JPH07110587B2 - クラッチー変速機ユニットの制御装置 - Google Patents

クラッチー変速機ユニットの制御装置

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JPH07110587B2
JPH07110587B2 JP59242588A JP24258884A JPH07110587B2 JP H07110587 B2 JPH07110587 B2 JP H07110587B2 JP 59242588 A JP59242588 A JP 59242588A JP 24258884 A JP24258884 A JP 24258884A JP H07110587 B2 JPH07110587 B2 JP H07110587B2
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ドクトル・インジエニエール・ハー・ツエー・エフ・ポルシエ・アクチエンゲゼルシヤフト
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、出力制御機構により内燃機関を制御可能であ
り、変速機ユニットの変速段を、少なくとも走行ペダル
の位置とエンジン回転数に依存して切り換えプログラム
を介して自動的に切り換え、前記走行ペダルの位置に比
例する走行ペダル信号を周期的におよび／または非周期
的に走査検出し、走査検出された走行ペダル信号値によ
り、走査検出間隔にわたり捕捉され記憶された走行ペダ
ル信号値を連続的に更新し、燃費最適化切換プログラム
から出力指向切換判定への移行を行うために、記憶され
た前記走行ペダル信号値を用いるように構成されてい
る、クラッチ−変速機ユニットの制御装置に関する。
従来の技術 通常、自動変速制御は次の基準にしたがって設計され
る。すなわちできるだけ経済的な運転走行法ないしモー
ドにしようとするのか、それともできるだけ出力の得ら
れるような出力指向の運転走行法ないしモードにしよう
とするかである。オット−機関の諸特性に基づき両基準
を同時に充足させるのは不可能である。したがって２つ
の両極端な状況間で折合いのつくような努力が屡々なさ
れているに過ぎない。それというのは、純然たる燃費指
向の切換（シフト）プログラムでは危機的交通状況に際
して十分な安全上の余裕が得られず、他方、出力（パワ
ー）指向の切換（シフト）プログラムの場合には燃費が
大き過ぎることになる。
他の対策例としては“経済性（エコノミー）”と“パワ
ー”プログラム間の切り換えという手段がある（自動車
工学誌85、第6/1983、第401〜405頁）。この手段に伴う
欠点は、運転者が相応の切換プログラムを活用する前に
先ず切換スイッチを作動させなければならないことであ
る。もう１つの欠点は、燃費指向か出力指向かいずれか
の運転走行法ないしモードの択一的な選択しか余地がな
いということである。
さらに欠点として考えられるのは、そのような自動変速
機はカーブ走行とかブレーキングとかエンジンブレーキ
状態への移行（走行ペダルの下った状態）に際して、交
通状況に即した切換（シフト）を行えないことである。
それというのは、交通状況に応じた情報付与供給のため
運転者に唯１つできることは、瞬時の走行ペダル情報を
踏み込み加減により発生させることだからである。運転
者がカーブの入口にさしかかったり、あるいはブレーキ
ングの前、または走行ペダルによるエンジンブレーキ状
態への移行の際に、自動変速機はシフトアップを開始す
る。カーブの出口のところで、またはブレーキ操作後、
あるいはエンジンブレーキ終了後、運転者が再びアクセ
ルを踏かしたとき、まずはじめに自動変速機がシフトダ
ウンされてからでないと、運転者は所要のパワーを得ら
れない。このことは時間的損失であるとか走行乗り心地
が損なわれることを意味し、しかもクラッチおよび変速
機の摩耗を来す。
さらにそのほかの欠点として、操作性が悪くなる以外に
も（たとえば交通状況に基づき）短時間に“エコノミ
ー”から“パワー”プログラムへ切り換えようとする場
合には、切換スイッチの“捜索”と“操作”のための付
加的時間損失がある。
一番後に述べた欠点を取り除くため、ドイツ連邦共和国
特許出願公開公報第2811574号では、手動による切り換
えを自動化することが提案されている。それによれば、
走行ペダルの（瞬時の）踏み込み（変位）速度が所定値
を越えると、プログラム制御ユニットは燃費最適運転モ
ードから出力最適運転モードへ切換えられる。それによ
って、手動による切り換えの欠点は取り除かれるもの
の、その長所、すなわち機械的切換スイッチの記憶蓄積
作用が犠牲になる。それというのは、記憶蓄積作用が欠
