JP2008537524A - 自動車の動力伝達装置の操作方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、自動車の動力伝達装置の操作方法に関するものであり、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成されている。電動モータは、変速機を予め潤滑して、予熱するために使用される。走行クラッチが切り離される場合、変速機の潤滑剤ポンプは、モータの始動前に軸受位置に潤滑剤が供給されるといった方式で電動モータによって駆動される。跳ね飛びによって廃棄される熱も、変速機を温める。

Description

本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に従う、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成される、自動車の動力伝達装置の操作方法に関する。
従来技術より、電動モータを含む自動車のための動力伝達装置が知られている。電動モータは、駆動モータとして、低排気でほとんど騒音の無い走行が可能であるが、不利な態様では、制限された走行性能を有する。このような動機から、いわゆるハイブリッド駆動が開発された。ハイブリッド駆動では、主要駆動装置が内燃機関であり、補助駆動装置として電動モータが使われ、動力伝達装置に対してシリアルまたはパラレルに、内燃機関と変速機との間に配置される。
例えば、DE19917665から、自動車のためのハイブリッド駆動が知られている。当該ハイブリッド駆動は、動力伝達装置内の内燃機関と変速機との間に、第一電動機と、変速機入力軸に常に接続されている第二電動機と、を有している。個々がモータとして及びジェネレーターとして駆動可能である両電動機と内燃機関との間には、それぞれに切換可能なクラッチが配置されている。この構成は、一方では、スターター、ジェネレータまたはポンプ駆動部といった電動部材を割愛できるといった利点を有している。なぜなら、電気機械が、スターター、ジェネレータまたはポンプ駆動部として作動可能だからである。他方、不利な態様では、二つの電動機が必要となり、製造コストに不利に影響する。
さらには、従来技術より、電動モータを有する自動車の動力伝達装置の構成要素についての配置が知られている。その場合、電動モータの利用によって、スターターやジェネレータなどのような電動部材を割愛可能である。この配置では、動力伝達装置は、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成されている。
当該配置は、さらに、一つの電動モータのみが必要であるという利点を有している。このような配置のために、様々な応用も知られており、例えば、変速機における切換の同期のための電動モータの利用、または、始動補助（Anfahrhilfe）及び／または操作補助（Rangierhilfe）としての電動モータの利用である。始動プロセスないしは操作プロセスは、電動モータによって支援され、または、独立して実施される。
さらに、当該電動モータは、クラッチ特性線のトルク適合のために利用され得る。この目的のために、ニュートラルに切り換えられ、クラッチは空転位置にもたらされる。その後、定義されたトルクが、電動モータにセット（eingestellt）される。一定の空転の際、電動モータのトルクは、クラッチの対応する工程点（Wegpunkt）のためのクラッチの伝達できるトルクと一致する。より好ましい電動モータの利用では、内燃機関のエンジントルクの信頼性（Plausibilisierung）のために設置される。
本発明は、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成されている自動車の動力伝達装置の操作方法を実現することを課題とする。これにより、動力伝達装置に統合された電動モータの多方面にわたる利用が可能になる。
本課題は、特許請求の範囲の請求項１、３、５、６及び７に記載された特徴によって解決される。本発明によるさらなる実施の形態及び利点は、対応する従属請求項の対象となっている。
本発明による方法によれば、変速機の予めの潤滑及び予熱のために電動モータを利用する、という提案がなされる。この場合、走行クラッチが切り離される際、変速機の潤滑剤ポンプが電動モータによって駆動される。この態様では、モータの始動前に軸受位置に潤滑剤が供給され、跳ね返りによって生じる熱が変速機をさらに温める。好適には、跳ね返った潤滑剤により、潤滑剤フィルムが、変速機の歯面上及びその他の可動部品上に分散される。
例えば、マルチグループギヤの場合、変速機を予め潤滑して温めるために、クラッチが解放され、スプリッタギヤと主要ギヤとが切り換えられ、レンジグループギヤが「ニュートラル」に切り換えられて、変速機の入力軸が電動モータによって駆動され得る。
本発明のさらに好適な形態では、自動車の駆動モータ（内燃機関）を始動するために電動モータを利用することが提案される。この場合、クラッチが解放される際に、ギヤ入力軸に取り付けられた物質が、電動モータによって加速され、その結果、クラッチがモータ始動のために係合される時、すでに加速された物質の慣性が内燃機関の始動により支持（支援）される。
例えば、マルチグループギヤの場合、クラッチが解放されると、スプリッタギヤと主要ギヤとが切り換えられ、レンジグループギヤは「ニュートラル」に切り換えられ、ギヤ入力軸は電動モータによって加速され、内燃機関は始動のために準備され、引き続いて、クラッチが係合される、といったことが起こり得る。
本発明の特に好適な実施の形態においては、自動切換変速機の診断のために電動モータが利用される、という提案がなされる。この場合、この目的のために、電動モータを介して変速機の個々の構成要素が動かされる。構成要素が同期装置を含まず、回転する歯車（Raedern）のみであることが、特に好適である。さらに、電動モータは変速機較正のために利用可能であり、電動モータを介して、変速機の個々の構成要素が動かされる。同期装置を含まない構成要素では、特にそのことが実行可能である。この方法では、内燃機関による従属が割愛される。
自動切換変速機による切換のために必要とされる切換えアクチュエータの構成（Auslegung）は、基本的にパワー（Kraft）によって決定される。当該パワーは、切換えクラッチ（ドグ）を切り離すために必要とされ、冷えたオイルの粘性力によって凝集される。本発明によれば、電動モータの速くかつ短く連続する回転方向転換によって、切換えクラッチ（ドグ）が振動でき、その結果、好適には、切換えアクチュエータは、小さく構成されうる。
本発明による操作方法において、対応する寸法（Dimensionierung）の際に、少なくとも一つの後進段を実現するために、電動モータを利用することが提案される。ここで、電動モータは、クラッチが切り離されている場合、駆動を望まれる方向に導入する（uebernimmt）。後進走行のために、実現可能な全てのギヤ比、または、利用できるギヤ比の特定の選択が、利用され得る。

