JPH11509918A - 自動クラツチの制御特に非常制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、制御装置特に自動クラツチの非常制御装置に関する。クラツチは、閉じられると走行速度により制御されて滑りをもつて動作し、機関回転数が過大であると開かれるか又は開かれたままであるか、又はアイドリング信号のある時開かれることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 自動クラツチの制御特に非常制御装置 本発明は、運転者側で又は手動でシフトされる変速機を持つ自動車の動力伝達 系列に設けられる自動クラツチの操作のため、運転者のシフト意図を示すパラメ ータを検出するセンサ装置と制御とが共同作用し、少なくともセンサ装置がシフ ト意図している非常運転の際車両機関の絞り弁が閉じている時クラツチが開き、 絞り弁が開いている時クラツチが閉じる、自動クラツチの制御に関する。 手動でシフトされる変速機及び自動クラツチを持つ自動車では、運転者のシフ ト意図を検出するために、多少かさばつたセンサ装置が存在せねばならない。こ れに関しドイツ連邦共和国特許出願公開第4237983号明細書から、適当なセンサ により加速ペダル位置とりわけ変速機のシフトレバーの位置又は運動、及び機関 出力を決定する絞り弁の位置及び機関回転数を検出することが公知である。セン サ装置又は個々のセンサの故障の際非常制御運転が行われる。 例えば機関回転数をもはや検出できない場合、不動作位置からの加速ペダルの 偏向が閾値を上回ると、クラツチが閉じられ、閾値を下回るとクラツチが開かれ る。センサ装置の他の故障が存在する場合、適当に変つた非常制御運転を行うこ とができる。例えば加速ペダルセンサの故障の場合、機関回転数が比較的小さい 閾値を下回ると、クラツチが開かれ、この閾値以上ではクラツチが閉じられる。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第4324415号明細書は別のクラツチ制御を示し ており、そのつどの絞り弁位置を検出するセンサ装置に応じてクラツチが操作さ れる。ここでは冗長装置が 設けられて、絞り弁位置を検出する第１の電子装置の故障の際、第１の装置とは 構造的に異なる他の装置への切換えが行われる。従つてここでは非対称冗長性に より高い安全性が保証される。 さて本発明の課題は、特に非常運転にとつて有利なクラツチ制御装置を提供す ることである。 最初にあげた種類の制御装置において、この課題を解決するため本発明によれ ば、少なくとも非常制御運転の場合、機関回転数の高い閾値を上回ると、クラツ チが開くか又は滑りをもつて動作する。 本発明は、速く進行する車両がクラツチの閉じる際機関に過度に高い回転数を 強制することがあるという、一般的な考えに基いている。 機関回転数が高い閾値を上回ると、クラツチが少なくとも一部開くので、例え ば低い変速段で下り坂走行の際加速ペダルの操作されない状態従つて絞り弁のほ ぼ閉じた状態でクラツチが開き続いて加速ペダルの再度の操作従つて絞り弁の開 く際再び閉じる車両の運転段階で、過回転保護が保証される。このような走行状 態では車両の走行速度がちようど大きく、係合過程におけるクラツチ出力側の回 転数がクラツチ入力側の回転数の著しく上にあることがあるので、クラツチの閉 じる際車両の引続く進行により機関が破壊的な回転数にもたらされることがある 。 従つて本発明は、絞り弁位置に関係するクラツチの制御の際、即ち絞り弁の閉 じる際クラツチが開かれる場合、クラツチの開かれた状態で車両が引続き進行し てその速度を高める長い運転段階が生じることがある、という事実を考慮してい る。さて速度上昇にもかかわらず運転者が加速ペダルを再び操作する前に変速機 を一層速い走行用の高い変速段へ切換えないと、加速ペ ダルの操作の際及び絞り弁のそれに応じる開放の際及びそれに伴つてクラツチの 閉じる際、クラツチが機関にとつて危険な運転状態になることがある。 機関回転数をクラツチ制御に利用すると、電子機関制御装置を持つ現在普通の 機関では、規則通りに回転数センサが存在し、その信号を直ちにクラツチ制御に も利用できるという利点がある。従つてクラツチ制御のために別個のセンサを必 要としない。 更に本発明では、非常制御の場合にもその他の存在する信号をクラツチ制御に できるだけ利用することが考慮される。 好ましい実施形態によれば、長い滑り段階で走行速度が消滅する際及び短い滑 り段階で大きい走行速度の際、自動クラツチが係合するか又は開く。車両の走行 速度に応じたクラツチのこの動作により、車両の発進過程について典型的である ように、非常にゆつくりした走行速度においてのみ長い滑り段階が可能になる。 