JP2001502629A - クラッチ操作時及びギア変更時におけるリターダのブレーキモーメントの調整 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は車両の駆動経路内の一次ブレーキシステム、特に車両内の一次リターダのための調整装置に関する。この装置は、少なくとも一つの制御／調整ユニット（１２）と、ギアシフトを検知し少なくとも一つの検知信号を送出する手段と、一次ブレーキシステムのブレーキモーメントを調整する少なくとも一つの作動装置（６）と、を備える。この調整装置は、一次ブレーキシステムのブレーキモーメントを調整するために、前記少なくも一つの制御／調整ユニットが、検知された信号に基づいて、ギアシフトの間、前記少なくとも一つの作動装置を一次ブレーキのブレーキモーメントが低減されるよう制御することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】 クラッチ操作時及びギア変更時におけるリターダのブレーキモーメントの調整 本発明は、一次ブレーキシステムのための制御装置に関わるものである。詳し くは、本発明は、本願請求項１のプリアンブル（前提部分）の記載に従う車両（ vehicle）の一次リターダ(primary retarder)に関し、さらには一次ブレーキシ ステムの制御方法に関する。さらに詳しくは、本発明は本願請求項１１のブリア ンブルの記載による車両の一次リターダに関するものである。 一次ブレーキシステム(primary braking systems)は通常、クラッチ及び変速 機の前方に位置したブレーキシステムのことである（Kfz-Anzeiger.44th year,1 991,report:"safely downhill"，page 30 and Lastauto Omnibus 4/1991,report "against the current"，page 30参照）。対して、二次ブレーキシステム（seco ndary braking system）は、前記変速機に直接的にあるいは駆動経路（drivetra in）の下段側に取り付けられており、車両の後軸に作用するものである。 当業界では、一次リターダに続く主なブレーキ装置としてさらに下記のものが 周知となっている： ・ギロチン型排気ブレーキ（Guilotine-type exhaust brakc） ・プリーダブレーキ（bleeder brake） ・圧縮解除ブレーキ（compression release brake） 上記のギロチン型排気ブレーキは、増大した背圧を利用してブレーキトルクを 発生させる。排気管系は、ブレーキ作動中、排気工程時におけるシリンダ内気体 の排出を妨害するようほぼ完全にブロックされ、これによりエンジンのブレーキ 力が上昇する。 上記のブリーダブレーキ（Kfz-Anzeiger，44th year，1991，report:"safely downhill"，pages 10-13参照）は、シリンダヘッドに組み込まれた減圧弁(decom pression valve)と称される追加のバルブを利用するタイプのブレーキである。 この減圧弁は、エンジンの第三工程中に作動されると、ピストンに作用する膨張 圧が実質的に低減し、これによりピストンの加速を減少させるものである。その 結果、圧縮と膨張との間で仕事に差異が生じる。この現象がエンジンのブレーキ 力を増大させるのに利用されるのである。特に、かかるブレーキ装置はスロット ル位置を制御することで仕様変更可能である。 さらに改良されたブリーダブレーキ装置では、減圧バルブが、全作動工程にわ たって開状態に保持されることはなく或る短時間だけ開かれるものとなっている （MTZ Motortechnische Zeitschrift 56(1995)7/8 pages 418-423:the new deco mpression relcase brake(DVB)from Mercedes Benz”参照）。 かかるエンジンブレーキの制御は比例制御バルブ(proportional control valv e)によって行うことができる。このバルブは、減圧バルブの開動作特性に影響を 与えることができる圧力制御バルブの機能を果たす。 詳しくは、上述したMTZ Motorteccchnische Zeitschrift 56(1995)7/8 page 4 22の論文を参照されたい。 上記の圧縮解除ブレーキは、ちょうど前記ブリーダブレーキと同じようなエン ジンブレーキである。この圧縮解除ブレーキの場合は、バルブ制御装置が圧縮を 解除し、これにより、前記ブリーダブレーキの如く、エンジンブレーキ力が実質 的に増大する（Kfz-Anzeiger，47th year，1/1994，rcport:"eleganfly package d-test report Volvo FH"，pages 10-12参照）。 上述したように、本発明による制御装置及び制御方法はどのようなブレーキシ ステムにも適用可能であるが、本発明は、一次リターダに対して独特な応用を提 供するものである。一次リターダは、通常変速機とプロペラシャフトとの間に取 り付けられる二次リターダと異なり、既に説明した如く直接エンジンに作用する 。エンジンに恒久的に接続された一次リターダは独国特許明細書DE 44 08 349よ り公知である。