JP2767540B2 - 自動車の駆動エンジンの出力側に設けられた摩擦クラッチのクラッチ滑りを調整する方法 - Google Patents

自動車の駆動エンジンの出力側に設けられた摩擦クラッチのクラッチ滑りを調整する方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特許請求の範囲請求項
１の上位概念部分に記載したクラッチ滑りを調整する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】駆動エンジンの不規則率によって、後続
の駆動系に特に低速のエンジン回転数において煩わしい
ハム周波数（低周波振動）が生ずる。駆動エンジンから
の低周波振動の伝達は冒頭に述べた形式の装置によって
回避される。何故ならば滑りクラッチの場合、出力トル
クはクラッチトルクによって決定され、クラッチへの入
力トルクによって決定されないからである。
【０００３】特許請求の範囲請求項１の上位概念部分に
記載したクラッチ滑りを調整する公知の方法（ドイツ連
邦共和国特許第３１３０８７１Ｃ２号公報）の場合、制
御量は求められたクラッチ滑りの実際値と共に目標値・
実際値・比較器に入れられ、この比較器の偏差に関係し
て形成された調整量がクラッチ調整要素に作用される。
即ちクラッチ滑りの調整はクローズド コントロール
ループにおいて行われる。十分な調整速度を得るため
に、そのコントロール ループの固有周波数は非常に高
くなければならない。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許第３９１８２５４Ａ
１号公報において、内燃機関、歯車伝動装置並びに内燃
機関と歯車伝動装置との間に配置され伝達可能なトルク
に関係して制御できるクラッチが装備されている走行車
において、アクセルペダル位置の瞬間的な変位による負
荷変動衝撃を避けるための方法が知られている。この公
知の方法の場合、アクセルペダルが押し込み位置から負
荷位置に移動した際、クラッチが自動的に、アルセルペ
ダルの押し込み位置に対応し内燃機関の回転数と歯車伝
動装置の入力回転数との間に所定の滑りが存在する作用
位置から、連続的に増大するトルクの伝達のためにかみ
合わせ方向に付勢されることが考慮されている。
【０００５】Ｓｐｒｉｎｇｅｒ社出版のＦｏｒｓｔｅ
ｒ、 「ＡｕｔｏｍａｔｉｓｃｈｅＦａｈｒｚｅｕｇｇ
ｅｔｒｉｂｅ（自動走行車変速装置」、１９９１年、Ｉ
ＳＢＮ３−５４０−５２２２８−Ｘにおいて、クラッチ
の摩擦係数への温度の影響（第２３６頁、第 ３図）お
よび流体トルクコンバータの計量値間の関係（第７４
頁、第 ２３ａ，ｂ図）が知られている。
【０００６】ドイツ連邦共和国特許第４１００３７２Ａ
１号公報において、自動車のエンジンと手動切換式伝動
装置との間に配置された自動摩擦クラッチの滑りを調整
する方法が知られている。この方法を実施する装置は、
クラッチを位置・目標信号に関係して位置・目標信号に
よって決定された位置に調整する位置決め駆動装置、ク
ラッチ入力回転数を検出する回転数センサ、クラッチ出
力回転数を検出する回転数センサ、および回転数センサ
によって検出されたクラッチ入力回転数とクラッチ出力
回転数との瞬間的な差異に関係して位置・目標信号を瞬
間的な回転数差異が所定の回転数・目標差異と同じにな
るように発生する滑り調整装置を有している。
【０００７】定常的な運転並びに負荷変動の際に高い調
整精度で所定の滑りが維持されるようにするために、こ
の公知の方法は次のように作用する。即ち、目標位置に
おいてクラッチで伝達するトルクを表しているデータに
関係して位置・目標信号を特性曲線の形で記憶している
クラッチ特性記憶器が滑り調整装置に付属され、クラッ
チ特性曲線記憶器がトルク・検出装置で求められた瞬間
的なエンジンのトルクの値に相応して位置・目標信号を
発生し、滑り調整装置がクラッチ特性曲線記憶器の位置
・目標信号をその調整器で発生された調整信号成分と重
畳するように作用する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エン
ジントルクが例えはスロットル弁の作動によって変化し
たとき、クラッチ滑りの急速な変化が達成されるように
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この目
的は自動車の駆動エンジンの出力側に設けられた摩擦ク
ラッチのクラッチ滑りを調整する方法によって好適に達
成される。クラッチ滑りを決定するクラッチ調整要素の