通常の走行速度では、非常に短い滑り段階により、他の場合起こり得るクラツチ の加熱を防止することができる。走行速度信号は、車両の速度センサを介して利 用可能である。 本発明の特に適切な構成では、加速ペダルが不動作位置でアイドリング開閉器 を操作し、それにより発生されるアイドリング信号がクラツチを開くための指令 として処理されることができる。それにより、現在の電子機関制御装置では絞り 弁が運転者で操作される加速ペダルのみによつては制御されず、従つて加速ペダ ルが操作されていない時、絞り弁が必ずしも閉鎖位置をとらない、という事実が 考慮される。アイドリング信号の利用により、特に一義的な判断基準がクラツチ を開くために利用される。特に、少なくとも非常運転の際、運転者が加速ペダル から足を離すことによつて、運転者が常にクラツチの開放を行うことができるの を保証される。 図面により本発明が以下に説明される。 ただ１つの図は概略的な形で自動車の動力伝達系列を示している。 車両機関１は、手動で切換えられる変速機２及び自動的に励作するクラツチ３ を介して、それ以外は示されてない車両の駆動車輪４に結合されている。 クラツチは電子制御装置５により操作され、そのため制御装置は通常種々のセ ンサ６の信号を評価する。それに反しこれらのセンサの信号が故障のため利用不 可能であると、制御装置５が非常運転で動作する。 そのため機関出力を制御するために用いられる加速ペダル８が戻しばねにより 押されて初期位置をとるとこの加速ペダル８により動作せしめられるアイドリン グ開閉器７の信号がまず利用される。 アイドリング開閉器７が信号を発生すると、即ち加速ペダル８が操作されない か又は初期位置をとると、非常運転においてクラツチ３がいかなる場合にも開か れる。 更に走行速度センサ９の信号が評価されて、非常に低い走行速度において又は 走行速度の消滅の際、クラツチ３が長い滑り段階で非常におだやかに係合し、ク リープ速度より高い走行速度では非常に短い滑り段階で係合する。 最後に、車両機関１に付属する回転数センサ10の信号も利用されて、機関回転 数が最高許容機関回転数にほぼ一致する高い閾値を上回ると、自動クラツチ３が 開くか又は開いたままであるか、又は少なくとも滑り状態へ移行するようになつ ている。こうして、クラツチが開かれる際例えば下り坂区間で最高速度に達した 車両が、機関を過度に高い回転数へもたらすことのな いようにすることができる。 クラツチ３を開くか又は開いた状態に保つ前記の信号のどれも存在しない時、 クラツチ３は自動的に閉じる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年４月３日 【補正内容】 本発明は、運転者側で又は手動で切換えられる変速機を持つ自動車の動力伝達 系列に設けられる自動クラツチの操作のために、制御装置が、運転者のシフト意 図を示すパラメータの検出用センサ装置と共同作用する、自動クラツチの制御装 置に関する。 この場合本発明は、特にセンサ装置が故障する場合の非常制御に関する。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第4237983号明細書にはこのようなクラツチ制 御装置が記載され、センサ装置の異なる種類の故障が考察されている。これに関 し、機関回転数センサの故障の場合又は加速ペダルセンサの故障の場合非常運転 方式へ切換えることが考慮され、閉じる際のクラツチは、機関回転数センサが故 障している時、加速ペダルセンサにより検出される加速ペダルの偏向の大きさに 応じて制御されるか、又は加速ペダルセンサが故障している時、機関回転数セン サにより検出される機関回転数の大きさに応じて制御される。後者の場合、機関 回転数が所定の閾値より大きいと、クラツチが閉じられ、回転数が閾値を下回る と、クラツチが開かれるようにすることができる。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第4324415号明細書は別のクラツチ制御装置を 示しており、それぞれの絞り弁位置を検出するセンサ装置に応じてクラツチが操 作される。ここでは冗長装置が設けられて、絞り弁位置を検出する第１の電子装 置の故障の際、第１の装置とは構造的に異なる他の装置への切換えが行われるよ うにしている。従つてここでは非対称冗長性により高い安全性が保証される。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第4326862号明細書は、制御装置が故障しない 場合における自動クラツチの制御に関する。ここでは特に、変速の際運転者が誤 シフトする場合、即ち運転者がそのつどの走行速度について低すぎる変速段を入 れようとする場合が扱われている。