該明細書に開示の内容は全て本願明細書中に含まれるものとする 。このようなものでは、一次リターダがエンジンに直接接続されているため、該 リターダによってエンジンがスローダウンしないように、変速機から駆動経路か 分離されるとき、あるいはクラッチの作動時又は車両をリュートラル状態にシフ トさせるときには、該リターダを確実に非活性化することが特に重要である。こ のことが保証されないと、クラッチの接続・解除操作による急激な荷重変化が、 リターダのブレーキ作用による好ましくないエンジン速度の低速化を引き起こす おそれがある。 かかる問題は、ブレーキ操作中にリターダが作動しているとき、特にリターダ の基本的機能である「ブレーキモード」又は「Ｖ−コンスタント」の状態のとき には特に顕著なものとなる。基本機能である「ブレーキモード」は、リターダの 固定ブレーキ設定(fixed brake setting)に特徴がある；この設定はフットペダ ルのハンドブレーキレバーによって作動させることで可能である。このハンドブ レーキは、所定の相関関係に基づき、最小ブレーキトルクＭ_minから最大ブレー キトルクＭ_maxまでの所定のブレーキトルクを生むものである。 前記ブレーキが「Ｖ−コンスタント」にて作動しているときは、リターダは、 制御の観点から、クルーズ制御(cruise control)に接続することができる；リタ ーダブレーキ作動は、（例えば下り坂の動作中に）一定スピードが維持されるよ うにブレーキトルクを制御することによって達成される。 リターダのブレーキトルクに関する制御のための制御装置あるいは制御方法は 独国特許明細書DE 43 41 213に開示されている。該明細書に開示の内容は全て本 願明細書中に含まれるものとする。 例えば高いスピードにおけるリターダとエンジンとの間の干渉作用を避けるた め、上記の独国特許明細書DE 43 41 213では、個別の応用案件毎に両装置につい て相対的な優先性を確立することを提案している。例えば、スロットル及びリタ ーダが同時に作動される場合には常にリターダの方を優先させることが提案され ている。また、リターダの「一定速度(constant velocity)」機能が作動される 場合には、エンジンのスロットルレバーをアイドル位置に移動させることを示唆 している。 上記の独国特許明細書DE 43 41 213に記載されている制御ロジックに従えば、 リターダとエンジン間の干渉作動は、シフト操作時の短時間であれば許容される 。 本発明の目的は、従来の技術に説明したものに対して改良された、一次装置の ための制御装置を提供すること、より詳しくは、シフト時におけるエンジンとリ ターダとの間の干渉作動を回避することのできるリターダを提供することである 。別の一次ブレーキシステムとしては減圧エンジンブレーキが挙げられるであろ う。 この目的は、本願請求項１による制御装置及び請求項１１に記載の方法によっ て解決される。 本発明のさらに有利な構成は従属請求項の要旨として記載してある。 次に、本発明を以下の図面を参照して詳細に説明する： 以下の図面が参照される： 図１は本発明による制御装置を備えた一次リターダ； 図２は本発明による制御装置を備えた一次リターダの他の実施形態； 図３は適正な入力形態を備えた制御／調整ユニット； 図４は図３に示した制御／調整ユニットへの入力信号（センサ信号）のあらま し； 図５は、ブレーキ作動時における各作動条件における、図３に示した制御／調 整ユニットの入出力のあらまし； 図６は、本発明に従い制御／調整ユニットに対する入力信号及び出力信号を１ 周期以上示した模擬作動サイクルである。 図１は、独国特許明細書44 08 349に示された制御／調整ユニット（control/r egulator unit）を備えた一次リターダを示す。この明細書に開示の内容は全て 本願明細書中に含まれるものとする。リターダ１はエンジン３の変速機２の前方 に位置している。リターダ１はエンジン３、詳細にはエンジンのクランク軸と恒 久的に接続されている。この場台リターダは、ギア減衰装置(gear reduction un it)４を介してエンジンとリンクしたものとなっている。リターダ１及びエンジ ン３は共通の冷却回路５を用いる。また、本実施形態においては、この冷却回路 ５の冷却媒体はリターダ１の作動流体としても機能する。このリターダは作動流 体によって完全に満たされたときに作動するよう構成されている。リターダが前 記変速機の下段側（下流側）に配置されているので、該リターダは、全作動モー ドにおいて、永久的にエンジンとリンクした状態に維持される。このことは、該 リターダが、前記冷却媒体を循環させるポンプとしても機能し得ることを意味す る。通常作動時、例えばリターダが駆動されていない状態において、このリター ダは冷却回路５内部で冷却媒体を循環させるものとして機能する。非ブレーキ操 作時には、バルブ６の流通領域が比較的大きく、従って冷却媒体は、冷却回路を 介して、最小の流れ抵抗でもってポンピングされる。 ブレーキ作動中は、冷却回路を介してポンピングされる冷却媒体を流すための バルブ６の流路は小さいものである。これにより、ブレーキトルクを生ずるのに 必要な圧をリターダ内に発生させることが可能となるのである。