne sôit passée à l'aide du levier de changement de vitesse 29 Des signaux d'intention de changement de vitesse de cette nature peuvent,par exemple,être obtenus à partir du sens suivant lequel le levier de vitesse 29, guidé dans une coulisse de changement de vitesse ou analogue de la boîte de vitesse 7, quitte de nouveau le FIG. 1 schematically represents an engine 1 of a motor vehicle, which is connected to a gearbox 7, acting, for its part, on the driving wheels of the motor vehicle, by means of a friction clutch 5 capable to be positioned, thanks to a servomotor 3, between a coupling position EK and an uncoupling position AK The motor comprises a power adjustment device 9, for example a check valve or throttle valve, or a pump injection, which can be controlled by a power booster 11, as a function of the position of an accelerator pedal 13 actuable by the driver of the motor vehicle The accelerator pedal 13 is coupled to a sensor position 15, which controls the power servomotor 11, via a stage 17, an electronic control, generally designated by 19 Concerning the gearbox 7, in the example of sheave shown, of an automatic gearbox, which is capable of making gear changes, by a servomotor 21, depending on the driving situation, to shift to one, among several gears, with reduction ratios different from each other To carry out the choice of speeds, or groups of speeds, there is provided a speed control stage 23, with a selection lever 25, which controls the servomotor 21, via a stage 27 of the control 19 The servomotor 21 (or the gearbox 7) also sends speed position signals, which represent the instantaneous position of the speed, including its neutral position, in which the shaft gearbox input is uncoupled from its output shaft Concerning the gearbox 7, it can also be, as indicated in FIG. 1 by a gearshift lever 29, a gearbox with manual command e, which sends, via a control line 31, to stage 27 of the control 19, speed change intention signals which designate, when changing speed, the new speed to be shifted before the new gear is shifted using the gear shift lever 29 Signals of intent to shift gear of this nature can, for example, be obtained from the direction in which the shift lever gear 29, guided in a gear change slide or the like of gearbox 7, again leaves the
point mort lors d'un changement de vitesse. neutral during a gear change.
La commande 19 comprend en outre un étage 33, qui commande le servomoteur 3 de l'embrayage 5 et qui réagit à la vitesse de rotation du moteur nm, mesurée par un capteur de vitesse de rotation 35, ainsi qu'à la vitesse de roulage du véhicule automobile, mesurée au moyen d'un capteur de vitesse de rotation 37 L'étage 33 commande l'opération d'accouplement et de désaccouplement de l'embrayage 5 et peut, à cet effet, réagir à d'autres paramètres de roulage, mesurés par des capteurs non représentés, comme ceci est connu en soi Pour diminuer le patinage de l'embrayage et éviter les à-coups d'accouplement lors d'un changement de vitesse de la boîte 7, la commande 19 n'assure pas seulement la commande du servomoteur 3 de l'embrayage 5, mais également celle du The control 19 further comprises a stage 33, which controls the servomotor 3 of the clutch 5 and which reacts to the rotation speed of the engine nm, measured by a rotation speed sensor 35, as well as to the running speed of the motor vehicle, measured by means of a speed sensor 37 The stage 33 controls the coupling and uncoupling operation of the clutch 5 and can, for this purpose, react to other driving parameters , measured by sensors not shown, as is known per se To reduce the slip of the clutch and avoid coupling jolts when changing the gearbox 7, the control 19 does not provide only the control of the servomotor 3 of the clutch 5, but also that of the
servomoteur 11 du dispositif de réglage de puissance 9. servomotor 11 of the power adjustment device 9.
