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目的

トルク伝達装置に対する負荷変化特性を良好にする制御方法を提供する。

構成

トルクコンバータロックアップクラッチのようなトルク伝達装置の制御において、駆動側から被駆動側に伝達される結合モーメントを制御量とし、当該制御量を駆動モーメントに依存して算出する。

概要

背景

車両技術から、駆動機変速機ユニットとの間の変速比または速度段の変化の際に必要な連結過程を制御または調整アルゴリズム支援するまたは自動化することが公知である。これにより、機関ユニットないし変速機ユニットの操作を容易にしかつ連結過程を出来るだけ材料の消耗を少なくかつエネルギー節約して実施しようとするものである。さらに、例えばコーンディスク巻き掛け変速機において調整過程および保護機能を実施ないし保証するために、自動変速機ユニット配属されているトルク伝達装置の制御が役に立つ。

WO94/04852から、自動変速機と関連したトルク伝達装置の制御方法が公知である。このトルク伝達装置は、摩擦クラッチ並列に配置されている流体コンバータとの分岐を有している。この方法では、機関ユニットから供給される駆動モーメントは、コンバータによって伝達すべきハイドロリック成分と、ロックアップクラッチのような摩擦クラッチによって伝達すべき機械成分とに分割される。中央制御ユニットまたは計算機ユニットは、摩擦クラッチによってその都度伝達すべきトルクを、装置のその都度の作動状態に依存して決定または計算する。ハイドロリック流体コンバータによって伝達すべき残りのモーメントは、加わっているモーメントと摩擦クラッチによって伝達されるモーメントとの差から生じかつトルク伝達装置の駆動側と被駆動側との間のスリップに直接相応する。

この制御方法は、自動変速機およびロックアップクラッチとの関連においてのみ使用可能である。しかし自動変速機の受入れは数多くの使用領域においてほんの僅かである。さらに、この形式のロックアップクラッチはコストが高くかつ所要スペースが大きい。

概要

トルク伝達装置に対する負荷変化特性を良好にする制御方法を提供する。

トルクコンバータのロックアップクラッチのようなトルク伝達装置の制御において、駆動側から被駆動側に伝達される結合モーメントを制御量とし、当該制御量を駆動モーメントに依存して算出する。

目的

本発明の課題は、トルク伝達装置に対する著しく改良された負荷変化特性を有する高い制御品質の出来るだけユニバーサルに使用可能な制御方法を提供することである。

付加的に、従来のトルク伝達装置に比してコスト面での利点を得ようとするものである。さらに、この形式の制御方法を実施するためのトルク伝達装置を提供するものである。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
8件

この技術が所属する分野

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請求項1

例えば自動車用トルク伝達装置制御方法であって、該トルク伝達装置はパワー分岐路を有するかまたは有しない形式のものにおいて、トルク伝達装置の駆動側から被駆動側に伝達される結合モーメントを制御量として使用し、当該制御量を駆動モーメントに依存して算出および/または検出することを特徴とする制御方法。

請求項2

パワー分岐路を有するかまたは有しないトルク伝達装置の制御方法であって、前記トルク伝達装置は、トルク伝達装置の駆動側から被駆動側に伝達されるトルクを制御するものであり、測定値検出のためのセンサ装置とこれに接続された中央制御または計算ユニットを有し、トルク伝達装置により伝達されるトルクの制御を、伝達されるトルクを駆動モーメントの関数として計算し、適合し、制御し、理想状態からの偏差補正によって長期的に補償することによって行うことを特徴とする制御方法。

請求項3

例えば自動車用のトルク伝達装置の制御方法であって、該トルク伝達装置は駆動機関パワー方向で後置接続されており、かつトルク伝達装置の駆動側から被駆動側に伝達されるトルクを制御し、制御または計算ユニットを有し、該制御または計算ユニットはセンサおよび/または他の電子ユニット信号接続しており、トルク伝達装置により伝達されるトルクの制御を、伝達されるトルクを駆動モーメントの関数として計算し、適合し、制御し、理想状態からの偏差を補正によって長期的に補償することによって行うことを特徴とする制御方法。

請求項4

制御量を調整操作素子を用いて制御し、該調整操作素子には伝達される結合モーメントに関数として依存する調整量が予め供給され、前記制御量の制御を、伝達される結合モーメントが常に滑り限界周囲の所定の公差幅内にあるようにして行い、前記滑り限界には、駆動側に発生するトルクの作用がトルク伝達部により伝達可能な結合モーメントを上回るときに達する請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。

請求項5

トルク伝達装置、例えば摩擦クラッチおよび/または液圧式流体コンバータは、コンバータロックアップクラッチおよび/または自動変速機用発進クラッチおよび/または前進後進換クラッチおよび/または無段トランスミッション前置または後置接続されたトルク伝達装置、例えば無段調整可能なコーンディスク掛けトランスミッションを有するかまたは有せず、伝達されるトルクを駆動モーメントの関数として次のように制御し、すなわち、装置が、コンバータロックアップクラッチを有する液圧式流体コンバータのようなパワー分岐路を有する場合、クラッチにより伝達されるトルクを次のモーメント式に従って検出し、MKsoll=KME・MANMHydro=(1−KME)・MAN以上、KME≦1に対して、MKsoll=KME・MANMHydro=0以上、KME>1に対して、ただし、KME=モーメント分配係数MKsoll=結合目標モーメントMAN=印加されるモーメントMHydro=液圧式流体コンバータにより伝達されるモーメントであり、駆動装置からトルク伝達装置に印加されるモーメントMANとクラッチによる伝達可能なモーメントMKsollとのモーメント差を液圧式流体コンバータにより伝達し、トルク伝達装置の駆動部と被駆動部との間の最小滑りをモーメント分配係数KMEに依存して自動調整し、理想状態からの偏差を適合検出し、長期的に補償する請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。