ための制御量は、駆動エンジンのトルク及び回転速度に
依存し且つ特性曲線に書き込まれるクラッチ滑りの目標
値を設定すること、及び特性曲線のパラメータに実際値
を記録し使用すること、の両方を含んだプロセスから形
成され、またこの制御量は、クラッチ滑りの実際値とは
無関係に、オープン コントロール ループ内でクラッ
チ調整要素に供給される。
【００１０】本発明に基づくクラッチ滑りの調整方法の
場合、エンジントルクが変化したときに直ちに、クラッ
チトルクの変化が取り入れられ、はじめに目標値と実際
値を比較するためにクラッチ滑りにおける変化を待たな
い。また、制御された滑り回転数は周波数に無関係であ
る。
【００１１】本発明に基づくクラッチ滑りを制御する方
法において請求項２記載の実施態様の場合、制御された
クラッチトルクは、押圧力と利用されたクラッチライニ
ングの摩擦係数特性とから生ずるようなクラッチ滑りを
生じさせる。
【００１２】本発明に基づくクラッチ滑りを調整する方
法において請求項３記載の実施態様の場合、摩擦クラッ
チは流体トルクコンバータの橋渡しクラッチとして作動
せず、摩擦クラッチは動力伝達路内において流体トルク
コンバータに後置接続され、その場合クラッチトルクの
制御は、摩擦クラッチのトルクがトルクコンバータの変
換率だけ駆動エンジンのトルクに比べて増大されるよう
に考慮されている。
【００１３】本発明に基づくクラッチ滑りを調整する方
法において請求項４記載の実施態様の場合、特性値の検
出における狂いないし計算結果の制御量への変換の狂い
は、滑り回転数の監視装置によって検出され、特性線図
値の補正によって考慮される。
【００１４】
【実施例】以下図に概略的に示した実施例を参照して本
発明を詳細に説明する。
【００１５】まず図１を参照して説明するに、駆動エン
ジン４と自動車５の駆動車軸１１との間の動力伝達路内
に位置する摩擦クラッチ６は、その滑りＳがクラッチ調
整要素８によって調整できる。このクラッチ調整要素８
は図２および図３に基づく指令に従って形成される制御
量即ち液圧作動圧力ｐＫで作動される。これに従って、
エンジン性能線図１２から駆動エンジン４のエンジン回
転数ｎＭおよび吸気圧ｐｕの測定実際値を参照して、そ
の都度の運転点に対応したエンジントルクＭ１が読み取
られ、図３の特性線図７から運転点に対応した制御すべ
きクラッチ滑りＳに対する目標値Ｓ１が読み出される。
例えばエンジントルクＭ１＝１６０Ｎｍでありエンジン
回転数ｎ１＝１３００ｒｐｍであるとき、目標値Ｓ１は
１０％であり、即ち制御すべき滑り回転数は１３０ｒｐ
ｍである。この滑り目標値Ｓ１と測定された摩擦クラッ
チ６の運転温度Ｔ２とにより特性線図９から摩擦係数μ
Ｋ１が読み出される。これによって計算段１３において
計算式（１４）に応じてクラッチ調整要素８に対する制
御量（液圧作動圧力）ｐＫが計算される。その式におい
てＭＫは摩擦クラッチ６のクラッチトルクであり、Ｋは
摩擦クラッチ６の有効総摩擦面積に対する定数である。
トルクコンバータが利用され摩擦クラッチ６が公知のよ
うに図１に図示してない流体トルクコンバータの橋渡し
クラッチとして利用されるとき、そのＭＫはエンジント
ルクＭ１と同じである。その場合、駆動エンジン４のク
ランク軸１５はトルクコンバータのポンプランナ並びに
摩擦クラッチ６の一次側クラッチ半部に結合され、トル
クコンバータのタービンランナ並びに摩擦クラッチ６の
二次側クラッチ半部はタービンランナ軸１６に結合され
ている。
【００１６】摩擦クラッチ６が動力伝達路内において流
体トルクコンバータに後置接続されている場合、摩擦ク
ラッチのクラッチトルクＭＫは図２における計算式（１
７）に基づいて駆動エンジン４の運転点Ｍ１，ｎ１にお
いて変換率μＷ１だけ増大される。
【００１７】変換率μＷは図２における特性線図１０か
ら読み取られ、その場合、駆動エンジン４の運転点Ｍ
１，ｎ１に対する値μＷ１は対応した回転数比ｎ＊＝ｎ
Ｍ１／ｎＴｕｒｂ１から生ずる。そのｎＴｕｒｂ１は、
その運転点において測定されたトルクコンバータのター
ビンランナ軸の回転数の値である。
【００１８】このようにしてクラッチ調整要素８の制御
量（液圧作動圧力）ｐＫは、測定されたパラメータの値
および特性線図のデータから直接形成され、滑りＳが制
御され、即ちクラッチ押圧力がエンジントルクないしタ
ービントルクの変化に直接反応する。
【００１９】図２および図３に基づいてクラッチ滑りＳ
を調整する方法において重要な点は、滑りＳの制御にと
って必要なパラメータｎＭ，ｐｕ，ｎＴｕｒｂの精確な
測定である。即ち、タービントルクの測定（ないしはエ