Pendant le changement de vitesse, le pilotage du servomoteur 11 passe de l'assujettissement exclusif à la pédale d'accélérateur 13 à celui de la commande 19, qui assure la commande du servomoteur 11 en un synchronisme temporel fixé par rapport au servomoteur 3 de l'embrayage 5, à savoir en fonction du fait que les vitesses sont montées ou descendues Dans les deux cas de changement de vitesse, la commande 19 calcule,à partir des signaux de vitesse de rotation du capteur de vitesse de rotation 37, qui représentent la vitesse de roulage et des signaux d'intention de changement de vitesse, qui désignent la nouvelle vitesse à passer, la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse ng, qui résulte sur l'arbre d'entrée de la boîte de vitesse 7, une fois l'embrayage désaccouplé, après que la nouvelle vitesse ait été passée, du fait de la vitesse de roulage du véhicule La commande 19 règle le servomoteur 11 du dispositif de réglage de puissance 9 de façon que la vitesse de rotation du moteur nm soit sensiblement égale à la vitesse de rotation d'entrée de boîte calculée ng Une fois les vitesses de rotation devenues égales, l'embrayage 5 peut être accouplé comparativement rapidement, par l'intermédiaire du servomoteur 3, sans que ne se produise d'à-coup à l'embrayage Temporellement, immédiatement après l'accouplement de l'embrayage 5, le pilotage du servomoteur 11 revient à la pédale d'accélérateur 13, c'est-à-dire que le dispositif de réglage de puissance 9 est réglé à la position déterminée par la pédale d'accélérateur 13 sans retardement temporel Le moteur 1 suit ainsi très rapidement la commande instantanée During the gear change, the control of the servomotor 11 passes from the exclusive subjugation to the accelerator pedal 13 to that of the control 19, which ensures the control of the servomotor 11 in a time synchronism fixed with respect to the servomotor 3 of l clutch 5, namely depending on whether the gears are going up or down In the two cases of gear change, the control 19 calculates, from the speed signals of the speed sensor 37, which represent the taxiing speed and gear change intention signals, which designate the new speed to pass, the gearbox input rotation speed ng, which results on the input shaft of the gearbox 7 , once the clutch is uncoupled, after the new gear has been changed, due to the vehicle's running speed The control 19 adjusts the servomotor 11 of the power adjustment device 9 so that the speed motor rotation speed nm is substantially equal to the calculated gearbox input speed ng Once the speeds have become equal, the clutch 5 can be coupled comparatively quickly, via the servomotor 3, without does not occur suddenly with the clutch Temporarily, immediately after the coupling of the clutch 5, the control of the servomotor 11 returns to the accelerator pedal 13, that is to say that the device for power adjustment 9 is adjusted to the position determined by the accelerator pedal 13 without time delay The motor 1 thus very quickly follows the instant command
provenant de la pédale d'accélérateur. from the accelerator pedal.
Le mode de fonctionnement de la commande 19 est expliqué ci-dessous plus en détail à l'aide du diagramme temporel de la figure 2 La figure 2 a représente, en fonction du paramètre temps t, la position, mesurée par le capteur 15, de la pédale d'accélérateur 13, qui peut fluctuer entre une position de repos et une position de The operating mode of the control 19 is explained below in more detail using the time diagram in FIG. 2 FIG. 2 a represents, as a function of the time parameter t, the position, measured by the sensor 15, of the accelerator pedal 13, which can fluctuate between a rest position and a
plein gaz.full throttle.
La figure 2 b représente, en fonction du temps t, des exemples de position de vitesse de la boîte 7, sur laquelle on monte les vitesses, en montant,par exemple, dans l'espace de temps allant de tl à t 4, de la première vitesse à la seconde vitesse et en descendant, dans l'espace de temps allant de tî' à t 4 ', de la seconde à la première vitesse On considère d'abord, ci-dessous, la montée des vitesses A l'instant tl, l'étage de commande il 23 commence à produire un signal d'intention de changement de vitesse 512, qui représente l'intention de changer de FIG. 2 b represents, as a function of time t, examples of the speed position of the gearbox 7, on which the speeds are mounted, increasing, for example, in the time space going from tl to t 4, the first speed at the second speed and going down, in the space of time going from tî 'to t 4', from the second to the first speed We consider first, below, the rise of the speeds At the instant tl, the control stage il 23 begins to produce a speed change intention signal 512, which represents the intention to change speed
vitesse pour passer de la première à la deuxième vitesse. speed to go from first to second speed.
