JP2002181086A - クラッチの作動方法及びスリップ制御されるクラッチ用の制御装置 - Google Patents

クラッチの作動方法及びスリップ制御されるクラッチ用の制御装置

Info

Publication number
JP2002181086A
JP2002181086A JP2001329622A JP2001329622A JP2002181086A JP 2002181086 A JP2002181086 A JP 2002181086A JP 2001329622 A JP2001329622 A JP 2001329622A JP 2001329622 A JP2001329622 A JP 2001329622A JP 2002181086 A JP2002181086 A JP 2002181086A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
clutch
slip
characteristic curve
friction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001329622A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Dominke
ドミンケ ペーター
Karl-Heinz Senger
ゼンガー カール−ハインツ
Peter Baeuerle
ボイエルレ ペーター
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of JP2002181086A publication Critical patent/JP2002181086A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/06Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
    • F16D48/066Control of fluid pressure, e.g. using an accumulator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/02Clutches
    • B60W2710/025Clutch slip, i.e. difference between input and output speeds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10406Clutch position
    • F16D2500/10412Transmission line of a vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/108Gear
    • F16D2500/1088CVT
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/302Signal inputs from the actuator
    • F16D2500/3024Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/30402Clutch friction coefficient
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/30406Clutch slip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/305Signal inputs from the clutch cooling
    • F16D2500/3055Cooling oil properties
    • F16D2500/3058Cooling oil pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/702Look-up tables
    • F16D2500/70252Clutch torque
    • F16D2500/70276Slip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/704Output parameters from the control unit; Target parameters to be controlled
    • F16D2500/70422Clutch parameters
    • F16D2500/70426Clutch slip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members