このバルブ６は 連続流量可変バルブとすることができ、これにより、ブレーキトルクを連続的に 調節することが可能となっている。また、適宜な制御バルブを用いてブレーキト ルクを段階的に調節するようにしてもよい。 上記の連続可変流量制御バルブすなわち比例制御バルブ６は、制御ライン１０ を介して制御／調整ユニット１２（好ましくはマイクロプロセッサ）により制御 される。この比例制御バルブ６は、前記制御／調整ユニットへのセンサ入力に応 じ、所要のブレーキトルクが生じるよう制御される。例えば、流量制御バルブ６ の流通領域を変化させることによってリターダ内部へのチャージ量は減少し、こ れによってブレーキトルクが変更される。 本実施形態では、車両の加速度又はスロットル作動状態(throttle activation )が第一のセンサ１４により信号化される。そのため、エンジントルクの信号が 記録される。この場合、Ｍ_mot＞０の信号は「加速中」を示し、Ｍ_mot＝０の信号 はその他全てのモードを示すものとなっている。スロットルレバー１６の動きに よってエンジンへの燃料の流れが増加して、車両が加速されると、燃料検知ライ ン１８が制御器１２のインプットに「ＯＮ信号」を送出する。その他全ての場合 、信号は「ＯＦＦ信号」である。 車両が加速されたというセンサ入力信号に加えて、バルブ６の制御用として制 御／調整ユニット１２によって使用されるその他の入力信号が存在する。この第 二のセンサ入力は、駆動経路を変速機から分離するクラッチの作動状態に関連し ている。そのセンサ入力はクラッチ装置２において取り込まれ、クラッチ常態検 知ライン２０を介して制御／調整ユニット１２に送出される。クラッチがつなが った状態の場合、クラッチ状態検知ライン２０は制御／調整ユニット１２に「Ｏ ＦＦ信号」をインプットし、その他の場合は同制御／調整ユニットに「ＯＮ信号 」を供給する。 バルブ６の制御のために制御／調整ユニット１２にインプットされる第三のセ ンサ入力はエンジン速度信号である。この信号は、前記オルタネータにおけるピ ックアップ位置からセンサ２４を介して受領される。 本発明の別の実施形態では、前記制御／調整ユニットにライン２６を介して第 四のセンサ信号が送られる。該センサは変速機２のギアシフト位置を認識するも のである。 図２は、本発明の制御装置を備えた一次装置である一次リターダの第二の実施 形態を示している。 エンジン３、変速機２、及びリターダ１を備えた動力装置は基本的に図１に示 したものと同じであり、図１のものと同じ構成要素には同一符号を付してある。 リターダ１はエンジンに、より詳細にはエンジンのクランク軸に恒久的に接続さ れている。図示例のものでは、ギア減衰装置によってこの恒久的接続がなされて いる。冷却回路５はファン３２を有した冷却器３０を備えている。図２に示した ものは図１の実施形態とは変更された点を有している。すなわち、リターダの基 本的な作動モードの設定のためのバルブ配置が異なったものとなっている。前記 冷却器の出口からリターダの流体入口に至るラインは、符号４０で示す位置にて 、リターダへの供給ライン３６とバイパスライン３８に分岐している。この分岐 点４０はバイパスバルブ４２に関連している。バイパスバルブ４２は、好ましく は2/3方向制御バルブである。このバルブは、主な作動モードによって切り替え られ、これにより冷却媒体は、前記バイパスラインを介してリターダをバイパス するか、あるいはリターダを通過することになる。バイパスラインは、車両が非 ブレーキモードにて駆動されている際には常に開かれている。図１は、リターダ からエンジン３に至るライン４４に設けられたバルブ６を示している。このバル ブ６によって、ブレーキモードにおいて、リターダブレーキトルクを連続可変で 調節できるようになっている。このバルブは、好ましくはリターダの充填度合い を調節することができる、すなわちブレーキトルクを連続可変式に調節可能な制 御バルブである。この制御バルブが比例制御バルブであった場合には種々の点で 好都合である。 バイパスライン４２及び制御バルブ６は、制御ライン４８，１０を介して制御 ／調整ユニット１２のアウトプットに接続されている。制御／調整ユニット１２ のインプット側は、図１の例に示す如く、制御ラインを介して全部で４つのセン サ入力信号を受信する。これらのインプットは、検知ライン１８で受信された燃 料送出状態を知らせるセンサ入力と、検知ライン２０で受信されたクラッチの状 態を知らせるセンサ入力と、検知ライン２２で受信されたエンジンの回転速度を 知らせるセンサ入力と、より優れた構成において備えられる、検知ライン２６で 受信された変速機のニュートラルギアシフト位置を知られるセンサ入力、である 。 図３は、本実施形態に関連した制御／調整ユニットの個々の接続状態を示した ものである。この図から解るように、この場合マイクロプロセッサとされた制御 ／調整ユニット１２のインプットには、荷重センサ信号、燃料送出状態（スロッ トル位置）センサ信号、クラッチ状態センサ信号、及びエンジン速度センサ信号 、が供給される。 アウトプット側では、端子ＰＩＮ１１及びＰＩＮ１２がライン１０を介して制 御バルブ６に接続されている。この場合、制御バルブ６は比例制御バルブである 。また、図２に示した追加的なバイパス配置に従い、ＰＩＮ１３及びＰＩＮ１４ がバイパスバルブ４２に接続されている。 