請求項6

トルク伝達装置により伝達されるトルクを駆動モーメントの関数として次のように制御する、すなわち、装置が、摩擦クラッチおよび/または発進クラッチおよび/または前進−後進切換クラッチおよび/または、自動変速機または無段階調整可能なコーンディスク巻掛けトランスミッションのトルク伝達装置のようなパワー分岐路を有しない場合、摩擦クラッチまたは発進クラッチにより伝達されるトルクMKsoll=KME・MANを検出し、KME≧1に対してはトルク伝達部の所定の過押圧を行う請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。

請求項7

トルク伝達装置により伝達されるトルクを駆動モーメントの関数として、次のように制御する、すなわち、装置が、摩擦クラッチおよび/または発進クラッチおよび/または、自動変速機および/または無段階調整可能なコーンディスク巻掛けトランスミッションのトルク伝達装置のようなパワー分岐路を有しない場合、トルク伝達装置により伝達されるトルクMKsoll=KME・MAN+MSicherを検出し、KME<1に対しては仮想パワー分岐路が下位の制御ループにより、並列接続された液圧式流体コンバータの特性をシミュレートし、伝達可能なトルク成分モーメント制御を介して制御し、残りのトルクを安全モーメントMSicherを介して滑りに依存してサーボ制御する請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。

請求項8

安全モーメントMSicherを動作点に依存して調整する請求項7記載のトルク伝達装置の制御方法。

請求項9

安全モーメントMSicher滑りΔnおよび/またはスロットルバルブ位置dに関数的に依存して、MSicher=f(Δn,d)に従って検出しおよび/または制御する請求項7または8記載のトルク伝達装置の制御方法。

請求項10

安全モーメントMSicherをMSicher=Const・Δnに従って検出しおよび/または制御する請求項7から9までのいずれか1項記載の方法。

請求項11

モーメント分配係数KMEはドライブトレーンの全動作領域にわたって一定である請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。

請求項12

モーメント分配係数KMEは、それぞれの動作点から求められた個別値をとるか、および/または動作領域の少なくとも部分領域でそれぞれ一定の値をとる請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。

請求項13

モーメント分配係数KMEの値は、駆動回転数および/または車両速度に依存する関数の関係にある請求項1から12までのいずれか1項記載の方法。

請求項14

モーメント分配係数KMEの値は、駆動装置の回転数のみに依存する請求項1から13までのいずれか1項記載の方法。

請求項15

モーメント分配係数KMEの値は、全動作領域の少なくとも部分領域では駆動装置の回転数とトルクの両方に依存する請求項1から14までのいずれか1項記載の方法。

請求項16

モーメント分配係数KMEの値は、駆動装置の回転数とトルクの両方に依存する請求項1から15までのいずれか1項記載の方法。

請求項17

各時点で、所定の目標結合モーメントをトルク伝達装置から伝達する請求項1から16までのいずれか1項記載の方法。

請求項18

伝達可能な結合モーメントは目標結合モーメントに従って制御される請求項17記載の方法。

請求項19

伝達可能な結合モーメントは、ばらつき幅にあるわずかな過押圧ΔMを考慮し、目標結合モーメントに従って制御される請求項17記載の方法。

請求項20

過押圧ΔMは動作点に依存する請求項19記載の方法。

請求項21

動作領域は部分領域に分割され、各部分領域ごと押圧力が設定される請求項21記載の方法。

請求項22

押圧力および/または伝達可能な結合モーメントは時間的に変化して制御される請求項20記載の方法。

請求項23

調整すべき伝達可能な結合モーメントは最小値MMinを下回らない請求項17記載の方法。

請求項24

最小モーメントMMinは動作点および/または動作領域の部分領域および/または時間に依存する請求項23記載の方法。

請求項25

モーメント追従制御は、時間的に変化する、動作点固有の追従制御と最小値との組み合わせで実行する請求項17から24までのいずれか1項記載の方法。

請求項26

トルク伝達装置および/または内燃機関の動作点または動作状態を、測定値から検出または算出された状態量から、例えば機関回転数およびスロットルバルブ角度に依存して、機関回転数および燃料通過率に依存して、機関回転数および吸気管負圧に依存して、機関回転数および噴射時間に依存して、または温度および/または摩擦値および/または滑りおよび/または負荷レバーおよび/または負荷レバー勾配に依存して検出する請求項1から25までのいずれか1項記載の方法。

請求項27

トルク伝達装置が駆動側に配置された内燃機関を有する場合、内燃機関の駆動モーメントを動作点の状態量の少なくとも1つ、例えば機関回転数、スロットルバルブ角度、燃料通過率、吸気管負圧、噴射時間または温度から検出する請求項1から26までのいずれか1項記載の方法。

請求項28

トルク伝達装置に駆動側で印加されるトルクMAN・KMEを、装置ダイミック特性を考慮した依存性により制御および/または変化させ、装置ダイナミック特性はダイナミック特性により質量慣性モーメントおよび/またはクリアランスおよび/またはダンパ要素に起因するものである請求項1から27までのいずれか1項記載の方法。

請求項29

装置ダイナミック特性を目的通り制限および/または制御する手段が設けられている請求項1から28までのいずれか1項記載の方法。

請求項30

MAN・KMEを制御するための装置ダイナミック特性は勾配制限の形で実現される請求項28または29記載の方法。

請求項31

勾配制限は許容増分の制限として実現される請求項30記載の方法。

請求項32

勾配制限は、信号の時間的変化および/または時間的に変化する上昇を最大許容勾配またはランプ関数と比較し、最大許容増分を上回る場合には信号を代替信号により置換することにより実現し、該代替信号は前もって所定のランプにより増分されている請求項30記載の方法。

請求項33

装置ダイナミック特性の制御は時間的にダイナミックにまたは変化可能なフィルタ原理に従って構成されており、特性時定数および/または増幅度は時間的に変化および/または動作点に依存する請求項28記載の方法。