Abstract

(57)【要約】 【課題】 殊に確実かつ安定した制御を可能とする上述
のようなクラッチの作動方法、またこれに加え、この方
法を実施するのに殊に適している制御装置を提供する。 【解決手段】 摩擦値−スリップ特性曲線の導関数が設
定される限界値を上回るとこのスリップ値を目標値とし
て許容する。さらに制御装置が複数の作動パラメータに
依存して目標値を選択する選択ユニットと、摩擦値−ス
リップ特性曲線の導関数が設定された限界値を下回ると
きのみ目標値を許容目標値として許容する診断ユニット
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチスリップ
を調整値に基づいて目標値に調整するクラッチの作動方
法に関する。本発明はさらに、クラッチスリップが調整
値に基づいて目標値に調整されるクラッチスリップ制御
されるクラッチ用の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両のパワートレーンにおいて、スリッ
プ制御されるクラッチを使用することができる。このよ
うなクラッチは通常入力シャフトに供給されるトルク
を、摩擦結合(摩擦による束縛:reibschluessig)によ
り互いに接続された複数のクラッチ部材を介してドライ
ブシャフトに伝達する。ここでクラッチ部材間でスリッ
プが生じる結果、ドライブシャフトは入力シャフトと比
較すると回転数が少なくなる可能性がある。スリップは
まさに入力シャフトとドライブシャフトとの間の回転数
の差として規定される。
【0003】このようなクラッチの伝達特性及び共通の
特徴は、実際のスリップ状態に依存させることができ
る。このことはクラッチ制御における所望のクラッチ特
性を調整するために使用することが可能である。このた
めにスリップ制御されるクラッチではクラッチスリップ
が、調整パラメータを設定することによって、例えば作
動時点に依存した設定された目標値に調整される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、殊に
確実かつ安定した制御を可能とする上述のようなクラッ
チの作動方法、またこれに加え、この方法を実施するの
に殊に適している制御装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は、摩擦値−ス
リップ特性曲線の導関数が設定される限界値を上回ると
このスリップ値を目標値として許容する方法によって解
決される。さらに上述の課題は、制御装置が複数の作動
パラメータに依存して目標値を選択する選択ユニット
と、摩擦値−スリップ特性曲線の導関数が設定された限
界値を下回るときのみ目標値を許容目標値として許容す
る診断ユニットとを備えることによって解決される。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の有利な実施形態は従属請
求項に記載されている。
【0007】本発明は、スリップ制御されるクラッチを
殊に確実かつ安定して作動させるために、スリップに対
する目標値を用いて作動させるべきであるということを
前提としており、この目標値ではクラッチは自己安定特
性を有する。ここでクラッチの自己安定性は、クラッチ
スリップが増すとクラッチ部材の摩擦値または摩擦係数
が増加する作動時点によって達成される。すなわち摩擦
値が増すことによって、クラッチは摩擦が増加した結果
として比較的大きなトルクを伝達することができる。こ
れに対して、スリップが増大しても伝達されるトルクが
一定のままであると、摩擦値が増大した結果スリップは
自動的に再び減少する。したがってクラッチの自己安定
特性を達成するために、作動時点またはスリップに対す
る目標値は、スリップの関数としての摩擦値が上昇し続
ける特性を示す範囲において選択されるべきである。
【0008】殊に、例えばクラッチ部材の材料特性に起
因して、スリップの関数としての摩擦値の経過は最大値
を有する。この場合、スリップに対する目標値は好適に
は、摩擦値−スリップ経過における最大位置よりも常に
小さくなるように選択される。すなわち換言すれば、目
標値は有利には複数の作動パラメータに依存して許容目
標値の範囲において選択される。ここで許容目標値の範
囲の上限としてスリップ値が設定され、このスリップ値
では摩擦値−スリップ特性曲線の導関数が設定可能な限
界値を下回る。
【0009】摩擦値−スリップ経過において可能な最大
値を識別するために、直接的には摩擦値、またしたがっ
て間接的にはスリップが制御される調整値とスリップと
の間の関係を監視する。ここで、スリップの関数として
の上昇し続ける摩擦値の特性、またしたがってクラッチ
の所望の自己安定特性を、調整値−スリップ特性曲線の
導関数が設定された別の限界値をまだ下回っていないと
き推定される。すなわち換言すれば、摩擦値−スリップ
特性曲線を評価するために調整値−スリップ特性曲線が
求められる。ここで自己安定特性の意味におけるスリッ
プに対する許容目標値として、調整値−スリップ特性曲
線の導関数の値が別の限界値よりも大きくなる全てのス
リップ値が評価される。
【0010】有利にはクラッチは車両のパワートレーン
において使用され、ここで別の好適な実施形態において
は、クラッチは無段式の巻掛け伝動装置の出力側におい
て使用される。このような無段式の巻掛け伝動装置はす
なわち、トルク衝撃に対して比較的敏感であって、この
トルク衝撃は例えば路面特性または走行状況の変更に基
づいて、ドライブシャフトを介して駆動機構に導かれる
可能性がある。したがって巻掛け伝動装置は好適にはこ
のようなトルク衝撃から守られており、このことはクラ
ッチをドライブシャフトに入れることによって行うこと
ができる。ここで殊に安定したまた確実な車両特性のた
めに、クラッチが自己安定性の範囲において作動するこ
とは殊に有利である。
【0011】この方法は殊に好適かつ簡単なやり方でも
って、調整値として測定技術的にまた物理的に容易に得
られるパラメータを使用することによって、クラッチ用
の制御方法に使用することができる。このために有利に
は、調整値としてクラッチ圧または押圧力が使用され