除如するため、遅滞なく迅速に走行しようとするたび
に、またはしなければならないたびごとにあらためて、
走行ペダルの急速な踏込みにより出力最適の切換プログ
ラムを用いなければならず、そのために結局、著しい燃
料消費と“がくんがくん”という車体のゆれが現われる
からである。
発明が解決しようとする課題 したがって本発明の課題は、付加的な操作素子を用いる
必要がないようにして、できるだけ燃費最適の切換プロ
グラムを基礎として、運転者の走行特性、および、目下
丁度存在している走行ないし交通状況に適合するクラッ
チ−伝動装置−ユニット用の制御装置を提供することに
ある。
課題を解決するための手段 本発明によればこの課題は、記憶された走行ペダル信号
値から、運転者の過去および現在の走行スタイルおよび
／または走行状態を評価する走行ペダル動作特性値を算
出する手段が設けられており、切り換え判定のための限
界値を制御するために、燃費最適化切換プログラムから
出力指向切換判定への移行が連続的に行われるように、
前記走行ペダル動作特性値を用い、前記手段は、走行ペ
ダル動作特性値を、記憶された走行ペダル信号値の重み
付けされた和から、および／またはそれぞれ２つの走査
検出間隔間の走行ペダル信号値の変化の重み付けされた
和から算出し、該走行ペダル動作特性値の関数として、
切り換え判定のための限界値を変化させることにより解
決される。
実施例の説明 まず始めに本発明の概要を説明する。
本発明による制御装置は、捕捉記憶された走行ペダル信
号値から、運転者の走行スタイルや走行状況を評価する
“走行ペダル動作特性値”を算出する。以下で詳しく
述べるように本発明による変速機制御回路は“学習能
力”を有しており、変速段に対する切り換え操作を運転
者の走行スタイルに最適に適合させることにより、走行
ないし交通状況に応じて最適化される。つまり運転者の
走行スタイルないしそのつどの交通状況への反応は走行
ペダルの種々異なる踏み方に現われることを利用して、
上記の“学習能力”を実現している。したがって本発明
による制御装置は、走行ペダル位置の現在および過去の
変化から変速機に対する制御パラメータすなわち走行ペ
ダル動作特性値”を得ている。
本発明によれば、走行ペダル計算機ユニットを用いて、
記憶されているｍ＋１個の走行ペダル信号値（φ（ｔ−
ｉΔT,i＝0,1,2...m））の重み付けされた和から、およ
び／またはそれぞれ２つの走査検出間隔間の走行ペダル
信号値（φ（ｔ−ｉΔＴ））の変化の重み付けされた和
から、上記の走行ペダル動作特性値を算出する。この場
合、ΔＴは記憶された値を走査検出する際の走査検出間
隔である。本発明によれば、燃費最適化切り換えプログ
ラムから出力指向切換判定への繰り返し行われる移行を
制御するために、変速段切り換えの判定が行われる。
第１図に示されているように、個々の特性曲線変換器
は、それぞれ投入されている変速段ｋに依存して種々異
なる特性曲線をシミュレートできるように構成されてい
る。そして変速機入力回転数ｎを得るための特性曲線を
シミュレートする特性曲線変換器による変速段切り換え
限界値Ｐにしたがって、シフトアップないしシフトダウ
ン信号が送出される。特性曲線変換器28、35は、第１図
に示されているように切り換え予備判定信号しか供給し
ていない。そして最終的な切り換え判定はアンド素子3
0、37によって行われる。つまり後で述べるように、両
方の比較器26,31ないし33,38が同時にシフトダウン信号
ないしシフトアップ信号を送出するときにだけ、シーケ
ンス制御回路３はAND素子30、37からシフトダウン命令
ないしシフトアップ命令を受け取る。さらに変速段切り
換え予備判定信号は、特性曲線変換器28、35（第１図参
照）を介して制御されるだけでなく、特性曲線変換器2
9、32ないし36、39を介して走行ペダル動作特性値に依
存して、シフトダウン点ないしシフトアップ点ヒステリ
シス出力ならびに次に低い変速段における最高許容変速
機回転数ないし次に高い段における最低許容変速機回転
数を、最終的な切り換え判定のために考慮する。つまり
本発明によれば走行ペダル動作特性値により制御される
限界値が用いられるのである。このように、特性曲線変
換器29および36に関連してシフトダウン時点ヒステリシ
ス出力Prphとシフトアップ時点ヒステリシス出力Phphが
設けられている。これらの特性曲線変換器は走行ペダル
動作特性値により制御され、切り換え安定化のために用
いられる。つまり第１図から明らかなように、動作ブロ
ック26、27、29ならびに33、34、36は、システムの動作
点が切り換え動作曲線付近を動いても、シフトアップな
いしシフトダウン過程を継続的には行なわないようにす
る。
このようにクラッチ−変速機ユニットの制御は、切り換