Claims (8)

  1. 内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成された自動車の動力伝達装置の操作方法であって、
    電動モータは、変速機を予め潤滑して、予熱するために使われ、
    走行クラッチが切り離される場合、変速機の潤滑剤ポンプは、モータの始動前に軸受位置に潤滑剤が供給されるといった方式で電動モータによって駆動され、
    跳ね返りによって生じる熱が、変速機をさらに温める
    ことを特徴とする方法。
  2. 変速機を予め潤滑して、予熱するために、マルチグループギヤの場合、クラッチが解放され、スプリッタギヤと主要ギヤとが切り換えられ、レンジグループギヤが「ニュートラル」に切り換えられて、変速機の入力軸が電動モータによって駆動される
    ことを特徴とする請求項１に記載の自動車の動力伝達装置の操作方法。
  3. 内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成された自動車の動力伝達装置の操作方法であって、
    電動モータは、自動車の駆動モータ（内燃機関）の始動のために利用され、
    クラッチが解放される際に、ギヤ入力軸に取り付けられた物質は、電動モータによって加速され、その結果、クラッチがモータ始動のために係合される時、内燃機関の始動により、すでに加速された物質の慣性が、支持される
    ことを特徴とする自動車の動力伝達装置の操作方法。
  4. マルチグループギヤの場合、駆動モータの始動のためにクラッチが解放されると、スプリッタギヤと主要ギヤとが切り換えられ、
    レンジグループギヤは「ニュートラル」に切り換えられ、
    ギヤ入力軸は電動モータによって加速され、
    内燃機関は始動のために準備され、引き続いて、クラッチが係合される
    ことを特徴とする請求項３に記載の自動車の動力伝達装置の操作方法。
  5. 内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成された自動車の動力伝達装置の操作方法であって、
    その構成要素が同期装置を含まないという自動変速機の診断とギヤ較正のために、電動モータが利用され、
    電動モータを介して、ギヤの個々の構成要素が動かされる
    ことを特徴とする自動車の動力伝達装置の操作方法。
  6. 内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成された自動車の動力伝達装置の操作方法であって、
    変速機の切換えクラッチ（ドグ）の自由振動のために、電動モータが利用され、それは電動モータの速くかつ短く連続する回転方向転換によって生じる
    ことを特徴とする自動車の動力伝達装置の操作方法。
  7. 内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機及びアクスルギヤ、または、内燃機関、クラッチ、電動モータ、変速機の入力軸、変速機及びアクスルギヤ、という順番でパワーフロー方向に構成された自動車の動力伝達装置の操作方法であって、
    電動モータは、少なくとも一つの後進段を実現するために利用され、
    クラッチが切り離されている場合、電動モータは、駆動を望まれる方向に導入する（uebernimmt）
    ことを特徴とする方法。
  8. 後進走行のために、実現可能な全てのギヤ比、または、利用できるギヤ比の特定の選択が、利用される
    ことを特徴とする請求項７に記載の自動車の動力伝達装置の操作方法。
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