る。ここでクラッチ圧は例えば、湿式多板クラッチまた
はコンバータロックアップクラッチの作動方法に適して
おり、この方法ではそれぞれクラッチ圧を介してスリッ
プが調整される。ここで摩擦値はクラッチ圧の関数であ
る。したがってこの場合にはクラッチ圧は得られたパラ
メータとして既に存在し、また殊に簡単なやり方におい
てクラッチ制御に対する入力変数として考慮することが
できる。押圧力はこれに対して例えば乾式クラッチの作
動方法に適している。このようなクラッチの場合、クラ
ッチ部材は外部から負荷された押圧力を介して摩擦結合
により接触し、ここでクラッチ部材間の摩擦値は押圧力
の関数として存在する。したがってこのような場合に
は、押圧力は得られたパラメータとして既に存在する。
【0012】湿式多段クラッチに対しては、摩擦値また
は摩擦係数μ及びクラッチ圧Pの関数としての伝達可能
なトルクMが以下のようにして与えられている。すなわ
ち、 M=μ・r・z・(A・P−F)、 ここで、rは有効摩擦半径であり、zは摩擦面の個数、
Aは摩擦クラッチの操作装置のピストン面であり、そし
てFは動力を伝達するための最小力である。この関数か
ら、一定に伝動されるトルクMでは、クラッチ圧Pと摩
擦係数μとの間の関係も生じる。すなわち、 P=1/A・(M/(μ・r・z)+F)。
【0013】したがってクラッチ圧Pは、摩擦係数μが
増大すると共に減少する。すなわち、摩擦値または摩擦
係数μとスリップとの間の関数関係における最大値は、
クラッチ圧とスリップとの間の関係における最小値に対
応する。したがって調整値としてクラッチ圧を使用する
場合にはスリップに対して、クラッチ圧−スリップ経過
における最小位置よりも小さい目標値が選択される。こ
の範囲内においてクラッチ圧−スリップ特性曲線の導関
数が負の値を有するときでも、このクラッチ圧−スリッ
プ特性曲線の導関数が設定可能な限界値を依然として上
回らなければ、スリップに対するこの意味における許容
目標値が推定される。
【0014】調整値として押圧力が使用される乾式クラ
ッチに対しては、性質的に関連して、スリップに関数的
に依存する同様の関係が生じる。すなわち押圧力は摩擦
係数μが増すと共に減少する。
【0015】またクラッチの総作動時間が比較的長くな
った後に、確実かつ殊に良好に制御可能な作動特性を保
証するために、スリップ制御されるクラッチの目標値は
有利には作動中に適応される追従制御において、また設
定されたメンテナンス期間の終了後に、または定期的な
時期においても検査されそして必要に応じて更新され
る。このことによって例えば、材料疲労に起因する老朽
化または作動特性の変化を補償することができる。
【0016】目標値を更新するために、好適には時間的
に一定して伝動されるべきクラッチモーメントのフェー
ズにおいて調整値が所期のように変化され、また結果と
して生じたスリップ、すなわち入力シャフトとドライブ
シャフトとの間の回転数の差が測定される。これによっ
て測定された調整値−スリップ特性曲線に基づいてさら
に導関数の値が、これまでは許容目標値範囲として評価
されていたパラメータ範囲内における、スリップに対し
て設定された限界値を上回っているかどうかが検査され
る。上回っている場合には、有利には許容目標値の範囲
における上限が先行して行われた測定に基づいて更新さ
れる。
【0017】使用条件に依存して、スリップ制御される
クラッチを可能な限り大きなスリップで作動させ、例え
ば殊に大きく得られる制御範囲を保証するためには好ま
しい。またこのような場合においてクラッチの自己安定
特性を確実に保証するために、目標値は好適には、許容
目標値の範囲における上限とほぼ等しくなるように選択
される。
【0018】制御装置に関連して既述の課題は、選択ユ
ニット及び診断ユニットを用いて解決される。この選択
ユニットは、目標値を複数の作動パラメータに依存して
許容目標値の範囲において選択する。この診断ユニット
はある目標値を許容目標値として許容し、このことは摩
擦値−スリップ特性曲線の導関数がその目標値での位置
において設定可能な限界値を上回るときにのみ行われ
る。
【0019】殊に簡単でまたしたがって確実な選択過程
のために、有利な実施形態における制御装置は、選択ユ
ニットが目標値を許容目標値の範囲において選択するよ
うに形成される。ここで診断ユニットは有利には許容目
標値の範囲の上限としてスリップ値を設定し、このスリ
ップ値では、摩擦値−スリップ特性曲線の導関数が設定
された限界値を下回る。
【0020】好適には制御装置は調整値としてクラッチ
圧または押圧力を設定する。したがって調整値としてク
ラッチ圧を設定するために設計する場合には、制御装置
は例えば湿式多段クラッチまたはコンバータロックアッ
プクラッチの使用に適している。これに対して調整値と
して押圧力を設定するために設計する場合には、制御装
置は例えば乾式クラッチの使用に適している。
【0021】目標値に対する許容範囲の更新、またした
がって起こりうる老朽化の補償を可能にするために、別
の有利な実施形態においては診断ユニットが、入力側に
おいてクラッチスリップを求めるための測定装置に接続
されている。
【0022】本発明によって達成される利点は、スリッ
プに対する許容目標値の範囲を、摩擦係数−スリップ特
性曲線が上昇し続ける経過を有する範囲に限定すること
によって、クラッチの自己安定特性、またしたがって殊
に安定した作動特性が保証されるということである。こ
れに加え、摩擦係数−スリップ特性曲線が少なくともま
だ最小勾配を有する範囲においてスリップに対する上限
値を設定することによって、クラッチの作動時点は、取
るに足らない調整誤差が生じた場合でもクラッチの自己
安定特性を保持するように選択される。したがってクラ
ッチの作動に対しても、例えば摩擦係数がスリップの増
大と共に減少する作動時点では生じる可能性のある不所
望な摩擦の変動がさらに排除される。
【0023】本発明を以下図面の実施例に基づき詳細に
説明する。
【0024】
【実施例】図1のパワートレーン1は車両エンジン2を
有し、この車両エンジン2は入力シャフト4を介して無
段式の巻掛け伝動装置6に接続されている。この巻掛け