本実施形態において比例制御バルブとされた前記制御バルブは、制御ライン１ ０を介して、二つの状態すなわち「ＯＮ状態」と「ＯＦＦ状態」にセットされる ものとなっている。ここで、「ＯＦＦ状態」ではこの比例制御バルブは非作動状 態(inactivc)である。ここでの非作動状態とは、リターダによって最小のブレー キトルクのみが生ずることを意味している。前記「ＯＮ状態」では、前記比例制 御バルブは作動状態となる。これにより、異なる位置に切り替えられるよう構成 された操作スイッチによって選択されたブレーキトルクレベルのセッティングに よって所要のブレーキトルクが連続可変形態で得られる。これは、ここに示した バルブ６を用い、選択されたブレーキレベルに従って該バルブの流路径を調節す ることによりなされる。以下では、該制御バルブを比例制御バルブと称する。 図４は、ＣＡＮバスによって引き出されかつマイクロプロセッサ１２に入力さ れる入力信号の概要を示している。ＰＩＮ３はエンジン速度用に設けられており 、例えば周波数信号とすることができる。ＰＩＮ１４は前記クラッチ状態を示し たものであり、好ましくは、「ＯＮ」又は「ＯＦＦ」の形態とされたクラッチ状 態を示すデジタル信号である。「加速」センサ信号すなわち車両の加速を示す信 号は、上述した如く、エンジントルクから直接導かれた信号である場合もある。 「トルク＞０」は「加速」を示し、「トルク＝０」はその他の作動モードを示す 。別の構成では、適正なセンサ信号を発生させるのにスロットルペダル位置を直 接検知することもできる。 任意に設けられるニュートラルギアシフト位置信号ＰＩＮ８は、変速機がニュ ートラル位置にあるかどうかを示すものである。 制御手段、すなわち図１に示した構成による簡単な比例制御バルブ、あるいは 図２に示したバイパスラインを活かすための付加的なバイパスバルブを備えた比 例制御バルブは、入力センサ信号に応じて、前記制御／調整ユニットによってい くつかの所定の作動モードに制御される。これらの作動モードは、図５の表にお ける初めの三つの欄に記載した三つのものがある。 図５の表は、種々の作動モードについて、前記制御／調整ユニットのマイクロ プロセッサの入力及び出力を例示したものである。以下の説明において、「ＯＮ 状態」は論理値「１」として表され、また「ＯＦＦ状態」は論理値「０」として 表される。むろん、当業者であれば、「ＯＮ状態」を論理値１とし、かつ「ＯＦ Ｆ状態」を論理値０とすることに何等問題はないはずである。 Ｍ２の欄はクラッチ状態に関するブレーキトルクの適応ロジック(adaptation logic)について示している。この適応は、クラッチペダルが踏まれた際、つまり 駆動回転機構が被駆動回転機構から分離された際に生ずる。この場合、比例制御 バルブに対して論理値０を出力する。これによって比例制御バルブはＯＦＦ状態 、つまりリターダによってブレーキトルクが発生しない状態、となる。追加のバ イパスバルブを制御すべき場合には、ＯＮクラッチ信号もまたこのバイパスバル ブをＯＮ位置（論理値１）に作動させる。これは、バイパスが開かれておらず、 リターダの合計ブレーキトルクは最小のレベルに維持されることを意味する。 欄３に示したケースにおいて、トルクの適応は、上記の内然機関に燃料が供給 された際、すなわちスロットルレバーがエンジンへ供給する燃料の量を増加させ るように移動されたとき、に行われる。この場合、エンジンはリターダ荷重に抗 した作動をしているべきでない。前記「加速」信号はエンジントルクとして得ら れ、この場合この信号は＞０である。この場合、スロットル状態に対応したセン サ信号はＯＮに設定される。かかる信号が前記マイクロプロセッサ１２の入力に 付されると、比例制御バルブに対する該マイクロプロセッサの出力信号はＯＦＦ 状態に設定される。制御手段として比例制御バルブを一つのみ備えた図１に示し た構成では、該比例制御バルブが非作動状態とされているとき、すなちわ前記Ｏ ＦＦ位置にあるときに、リターダブレーキトルクは最小となる。付加的にバイパ スバルブを備えた図２の構成では、加速中のトルク適応をなす制御に二つの可能 性がある。主要作動モードＧ２は固定ブレーキモードに関連しており、このモー ドではバイパスバルブはＯＮ位置とされる。すなわちバイパスループは閉じられ る。この作動モードにおいてリターダは最小リターダブレーキトルクＭ_minにて 作動される。代わりに、主要作動モードＧ３は定速作動モードに関連しており、 このモードではバイパスバルブはＯＦＦ位置とされる。すなわちバイパスバルブ がバイパスループを開くことになる。エンジンに付与されるブレーキトルクは略 ０（ゼロ）である。 第三の作動モード（Ｍ４）は、ブレーキモード中のトルク適応を必要とするも ので、エンジン回転数が或る回転速度しきい値ｎ_mioで低下したときに生ずるも のである。エンジン回転の低下は、クラッチがつながっている場合も接続を切 られている場合も生じ得るものである。エンジンの回転速度が所定の最小速度よ りも低下すると、前記制御／調整ユニットが比例制御バルブに論理値０の信号を 送る。これにより比例制御バルブはＯＦＦ位置に設定又は保持される。この比例 制御バルブの他にバイパスバルブが存在しているので、以下の二つの作動モード を実現できるのである。