ンジンおよびコンバータのパラメータからの演算）およ
び滑りと運転温度とに関する摩擦係数経過の特定によっ
て、クラッチ調整要素８に対する制御量（液圧作動圧
力）ｐＫは、クラッチ滑りＳの目標値が必ず達成される
ように設定される。
【００２０】特性線図７と特性線図９の一方あるいは両
方の補正ないし適合に対して次のようにそれ自体公知の
方法が採用される。即ち、目標値と実際値との比較によ
り生ずる偏差に関係して、クラッチ滑りＳに対する補正
係数あるいは変化量が形成され、特性線図の適合のため
に利用される。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、エンジントルクが例え
はスロットル弁の作動によって変化したとき、クラッチ
滑りを急速に変化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車の駆動エンジンから駆動車軸まで延び、
動力伝達路内において駆動エンジンの後ろに位置する摩
擦クラッチおよびこの摩擦クラッチのクラッチ滑りを調
整するクラッチ調整要素を持っている駆動系の概略図。
【図２】図１の摩擦クラッチにおけるクラッチ滑りを調
整する本発明に基づく方法の制御流れ線図。
【図３】図１における駆動エンジンのトルクと回転数に
関係している一定の滑り・目標値線が記されている特性
線図。
【符号の説明】
４ 駆動エンジン ５ 自動車 ６ 摩擦クラッチ ７、９、１０ 特性線図 ８ クラッチ調整要素 １１ 駆動車軸 １２ エンジン性能曲線 １３ 計算段 １５ クランク軸 １６ タービンランナ軸ｐＫ 制御量（液圧作動圧力） Ｓ クラッチ滑り
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16D 25/00 - 25/14

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 制御量を受けクラッチ滑りを決定するク
    ラッチ調整要素とオープン コントロール ループとを
    具えた自動車の駆動エンジンの出力側に設けられた摩擦
    クラッチのクラッチ滑りを調整する方法において、 クラッチ調整要素（８）の制御量（ｐＫ）が、駆動エン
    ジン（４）のトルク及び回転速度に依存するクラッチ滑
    り（Ｓ）の目標値を設定しこの目標値を第一の特性線図
    （７）に記録しクラッチ滑り（Ｓ）の実際値を第一の特
    性線図（７）のパラメータに使用するプロセスから形成
    され、この制御量（ｐＫ）が、オープンコントロール
    ループの中でクラッチ滑り（Ｓ）の実際値とは無関係
    に、クラッチ調整要素（８）に供給されることを特徴と
    する方法。
  2. 【請求項２】 第二の特性線図（９）を使用し、クラッ
    チ滑り（Ｓ）に影響を与え且つ摩擦クラッチ（６）の運
    転温度に依存する摩擦係数（μＫ）をクラッチ滑り
    （Ｓ）の目標値および運転温度に関して第二の特性線図
    （９）に記録する請求項１記載の方法において、 摩擦クラッチ（６）の運転温度に関する実際値を記録し
    使用することを含んだプロセスで、制御量（ｐＫ）が摩
    擦係数（μＫ）の函数として形成されることを特徴とす
    る方法。
  3. 【請求項３】 第三の特性線図（１０）を使用し、流体
    トルクコンバータの変換率（μＷ）の値をトルクコンバ
    ータの回転数比（ｎ＊）に関して第三の特性線図（１
    ０）に記録する請求項１記載の方法において、 トルクコンバータのタービンランナの回転数（ｎＴｕｒ
    ｂ）の実際値を記録し使用することを含んだプロセス
    で、制御量（ｐＫ）が変換率（μＷ）の値の函数として
    形成されることを特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 クラッチ滑り（Ｓ）の実際値を記録し使
    用する手段と、クラッチ滑り（Ｓ）の目標値と実際値の
    比較手段と、クラッチ滑り（Ｓ）の目標値に関する第一
    の特性線図（７）を目標値と実際値の比較手段に依存し
    て適用する手段とが用いられることを特徴とする請求項
    １記載の方法。
JP5340908A 1992-12-12 1993-12-10 自動車の駆動エンジンの出力側に設けられた摩擦クラッチのクラッチ滑りを調整する方法 Expired - Lifetime JP2767540B2 (ja)

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