伝動装置6は出力側でシャフト8を介してクラッチ10
に接続されており、このクラッチ10はその出力側また
は被駆動側で、ドライブシャフト12を介して車両の駆
動ユニット14、例えば一組の車輪に接続されている。
【0025】無段式の巻掛け伝動装置6は、入力シャフ
ト4に配置された第1の円錐形プーリー対16及びシャ
フト8に配置された第2の円錐形プーリー対18を有
し、これらの円錐形プーリー対は引っ張り機構20を介
して互いに接続されている。ここで引っ張り機構20は
実施例においてはフレキシブルな金属性材料からなる
が、しかしながら択一的に合成物質またはエラストマに
よっても製造することが可能である。各円錐形プーリー
対16、18には、それぞれに配置された入力シャフト
4ないしはシャフト8を顧慮した第1の固定された円錐
形プーリー22ないしは24、及びそれぞれに配置され
た入力シャフト4ないしはシャフト8を顧慮した、軸方
向に移動することができるように配置された円錐形プー
リー26ないしは28をそれぞれ有する。
【0026】第1の円錐形プーリー対16には第1の液
体室30が配属されており、また第2の円錐形プーリー
対には第2の液体室32が配属されている。第1の液体
室30に生じた作動液の圧力は例えば、円錐形プーリー
26を入力シャフト4の軸方向において位置決めするた
めに使用され、また第2の液体室32に生じた作動液の
圧力は例えば、円錐形プーリー28をシャフト8の軸方
向において位置決めするために使用される。液体室3
0、32における圧力比を制御して調整することによっ
て、有効半径を調整することが可能であり、これを用い
て引っ張り機構20は円錐形プーリー対16、18を巻
き掛けることができる。したがって、円錐形プーリー対
16、18によって形成された駆動機構の変速比も、液
体室30、32における圧力比を適切に選択することに
よって無段式に調整することが可能である。さらに液体
室30、32における圧力比を介して全体の力も調整す
ることができ、これを用いて引っ張り機構20は円錐形
プーリー対16、18を巻き掛ける。したがって液体室
30、32における圧力比を適切に選択することによっ
て、引っ張り機構20のすべりも防ぐことが可能であ
る。
【0027】液体室30における作動液の、作動状態に
依存した適切な圧力を調整するために、この液体室30
はスロットルバルブ35が接続されている液圧管路34
を介して液圧タンク36に接続されている。同様のやり
方で、液体室32はスロットバルブ37が設けられてい
る液圧管路38を介して液圧タンク36に接続されてい
る。
【0028】クラッチ10は、クラッチ部材としてドラ
イブシャフト12に配置されているクラッチハウジング
40、並びに摩擦結合によりに互いに接続されている、
シャフト8に配置されたクラッチプレート42を有す
る。摩擦結合による接続に基づいて、既述のクラッチ部
材は互いにクラッチスリップsを有し、このクラッチス
リップsは一方ではクラッチプレート42に接続された
シャフト8と、他方ではクラッチハウジング40に接続
されたドライブシャフト12との回転数の差によって規
定される。クラッチハウジング40とクラッチプレート
42との間の摩擦値または摩擦係数μは、クラッチを介
して伝達されるクラッチモーメントMに対して特有のも
のであり、このクラッチハウジング40は、クラッチ1
0のうちの1つに配置された圧力室44を介して制御す
る作動液のクラッチ圧Pを調整することができる。所望
のクラッチ圧Pを調整するために、圧力室44は、スロ
ットルバルブ45が接続されている液圧管路46を介し
て、圧力供給装置36に接続されている。
【0029】クラッチ10には制御装置50が配属され
ており、この制御装置50は入力側において、信号線5
2を介してシャフト8に配置された第1の回転数センサ
54に接続されており、また信号線56を介してドライ
ブシャフト12に配置された第2の回転数センサ58に
接続されている。したがって回転数センサ54、58は
測定装置を形成し、この測定装置によって測定値の差を
形成し、クラッチスリップsを求めることができる。さ
らに、制御装置50は入力側において、信号線60を介
して液圧タンク36に接続されている。出力側はにおい
て制御装置50は、信号線62、64、66を介して液
圧管路34、38及び46に接続されているスロットル
バルブ35、37、45に接続されている。
【0030】クラッチ10はスリップ制御されるクラッ
チとして形成されている。このために制御装置50は、
ここでは詳細に示されていない減算素子を有し、この減
算素子は、回転数センサ54、58から伝送されるシャ
フト8及びドライブシャフト12の回転数に対する測定
値の差から、クラッチスリップsに対する実際値を求め
る。クラッチスリップsに対する実際値はさらに、クラ
ッチスリップに対する目標値s0と比較される。設定さ
れた許容差範囲を上回る、実際値と目標値の偏差が生じ
た場合、制御装置50は調整信号をスロットルバルブ4
5に対して送出する。この調整信号に依存して、制御装
置50において調整値として用いる圧力室44内の作動
液の圧力を調整する。ここで摩擦係数μはこの調整値の
関数として求めることができる。
【0031】しかしながらまた択一的に、クラッチ10
は乾式クラッチであってもよく、そのクラッチスリップ
sはクラッチ部材間の押圧力に基づき調整することがで
きる。
【0032】クラッチ10が作動する際には、制御装置
50に統合された選択ユニット68によって、クラッチ
スリップに対する目標値s0が、走行状態に特有の複数
の作動パラメータ並びに、例えば運転手の要求に特有の
複数の入力パラメータに依存して選択される。これに加
え目標値s0を選択する際には、同様に制御装置50に
統合された診断ユニット70によって、可能とされる目
標値s0がクラッチスリップに対する許容目標値である
かどうかが検査される。ここでクラッチ10が目標値s
0に対して自己安定特性を有する時には、この目標値s
0は許容されるものとして評価される。このために、ク
ラッチ10の作動時点としての各許容目標値s0ではク
ラッチスリップsが増大すると、クラッチ部材の摩擦値