え限界値出力Psg（ｋ＋１）ないしPsgを、特性曲線変換
器29ないし36を介して走行ペダル動作特性値から導出さ
れたシフトダウンないしシフトアップヒステリシス出力
と、減算ないし加算素子27、34において重畳することに
より達成される。
なお、ここでφ（ｔ），φ（ｔ−ｉΔＴ）,i＝0,1,
2...,m）の関数の実体について補足的に説明しておく
と、φ（ｔ）は時間軸上で変化する大きさであり、つま
り時間が経過につれて変化する走行ペダル位置である。
ここでは走査検出される値を取り扱っており、φは走査
検出インターバルΔＴの間隔で捕捉されるものであるこ
とから、これをφ（ｔ）で表している。したがってφ
（ｔ−ｉΔＴ）とは、過去に捕捉され記憶された走行ペ
ダル位置の値を表している。この場合、ｉによって現在
時点から遡った時間的隔たりが示されている。
そして本発明によれば、過去および現在における走行ペ
ダル位置ないしその変化から算出された走行ペダル動作
特性値を、重み付けられた和として算出しており、し
たがって次式のようになる： ＝a1φ（ｔ）＋a2φ（ｔ−ΔＴ）＋a3t（ｔ−２Δ
Ｔ）＋a4t（ｔ−３ΔＴ）＋b1（ｔ）＋b2（ｔ−Δ
Ｔ）＋b3（ｔ−２ΔＴ）＋b4（ｔ−３ΔＴ） この場合、ａおよびｂは一般的な重み付け係数であり、
は走行ペダル位置φの変化を表している。
さらにここで、を用いることで出力指向切換判定へ移
行できる理由について説明しておく。走行ペダル動作特
性値（φではない）は運転者の走行スタイルつまり交
通状況に対する応答を表している。しかしながらここで
用いられているのは関数関係の結果であって、関数その
ものではない。走行ペダル動作特性値の上昇は、出力
指向の走行スタイルつまりスポーティな走行スタイルが
強まりつつあることを表している。
切換判定のための種々の限界値を本発明で提案するよう
にして制御することによって、走行ペダル動作特性値
の大きさに依存して燃費最適化切換プログラムから出力
指向切換判定への移行を行うことができる。このこと
は、走行ペダル動作特性値が上昇したときに各限界値
が出力指向切換判定方向へずらされることにより行われ
る。
記憶されている２つの切換プログラム間での切り換えが
行われる従来技術による公知の制御装置に対し、本発明
による装置は以下のように動作する。すなわち、燃費最
適化切換プログラムに相応する切換判定のための各限界
値から出発して、走行ペダル動作特性値が上昇するに
つれて切換判定のための限界値がいっそう出力指向動作
の方向へずらされる。したがって、たとえば走行ペダル
動作特性値が最大のときの限界値全体を、いわば仮想的
に存在する出力最適化切換プログラムとして捉えること
ができる。
次に、本発明を図示の実施例を用いて詳細に説明する。
第１図中、１はクラッチ−変速機ユニットを示す。切換
弁２は１つまたは複数のクラッチを作動ないし変速段を
切換えるために用いられる。切換弁２はシーケンス制御
回路３から信号を供給される。変速機−記憶ユニット４
は変速機出力回転数ｎと投入された変速段ｎ（ｋ）の値
を受取る。変速機−記憶ユニット４において下記の値が
ひきつづいての処理のため準備形成される。その時点で
の、および次に高い、ならびに次に低い変速段における
変速機入力回転数ｎ（ｋ）、ｎ（ｋ−１）、ｎ（ｋ＋
１）の値は、図示されていない計算機ユニットにおいて
変速機出力回転数ｎと投入された変速段ｋとから計算さ
れる。さらに走行ペダル５から走行ペダル位置に比例す
る走行ペダル信号φが送出される。
これらのパラメータは通常、変速機制御のために用いら
れる。ブロック図および後続の説明から明らかなよう
に、付加的に横方向加速度、減速度、エンジンブレーキ
状態が変速機制御に関与する。さらに変速機制御回路は
“学習能力”、すなわち各切換操作を丁度車両を動かし
ている運転者の走行モードもしくはスタイルに最適に適
合させ、走行ないし交通状況に最適適合させる能力を獲
得する。
この学習能力の実現のため、運転者の走行モード（スタ
イル）ないし各交通状況への反応は先ず第一に走行ペダ
ルの種々異なる踏み方となって現われる、という事実が
用いられる。したがって走行ペダル位置ないしその現在
および過去の変化が、制御パラメータを得るための代表
的量として用いられて、そのような“学習能力”が実現
され得る。この制御パラメータを以下では走行ペダル動
作特性値と称する。
そのために走行ペダル計算機ユニット６は、走行ペダル
信号φをサイクリックまたは非サイクリックに呼び出し
もしくは走査検出し、検出された値φ（ｔ）を走行ペダ
ル計算機ユニット７に記憶する。この計算機ユニット７
中には（ｍ＋１）個の経過した走査検出間隔ΔＴにおけ
る走行ペダル信号の（ｍ＋１）個の値φが記憶されてい
