JP3523297B2 - 電子式クラッチマネージメントシステム - Google Patents

電子式クラッチマネージメントシステム

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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、内燃機関駆動装置を備
えた自動車に対する電子式クラッチマネージメントシス
テム（ＥＫＭ−システム）であって、変速レバーを介し
て機械的に切換られる伝動装置と内燃機関との間に配置
されたクラッチの解除動作と接続動作が、マイクロコン
トローラによって制御される調整部材を用いて行われ、
変速レバーが操作された場合には即座にクラッチが解除
され、新たなギヤが投入された後では該ギヤが同期化さ
れ、当該新たなギヤの投入が識別された後では当該クラ
ッチが再び接続されるものである、電子式クラッチマネ
ージメントシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の電子式クラッチマネージメント
システムではドライバがギヤシフトの際に誤って低すぎ
るギヤを選択した場合には、エンジンがクラッチの接続
の際にエンジンブレーキによって回転数の限界を超えて
引っ張られる恐れがある。この限りでは過回転を効果的
に防止する必要性が生じる。しかしながら特別な走行状
況、例えば制動能力が不十分であるようなケースでは、
制動能力をさらに高めるためにエンジンブレーキ効果を
利用した強いエンジンブレーキがぜひとも望まれるもの
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、駆動
機関の過回転が効果的に回避され、かつ制動能力を高め
るためのエンジンブレーキの利用も許容されるクラッチ
ストラテジを備えた電子式クラッチマネージメントシス
テムを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記課題
は、投入されたギヤの同期化の際におよび/または投入
されたギヤの同期化の後に、伝動装置入力軸回転数が監
視され、所定の回転数閾値を超えた場合には、伝動装置
入力軸回転数が所定の回転数閾値を下回るまで、解除さ
れているクラッチがその係合点まで接続される構成によ
って解決される。
【０００５】本発明によれば、低すぎるギヤへの誤った
投入の際にこの“不良切換”が伝動装置入力軸回転数の
連続的な検査によって識別される。“不良切換”が識別
された場合にはクラッチは完全に接続されるのではく、
その係合点まで接続される。この係合点からはクラッチ
はトルクを伝達することができるが、しかしながらエン
ジン回転数が所定の回転数閾値（これはエンジンの最大
許容回転数であり得る）を超えることがないように高め
られたすべりを伴って動作する。
【０００６】有利にはクラッチの接続が所定の調整速度
でその係合点まで行われる。
【０００７】クラッチ内での高められたすべりを伴う動
作状態は本発明の枠内では伝動装置入力軸回転数が所定
の回転数閾値以下に低下するまで保持される。伝動装置
入力軸回転数が所定の回転数閾値以下に低下した後で初
めて比較的小さなすべり−目標値に調整されるか又はク
ラッチが完全に接続される。
【０００８】本発明の有利な構成例では、そのつどの目
標値−クラッチストロークＨ（Ｋ）は以下のようなアル
ゴリズムを用いて算出される。
【０００９】ΔＫ＝［ＭｏｔＤｒｅｚｍａｘ（エンジン
最大回転数）−ＭｏｔＤｒｅｈｚ（エンジン回転数）
（ｔ）］・Ｋ１÷［ＭｏｔＤｒｅｈｚ（エンジン回転
数）（ｔ）−ＭｏｔＤｒｅｈｚ（エンジン回転数）（ｔ
−Δｔ）］・Ｋ２ この場合前記Ｋ１，Ｋ２はプログラミング可能な係数で
ある。この係数はΔＫの成分の相互に依存しない重み付
けを可能にする。さらにクラッチの操作の際の移動方向
はΔＫの特性に依存する。
【００１０】前記クラッチストラテジの投入により、所
定の係数Ｋ１，Ｋ２を用いて、駆動エンジンに強いエン
ジンブレーキがかかった場合に回転数特性を効率良く良
好に制御することができる。エンジンの不所望の過回転
は前記クラッチストラテジによって効果的に回避され、
さらに限界的な走行状況において必要性が生じた場合に
は、付加的に用いることのできる制動エネルギとしてエ
ンジブレーキを得ることができる。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。
【００１２】本発明によるクラッチストラテジでは、新
たなギヤが識別されたなかった場合にはクラッチがニュ
ートラルポジションへ解除される。ギヤの投入が識別さ
れた場合には当該ギヤが同期化され、伝動装置の回転数
が所定の回転数閾値を超えない場合にクラッチが接続さ
れる。すなわち通常のギヤチェンジルーチンで行われ
る。前記回転数閾値は図１に示されているフローチャー
トにおいて最大許容エンジン回転数によって定められて
いる。
【００１３】これに対して伝動装置入力軸回転数が、投
入されたギヤの同期化の後で前記回転数閾値を超える場
合には、“不良切換”が識別され、クラッチ係合点まで
クラッチが接続される。この係合点からはクラッチのス
リップ動作状態のもとに回転トルクの伝達が行われる。
【００１４】次の機能ステップは、請求項３に記載され
たアルゴリズムΔＫの範囲内で生ぜしめられ、このアル
ゴリズムΔＫに依存して目標値−クラッチストロークＨ
（Ｋ）が定められる。アルゴリズムΔＫが０よりも大で
ある場合（ΔＫ＞０）には当該クラッチストロークはプ
ラスとなり、クラッチ接続方向でのクラッチ操作が行わ
れる。これに対してアルゴリズムΔＫが０よりも小であ
る場合（ΔＫ＜０）には当該クラッチストロークはマイ
ナスとなり、クラッチ解除方向でのクラッチ操作が行わ
れる。
【００１５】このように前記アルゴリズムΔＫに依存し
てクラッチはその折々の目標位置へ制御され、伝動装置
入力軸回転数が最大許容エンジン回転数によって定めら
れる回転数閾値を下回っている場合において当該“不良
切換”状態が別のクラッチ接続動作によって終了され
る。
【００１６】図１によるフローチャートに関連して図２
にはエンジンの最大許容回転数が回転数閾値として破線
でプロットされている。さらに図２には伝動装置入力軸
回転数とエンジン回転数とが示されている。伝動装置入
力軸回転数の経過からは次のようなことがわかる。すな
わちこの伝動装置入力軸回転数が新たなギヤの投入の後
で当該ギヤの同期化の際に跳躍的に上昇してエンジンの
最大許容回転数を超え、当該最大許容回転数に達したの
ちの伝動装置入力軸回転数の急峻な上昇はその後徐々に
降下し、ある期間を経過した後再び当該エンジン最大許
容回転数を下回ることがわかる。
【００１７】伝動装置入力軸回転数の急峻な上昇の範囲
内で、当該伝動装置入力軸回転数がエンジンの最大許容
回転数を超えた場合には直ちに“不良切換”状態が識別
される。
【００１８】その後で係合点まで接続されたクラッチを
介して、高められたすべり状態と共にエンジンが最大許
容回転数まで引っ張られ、クラッチの制御によって当該
最大許容回転数レベルに維持される。これは伝動装置入
力軸回転数の低下に伴ってエンジン回転数も最大回転数
レベル以下に低下するまで行われる。図２において符号
ｎ１で示されている実線はエンジン回転数の経過を示し
ている。
【００１９】適切な係数Ｋ１，Ｋ２の相応の選択によ
り、エンジン回転数の経過は“不良切換”状態の識別後
に制御される。このことは符号ｎ２で示された破線によ
って図２に示されている。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、駆動機関の過回転が効
果的に回避され、かつ制動能力を高めるためのエンジン
ブレーキの利用も許容される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるクラッチストラテジのフローチャ
ートを示した図。
【図２】投入されたギヤの同期化の際の伝動装置入力軸
回転数とエンジン回転数の経過を時間に関して示した
図。
【符号の説明】
ｎ１ エンジン回転数の経過 ｎ２ エンジン回転数の経過 ΔＫ アルゴリズム ＧＰ 係合点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボグスラフ マツィイェフスキ ドイツ連邦共和国 ヴェアドール アム ファーレンシュテュック 11 (72)発明者 イェルク ホルヴェ ドイツ連邦共和国 ヘーマー シュテフ ァノペーラーシュトラーセ 98 (56)参考文献 特開 昭63−222931（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−265042（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−170924（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−273738（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−145137（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−150028（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−134324（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−134323（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−8140（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−130454（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16D 48/00 - 48/12