または摩擦係数μが増すということが保証される。すな
わちトルクが一定に伝達されると、摩擦値が増大した結
果クラッチスリップsが自動的に再び減少する。
【0033】したがっていかなる場合でも、作動時点ま
たはクラッチスリップsに対する目標値は、クラッチス
リップの関数としての摩擦値が上昇し続ける特性を示す
範囲内に選択される。クラッチ10の摩擦値−スリップ
特性曲線に対する例が図2に図示されている。その図に
は、摩擦値または摩擦係数μとクラッチスリップsとの
関係が示されている。特性曲線はクラッチ10に使用さ
れる構成部分の材料特性に起因して、最大位置smax
において最大値を有する。クラッチスリップs<sma
xの値に対しては特性曲線は正の勾配を有し、したがっ
てクラッチ10は自己安定特性を有する。これに対し
て、クラッチのスリップs>smaxの値に対しては特
性曲線は負の勾配を有し、したがってクラッチ10の自
己安定特性は存在しない。
【0034】クラッチ10が作動している間は制御装置
50に対しては、圧力室44における調整値として用い
る作動液の圧力またはクラッチ圧Pをそのまま使用する
ことができる。湿式多段クラッチとして形成されたクラ
ッチ10に対しては、伝達されるトルクMが摩擦値また
は摩擦係数μとクラッチ圧Pの関数として以下のように
与えられている。すなわち、 M=μ・r・z・(A・P−F)、 ここでrは有効摩擦半径であり、zは摩擦面の個数、A
は摩擦クラッチの操作装置のピストン面、そしてFは動
力を伝達するための最小力である。この関数から、一定
に伝達されるトルクMでは、クラッチ圧Pと摩擦係数μ
との間の関係も生じる。すなわち、 P=1/A・(M/(μ・r・z)+F)。
【0035】したがって、クラッチ圧Pは摩擦係数μが
増すと減少する。つまり摩擦値または摩擦係数μとクラ
ッチスリップとの間の関数関係におけるsmaxでの最
大値は、クラッチ圧Pとクラッチスリップsとの間の関
係におけるsminでの最小値に対応する。この関係は
クラッチ10に対する調整値−スリップ特性曲線として
図3に図示されている。
【0036】ここで、調整値として用いるクラッチスリ
ップsの関数としてのクラッチ圧Pが十分に大きな負の
勾配を示せば、クラッチ10は所望の自己安定特性を有
する。その結果診断ユニット70は、クラッチスリップ
sに対する目標値s0を許容されるものとして識別し、
このことはこの目標値の位置では調整値−スリップ特性
曲線の導関数が設定された限界値を上回らないときにの
み行われる。このことは図3に調整値−スリップ特性曲
線が図示されているクラッチ10に対しては、クラッチ
スリップsに対する、限界値Gより左側にある目標値s
0全てが許容されるものとして評価されているというこ
とを意味する。すなわち換言すれば、クラッチスリップ
sに対する許容目標値s0の範囲は、上方に向かって上
限値Gによって制限されている。ここで上限値Gは許容
目標値s0の全範囲において調整値−スリップ特性曲線
が負の勾配を有し、その値は設定された限界値よりも大
きい値であることを保証するように設定されている。
【0037】これに応じてクラッチスリップsに対する
許容目標値s0の範囲に対する上限値Gは、調整値−ク
ラッチスリップ特性曲線における最小位置sminより
も下にあるように選択される。所定の作動状況において
は、クラッチスリップsに対する目標値s0は確かに許
容目標値の範囲内にあるよう選択されるが、しかしなが
らまた可能な限り上限値Gに近くなるようにも選択され
る。
【0038】場合によっては生じる可能性のある老朽化
または経年作用に依存せずにクラッチ10の好適な作動
性を保証するために、許容目標値s0の範囲における上
限値Gは折に合わせて更新される。このような更新は規
則的な時間間隔、例えば規則的なメンテナンス期間のよ
うなものにおいて行われる。しかしながらこのような更
新はまた、例えばスリップ制御において検出された予期
しない制御誤差によって作動されるように、イベント制
御的に行うこともできる。許容目標値s0の範囲におけ
る上限値Gを更新するために、時間的に一定して伝送さ
れるべきクラッチモーメントのフェーズの間に調整値−
スリップ特性曲線が測定される。この測定に基づいて調
整値−スリップ特性曲線は、その最小値の出現及び位置
について検査される。最小値が検出されると、特性曲線
が設定された限界値を下回るクラッチスリップsの値を
求める。この値は続けて、許容目標値の範囲に対する新
たな上限値Gとして診断ユニット70に格納される。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両のパワートレーンの概略図である。
【図2】摩擦係数とクラッチスリップとの関係を示した
グラフである。
【図3】調整値とクラッチスリップとの関係を示したグ
ラフである。
【符号の説明】
1 パワートレーン、 2 車両エンジン、 4 入力
シャフト、 6 巻掛け伝動装置、 8 シャフト、
10 クラッチ、 12 ドライブシャフト、14 駆
動ユニット、 16、18 円錐形プーリー対、 20
引っ張り機構、 22、24、26、28 円錐形プ
ーリー、 30、32 液体室、 34 液圧管路、
35 スロットルバルブ、 36 液圧タンク、 37
スロットルバルブ、 38 液圧管路、 40 クラ
ッチハウジング、 42 クラッチプレート、 44
圧力室、 45 スロットルバルブ、 46 液圧管
路、 50 制御装置、 52 信号線、 54 回転
数センサ、 56 信号線、 58 回転数センサ、
60、62、64、66 信号線、 68 選択ユニッ
ト、 70 診断ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カール−ハインツ ゼンガー アメリカ合衆国 ファーミントン ヒルズ ゴルフポイント 28441 (72)発明者 ペーター ボイエルレ ドイツ連邦共和国 ルートヴィヒスブルク バーリンガー シュトラーセ 24 Fターム(参考) 3J053 CA05 CB14 DA08 EA02 FA02 3J057 AA04 BB04 GA61 GA73 GB13 GB14 HH01 JJ01