る。これらの値は各走査検出間隔ごとにサイクリックに
更新される。走行ペダル計算機ユニット６は記憶された
値から重み付けされた和を介して走行ペダル動作特性値
を計算する。
横方向加速度センサ８は車両の横方向加速度を捕捉し、
それに相応する信号ｑを送出する。特性曲線変換器９を
介して、走行ペダル動作特性値から、シフトアップに
対する上方限界値を表わす値qmaxが決められる。比較器
10はｑをqmaxと比較する。ｑ＞qmaxの場合、比較器10か
らは場合により行われるシフトアップ過程を阻止する信
号をシーケンス制御回路３に送出する。
速度センサ11は車両速度を捕捉し、速度信号ｖを発生
し、この速度信号から極性反転付微分器12は減速信号
を取出す。特性曲線変換器13は動作特性値を次のよう
な信号vmin、すなわちそれを上回るとシフトダウン過程
の要求される最小減速度を表わす信号minに変換す
る。比較器14はをminと比較する。＞minの場
合、アンド素子15にはシフトダウン信号が送出されな
い。＜minの場合、アンド素子15にシフトダウン信
号が送出される。さらに、ブレーキペダルが作動される
と、アンド素子15はブレーキペダルスイッチ16から信号
を受取る。特性曲線変換器17は走行ペダル動作特性値
に、次に低いほうの変速段における最大回転数ｎ（ｋ−
１）maxを対応させる。比較器18はｎ（ｋ−１）maxを、
変速機記憶ユニット４から受取るｎ（ｋ−１）と比較す
る。ｎ（ｋ−１＞ｎ（ｋ−１）maxの場合、アンド素子1
5にはシフトダウン信号が供給されない。その関係が満
たされない場合、シフトダウン信号がアンド素子15に送
出される。すべての３つの条件が満たされた場合のみア
ンド素子15はシフトダウン信号をシーケンス制御回路３
に送出する。
特性曲線変換器19は走行ペダル動作特性値から待機信
号twを形成し、この信号twはシーケンス制御回路３に供
給されて、シフトアップの行われるまでの待機時間が決
定される。
走行ペダルスイッチ20は走行ペダルの非踏み込状態（エ
ンジンブレーキ状態）では信号をシーケンス制御回路３
に送出し、以ってシフトアップは行われないようにな
る。
比較器21は常時、変速機記憶ユニット４からの実際の変
速機入力側回転数ｎ（ｋ）を最大回転数nmax（これは特
性曲線変換器22を介して走行ペダル動作特性値から決
められる）と比較する。ｎ＞nmaxの場合、比較器21はシ
フトアップ信号をシーケンス制御回路３に送出する。ｎ
＜nmaxの場合、信号は送出されない。比較器23は変速機
記憶ユニット４からの実際の変速機入力側回転数ｎ
（ｋ）を、特性曲線変換器24により動作特性値から定め
られる最小回転数nminと連続的に比較する。ｎ＜nminの
場合、シフトダウン信号がシーケンス制御回路３に供給
され、そうでない場合は供給されない。比較器21,23の
機能はシーケンス制御回路３に接続された他のすべての
構成要素に対して優先的機能を有する。それというの
は、その機能はエンジンおよび変速機ユニットに対する
保護機能として用いられるからである。
特性曲線変換器25は、走行ペダル信号φから出力設定値
Psを形成する。比較器26は出力設定値Psをシフトダウン
出力Prと比較する。シフトダウン出力Prは加算器27によ
り、切換限界出力Psgとシフトダウン点ヒステリシス出
力Prphとの和から形成される。切換限界出力は切換特性
曲線をシミュレートする特性曲線変換器28によって変速
機入力回転数ｎ（ｋ）から取出され、シフトダウン点ヒ
ステリシス出力Prphは特性曲線変換器29を用いて走行ペ
ダル動作特性値から形成される。出力設定値Psがシフ
トダウン出力Prより大の場合比較器26はシフトダウン信
号をアンド素子30に送出する。比較器31は次に低いほう
の変速段ｎ（ｋ−１）における回転数が次に高いほうの
変速段における最大回転数（これは特性曲線変換器32に
より走行ペダル動作特性値から定められる）より高い
か否かをチェックする。そうでない場合には比較器31は
シフトダウン信号をアンド素子30に送出する。両比較器
26,31に同時にシフトダウン信号が現われる場合のみシ
ーケンス制御回路３はアンド素子30からシフトダウンの
命令を受取る。
シフトアップの要求は同様の経過で行われる。比較器33
は要求された設定出力Psをシフトアップ出力Phと比較す
る。シフトアップ出力Phは減算素子34において次に高い
ほうの変速段における切換限界出力Psg(k+1)とシフトア
ップヒステリシス出力Phphとの差から定められる。次に
高いほうの変速段Psg(k+1)における切換限界出力は次に
高いほうの変速段における切換特性曲線をシミュレート
する特性曲線変換器35により、次に高いほうの変速段に
おける回転数から（変速機記憶ユニット４から）定めら