すなわち、一つはバイパスが非作動のモードであり、こ の結果リターダトルクは最小リターダトルクに対応したものとなる。もう一つは バイパス作動モードであり、このモードではブレーキトルクが略０まで低減され る。 図６は、クラッチ操作及び加速操作に対する入力信号、及び、前記比例制御バ ルブ及び前記バイパスバルブに対する出力信号の形態の一例を示している。これ らの信号は全て、マイクロプロセッサとしてその機能を提供する前記制御／調整 ユニットの入出力回路に関連しており、かつ、時間の関数として種々の作動モー ドに関連させて示している。図６における論理上の取り決めは既に説明したもの と同じである。すなわち、バルブがＯＮ位置は論理値１であり、バルブのＯＦＦ 位置は論理値０である。この取り決めは、図６の論理図をより明快に示すために 選択されたものである。当業者であれば、これらのＯＮ位置及びＯＦＦ位置を他 の信号によって得ることもできることを理解するであろう。図６は、前記リター ダ作動中の降下作動(downhill operation)間に生ずる可能性のある種々の作動モ ードを示している。またこの図は、固定ブレーキモード（Ｇ２）及び定速モード （Ｇ３）のいくつかの主要作動モードも示している。 この作動シミュレーションの第一段階では、車両は第８番目のギアで移動して いる。この車両はリターダによる「ブレーキ中(braking)」の作動モードにある 。このモードにおける作動では、駆動回転機構は被駆動回転機構と接続されてい る。クラッチ状態に対する信号は０（ゼロ）である。ブレーキ中は加速は生じな いので、本例では、スロットル位置に対するセンサ信号も論理値０となる。 前記比例制御バルブに対する出力信号は論理上１とされ、比例制御バルブは作 動される。すなわちＯＮ状態となる。現在の固定ブレーキレベルのため、前記ブ レーキレベル（Ｇ２）に比例した所定の比例電圧信号が与えられる。定速（Ｇ３ ）を呼び出す場合には、マイクロプロセッサ１２が、比例制御バルブの前記比例 電圧信号をＶ_actual＝Ｖ_targetとなるように制御する。前記バイパスバルブに対 する信号は論理値１とされる。すなわち、バイパスバルブは非作動状態とされる 。 車両が、前記ブレーキ段階の後に加速されかつ他のギアにシフトされる場合に は、図６における第二段階の入力信号及び出力信号が付与される。 前記クラッチ状態に対する信号は、ギアが噛み合っている限り論理値０である 。クラッチが作動されると、クラッチ状態を示す信号は論理値１に変わる。この クラッチ状態信号が論理値１となっている間、前記比例制御バルブは、図５のＭ ２欄に示す各作動モードに対する入出力マトリックスから解るように、非作動状 態とされる（論理値０）。 加速中及びシフト操作がなされる前に前記スロットルペダルが作動された場合 （図６参照）には、マイクロプロセッサに対するスロットル位置信号は論理値１ とされる。これにより、図５のマトリックスの作動モードＭ３に準じて、比例制 御バルブに論理値０が与えられ、この時間ブレーキトルクは低減される。 前記ブレーキモードに対するバイパスバルブの信号は常に論理値１にある。こ のことは、このバイパスバルブの作動状態を表した直線から解るように、該バイ パスバルブが閉塞されていることを意味している。ただし、これは、固定ブレー キレベルを示した主要作動モード（Ｇ２）に対してのみ当て嵌まることである。 車両が主要作動モード（Ｇ３）に従って作動する際、つまり車両が定速で移動し ている場合には、前記バイパスバルブは、スロットルペダルが作動される間論理 値０に設定され、次いでバイパスループを開く。 比例制御バルブに対する時間履歴線図から解るように、この比例制御バルブは 論理値１とされ、よって該バルブは、スロットルペダルが作動されずかつクラッ チペダルが未だ作動されていない間に作動される。この状態は時間履歴線図にお ける第二段落に点線で示してあり、かつローマ数字のＩ及びIIを付してある。こ の段階でのリターダブレーキトルクは望ましくない。全てのシフト時（すなわち クラッチ操作前にエンジンへの燃料供給を停止してから、その後クラッチ操作し てからエンジンへの燃料供給を増加させる間）においてブレーキトルクを低減さ せるために、本発明では、時間遅延要素すなわち「傾斜(ramp)」を設けている。 この目的は、リターダの急激作動の防止である。リターダの作動によってセンサ 信号に対する段階変化が生ずる。例えばスロットル信号の論理値１から論理値０ への遅延変化に反応してリターダが作動すると、前記第二段階に例示される状態 に対して、ローマ数字Ｉで示した間だけ比例制御バルブが作動するのを避けるこ とができる。 同様に、クラッチ信号の論理値１から論理値０への遅延信号に応じてリターダ を作動させることも可能である。ここで、第二段階においてローマ数字IIを付し た時間による望ましくない信号が避けられる。本発明では、これらの時間遅延要 素によって、ギアシフト時のリターダブレーキトルクを最小レベルに維持するこ と、あるいは該ブレーキトルクを低減することが可能となっているのである。 示したドライブサイクルの第三段階はブレーキ操作のシナリオを再度シミュレ ートしている。スロットルはブレーキ中に非作動状態にあるため、前記スロット ルセンサ信号が論理値１から論理値０に変わる。