Dans le cas d'une boîte à commande manuelle, le signal d'intention de changement de vitesse peut être déclenché lors du contact avec le levier de changement de vitesse 29 Avec le début du signal d'intention de changement de vitesse 512, la commande 19 assure la commande du servomoteur 3 de l'embrayage 5, pour passer de la position accouplée EK à la position désaccouplée AK Simultanément, le dispositif de réglage de puissance 9 est réglé, au moyen du servomoteur 11, en passant de la position fixée par la pédale d'accélération 13 à une position dans laquelle la vitesse de rotation du moteur nm (figure 2 a) est à peu près égale à la vitesse de rotation d'entrée de boîte ng attendue pour la nouvelle position de vitesse, du fait de la vitesse de roulage instantanée (figure 2 f) La figure 2 c représente la relation temporelle existant pour le débit de carburant, qui peut fluctuer, en cas normal, entre un débit de plein gaz et un débit de ralenti La position d'embrayage qui est fixée par le servomoteur 3 est représentée sur la figure 2 d Conjointement à la réduction du débit de carburant et au désaccouplement de l'embrayage 5, la vitesse de rotation nm diminue, depuis la valeur de la vitesse de rotation nml (figure 2 e) associée à la position de pédale d'accélérateur à l'instant tl (figure 2 a) Lorsque l'embrayage est désaccouplé, la boîte de vitesse subit une montée de vitesse, en passant par le point mort, o, dans l'intervalle de temps allant t 2 à t 3, dans lequel la boîte de vitesse 5 se trouve au point mort, la vitesse de rotation d'entrée de boîte de vitesse ng passe de la valeur ngl = nml à,par exemple,la valeur zéro (figure 2 f), tandis que la commande 19 augmente l'amenée de carburant, par l'intermédiaire du servomoteur 11 du dispositif de réglage de puissance 9, jusqu'à ce que la vitesse de rotation du moteur nm atteigne la valeur nm 2 =ng 2, donc la vitesse de rotation d'entrée de boîte calculée pour une deuxième vitesse entièrement passée A l'instant t 3, la deuxième vitesse est passée sur la boîte, grâce à quoi la vitesse de rotation effective de l'arbre d'entrée de boîte In the case of a manual gearbox, the gearshift intention signal can be triggered when contacting the gearshift lever 29 With the start of the gearshift intention signal 512, the control 19 controls the servomotor 3 of the clutch 5, to pass from the coupled position EK to the uncoupled position AK Simultaneously, the power adjusting device 9 is adjusted, by means of the servomotor 11, passing from the position fixed by the accelerator pedal 13 at a position in which the speed of rotation of the motor nm (FIG. 2 a) is approximately equal to the speed of rotation of the gearbox input ng expected for the new speed position, due to the instantaneous driving speed (figure 2 f) Figure 2 c represents the time relationship existing for the fuel flow, which can fluctuate, in normal case, between a full throttle flow and an idling flow The position of em clutch which is fixed by the servomotor 3 is shown in Figure 2 d In conjunction with the reduction of the fuel flow and the uncoupling of the clutch 5, the rotation speed nm decreases, from the value of the rotation speed nml (figure 2 e) associated with the accelerator pedal position at time tl (Figure 2 a) When the clutch is uncoupled, the gearbox undergoes a gear increase, passing through neutral, o, in l time interval from t 2 to t 3, in which the gearbox 5 is in neutral, the input speed of the gearbox ng changes from the value ngl = nml to, for example, the value zero (FIG. 2 f), while the control 19 increases the supply of fuel, by means of the servomotor 11 of the power adjusting device 9, until the speed of rotation of the engine nm reaches the value nm 2 = ng 2, therefore the gearbox input rotation speed calculated for a e second speed fully passed At time t 3, the second speed is passed over the gearbox, whereby the effective speed of rotation of the gearbox input shaft
augmente également à la valeur ng 2. also increases to ng 2.