れる。シフトアップヒステリシス出力Phphは、特性曲線
変換器36により走行ペダル動作特性値から得られる。
設定出力Psがシフトアップ出力Phより小である場合、比
較器33はシフトアップ信号をアンド素子37に送出する。
そうでない場合は送出しない。
比較器38は次に高いほうの変速段における回転数ｎ（ｋ
＋１）（変速機記憶ユニット４からの）を次に高いほう
の変速段における最小回転数ｎ（ｋ＋１）minと比較す
る。次に高いほうの変速段における最小回転数ｎ（ｋ＋
１）minは特性曲線変換器39を介して走行ペダル動作特
性値から求められる。ｎ（ｋ＋１）＞ｎ（ｋ＋１）
minの場合、比較器38はシフトアップ信号をアンド素子3
7に送出し、そうでない場合は送出しない。
両比較器33,38の双方からシフトアップ信号が現われる
場合のみ、アンド素子37はシフトアップ命令をシーケン
ス制御回路３に送出する。わかり易くするためさらに幾
らか付言する。
動作ブロック26,27,29および33,34,36は“切換安定化”
に用いられる。すなわち系の動作点が切換動作特性曲線
のところを動くと、変速機はシフトアップ、ダウン過程
を継続的には行わない。要するに切換特性曲線は“切換
ヒステリシス”のためひき離される。
変速段選択を定めるパラメータは走行ペダル動作特性値
により変えることができる（以下、括弧内の説明から
走行ペダル動作特性値の上昇と共に値がどのように変化
するかがわかる）。
−シフトアップ用の切換限界値（増加） −シフトダウン用の切換限界値（減少） −切換ヒステリシス幅（減少） −投入変速段における最小回転数（増加） −投入変速段における最大回転数（増加） −次に高いほうの変速段における最大回転数（増加） −次に低いほうの変速段における最大回転数（増加） −なおシフトアップの可能な際の最大横方向加速度（減
少） −ブレーキングの際シフトダウンを解除させる際の最大
減速度（減少） −ブレーキングの際なおシフトダウンの可能な次に低い
ほうの変速段における最大可能回転数（増加） −シフトアップの際の待機時間（増加） すべての特性曲線変換器はそのつど投入されている変速
段Ｋに依存して、種々異なる特性曲線をシミュレートで
き、かつしなければならない。このような依存性ないし
関係はわかり易くするため省いてある。
本発明の実施例によれば、シーケンス制御回路３に優先
制御回路が前置接続され、この優先制御回路は入力信号
をその重み付けに応じてシーケンス制御回路へ通過伝送
する。ロジック素子を有するその種の優先制御回路の手
段について、第２図を用いて説明する。この場合、シー
ケンス制御回路３の入力側に接続された動作素子は特性
曲線変換器19を除いて第１図から明らかなように左側に
示してあり、シーケンス制御回路３は右側に示してあ
る。
アンド素子40は次のような場合のみ、アンド素子37から
のシフトアップ信号H3を通過伝送させる。すなわちノア
素子41に走行ペダルスイッチ20からも、横方向加速度を
監視する比較器10からも、シフトアップ過程の阻止用信
号が現われない場合のみ通過伝送する。
オア素子42からシフトダウン信号R2が送出されるのは、
アンド素子30から、またはブレーキ機能を監視するアン
ド素子15から、あるいは両アンド素子からのシフトダウ
ン信号が生じる場合である。
オア信号43からシーケンス制御回路３にシフトアップ信
号Ｈが送出されるのは、アンド素子44からか、またはア
ンド素子45からか、あるいは両アンド素子から信号が現
われる場合である。アンド素子44は次のような場合のみ
信号を送出する。すなわち比較器21からシフトアップ信
号H1が現われ、比較器23からシフトダウン信号R1が現わ
れない場合のみである。アンド素子45は次の場合のみシ
フトアップ信号を送出する。すなわちアンド素子40から
シフトアップ信号H2が現われ、オア素子42からシフトダ
ウン信号R2が現れず、比較器R1からシフトダウン信号が
現われない場合のみである。
アンド素子47から、または48から、あるいは両アンド素
子から１つの信号が現われると、アンド素子46からシー
ケンス制御回路３にシフトダウン信号が送出される。比
較器23からシフトダウン信号R1が現われ、かつ比較器21
からシフトダウン信号が現われない場合のみ、アンド素
子47から信号が送出される。比較器21からシフトアップ
信号H1が現われ、かつアンド素子40からシフトアップ信
号H2が現れず、かつオア素子42からシフトダウン信号R2
が現われる場合のみ、アンド素子48から信号が送出され
る。
さらに、走行ペダル動作特性値を所定の動作状態に依
存して基本値にリセットすると好適である。この基本値
は次のような初期値に相応し得る。すなわち、走行ペダ