このため、入力機能及び出力機 能の割当て(assignments)に従って、比例制御バルブがブレーキモード中にＯＦ Ｆ状態からＯＮ状態に変化し、これによって所要のブレーキ作動がなされる。一 定車両速度のための主要作動モードＧ３に対する、この制御装置への入力の変化 が出力の変化を誘発し、これによりバイパスバルブが「バイパスモード」から「 リターダモード」に切り替わる。 ブレーキ作動のシナリオをシミュレートする第三段階に並んで第四段階がある 。この第四段階は、車両のギアが高い方から低い方へシフトされる場合のドライ ブシナリオをシミュレートしている。低い方へのシフトの際、クラッチ操作は短 時間のエンジン速度偏位(engine speed excursion)によって支持される（ダブル クラッチの概念）。 このことは、最初にクラッチペダルが踏まれることを意味している。これによ り、制御装置へのクラッチ状態入力信号が論理値０から論理値１に切り替わり、 これによって、図５の概念図に従ってＭ２の場合のトルク適合がなされる。この 結果比例制御バルブへの出力信号が論理値０とされ、そして比例制御バルブがＯ ＦＦ位置に切り替わり、これによりリターダは最小のブレーキトルクのみを提供 するものとなる。最初のクラッチ操作時の後、エンジンは加速され、続いて、変 速機がニュートラルとされている間に第二のクラッチ操作が行われる。この第二 のクラッチ操作により、マイクロプロセッサの入力に対するクラッチ状態信号が 論理値１から論理値０に変わる。この結果、トルク低減はもはや機能せず、比例 バルブへの出力信号は論理値１にセットされて該バルブが作動され、このため望 ましくないブレーキトルクが生じる。 この比例制御バルブに対する好ましくないブレーキトルク（鎖線とローマ数字 IIIにて図示）は、エンジンに燃料が与えられまで維続する。エンジンが加速す る結果、トルク適応（図５参照）が作動され、論理値１に設定されているスロッ トル状態入力信号が比例制御バルブへの出力を論理値０とする。これによって、 車両が固定ブレーキレベル（Ｇ２）で作動している際には最小リターダトルクが 発生し、あるいは主要作動モード（ｖ＝一定：Ｇ３）が選択されているときのリ ターダトルクを略０とする。この、クラッチ操作とエンジン速度の新たな増加と の間に生ずる望ましくないブレーキトルクの発生は異なった方法で回避すること が可能である。解決法の一つは、上記第二段階のところで説明したように、リタ ーダの作動に傾斜(ramp)状の時間遅延を設ける策である。 あるいは、もしニュートラルギア位置が前記マイクロプロセッサに入力信号の 形態で認識されていれば、ニュートラルギア位置信号がマイクロプロセッサの入 力として存在している全時間中、比例制御バルブへの出力を論理値０に設定する ことによって前記比例制御バルブを適正に制御することも可能である。これによ り比例制御バルブが非作動状態とされ、よってブレーキトルクは最小ブレーキト ルクレベルまで低下される。前記バイパスバルブが非作動状態である場合には、 つまり冷却媒体がリターダを循環している場合には、前記最小ブレーキトルクが 得られる。バイパスバルブが作動し、かつ冷却媒体がリターダをバイパスしてい る場合には、ブレーキトルクを可能な限り低くすることができる。このニュート ラルギアシフト位置認識による手法の他に、車両が或る時点でどのギアを使用し ているかを認識する手段を設けることも可能である。 ニュートラルギアシフト位置認識法を実行できない場合所定の最小エンジン速 度しきい値よりもエンジン速度が落ちたことを、前記クラッチ状態（図５Ｍ欄参 照）とは独立して入力信号として使用して、比例制御バルブに対する出力信号を 論理値０に設定することが可能である。これにより、ブレーキトルクを急激に低 減され、変速機がニュートラル位置にあるときにリターダが作動することを防止 できる。 時間履歴線図の第四段階から解るように、何等の処置も講じない場合には、エ ンジン速度がピークに達した後及び更なるクラッチ操作がなされた後に、望まし くないブレーキトルクが再び生ずる。このブレーキトルクは、上述したように、 比例制御バルブが、論理値１に設定された制御信号によって作動された結果によ るものである。この望ましくない状態は、比例制御バルブに対する時間履歴線図 において鎖線で、かつローマ数字IVを付して示してある。上記の望ましくない信 号IIIとちょうど同じように、この場合のブレーキトルクの確立は、論理値１か ら論理値０に変化するスロットル状態信号に応じた時間遅延を実施することによ って回避される。あるいはここで、ニュートラルギアシフト位置認識アルゴリズ ム、又はエンジン速度が低すぎることによる調節を実施することも可能である。 ドライブサイクルのシミュレーションの第四段階の次の第五段階では、主要ブ レーキモードのうちの一つ、つまり固定ブレーキレベル又は「Ｖ−コンスタント 」にてブレーキ操作が繰り返される。比例制御バルブに対する出力信号について の時間履歴線図から解るように、期待されるブレーキトルクが存在する。 本発明により、全てのギアシフト時に、最小ブレーキトルクレベルにトルクを 適応させることが初めて可能となる。これによって、如何なるときも、リターダ は、命令されたブレーキトルクを有し、エンジンに対抗作動しないものとなる。 以上の説明はリターダ（特には流体力学的リターダ）の如く一次ブレーキシス テムを参照する上で重要であるが、本発明は単にこれらのタイプの装置に限定さ れるものではない。「リターダ」との用語は、渦電流の概念に基づく各種リター ダ（Last Auto Omnibus 4/1/1991 aa0参照）をも含むものである。さらに、当分 野で一般的な全てのブレーキシステムに対しても、それらが変更可能なものであ ろうとなかろうと、本発明による制御を行うことができる。