請求項34

装置ダイナミック特性をPT1フィルタにより考慮および/または処理する請求項31記載の方法。

請求項35

装置ダイナミック特性は最大制限により表される請求項28から35までのいずれか1項記載の方法。

請求項36

装置ダイナミック特性を制御する少なくとも2つの手段、例えば勾配制限とフィルタ段直列に接続されている請求項28から35までのいずれか1項記載の方法。

請求項37

装置ダイナミック特性を制御する少なくとも2つの手段、例えば勾配制限とフィルタ段は並列に接続されている請求項28から36までのいずれか1項記載の方法。

請求項38

内燃機関のダイナミック特性および付属負荷のダイナミック特性が駆動モーメントMANの検出の際に考慮される請求項1から37までのいずれか1項記載の方法。

請求項39

それぞれの振動質量および/または要素の質量慣性モーメントが内燃機関のダイナミック特性を考慮するために使用される請求項38記載の方法。

請求項40

内燃機関の噴射特性が内燃機関のダイナミック特性を考慮するために使用される請求項38記載の方法。

請求項41

理想状態からの偏差が付属負荷の考慮および/または補正、および/または障害量および/または障害源の補償により長期的に補正する請求項1から40までのいずれか1項記載の方法。

請求項42

トルク伝達装置に入力側で印加されるトルクを、機関トルクMMotと、付属負荷に消費または分岐されるトルクの和との差として検出および/または算出し、付属負荷として少なくとも実質的に、エアコン装置および/または灯火装置および/またはサーボポンプおよび/またはパワーステアリングポンプを考慮する請求項41記載の方法。

請求項43

機関トルクMMotの値を検出するために、装置状態量、例えば機関回転数とスロットルバルブ角度、機関回転数と燃料通過率、機関回転数と吸気管負圧、機関回転数と噴射時間、機関回転数と負荷レバーを使用する請求項42記載の方法。

請求項44

装置状態量によって機関トルクMMotを機関特性マップから検出する請求項43記載の方法。

請求項45

機関トルクMMotを検出するために装置状態量を使用し、機関トルクを少なくとも1つの数式または数式系の解によって検出する請求項44記載の方法。

請求項46

付属負荷のモーメント消費を、測定量、例えば灯火装置の電圧および/または電流値および/または付属負荷のスイッチ音信号および/または付属負荷の動作状態を示す他の信号から検出する請求項43記載の方法。

請求項47

付属負荷のモーメント消費を、それぞれの付属負荷の特性マップから測定量を用いて検出する請求項46記載の方法。

請求項48

付属負荷のモーメント消費を、少なくとも1つの数式または数式系の解によって検出する請求項43記載の方法。

請求項49

補正された伝送可能な結合モーメントをモーメント式MKsoll=KME・(MAN−MKorr)+MSicherに従って検出し、ここで補正モーメントMKorrは補正値から得られ、補正値は付属負荷により消費されるモーメントの和に依存する請求項1から48までのいずれか1項記載の方法。

請求項50

障害の補正を実行し、該補正は測定可能な装置入力量に作用する請求項1から49までのいずれか1項記載の方法。

請求項51

測定可能な障害量を検出および/または同定し、パラメータ適合によりおよび/またはシステム適合により少なくとも部分的に補償および/または補正する請求項1から50までのいずれか1項記載の方法。

請求項52

測定可能な装置入力量を、障害量の同定のためにおよび/まは、パラメータ適合および/またはシステム適合により補正し、および/または少なくとも部分的に補償するために使用する請求項1から51までのいずれか1項記載の方法。

請求項53

装置入力量、例えば温度、回転数、摩擦値および/または滑りを、障害量を同定し、および/またはパラメータ適合および/またはシステム適合によって補正し、および/または少なくとも一部補償するためにパラメータとして使用する請求項1から52までのいずれか1項記載の方法。

請求項54

測定可能な障害量の補償および/または補正は機関特性マップの適合によって行う請求項50から53までのいずれか1項記載の方法。

請求項55

結合目標モーメントと連結実際モーメントとの比較から補正特性マップを形成し、それぞれの動作点に対して補正値を検出し、該補正値を、機関特性マップからの機関トルクの値と適合的に結合する請求項54記載の方法。

請求項56

動作点で検出された偏差に基づき、偏差および/または補正値を全体動作領域の他の動作点で算出および/または設定するための分析および/または手段を開始する請求項55記載の方法。

請求項57

動作点で検出された偏差に基づき、偏差および/または補正値を制限された動作領域の他の動作点で算出および/または設定するために分析および/または手段を開始する請求項55記載の方法。

請求項58

別の動作点での偏差および補正値を検出および/または算出するための分析および/または手段は全体動作領域または制限された動作領域を考慮する請求項56記載の方法。

請求項59

別の動作点での偏差および補正値を検出および/または算出するための分析および/または手段を、瞬時の動作点の周りの部分領域だけを含む請求項56から58までのいずれか1項記載の方法。

請求項60

別の動作点での偏差および補正値を検出および/または算出するための分析および/または手段を次のように実行する、すなわち、全体動作領域の領域が異なれば重み付け係数による評価または重み付けも異なるようにして実行する請求項56から59までのいずれか1項記載の方法。

請求項61

重み付け係数を動作点の関数として選択および/または算出する請求項60記載の方法。

請求項62

重み付け係数は障害量の形式および/または障害の原因に依存する請求項60または61記載の方法。

請求項63

補正値の検出に従っておよび/または補正マップの重み付けに従って、補正値に時間特性を加える請求項54から62までのいずれか1項記載の方法。

請求項64

時間特性を補正値のサンプリングクロック周波数によって定める請求項63記載の方法。

請求項65

時間特性を少なくとも1つのデジタルフィルタおよび/またはアナログフィルタにより定める請求項63または64記載の方法。

請求項66

障害量および/または障害源が異なれば時間特性も変化させる請求項56から65までのいずれか1項記載の方法。

請求項67

時間特性を補正値に依存して選択する請求項56から66までのいずれか1項記載の方法。

請求項68

駆動モーメントを、比較的に大きなまたは比較的に小さな時定数を備えた適応法によって、結合モーメントの適応法の時定数として適合する請求項56から67までのいずれか1項記載の方法。