ル計算機ユニット６により点火電流の遮断後、必然的に
走行ペダル特性値φがセットされる初期値（計算機初期
設定）に相応し得る。基本値は（ｍ＋１）の走査検出間
隔に亘り非作動の走行ペダルの場合、殊に値ゼロのと
き、走行ペダル動作特性値の値に相応するようにして
もよい。
第３図には、第１図のブロック図の相応の拡大例が示さ
れている。基本値への走行ペダル動作特性値のリセッ
トが、走行ペダル計算機ユニット６により、投入された
変速段ｋの切換の際、および／またはオア素子49からの
リセット信号の際に行われ得る。
オア素子49からリセット信号が走行ペダル計算機ユニッ
ト６に走出されるのは、１つまたは複数またはすべての
入力側に信号が加わる場合である。
これらの信号は次のものにより生ぜしめられる。
−走行ペダルスイッチ20; −走行ペダルスイッチ20および比較器51から同時に信号
が加わる場合、アンド素子50から生ぜしめられる。比較
器51から信号が送出されるのは横方向加速度ｑが最小横
方向加速度C1より小である場合である。
−速度ｖが最小速度Ｃより小である場合、比較器52から
生ぜしめられる。
−ブレーキペダルスイッチ16 −ブレーキペダルスイッチ16および比較器54から同時に
信号が加わる場合、アンド素子53により生ぜしめられ
る。比較器54から信号が現われるのは減速度が最小限
速度C3より小である場合である。
−次に高いほうの変速段における変速機入力回転数ｎ
（ｋ＋１）が最小回転数C4より小である際比較器55によ
り生ぜしめられる。
−変速機入力回転数ｎ（ｋ）が最小回転数C5より小であ
る場合比較器56により生ぜしめられる。
−変速機入力回転数ｎ（ｋ−１）が最小回転数C6より小
である場合比較器57により生ぜしめられる。
オア素子49の入力信号は走行ペダル計算機ユニット６に
おいて直接的にロジック結合することも有利に行い得
る。その一例を第４図に示す。
さらに、走行ペダルスイッチ20、横方向加速度センサ
８、速度センサ11、微分器12、ブレーキペダルスイッチ
16、変速機４、クラッチ−変速機−ユニット１、の信号
を直接的に走行ペダル計算機ユニット６で捕捉し走行ペ
ダル動作特性値に対するリセット基準に処理すること
もできる（このことは第５図に示されている）。
第３〜第５図にてリセット基準に処理された信号は必ず
しも全数用いなくてもよい。また個々の信号、たとえば
投入された変速段ｋ、走行ペダルスイッチ20およびおそ
らくブレーキペダルスイッチ16の変化でも十分である。
さらに、計算、比較回路、およびシーケンス制御回路の
役割を第６図に図示のようにデジタル計算機を用いて行
わせることもできる。各種センサの信号、走行ペダル
５、走行ペダルスイッチ20、横方向加速度センサ８、速
度センサ11、ブレーキペダルスイッチ16、並びにクラッ
チ−変速機−ユニットにて捕捉される信号、変速機出力
回転数ｎおよび投入された変速段ｋはデジタル計算機中
に入力される。デジタル計算機59に接続されているのは
記憶ユニット60であり、この記憶ユニット中には請求範
囲第16〜18項に記載の特性曲線変換器の特性曲線も記憶
されている。デジタル計算機59は直接切換弁２を制御
し、この切換弁により、クラッチ−変速機−ユニット１
の各素子が作動される。
発明の効果 本発明により主に得られる利点とは簡単な手段で、付加
的な操作素子を作動させる必要なく、できるだけ燃費最
適の切換プログラムを基礎として、運転者の走行特性お
よび目下存在している走行ないし交通状況にダイナミッ
クに適合するクラッチ−変速機ないし伝動装置−ユニッ
ト用の制御装置を実現できることである。燃費最適指向
プログラムから出力指向切換判定への“連続的”移行に
より運転者に対してその要求する走行出力が与えられ
得、その際いずれの領域においても常にできるだけ低い
燃費になるように注意が払われる。燃費の低減のほかに
付加的に走行安全性が高められる、すなわち走行交通状
況に応じた切換操作がカーブにおいても、ブレーキング
においてもエンジンブレーキにおいても行われることに
よる。切換操作の低減により変速機−クラッチ摩耗が減
少され走行乗心地が著しく高められる。
【図面の簡単な説明】
第１図はクラッチ−変速機−ユニット用の本発明の制御
回路のブロック図、第２図は優先制御回路のブロック
図、第３図〜第５図は第１図の制御回路の別の実施例の
ブロック図、第６図はデジタル計算機を用いての制御回
路の実現回路のブロック図である。 １……クラッチ−変速機ユニット、２……切換弁、４…
…変速機−記憶ユニット、６……走行ペダル計算機ユニ
ット、７……計算機ユニット、８……横方向加速度セン
サ、９……特性曲線変換器、10……比較器、11……速度
センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ライナー・ビュスト ドイツ連邦共和国ヴイールンスハイム・イ ム・クリューゲレ 11―１ (72)発明者 ノルベルト・シュテルター ドイツ連邦共和国ヴアイサツハ・タールシ ュトラーセ17 (56)参考文献 特表 昭55−500122（ＪＰ，Ａ)

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】出力制御機構により内燃機関を制御可能で
    あり、 変速機ユニットの変速段を、少なくとも走行ペダルの位
    置とエンジン回転数に依存して切り換えプログラムを介
    して自動的に切り換え、 前記走行ペダルの位置に比例する走行ペダル信号（φ）
    を周期的におよび／または非周期的に走査検出し、 走査検出された走行ペダル信号値（φ（ｔ））により、
    走査検出間隔（ΔＴ）にわたり捕捉され記憶された走行
    ペダル信号値（φ（ｔ−ｉΔＴ）,i＝0,1,2...,m）を連
    続的に更新し、 燃費最適化切換プログラムから出力指向切換判定への移
    行を行うために、記憶された前記走行ペダル信号値を用
    いるように構成されている、 クラッチ−変速機ユニットの制御装置において、 記憶された走行ペダル信号値（φ（ｔ−ｉΔＴ）,i＝0,
    1,2...,m）から、運転者の過去および現在の走行スタイ
    ルおよび／または走行状態を評価する走行ペダル動作特
    性値（）を算出する手段が設けられており、 切り換え判定のための限界値を制御するために、燃費最
    適化切換プログラムから出力指向切換判定への移行が連
    続的に行われるように、前記走行ペダル動作特性値
    （）を用い、 前記手段は、走行ペダル動作特性値（）を、記憶され
    た走行ペダル信号値（φ（ｔ−ｉΔＴ）,i＝0,1,2,...
    m）の重み付けされた和から、および／またはそれぞれ
    ２つの走査検出間隔間の走行ペダル信号値（φ（ｔ−ｉ
    ΔＴ））の変化の重み付けされた和から算出し、該走行
    ペダル動作特性値（）の関数として、切り換え判定の
    ための限界値を変化させることを特徴とする、 クラッチ−変速機ユニットの制御装置。
  2. 【請求項２】横方向加速度センサ（８）を用いて車両の
    横方向加速度（ｑ）を捕捉検出して所定の値（qmax）と
    比較し、横方向加速度（ｑ）が前記の所定の値（qmax）
    を越えているかぎり、クラッチ−変速機ユニット（１）
    のシフトアップを阻止する、特許請求の範囲第１項記載
    の制御装置。
  3. 【請求項３】たとえば横方向加速度（ｑ）、減速度
    （）、ブレーキ過程、エンジンブレーキ動作および変
    速機出力回転数（ｎ）、ならびに該変速機出力回転数
    （ｎ）と投入されている変速段（ｋ）とから算出される
    値である変速機入力回転数（ｎ（ｋ））、次に高い変速
    段の変速機入力回転数（ｎ（ｋ＋１））、および次に低
    い変速段の変速機入力回転数（ｎ（ｋ−１））のよう
    な、測定により得られた信号と前記の限界値とを比較お
    よび／または論理結合することにより切り換え判定を行
    なう、特許請求の範囲第１項または第２項記載の制御装
    置。
  4. 【請求項４】走行ペダル動作特性値（）により変化さ
    れる切り換え判定用の限界値は、 −シフトアップ用切り換え限界値 −シフトダウン用切り換え限界値 −切り換えヒステリシスに対して切り換えを安定化する
    ために互いに引き離されている燃費最適化切り換え特性
    曲線の幅（以下切り換えヒステリシス幅と称する） −投入されている変速段における最低回転数 −投入されている変速段における最高回転数 −次に高い変速段における最低回転数 −次に低い変速段における最高回転数 −なおシフトアップを許容する最大横方向加速度 −超過時にブレーキを操作するとシフトダウンの行われ
    る最小減速度 −ブレーキを操作してもなおシフトダウンを許容する、
    次に低い変速段における最高可能回転数 −シフトアップするまでの待機時間 の値である、特許請求の範囲第２項または第３項記載の
    制御装置。
  5. 【請求項５】走行ペダル動作特性値（）の増加ととも
    に限界値 −シフトアップ用切り換え限界値 −投入されている変速段の最低回転数 −投入されている変速段の最高回転数 −次に高い変速段の最低回転数 −次に低い変速段の最高回転数 −ブレーキを操作してもなおシフトダウンを許容する、