【手続補正書】 【提出日】平成１１年５月２６日（１９９９．５．２６） 【補正内容】 請求の範囲 １． 車両の駆動経路に設けられた一次リターダのブレーキトルクを調整する 制御装置を備えた装置であって、 １.１ 少なくとも一つの制御／調整ユニットと、 １.２ 切替動作を検出して少なくとも一つの信号を発する手段と、 １.３ エンジン速度を検出して試験信号を記録する手段と、 １.４ 前記一次リターダのブレーキトルクを調整するための少なくとも一 つの作動装置と、 を備え、さらに、 １.５ 少なくとも一つの制御／調整ユニットが、一つ又は複数の前記試験 信号とは無関係に少なくとも一つの前記作動装置を駆動することにより、予め設 定されたエンジン速度が接続状態とは独立した予め設定されたエンジン速度に達 しない間は、前記一次リターダのブレーキトルクが低減される、 構成とされていることを特徴とする装置。 ２． 請求項１記載の制御装置において、切替動作を検出する前記手段が下記 の手段のうちの少なくとも一つを含んでいることを特徴とする制御装置： − ギア位置を検出するための試験信号を記録する手段、 − 前記接続状態を検出するための試験信号を記録する手段、 − 燃料状態を検出するための試験信号を記録する手段。 ３． 請求項２記載の制御装置において、ギア位置を検出するための試験信号 を記録する前記手段がさらに、アイドリング信号を検出する手段を含んでいるこ とを特徴とする制御装置。 ４． 請求項１ないし３の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが前記接続状態試験信号に基づいて少なくとも一つの前記作動装置を駆 動することにより、前記一次リターダのブレーキトルクが接続作動中において低 減されるよう構成されて成る制御装置。 ５． 請求項１ないし４の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが、前記燃料状態試験信号に基づいて、前記一次リターダのブレーキト ルクを調整するための少なくとも一つの前記作動装置を駆動することにより、前 記ブレーキトルクが燃料供給中に低減されるよう構成されて成る制御装置。 ６． 請求項１ないし５の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが、前記アイドリング信号に基づいて、前記一次リターダのブレーキト ルクを調整するための少なくとも一つの前記作動装置を駆動することにより、前 記ブレーキトルクが、エンジンのアイドリング中、予め設定された小さいブレー キトルクに対応するよう構成されて成る制御装置。 ７． 請求項１ないし６の何れかに記載の制御装置において、前記一次リター ダのブレーキトルクを調整するための少なくとも一つの前記作動装置が制御バル ブを備えていることを特徴とする制御装置。 ８． 請求項７記載の制御装置において、前記ブレーキトルクを調整するため の少なくとも一つの前記作動装置がさらに、変更バルブを備えていることを特徴 とする制御装置。 ９． 車両の駆動経路に設けられた一次リターダのブレーキトルクを調整する 方法であって、 ９.１ 試験信号によって車両内の切替動作を検出する段階と、 ９.２ エンジン速度を検出する段階と、 ９.３ 前記一次リターダのブレーキトルクを調整するための少なくとも一つ の作動装置を、前記試験信号と無関係に作動させる段階と、 を備え、さらに、 ９.４ 前記一次リターダのブレーキトルクを調節するための少なくとも一つ の前記作動装置を、段階１１.１による試験信号に基づいて、少なくとも一つの 制御／調整ユニットによって駆動することにより、予め設定されたエンジン速度 が接続状態とは独立した予め設定されたエンジン速度に達しない間は、前記一次 リターダのブレーキトルクを低減させる、 ことを特徴とする一次リターダのブレーキトルクの調整方法。 １０． 請求項９記載の方法において、切替操作を検出するための前記試験信 号が下記の信号のうち少なくとも一つの信号を含んでいることを特徴とする方法 ： − 駆動ギア位置を示す試験信号、 − 接続状態を示す第二の試験信号、 − 燃料状態を示す第三の試験信号、 − アイドリング状態を示す第四の試験信号。 １１． 請求項９又は１０記載の方法において、前記一次リターダのブレーキ トルクを、試験信号に対する変更に関連して一時的に遅延された試験信号に対す る変更モードを基礎として、低減された小さい値から予め設定された値に変更す ることを特徴とする方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ショーフ，グンター ドイツ国 Ｄ―74589 ザッテルドルフ リーフェネッカーリング 14 (72)発明者 シェーラー，ローラント ドイツ国 Ｄ―74564 クライルスハイム ゴルトバッハー シュトラーセ 66／１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 車両の駆動経路における一次ブレーキシステム、特に車両の一次リター ダのための制御装置であって、 1.