請求項69

時定数は1秒から500秒の領域にあり、しかし有利には10秒から60秒、とくに有利には20秒から49秒の領域にある請求項64記載のトルク伝達装置の制御方法。

請求項70

時定数は動作点に依存する請求項64記載のトルク伝達装置の制御方法。

請求項71

動作領域が異なれば異なる時定数を選択または検出する請求項64記載のトルク伝達装置の制御方法。

請求項72

測定可能な障害量の補償および/または補正を、調整操作素子を有する伝達ユニットの伝達逆関数の適合によって実行する請求項50から71までのいずれか1項記載の方法。

請求項73

間接的に測定可能な障害量、例えばトルク伝達装置の個々の構成部材老化およびばらつきを次のように検出する、すなわち、トルク伝達装置のいくつかの特性量監視し、当該監視に依存して実際に障害を受けているパラメータを識別し補正し、および/または障害量の影響を補正および/または補償するためにプログラムモジュールの形で付加接続可能な仮想障害源を使用する請求項1から72までのいずれか1項記載の方法。

請求項74

測定不能な影響量からなる障害、例えば個々の構成部材のばらつきまたは老化を、装置の状態量からの偏差によって検出する請求項1から73までのいずれか1項記載の方法。

請求項75

障害、例えばばらつきまたは老化または測定不能な影響量を測定可能な入力量から検出するのではなく、装置反応の観察によってのみ識別する請求項1から74までのいずれか1項記載の方法。

請求項76

状態量からの偏差および/または装置反応の観察を直接測定し、および/または他の測定量からプロセスモジュールによって算出する請求項73から75までのいずれか1項記載の方法。

請求項77

算出されたプロセスモジュールからの偏差の識別を、反応識別マップを用い、および/または装置の明瞭な基準特性量を用いて実行する請求項76記載の方法。

請求項78

測定不能な入力量から識別された障害を補正および/または補償するために、障害源を位置付けし、および/または障害源を設定し、当該障害源における偏差を補正および/または補償する請求項73から77までのいずれか1項記載の方法。

請求項79

識別された障害を補正および/または補償するために、仮想の障害源を設定し、該仮想の障害源は障害の原因となってはならず、該仮想の障害源において検出された偏差を補正する請求項73から78までのいずれか1項記載の方法。

請求項80

設定された障害源は実際に存在する機能ブロックである請求項78または79記載の方法。

請求項81

設定された障害源は補正された作用の維持の下で仮想障害モジュールである請求項78または79記載の方法。

請求項82

連結実際モーメントの時間経過を監視し、これに基づき、障害形式および/または障害源の識別および/または障害源の位置付けが可能であるか否か分析する請求項73から81までのいずれか1項記載の方法。

請求項83

障害量の適合補正は永続的に実行する請求項1から82までのいずれか1項記載の方法。

請求項84

障害量の適合補正を、所定の動作点および/または所定の動作領域および/または時間領域でだけ実行する請求項1から83までのいずれか1項記載の方法。

請求項85

適合は、制御が作用しないときでも作用することができる請求項1から84までのいずれか1項記載の方法。

請求項86

適合は、特別の動作領域、例えば強力な加速時には実行されない請求項1から85までのいずれか1項記載の方法。

請求項87

適合が作用しない動作領域では障害量の補正値を適用し、該補正値は適合が作用する、前もって検出された動作領域で検出されたものである請求項86記載の方法。

請求項88

適合が作用しない動作領域では障害量の補正値を適用し、該補正値は適合が作用する、前もって検出された動作領域からの補正値から外挿補間されるものである請求項86または87記載の方法。

請求項89

仮想障害モデルおよび/または仮想障害源を、機関トルクの領域および/または付随付加を考慮したネット機関トルクの領域に対しておよび/または結合モーメントに対して適合する請求項73から88までのいずれか1項記載の方法。

請求項90

調整操作素子を有する伝達ユニットの伝達逆関数を仮想障害源として使用しまたは適用する請求項73から89までのいずれか1項記載の方法。

請求項91

機関特性マップを仮想障害源として使用する請求項1から90までのいずれか1項記載の方法。

請求項92

仮想障害源を、その元来の原因を位置決めすることのできない障害量、例えば個々の構成部材の製造公差の領域にあるばらつきを規定するために使用する請求項1から91までのいずれか1項記載の方法。

請求項93

パワー分岐を有するまたは有しないトルク伝達装置のための制御方法であって、トルク伝達装置の駆動側から被駆動側へ伝達可能な結合モーメントを制御量として使用し、当該制御量を調整操作素子によって、伝達可能な結合モーメントが常に、滑り限界の周囲にある所定の公差帯域内にあるように制御し、前記調整操作素子には伝達可能な結合モーメントに関数依存する調整量が設定され、前記滑り限界には、駆動側で発生するトルクの作用がトルク伝達する部材により伝達可能な結合モーメントを上回るときに正確に到達することを特徴とする制御方法。

請求項94

調整操作素子には調整量として値が設定され、該値は、トルク伝達装置のトルク伝達部材間で伝達可能な結合モーメントに相応する請求項1から93までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項95

調整量を伝達可能な結合モーメントに依存して検出し、当伝達可能な結合モーメントを算出するために、駆動モーメント値と補正量との差を形成し、前記補正量はトルク伝達装置の少なくとも1つの状態量に依存して上昇または低減される請求項1から94までのいずれか1項記載の方法。

請求項96

補正量を、滑り回転数または駆動回転数と被駆動回転数との間の回転数差に依存して検出し、滑り回転数が所定の滑り限界値以下であるときに補正量を高め、滑り回転数が当該滑り限界値または所定の他の滑り限界値をを上回るときに補正量を低減する請求項95記載の制御方法。