    次に低い変速段における最高可能回転数 −シフトダウンするまでの待機時間 を高め、さらに限界値 −シフトダウン用切り換え限界値 −切り換えヒステリシス幅 −なおシフトアップを許容する最大横方向加速度 −超過時にブレーキを操作してもなおシフトダウンが行
    われる最小減速度を低減する、 特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項記載の制
    御装置。
  6. 【請求項６】前記走行ペダル動作特性値（）をリセッ
    ト信号に依存して基本値へセットする、特許請求の範囲
    第１項〜第４項のいずれか１項記載の制御装置。
  7. 【請求項７】前記基本値は、（ｍ＋１）個の走査検出間
    隔にわたり走行ペダルが操作されないときの走行ペダル
    動作特性値（）に相応する、特許請求の範囲第６項記
    載の制御装置。
  8. 【請求項８】たとえば横方向加速度（ｑ）および／また
    は減速度（ｖ）および／またはブレーキ過程および／ま
    たはエンジンブレーキ操作および／または変速機入力回
    転数（ｎ（ｋ））および／または次に高い変速段の変速
    機入力回転数（ｎ（ｋ＋１））および／または次に低い
    変速段の変速機入力回転数（ｎ（ｋ−１）および／また
    は投入されている変速段（ｋ）、のような測定および／
    または計算により得られた１つまたは複数個の信号か
    ら、直接または間接的に該信号を所定の限界値と論理結
    合および／または比較することにより前記のリセット信
    号を得る、特許請求の範囲第６項または第７項記載の制
    御装置。
  9. 【請求項９】走行ペダル計算機ユニット（６）は、前記
    走行ペダル信号値（φ）を（ｍ＋１）走査検出間隔（Δ
    Ｔ）にわたって周期的におよび／または非周期的に走査
    検出し、メモリユニット（67）内に記憶されている走行
    ペダル信号値（φ（ｔ−ｉΔＴ）;i＝0,1,2,...m）を連
    続的に更新し、これらの値から走行ペダル動作特性値
    （φ）を算出して、切り換え判定用限界値を所期のよう
    に変化させる特性曲線変換器（9,13,17,19,22,24,29,3
    2,36,39）へ送出し、さらに、センサにより捕捉された
    信号 −横方向加速度（ｑ） −ブレーキ過程 −エンジンブレーキ動作 −微分器を用いて減速度信号（）を得る車両速度
    （ｖ） −変速機出力回転数（ｎ）および投入されている変速段
    （ｋ） −該変速機出力回転数および投入されている変速段から
    変速機メモリユニット（４）が算出し送出する信号 −変速機入力回転数（ｎ（ｋ）） −次に高い変速段における変速機入力回転数（ｎ（ｋ＋
    １）） −次に低い変速段（ｎ（ｋ−１））における変速機入力
    回転数 −特性曲線変換器（25）を用いて走行ペダル位置信号
    （φ）から求める出力目標値信号（Ps） を比較器により限界値と比較しおよび／または論理結合
    回路内で処理して切り換え信号を発生させ、後続処理の
    ためにシーケンス制御回路（３）へ送出し、シフトアッ
    プするまでの待機時間（tw）を、特性曲線変換器（19）
    により走行ペダル動作特性値（）から決定してシーケ
    ンス制御回路へ送出する、特許請求の範囲第８項記載の
    制御装置。
  10. 【請求項１０】前記シーケンス制御回路（３）内へ入力
    される切り換え信号は、論理回路として構成された優先
    制御回路により制御される、特許請求の範囲第９項記載
    の制御装置。
  11. 【請求項１１】前記優先制御回路はシーケンス制御回路
    （３）の構成部分である、特許請求の範囲第10項記載の
    制御装置。
  12. 【請求項１２】計算回路および比較回路ならびにシーケ
    ンス制御回路の役割をディジタル計算機が受け持つ、特
    許請求の範囲第11項記載の制御装置。
  13. 【請求項１３】特性曲線変換器が、（消去およびプログ
    ラム可能な）読み出し専用メモリ（ROM,PROM,EPROM）と
    して構成されており、該メモリ内に特性曲線がほぼ連続
    的に記憶されている、特許請求の範囲第12項記載の制御
    装置。
  14. 【請求項１４】特性曲線変換器によりシミュレートされ
    る特性曲線は各変速段に依存してそれぞれ異なる、特許
    請求の範囲第13項記載の制御装置。
  15. 【請求項１５】個々の変速段のための各特性曲線変換器
    の特性曲線は、加算的倍数により互いに別々に生じる、
    特許請求の範囲第13項または14項記載の制御装置。
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