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クラッチスリップ(s)を調整値に基づ
    いて目標値(s0)に調整するクラッチ(10)の作動
    方法において、 摩擦値−スリップ特性曲線の導関数がスリップ値におい
    て設定される限界値を上回るときのみ、該スリップ値を
    目標値(s0)として許容することを特徴とする、クラ
    ッチ(10)の作動方法。
  2. 【請求項2】 前記目標値(s0)を複数の作動パラメ
    ータに依存して、許容目標値(s0)の範囲内において
    選択し、 許容目標値(s0)の範囲における上限(G)としてス
    リップ値を設定し、 該スリップ値では摩擦値−スリップ特性曲線の導関数が
    設定される限界値を下回る、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記目標値(s0)を、許容目標値の範
    囲の上限(G)にほぼ等しくなるように選択する、請求
    項2記載の方法。
  4. 【請求項4】 摩擦値−スリップ特性曲線の評価用に調
    整値−スリップ特性曲線を求める、請求項1から3のい
    ずれか1項記載の方法。
  5. 【請求項5】 摩擦値−スリップ特性曲線の評価用に調
    整値−スリップ特性曲線を求め、 許容目標値(s0)の範囲における上限(G)を、先行
    して行われた調整値−スリップ特性曲線の測定に基づき
    更新する、請求項2または3記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記クラッチ(10)を車両のパワート
    レーン(1)に使用する、請求項1から5のいずれか1
    項記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記クラッチ(10)を無段式の巻掛け
    伝動装置(6)の出力側に使用する、請求項6記載の方
    法。
  8. 【請求項8】 調整値としてクラッチ圧(P)を使用す
    る、請求項1から7のいずれか1項記載の方法。
  9. 【請求項9】 調整値として押圧力を使用する、請求項
    1から8のいずれか1項記載の方法。
  10. 【請求項10】 時間的に一定して伝達されるクラッチ
    モーメント(M)のフェーズにおいて、調整値−スリッ
    プ特性曲線を測定する、請求項1から9のいずれか1項
    記載の方法。
  11. 【請求項11】 クラッチスリップ(s)が調整値に基
    づいて目標値(s0)に調整される、スリップ制御され
    るクラッチ(10)用の制御装置(50)において、 目標値(s0)を複数の作動パラメータに依存して選択
    する、選択ユニット(68)と、 摩擦値−スリップ特性曲線の導関数が設定された限界値
    を上回るときのみ、目標値(s0)を許容目標値(s
    0)として許容する、診断ユニット(70)とを備えて
    いることを特徴とする、スリップ制御されるクラッチ
    (10)用の制御装置(50)。
  12. 【請求項12】 前記診断ユニット(70)は、許容目
    標値(s0)の範囲における上限(G)としてスリップ
    値を設定し、 該スリップ値では、調整値−スリップ特性曲線の導関数
    が設定される限界値を下回る、請求項11記載の制御装
    置(50)。
  13. 【請求項13】 調整値としてクラッチ圧(P)を設定
    する、請求項11または12記載の制御装置(50)。
  14. 【請求項14】 調整値として押圧力を設定する、請求
    項11または12記載の制御装置(50)。
  15. 【請求項15】 前記診断ユニット(70)は入力側に
    おいて、クラッチスリップ(s)を求める測定装置に接
    続されている、請求項10から14のいずれか1項記載
    の制御装置(50)。
JP2001329622A 2000-10-26 2001-10-26 クラッチの作動方法及びスリップ制御されるクラッチ用の制御装置 Pending JP2002181086A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10053110.5 2000-10-26
DE10053110A DE10053110A1 (de) 2000-10-26 2000-10-26 Verfahren zum Betreiben einer Kupplung und Regeleinrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002181086A true JP2002181086A (ja) 2002-06-26