請求項97

滑り回転数が滑り限界値を下回るとき補正量を増分的に増大し、滑り回転数が滑り限界値の一方または他方の滑り限界値を上回るとき補正量を段階的に低減し、それぞれのステップの間には持続時間の調整可能な保持フェーズがあり、該保持フェーズ内では補正量が、保持フェーズのそれぞれ開始時に調整された値に一定保持される請求項96記載の制御方法。

請求項98

駆動回転数が被駆動回転数を所定の滑り回転数だけ上回る時間を滑りフェーズとして識別し、滑りフェーズの終了後にそれぞれ補正量を所定の値にセットする請求項95から97までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項99

駆動回転数が被駆動回転数を所定の滑り回転数だけ上回る時間を滑りフェーズとして識別し、滑り回転数がその最大値を取るときの補正量をそれぞれバッファメモリに記憶し、滑りフェーズの終了後にそれぞれ実際の補正量を記憶された補正量によって置換する請求項98記載の制御方法。

請求項100

補正量をそれぞれの滑りフェーズの終了後に、設定可能な持続時間の間それぞれの値に一定保持する請求項95から99までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項101

調整操作素子に設定値を特性マップないし特性曲線に依存して設定し、該調整操作素子は伝達可能な結合モーメントの可能な全ての領域を含みかつ少なくとも部分領域を有し、当該部分領域内では伝達可能な結合モーメントのすべてにそれぞれ調整操作素子に対する設定値だけが配属される請求項95から100までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項102

伝達可能な結合モーメントを算出するために、駆動モーメント値と補正量から差を形成し、当該差を、滑りに依存するモーメント値だけ増大する請求項95から101までのいずれか1項記載の方法。

請求項103

実際結合モーメントの上昇を勾配制限の形で制限し、伝送可能な結合モーメントのそれぞれの実際値を比較モーメント値と比較し、該比較モーメント値は、前もって求められた伝達可能な結合モーメント値および適合的に設定可能な限界値からなり、当該比較に依存してそれぞれ比較的に小さなモーメント値を調整操作素子に新たな設定として設定する請求項95から102までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項104

トルク伝達装置の駆動側に配置された内燃機関から複数の状態量、例えば機関回転数、、スロットルバルブ角度および/または吸気圧を検出し、当該状態量から記憶された特性マップにより内燃機関の駆動モーメントを検出する請求項1から103までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項105

駆動部とトルク伝達装置との間にあるパワー分岐路を少なくとも部分的におよび/または少なくとも一時的に監視し、これから得られた測定量をトルク伝達装置の駆動側に実際に発生する駆動モーメントの算出に使用する請求項95から99までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項106

駆動モーメントの分配係数に相応するぞれぞれの成分を伝達可能な結合モーメントの算出のために使用し、当該分配係数をそれぞれ記憶された特性マップに基づいて検出する請求項95から99までにいずれか1項記載の制御方法。

請求項107

トルク伝達装置がパワー分岐路を有しない場合、この種のパワー分岐路を下位の制御プログラムによりシミュレートする請求項1から106までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項108

測定可能な障害量、例えば温度および/または回転数を検出し、パラメータ適合および/またはシステム適合により少なくとも部分的に補償する請求項1から107までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項109

制御方法の間接的に測定可能な障害量、例えばトルク伝達装置の個々の部材の老化およびばらつきを検出し、トルク伝達装置の複数の状態量を監視し、かつ当該監視に依存して実際に障害を受けているパラメータを識別し補正し、および/またはプログラムモジュールの形態で付加接続可能な仮想障害源を、障害量の影響を補正および/または補償するために使用する請求項1から108までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項110

使用者資格検査後に初めてクラッチを繋ぐことができるようにする請求項1から109までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項111

使用者ディスプレイを制御方法の状態に依存して制御し、使用者に対してセレクト推奨を出力する請求項1から110までのいずれか1好機祭の制御方法。

請求項112

例えば車両の停止フェーズを、重要な動作量、例えばアクセルペダル位置および/またはシフトレバー位置および/または回転数の監視により識別し、所定の持続時間を上回る際に駆動ユニットを停止し、必要に応じて再び起動する請求項1から111までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項113

負荷減少が最小であるかまたは負荷減少のないトルク伝達装置の動作フェーズフリーホイールフェーズとして識別し、当該フリーホイールフェーズではクラッチを開放し、フリーホイールフェーズの終了後にクラッチを再び繋げる請求項1から112までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項114

BS装置応答する際にはクラッチを完全に切る、アンチスキッド装置支援するため使用される請求項1から113までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項115

調整操作素子を所定の動作領域ではアンチスリップ制御の設定に従って制御する、アンチスリップ制御に使用される請求項1から114までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項116

トルクを駆動側から被駆動側へ伝達するためのトルク伝達装置であって、駆動側に内燃機関が、被駆動側にトランスミッションを配置されており、トルク伝達装置はクラッチ、調整操作素子および制御装置を有することを特徴とするトルク伝達装置。

請求項117

トルクを駆動側から被駆動側へ伝達するためのトルク伝達装置であって、トルク伝達装置は駆動ユニット、例えば内燃機関のパワー方向で見て被駆動側にあり、変速比変化装置にパワー方向で前置または後置接続されており、トルク伝達装置は、クラッチおよび/またはロックアップクラッチを備えたトルクコンバータおよび/または発進クラッチおよび/または前進−後進切換クラッチおよび/または伝達可能なトルクを制限する安全クラッチ、調整操作素子および制御装置を有することを特徴とするトルク伝達装置。