１ 少なくとも一つの制御／調整ユニットと、 1.２ 少なくとも一つのセンサ信号からシフト操作が行われたことを認識す る手段と、 1.３ 前記一次ブレーキシステムのブレーキトルクを制御するための少なく とも一つの作動装置と、 とを備え、さらに、 1.４ 前記一次ブレーキのブレーキトルクが全シフト操作時間において低減 されるように前記一次ブレーキシステムのブレーキトルクを一つ又は複数のセン サ信号に応じて調整する最少一つの作動装置を制御するための最少一つの制御／ 調整ユニット、 を有していることを特徴とする、車両の駆動経路における一次ブレーキシステム のための制御装置。 ２． 請求項１記載の制御装置において、前記シフト操作が行われたことを認 識する手段が下記手段のうち少なくとも一つを備えて成る制御装置： − ギアシフト位置を認識するためのセンサ信号を受信する手段、 − クラッチ状態を認識するためのセンサ信号を受信する手段、 − 燃料送出状態を認識するためのセンサ信号を受信する手段、及び − エンジン速度を認識するためのセンサ信号を受信する手段。 ３． 請求項２記載の制御装置において、前記ギアシフト位置を認識するため のセンサ信号を受信する手段がさらに、ニュートラルギアシフト位置を認識する 手段を備えていることを特徴とする制御装置。 ４． 請求項１ないし３の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが、前記クラッチ状態信号に応じて、最少一つの前記作動装置を、前記 一次ブレーキシステムの前記ブレーキトルクが前記クラッチの作動中低減される ように制御することを特徴とする制御装置。 ５． 請求項１ないし４の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが、燃料送出状態信号に応じて、一次ブレーキシステムの前記ブレーキ トルクを、前記一次ブレーキシステムの前記ブレーキトルクが燃料送出の間低減 されるように調整するための最少一つの前記作動装置を制御する、ことを特徴と する制御装置。 ６． 請求項１ないし５の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが、エンジン回転速度信号に応じて、一次ブレーキシステムの前記ブレ ーキトルクを、該エンジンの回転速度が所定の最小エンジン速度以下の落ちた際 に前記一次ブレーキシステムのブレーキトルクが低減されるように調整するため の最少一つの前記作動装置を制御する、ことを特徴とする制御装置。 ７． 請求項１ないし６の何れかに記載の制御装置において、前記制御／調整 ユニットが、ニュートラルギア位置信号に応じて、一次ブレーキシステムの前記 ブレーキトルクを、前記変速機が前記ニュートラルキア位置にある間該ブレーキ トルクが所定のレベルまで低減されるように調整するための最少一つの前記作動 装置を制御する、ことを特徴とする制御装置。 ８． 請求項１ないし７の何れかに記載の制御装置において、一次ブレーキシ ステムのブレーキトルクを制御する最少一つの前記作動装置が制御バルブを備え ることを特徴とする制御装置。 ９． 請求項８記載の制御装置において、一次ブレーキシステムのブレーキト ルクを制御する最少一つの前記作動装置がバイパスバルブを備えることを特徴と する制御装置。 １０． 請求項１ないし９の何れかに記載の制御装置において、前記一次ブレ ーキシステムが一次リターダであることを特徴とする制御装置。 １１． 駆動経路における一次ブレーキシステム、特に車両の一次リターダを 制御する方法であって、 １１.１ 車両のシフト操作がなされたことをセンサ信号によって認識する 段階と、 １１.２ 前記センサ信号に応じて、前記一次リターダのブレーキトルクを 制御する少なくとも一つの作動装置が作動される段階と、 を有し、 １１.３ 前記一次リターダの前記ブレーキトルクを調整するための最少一 つの前記作動装置が、前記１１.１の段階において捕捉されたセンサ信号に応じ 、少なくとも一つの制御／調整ユニットによって、前記一次ブレーキシステムの 前記ブレーキトルクが前記シフト操作が行われている全時間中低減されるよう制 御される、 ことを特徴とする、駆動経路における一次ブレーキシステムを制御する方法。 １２． 請求項１１記載の方法において、前記シフト操作を認識する前記セン サ信号が下記の信号の少なくとも一つを備えていることを特徴とする方法： − 前記変速機のギアシフト位置を知らせるセンサ信号、 − クラッチ状態を知らせる第二のセンサ信号、 − 燃料送出状態を知らせる第三のセンサ信号、 − エンジン速度を知らせる第四のセンサ信号、及び、 − ニュートラルギア位置を知らせる第五のセンサ信号。 １３． 請求項１１又は１２記載の方法において、前記一次ブレーキシステム の前記ブレーキトルクの、前記センサシグナルの変化に応じての、低減されたブ レーキ値から所定のブレーキ値への変更が、前記センサシグナルの変化に対して 時間的に遅延してなされることを特徴とする方法。 １４． 請求項１１ないし１３の何れかに記載の方法において、前記一次ブレ ーキシステムが一次リターダであることを特徴とする方法。