Family

ID=7661142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001329622A Pending JP2002181086A (ja) 2000-10-26 2001-10-26 クラッチの作動方法及びスリップ制御されるクラッチ用の制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6659253B2 (ja)
JP (1) JP2002181086A (ja)
DE (1) DE10053110A1 (ja)
FR (1) FR2816020B1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110003336A (ko) * 2008-04-14 2011-01-11 로베르트 보쉬 게엠베하 하이브리드 구동 장치에서의 클러치의 슬립 작동
KR20160147944A (ko) * 2014-04-28 2016-12-23 트윈 디스크, 인코포레이티드 트리밍된 록업 클러치
JP2018509574A (ja) * 2015-03-10 2018-04-05 シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー. カー・ゲーSchaeffler Technologies AG & Co. KG 自動クラッチのクラッチモデルを当該クラッチの摩擦値の調整によって適応するための方法
JP2021127814A (ja) * 2020-02-14 2021-09-02 マツダ株式会社 摩擦締結要素の制御装置及び制御方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10045757A1 (de) * 2000-09-15 2002-03-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Kupplung
DE60204898T2 (de) * 2001-08-31 2006-05-11 Torotrak (Development) Ltd., Leyland Stufenloses getriebe und dessen steuerverfahren
JP2003120804A (ja) * 2001-10-09 2003-04-23 Toyota Motor Corp 無段変速機を含む駆動機構の制御装置
US6974009B2 (en) 2002-02-04 2005-12-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for power train including continuously variable transmission
US7121390B2 (en) * 2003-02-20 2006-10-17 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Method and apparatus for adapting a clutch torque
KR100640778B1 (ko) 2005-03-02 2006-10-31 주식회사 나래나노텍 개선된 다층 전극체 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 다층 전극체를 구비한 전지
US7228783B2 (en) * 2005-08-05 2007-06-12 Gm Global Technology Operations, Inc. Pressure control system for a torque-transmitting mechanism
US8700352B2 (en) * 2011-05-10 2014-04-15 GM Global Technology Operations LLC Method for determining clutch interface temperatures in dry dual clutch transmissions
US20190032732A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 GM Global Technology Operations LLC Method for statistical adaptive clutch learning of critical clutch characteristics
JP2021143724A (ja) * 2020-03-12 2021-09-24 マツダ株式会社 摩擦締結要素の制御装置及び制御方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6081566A (ja) * 1983-10-07 1985-05-09 Nissan Motor Co Ltd ロツクアツプトルクコンバ−タのスリツプ制御装置
US4729461A (en) * 1985-06-13 1988-03-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control method for a direct-coupling mechanism in hydraulic power transmission means of an automatic transmission for automotive vehicles
DE3624755C2 (de) * 1986-07-22 1995-03-23 Fichtel & Sachs Ag Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
JP2825289B2 (ja) * 1989-10-16 1998-11-18 マツダ株式会社 流体継手のスリップ制御装置
DE4100372A1 (de) * 1991-01-09 1992-07-16 Fichtel & Sachs Ag Anordnung zur regelung des schlupfs einer automatisierten reibungskupplung
DE4324810A1 (de) * 1993-07-23 1995-01-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Regelverfahren für ein stufenloses Umschlingungsgetriebe
JP3230465B2 (ja) * 1997-09-05 2001-11-19 日産自動車株式会社 トルクコンバータのスリップ制御装置
DE19806497C2 (de) * 1998-02-17 2000-03-16 Mannesmann Sachs Ag Antriebsanordnung für ein von einem Verbrennungsmotor angetriebenes Kraftfahrzeug
US6115661A (en) * 1998-04-09 2000-09-05 Caterpillar Inc. End-of-fill detector for a fluid actuated clutch
US5950789A (en) * 1998-04-27 1999-09-14 Caterpillar Inc. End of fill detector for a fluid actuated clutch
US6050379A (en) * 1998-07-10 2000-04-18 Chrysler Corporation Algorithm for electro-mechanical clutch actuator
ATE217394T1 (de) * 1999-07-06 2002-05-15 Doornes Transmissie Bv Verfahren zum betreiben eines stufenlosen getriebes mit stätig gleitender kupplung