請求項118

クラッチは自動設定される請求項116または117記載のトルク伝達装置。

請求項119

クラッチは自動的に摩擦ライニング摩耗を調整する請求項116または117記載のトルク伝達装置。

請求項120

トルクを駆動側から被駆動側に伝達するために、トルク伝達装置は、クラッチ、調整操作素子および制御装置を有しており、クラッチは調整操作素子と液圧管路を介して接続しており、該液圧管路はクラッチ受圧シリンダを有し、調整操作素子は制御装置により制御される請求項116から119までのいずれか1項記載のトルク伝達装置。

請求項121

トルクを駆動側から被駆動側に伝達するために、駆動側には内燃機関が、被駆動側にトランスミッションが配置されており、トルク伝達装置は、クラッチ、調整操作素子および制御装置を有し、クラッチは調整操作素子と液圧管路を介して接続しており、該液圧管路はクラッチ受圧シリンダを有し、調整操作素子は制御装置により制御される請求項116から119までのいずれか1項記載のトルク伝達装置。

請求項122

調整操作素子は電気モータを有し、該電気モータはカムを介して液圧式与圧シリンダに作用し、該与圧シリンダはクラッチに接続された液圧管路に接続しており、クラッチ行程センサは調整操作素子のケーシングに配置されている請求項116から121までのいずれか1項記載のトルク伝達装置。

請求項123

電気モータ、カム、与圧シリンダ、クラッチ行程センサおよび所要の正制御および電力電子回路は調整操作素子のケーシング内に配置されている請求項122記載のトルク伝達装置。

請求項124

電気モータと与圧シリンダの軸は相互に平行に延在している請求項123記載のトルク伝達装置。

請求項125

電気モータと与圧シリンダの軸は相互に平行に延在し、かつ2つの異なる平面に配置されており、カムを介して作用する請求項124記載のトルク伝達装置。

請求項126

電気モータの軸は、実質的に制御および電力電子回路のボードにより形成される平面に対して平行に延在する請求項124記載のトルク伝達装置。

請求項127

調整操作素子のケーシングにはばねが与圧シリンダの軸に対して同心に配置されている請求項124から126までのいずれか1項記載のトルク伝達装置。

請求項128

与圧シリンダのケーシングにはばねが与圧シリンダの軸に対して同心に配置されている請求項124から126までのいずれか1項記載のトルク伝達装置。

請求項129

ばねのばね特性曲線は、ばねの力が電気モータによってクラッチの切り離しおよび繋合に適用される力の最大と引っ張り方向および押し付け方向で近似的に同じであるように整合されている請求項127または128記載のトルク伝達装置。

請求項130

ばねのばね特性曲線は、クラッチに作用する発生した力の経過がクラッチの切り離しおよび繋合過程にわたって線形であるように設定されている請求項129記載のトルク伝達装置。

請求項131

電気モータはモータ駆動シャフトと共にウォームを介してセグメントホイールに作用し、該セグメントホイールにはトラストクランクが配置されており、該トラストクランクはピストンロッドを介して与圧シリンダのピストンと接続しており、引張力および押圧力を伝達することができる請求項116から130までのいずれか1項記載のトルク伝達装置。

請求項132

ウォームはセグメントホイールと共にセルフロッキングトランスミッションを形成する請求項131記載のトルク伝達装置。

請求項133

手動切換可能なトランスミッションを有するトルク伝達装置に対する監視方法であって、関連するシフトレバー位置と駆動側駆動ユニットの駆動モーメントをセンサによって検出し、それぞれ少なくとも1つの相応のシフトレバー信号と少なくとも1つの比較信号を記録し、当該信号経過の種々の特性を識別し、シフト意志として識別し、引き続きシフト意志信号を後置されたクラッチ操作装置に供給することを特徴とするトルク伝達装置のための監視方法。

請求項134

少なくとも1つのシフトレバー信号経過をギヤ段識別のために評価し、当該情報をシフト意志の同定のために使用する請求項133記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項135

シフトレバー信号および比較信号を、当該信号経過の交点を識別し、引き続きシフト意志信号を後置されたクラッチ操作装置に供給する請求項133または134記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項136

切換トランスミッションでは、チェンジ小路間のセレクト路とシフト小路内のシフト路とを区別し、関連するシフトレバー位置を検出するため、シフト路および/またはセレクト路を検出する請求項133から135までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項137

比較信号をシフトレバー信号から検出し、または形成し、シフトレバー信号をろ波し、これにより形成された路は信号は一定の値およびそれぞれ駆動モーメントに比例するオフセット信号だけ高められまたは低められ、このようにして得られた和信号を比較信号として評価する請求項133から136までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項138

シフトレバー信号と比較信号の2つの信号経過の評価時に交点を検出するとただちに、シフト意志カウンタを所定の値にそれぞれセットし、計算器クロックに依存してカウントアップし、シフト意志カウンタが所定の計数値に達したとき、後置されたクラッチ操作装置にシフト意志信号を供給し、シフト意志カウンタのカウントアップは制御信号によって停止する請求項133から137までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための監視装置

請求項139

シフトレバー信号は、フィルタ信号を形成するため、調整可能な遅延時間によりろ波することができる請求項137または138記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項140

シフトレバー信号は、フィルタ信号を形成するため、PT1特性を有するフィルタによって処理することができる請求項137または138記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項141

シフトレバー信号を監視し、シフトレバー路の所定の部分領域内のシフト路変化を、それぞれ設定可能な測定期間の間に評価し、設定可能なシフト路変化閾値を下回る際にシフト意志信号を後置された装置に供給する請求項133から140までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項142

測定期間は、走行動作では操作されないシフトレバーの振動周期の半分よりも常に十分大きいように設定される請求項141記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項143

シフトレバー路の所定の部分領域はシフトレバー路領域の外にあり、該領域では、操作されないシフトレバーが走行動作時に移動する請求項141または142記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項144

測定期間の長さはシフトレバー振動周期の平均値に依存して設定される請求項141から143までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項145