このような場合変速後クラツチが自動的に閉 じると、係合の際機関が車両の慣性のためその回転数限界を越えて動かされるこ とがある。これは、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4326862号明細書によれば 、変速機回転数即ち機関と変速機との間に設けられるクラツチの出力側の回転数 用のセンサを設けることによつて防止される。このセンサが過度の運転回転数を 通報する場合、クラツチが弱いクラツチトルクを持つ滑り状態へのみもたらされ て、一方では機関の過回転保護が保証され、他方では機関の制動トルクがまだあ る程度利用されるようにしている。 さて本発明の課題は、非常運転にとつて特に有利なクラツチ制御装置を提供す ることである。 このため既に示した特徴のほかに、センサ装置が故障している少なくとも非常 制御の場合、車両機関の絞り弁が閉じているとクラツチが開き、絞り弁が開いて いるとクラツチが閉じ、クラツチの少なくともこの非常制御の場合、車両機関に 付属して車両機関の回転数を検出する回転数センサの信号が、更にクラツチの制 御に利用可能で、最高許容機関回転数にほぼ一致する高い閾値を機関回転数が上 回ると、クラツチが開くか又は滑りをもつて動作するように考慮されている。 １ 運転者側で又は手動で切換えられる変速機(2)を持つ自動車の動力伝達系列( 1,2,3,4)に設けられる自動クラツチ(3)の操作のために、制御装置が、運転者の シフト意図を示すパラメータの検出用センサ装置(6,7,8,9)と共同作用し、セン サ装置が故障している少なくとも非常制御の場合、車両機関の絞り弁が閉じてい るとクラツチが開き、絞り弁が開いているとクラツチが閉じ、クラツチの少なく ともこの非常制御の場合、車両機関(1)に付属して車両機関の回転数を検出する 回転数センサ(10)の信号が、更にクラツチの制御に利用可能で、最高許容機関回 転数にほぼ一致する高い閾値を機関回転数が上回ると、クラツチが開くか又は滑 りをもつて動作する、自動クラツチの制御装置。 ２ 走行速度が消滅する際クラツチ(3)が長い滑り段階で係合し、大きい走行速 度ではクラツチ(3)が非常に短い滑り段階で係合することを特徴とする、請求項 １に記載の制御装置。 ３ 運転者で操作される加速ペダル(8)に、加速ペダルの操作されない場合操作 されるアイドリング信号開閉器(7)が付属し、アイドリング信号の発生の際クラ ツチが開かれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の制御装置。 ４ 機関制御装置がアイドリング信号を発生する時、クラツチ(3)が開かれるこ とを特徴とする、請求項１〜３の１つに記載の制御装置。 ５ 回転数センサ(10)が車両機関用機関制御装置の一部として設けられるか又は 構成されていることを特徴とする、請求項１〜４の１つに記載の制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コシク，フランツ ドイツ連邦共和国 デー―73760 オスト フイルデルン エーベルハルトシユトラー セ22 (72)発明者 ザレツケル，ミヒヤエル ドイツ連邦共和国 デー―77815 ビユー ル トウヒエルシユトラーセ11 (72)発明者 ツインメルマン，マルテイン ドイツ連邦共和国 デー―77880 ザスバ ツハ ２ フオーゲルスベルグシユトラー セ１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 運転者側で又は手動でシフトされる変速機を持つ自動車の動力伝達系列に設 けられる自動クラツチの操作のため、運転者のシフト意図を示すパラメータを検 出するセンサ装置と制御とが共同作用し、少なくともセンサ装置がシフト意図し ている非常制御運転の際車両機関の絞り弁が閉じている時クラツチが開き、絞り 弁が開いている時クラツチが閉じる、自動クラツチの制御において、少なくとも 非常制御運転の場合、機関回転数の高い閾値を上回ると、クラツチ(3)が開くが 又は滑りをもつて動作することを特徴とする、自動クラツチの制御装置。 ２ 長い滑り段階で走行速度が消滅する際及び短い滑り段階で大きい走行速度の 際、自動クラツチ(3)が係合することを特徴とする、請求項１に記載の制御装置 。 ３ 運転者側で操作される加速ペダル(8)に、加速ペダルの操作されない場合操 作されるアイドリング信号(7)が付属し、アイドリング信号の発生の際クラツチ が開かれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の制御装置。 ４ 機関制御がアイドリング信号を発生の際、クラツチ(3)が開くことを特徴と する、請求項１〜３の１つに記載の制御装置。