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110003336A (ko) * 2008-04-14 2011-01-11 로베르트 보쉬 게엠베하 하이브리드 구동 장치에서의 클러치의 슬립 작동
JP2011517641A (ja) * 2008-04-14 2011-06-16 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 自動車のハイブリッド駆動装置の運転方法、ハイブリッド駆動装置、およびハイブリッド駆動装置用の制御装置
US8494739B2 (en) 2008-04-14 2013-07-23 Robert Bosch Gmbh Slip operation of a clutch in hybrid drive devices
KR101583102B1 (ko) * 2008-04-14 2016-01-21 로베르트 보쉬 게엠베하 하이브리드 구동 장치에서의 클러치의 슬립 작동
KR20160147944A (ko) * 2014-04-28 2016-12-23 트윈 디스크, 인코포레이티드 트리밍된 록업 클러치
JP2017514074A (ja) * 2014-04-28 2017-06-01 ツウィン ディスク インコーポレーテッド ねじり振動を減衰するためのシステム及び方法
KR102418308B1 (ko) * 2014-04-28 2022-07-06 트윈 디스크, 인코포레이티드 트리밍된 록업 클러치
JP2018509574A (ja) * 2015-03-10 2018-04-05 シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー. カー・ゲーSchaeffler Technologies AG & Co. KG 自動クラッチのクラッチモデルを当該クラッチの摩擦値の調整によって適応するための方法
JP2021127814A (ja) * 2020-02-14 2021-09-02 マツダ株式会社 摩擦締結要素の制御装置及び制御方法
JP7310635B2 (ja) 2020-02-14 2023-07-19 マツダ株式会社 摩擦締結要素の制御装置及び制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20020148700A1 (en) 2002-10-17
US6659253B2 (en) 2003-12-09
DE10053110A1 (de) 2002-05-08
FR2816020A1 (fr) 2002-05-03
FR2816020B1 (fr) 2005-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002181086A (ja) クラッチの作動方法及びスリップ制御されるクラッチ用の制御装置
KR100347552B1 (ko) 자동클러치의스로틀제어방법및장치
US6358186B1 (en) Apparatus and method for controlling a torque transmitting system
US8583334B2 (en) Determination method for actuation touch point pressure value of a friction shift element
EP1701053A2 (en) Clutch control apparatus and method
JP4868300B2 (ja) トルク伝達装置の作動方法およびトルク伝達装置
JP4567104B2 (ja) 自動車のcvtを制御するための装置
JPH10281179A (ja) 自動車
WO2005105510A2 (en) Model-based control for torque biasing system
JPH07167163A (ja) 伝動装置制御クラッチの較正方法
JP2004529305A (ja) 摩擦力結合式にトルクを伝達する構成群のトルク伝達能力を調整するための方法およびシステム
US5916058A (en) Anti-creep control apparatus of automatic transmission
US10358030B2 (en) Method for operating a drivetrain for a motor vehicle and corresponding drivetrain
JP2004251453A (ja) クラッチトルクを適応させるための方法および装置
US6701241B2 (en) Method and device for operating a clutch
CN109764099B (zh) 用于控制车辆推进系统的无级变速器的方法和系统
JP4423042B2 (ja) 無段調整可能な巻掛け伝動装置の変速比の設定を制御するための制御信号を形成する方法および制御回路
KR20040067922A (ko) 마찰결합 방식으로 토크를 전달하는 구동 시스템의 2개의부품 사이의 압착력을 사전 설정하기 위한 방법 및 장치
EP3978775B1 (en) Method for calibrating a coupling system of a mechanical transmission
EP3978773B1 (en) Method for calibrating a coupling system of a mechanical transmission
EP3978774B1 (en) Method for controlling a coupling system of a mechanical transmission
CN111757994B (zh) 用于控制动力传动系中的离合器的装置、方法以及动力传动系
JPH0942440A (ja) 摩擦係合装置の劣化検出装置
JPS6331825A (ja) 四輪駆動制御装置
JPS6331829A (ja) 湿式クラツチの押し付け荷重検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041025

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060324

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060405

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060703

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060706

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070228

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070327

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070330

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080118

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080626