シフトレバーが走行動作時に、自由に振動できるか否か、または例えば手を載せることにより変化する振動特性を有するか否か検出し、測定期間の長さを検出するための平均値を当該監視の結果に依存して形成する請求項144記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項146

シフトレバーの移動方向を検出し、当該移動方向が反転する際にコントロール信号をシフト意志カウンタに出力し、および/またはシフトチェンジ信号が存在する場合にはこれをリセットする請求項141から145までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための監視方法。

請求項147

比較信号を形成するための一定値を、トルク伝達装置の操作されないシフトレバーの動作状態に典型的な振動振幅に依存して選択する請求項127から132までのいずれか1項記載の制御方法。

請求項148

フィルタ信号を形成する遅延時間は、走行動作時に操作されないシフトレバーの振動周波数同調される請求項139記載の制御方法。

請求項149

駆動負荷を監視し、設定可能な駆動負荷を上回る際にコントロール信号をシフト意志カウンタにさらに導通する請求項133から140までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための制御方法。

請求項150

オフセット信号を、駆動ユニットとして使用される内燃機関のそれぞれのスロットルバルブ角度に依存して調整する請求項137記載のトルク伝達装置のための制御方法。

請求項151

シフトレバーのシフト路およびセレクト路はそれぞれ1つのポテンシオメータにより検出される請求項133から150までのいずれか1項記載のトルク伝達装置のための制御方法。

請求項152

トルク伝達装置を制御するための装置を有するトルク伝達装置の制御方法であって、トルク伝達装置はパワー方向で駆動ユニットに後置され、変速比変化装置にパワー方向で前置または後置され、該変速比変化装置には巻掛け手段が設けられており、該巻掛け手段はトルクを第1の手段から第2の手段へ伝達し、前記第1の手段は駆動入力シャフトと連結され、前記第2の手段は駆動出力シャフトと連結され、前記巻掛け手段は押圧または緊張によって第1および第2の手段と摩擦結合しており、巻掛け手段の押圧または緊張は動作点に依存して制御されるトルク伝達装置の制御方法において、トルク伝達装置は伝達可能なトルクによりモーメント追従制御され、前記伝達可能なトルクは各動作点において、変速比変化装置の巻掛け手段が滑らないように選定されていることを特徴とするトルク伝達装置の制御方法。

請求項153

巻掛け手段の押圧または緊張を各動作点において、発生する機関トルクおよび/またはパワー分岐路に依存して、付属負荷および付加的な安全公差について検出し調整し、トルク伝達装置の伝達可能なトルクを動作点に依存して制御し、トルク伝達装置により伝達可能なトルクにより、トルク変動の際に巻掛け手段の滑り限界に達する前にトルク伝達装置が滑るようにする請求項152記載の方法。

請求項154

トルク伝達装置の滑り限界を各動作点において、変速比変化装置の巻掛け手段の滑り限界よりも小さいか、または小さくなるよう制御する請求項152または153記載の方法。

請求項155

トルク伝達装置は、その動作点に依存する滑り限界によりトルク変動およびトルク衝撃から駆動側および/または被駆動側で分離され、および/または減衰され、巻掛け手段は擦り切れから保護されている請求項152から154までのいずれか1項記載の方法。

請求項156

巻掛け手段の押圧または緊張は動作点に依存して行い、発生するトルクの他に安全リザーブを考慮し、該安全リザーブは、トルク伝達装置の伝達可能なトルクの制御に基づき当該伝達可能なトルクに近似および/または適合される請求項152から154までのいずれか1項記載の方法。

請求項157

押圧または緊張の安全リザーブを、トルク伝達装置の滑り保護に基づきできるだけ小さくする請求項156記載の方法。

請求項158

トルクピークの際に、トルク伝達装置は短時間スリップまたは滑るようにする請求項152から157までのいずれか1項記載の方法。

請求項159

変速比変化装置は無段階調整可能なトランスミッションである請求項152から158までのいずれか1項記載の方法を実施するための装置。

請求項160

変速比変化装置は無段階調整可能なコーンディスク巻掛けトランスミッションである請求項159記載の装置。

請求項161

トルク伝達装置は、摩擦クラッチ、コンバータロックアップクラッチ、前進−後進切換クラッチまたは安全クラッチである請求項159または160記載の装置。

請求項162

クラッチは乾燥クラッチまたは湿式クラッチである請求項161記載の装置。

請求項163

伝達可能なモーメントを制御する調整操作素子が設けられており、該調整操作素子は電気的および/または液圧的および/または機械的および/または気圧的に制御されるか、または調整操作素子の制御は前記の手段の組み合わせで行われる請求項159記載の装置。

請求項164

装置には、車輪回転数を検出するための少なくとも1つのセンサと、トランスミッションの瞬時の変速比を検出するための手段とが設けられており、中央計算ユニットセンサ信号を処理し、トランスミッション入力回転数を算出する請求項1から163までのいずれか1項記載の装置。

請求項165

検出された車輪回転数は平均され、当該平均信号からドライブレーンでの変速比およびトランスミッション変速比を用いてトランスミッション入力回転数が検出または算出される請求項164記載の装置。

請求項166

1つから4つ、有利には2つまたは4つのセンサが車輪回転数の検出のための設けられている請求項164または165記載の装置。

請求項167

車輪回転数を検出するためのセンサはアンチスキッド装置と接続しているか、または当該アンチスキッド装置の構成部である請求項164から166までのいずれか1項記載の装置。

技術分野

0001

本発明は、トルク伝達装置制御方法、この制御方法を実施するためのトルク伝達装置およびトルク伝達装置の監視方法に関する。

背景技術

0002

車両技術から、駆動機変速機ユニットとの間の変速比または速度段の変化の際に必要な連結過程を制御または調整アルゴリズム支援するまたは自動化することが公知である。これにより、機関ユニットないし変速機ユニットの操作を容易にしかつ連結過程を出来るだけ材料の消耗を少なくかつエネルギー節約して実施しようとするものである。さらに、例えばコーンディスク巻き掛け変速機において調整過程および保護機能を実施ないし保証するために、自動変速機ユニット配属されているトルク伝達装置の制御が役に立つ。