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関駆動装置を備えた自動車に対す
    る電子式クラッチマネージメントシステム（ＥＫＭ−シ
    ステム）であって、変速レバーを介して機械的に切換ら
    れる伝動装置と内燃機関との間に配置されたクラッチの
    解除動作と接続動作が、マイクロコントローラによって
    制御される調整部材を用いて行われ、変速レバーが操作
    された場合には即座にクラッチが解除され、新たなギヤ
    が投入された後では該ギヤが同期化され、当該新たなギ
    ヤの投入が識別された後では当該クラッチが再び接続さ
    れるものである、電子式クラッチマネージメントシステ
    ムにおいて、 投入されたギヤの同期化の際におよび/または投入され
    たギヤの同期化の後に、伝動装置入力軸回転数が監視さ
    れ、所定の回転数閾値を超えた場合には、伝動装置入力
    軸回転数が所定の回転数閾値を下回るまで、解除されて
    いるクラッチがその係合点（ＧＰ）まで接続されるよう
    に構成されていることを特徴とする、電子式クラッチマ
    ネージメントシステム。
  2. 【請求項２】 前記クラッチは所定の調整速度で係合点
    （ＧＰ）まで接続される、請求項１記載の電子式クラッ
    チマネージメントシステム。
  3. 【請求項３】 そのつどの目標クラッチストローク（Ｈ
    （Ｋ））は、以下のアルゴリズム、 ΔＫ＝［ＭｏｔＤｒｅｚｍａｘ（最大エンジン回転数）
    −ＭｏｔＤｒｅｈｚ（エンジン回転数）（ｔ）］・Ｋ１
    ÷［ＭｏｔＤｒｅｈｚ（エンジン回転数）（ｔ）−Ｍｏ
    ｔＤｒｅｈｚ（エンジン回転数）（ｔ−Δｔ）］・Ｋ２ を用いて算出され、この場合前記Ｋ１，Ｋ２はプログラ
    ミング可能な係数であり、該係数Ｋ１，Ｋ２はΔＫの成
    分の相互に依存しない重み付けを可能にするものであ
    り、さらにクラッチ操作の際の移動方向は前記ΔＫの特
    性に依存するものであり、前記（ｔ）はエンジン回転数
    測定時点であり、前記（Δｔ）は連続する２つの回転数
    測定時点の間の時間間隔である、請求項１又は２記載の
    電子式クラッチマネージメントシステム。
  4. 【請求項４】 投入されたクラッチが係合点（ＧＰ）に
    まで至った後のクラッチスリップ動作のもとで、伝動装
    置入力軸回転数が所定の回転数閾値を下回るまで連続的
    に目標クラッチストローク（Ｈ（Ｋ））が算出され、そ
    のつどの目標クラッチ位置が制御される、請求項１から
    ３いずれか１項記載の電子式クラッチマネージメントシ
    ステム。
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