En se chevauchant temporellement avec l'augmentation de la vitesse de rotation du moteur, le servomoteur 3 de l'embrayage 5 est commandé dans le sens de l'accouplement, à savoir,de façon que l'embrayage 5 soit ensuite accouplé une fois remplie la condition de vitesse de rotation nm 2 égale ng 2 A l'instant t 4, s'achève le signal d'intention de changement de vitesse 512, grâce à quoi est indiqué que le changement de vitesse est terminé A la suite de cela, la commande 19 libère, immédiatement après,la commande du servomoteur 11, pour revenir à l'assujettissement à la pédale d'accélérateur 13 qui avait été mise hors circuit pendant le processus de changement de vitesse, grâce à quoi le débit de carburant (figure 2 c), ainsi que la vitesse de rotation du moteur nm (figure 2 e) et la vitesse de rotation d'entrée de boîte ng (figure 2 f) varient pour passer à des valeurs fixées par la position de la pédale By temporally overlapping with the increase in the speed of rotation of the motor, the servomotor 3 of the clutch 5 is controlled in the direction of coupling, namely, so that the clutch 5 is then coupled once filled the speed of rotation condition nm 2 equals ng 2 At time t 4, the speed change intention signal 512 ends, whereby the speed change is indicated to be terminated Following this, the control 19 releases, immediately after, the control of the servomotor 11, to return to the subjection to the accelerator pedal 13 which had been switched off during the speed change process, thanks to which the fuel flow (figure 2 c), as well as the motor rotation speed nm (figure 2 e) and the gearbox input rotation speed ng (figure 2 f) vary to pass to values fixed by the position of the pedal
d'accélérateur (figure 2 a).accelerator (Figure 2 a).
Lors d'une descente de vitesse, par exemple en passant de la deuxième à la première vitesse, est produit, de façon analogue,un signal d'intention de changement de vitesse 521, qui commence à l'instant tl' et qui donne lieu à la commande du servomoteur 3 dans la position désaccouplée AK de l'embrayage 5 A l'instant t 2 ', la During a speed descent, for example while passing from the second to the first speed, is produced, in a similar way, a signal of intention to change speed 521, which begins at the instant tl 'and which gives rise when actuating the servomotor 3 in the uncoupled position AK of the clutch 5 At time t 2 ', the
boîte 7 est passée de la deuxième vitesse au point mort. gearbox 7 has shifted from second gear to neutral.
Au point mort a lieu une diminution de la vitesse de rotation d'entrée de boîte ng La vitesse de rotation de moteur nm est augmentée de la valeur nm 2 manifestée avant le changement de vitesse, à une vitesse nml, qui est égale à la valeur calculée ngl de la vitesse de rotation At neutral there is a decrease in the gearbox input rotation speed ng The motor rotation speed nm is increased by the value nm 2 manifested before the gear change, at a speed nml, which is equal to the value calculated ngl of the rotation speed
d'entrée de boîte, après passage de la première vitesse. gearbox entry, after shifting from first gear.
Du fait que la valeur ngl est supérieure à la valeur ng 2 de l'arbre d'entrée de boîte de vitesse, avant que le changement de vitessene-sàit effectif, il est procédé, automatiquement, à un "double débrayage", en vue de décharger le dispositif de synchronisation de la boîte de vitesse à synchronisation forcée 7 L'embrayage 5 est,à cet effet, accouplé et, peu:aprèÉ, de nouveau désaccouplé, par l'intermédiaire du servomoteur 3 (figure 2 b) La vitesse de rotation de l'arbre d'entrée de boîte est ainsi élevée à une valeur qui est la valeur attendue après passage de la première vitesse, du fait de la vitesse de roulage instantanée A l'instant t 3 ', on peut passer la première vitesse sans solliciter le dispositif de synchronisation de la boîte Du fait que la vitesse de rotation de moteur nml et que la vitesse de rotation d'entrée de boîte ngl sont maintenues sensiblement égales pendant le processus de double débrayage, l'embrayage 5 peut ensuite être rapidement accouplé, sans provoquer un à-coup d'embrayage A l'instant t 4 ', le signal d'intention de changement de vitesse 521 signale la fin du changement de vitesse, et la commande 19 libère de nouveau la commande d'assujettissement de la pédale d'accélérateur et cesse la commande du servomoteur 11 du dispositif de réglage de puissance 9 Le débit de carburant (figure 2 c) et la vitesse de rotation de moteur nm (figure 2 e) varient ainsi suivant la valeur fixée par la pédale d'accélérateur 13. Dans le dispositif expliqué ci-dessus, la vitesse de rotation d'entrée de boîte, qui doit être calculée au préalable d'un changement de vitesse par la commande 19, l'est en fonction du signal d'intention de changement de vitesse et d'un signal qui représente la vitesse de roulage, par exemple un signal qui représente la vitesse de rotation de sortie de boîte En variante, comme représenté sur la figure 1, on peut également exploiter, pour le calcul de la vitesse de rotation d'entrée de boîte escomptée lors de la nouvelle vitesse, la vitesse de rotation d'entrée de boîte mesurée par un capteur de vitesse de rotation 39 On utilise, en même temps, le fait que la vitesse de roulage va changer peu ou pas du tout pendant le changement de vitesse, de sorte que la vitesse de rotation qui s'est établie lors du fonctionnement avec l'ancienne vitesse, multipliée par le rapport de transmission entre ancienne et nouvelle vitesse, donne une mesure de la vitesse de rotation d'entrée de boîte attendue pour la nouvelle vitesse La commande 19 doit,le cas échéant,mettre en mémoire cette valeur de vitesse de Because the ngl value is greater than the ng 2 value of the gearbox input shaft, before the gear change is effective, there is an automatic "double clutch" operation, in order to discharge the synchronization device from the forced synchronization gearbox 7 The clutch 5 is, for this purpose, coupled and, shortly: afterwards, again uncoupled, by means of the servomotor 3 (FIG. 2 b) The speed of rotation of the gearbox input shaft is thus raised to a value which is the expected value after switching from the first speed, due to the instantaneous speed of travel At the instant t 3 ', the first can be passed speed without requesting the gearbox synchronization device Since the engine rotation speed nml and the gearbox input rotation speed ngl are kept substantially equal during the double clutch release process, the clutch 5 can then be fast mated coupled, without causing a clutch jerk At time t 4 ', the gear change intention signal 521 signals the end of the gear change, and the command 19 again releases the subjugation command of the accelerator pedal and stops controlling the servomotor 11 of the power adjustment device 9 The fuel flow rate (figure 2 c) and the engine rotation speed nm (figure 2 e) thus vary according to the value set by the accelerator pedal 13. In the device explained above, the gearbox input rotation speed, which must be calculated before a gear change by control 19, is based on the signal intention to change speed and a signal which represents the speed of taxiing, for example a signal which represents the speed of rotation of the gearbox output As a variant, as shown in FIG. 1, one can also use, for the calculation of the rotation speed of e Box input expected at the new speed, the box input rotation speed measured by a rotation speed sensor 39 We use, at the same time, the fact that the driving speed will change little or not at all during the change of speed, so that the speed of rotation established during operation with the old speed, multiplied by the transmission ratio between old and new speed, gives a measure of the input speed of gearbox expected for the new speed Command 19 must, if necessary, store this speed value of
rotation.rotation.
Les dispositifs expliqués ci-dessus permettent de commander l'opération d'embrayage automatiquement, de façon confortable, en protégeant l'embrayage 7 et le The devices explained above make it possible to control the clutch operation automatically and comfortably, while protecting the clutch 7 and the
dispositif de synchronisation de la boîte de vitesse 7. gearbox synchronization device 7.
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