0003

WO94/04852から、自動変速機と関連したトルク伝達装置の制御方法が公知である。このトルク伝達装置は、摩擦クラッチ並列に配置されている流体コンバータとの分岐を有している。この方法では、機関ユニットから供給される駆動モーメントは、コンバータによって伝達すべきハイドロリック成分と、ロックアップクラッチのような摩擦クラッチによって伝達すべき機械成分とに分割される。中央制御ユニットまたは計算機ユニットは、摩擦クラッチによってその都度伝達すべきトルクを、装置のその都度の作動状態に依存して決定または計算する。ハイドロリック流体コンバータによって伝達すべき残りのモーメントは、加わっているモーメントと摩擦クラッチによって伝達されるモーメントとの差から生じかつトルク伝達装置の駆動側と被駆動側との間のスリップに直接相応する。

0004

この制御方法は、自動変速機およびロックアップクラッチとの関連においてのみ使用可能である。しかし自動変速機の受入れは数多くの使用領域においてほんの僅かである。さらに、この形式のロックアップクラッチはコストが高くかつ所要スペースが大きい。

発明が解決しようとする課題

0005

本発明の課題は、トルク伝達装置に対する著しく改良された負荷変化特性を有する高い制御品質の出来るだけユニバーサルに使用可能な制御方法を提供することである。

0006

付加的に、従来のトルク伝達装置に比してコスト面での利点を得ようとするものである。さらに、この形式の制御方法を実施するためのトルク伝達装置を提供するものである。

課題を解決するための手段

0007

この課題は、パワー分岐部を有するまたは有しないトルク伝達装置の駆動側から被駆動側に伝達可能な結合モーメントが制御量として利用され、その際この制御量は駆動モーメントに依存して計算および/または決定されるようにしたことによって解決される。

0008

これによりモーメント追従制御構想が実現されている。この形式の方法の基本理念は、調整部材を専ら、トルク伝達部材によって伝達可能な結合モーメントが専ら、トルク伝達装置の駆動側に加わっている駆動モーメントの丁度上または丁度下にくるように、制御することである。

0009

トルク伝達装置は一般に、機関のような駆動機械の最大駆動モーメントの2倍ないし3倍に基づいて設計しなければならない。しかし作動に典型的な駆動モーメントは、最大駆動モーメントの分数部分にある。モーメント追従制御により、ほぼ連続的な高い過度圧着ではなくて、トルク伝達部材間の実際に必要な力接続のみを行うことができるようになる。

0010

別の利点は制御方法の使用にある。閉ループ制御とは異なって、トルク伝達装置の状態量フィードバックは必ずしも必要ではない。それは場合により制御品質を高めるためにのみ用いられるが、トルク伝達装置の機能を実行するためには必要ない。この形式のトルク伝達装置の課題は、トルクの伝達である。それ故に、伝達可能な結合モーメントを制御量として使用することが望ましい。

0011

本発明の有利な実施例は次の特徴を有している:トルク伝達装置の駆動側から被駆動側へ伝達可能なモーメントを制御する、パワー分岐を有しているまたは有していないトルク伝達装置の制御方法において、測定値検出のためのセンサ手段装置およびこれに接続されている中央制御または計算機ユニットを有しており、その際トルク伝達装置によって伝達可能なトルクは、伝達可能なトルクが駆動モーメントの関数として計算され、適応化されかつ制御されかつ理想状態からの偏差補正によって長期的に補償されるように、制御される。

0012

さらに、殊に車両に対するトルク伝達装置の制御のために用いられる方法を使用すれば有利であり、その際トルク伝達装置は駆動機に力経路において後置されておりかつ変速機のような変速比を変える装置に力経路において前置されているかまたは後置されておりかつトルク伝達装置の駆動側から被駆動側に伝達可能なトルクが制御され、センサおよび/または電子ユニット信号接続されている制御または計算機ユニットを有しており、トルク伝達装置によって伝達可能なトルクが駆動モーメントの関数として計算されかつ適応制御されかつ理想状態からの偏差が補正によって長期的に補償される。

0013

別の実施例によれば、制御量は、伝達可能な結合モーメントに関数的に依存している調整量が供給される調整部材を用いて、伝達可能な結合モーメントが常時、滑り限界値を中心に前以て決めることができる許容範囲内にあるように制御され、その場合滑り限界値には、駆動側で生じるトルクの作用がトルク伝達部材によって伝達可能な結合モーメントを上回るときに達する。

0014

殊に、本発明の方法はこの実施例によれば、摩擦クラッチおよび/またはコンバータロックアップクラッチのあるまたはないハイドロダイナミック流体コンバータおよび/または自動変速機用発進クラッチおよび/または切換クラッチ(Wendesatzkupplung)のようなトルク伝達装置および/またはコーンディスク巻き掛け変速機のような無断調整可能な変速機の前置または後置されているトルク伝達装置によって伝達可能なトルクを駆動モーメントの関数として次のように制御し、すなわちコンバータロックアップクラッチを有するハイドロダイナミック流体コンバータのような、パワー分岐を有する装置では、クラッチによって伝達可能なトルクを、KME≦1の場合には、
Msoll=KME・MAN
および
MHydro=(1−KME)・MAN
に従って求め、KME<1の場合には、
Msoll=KME・MAN
および
MHydro=0
に従って求め、ただし
KME=モーメント分配係数
MKsoll=クラッチ目標モーメント
MAN=加わっているモーメント
MHydro=ハイドロダイナミック流体コンバータによって伝達されるモーメント
であり、かつドライブアッセンブリからトルク伝達装置に加わるモーメントMANとクラッチによって伝達可能なモーメントMKsollとの間のモーメント差をハイドロダイナミック流体コンバータによって伝達し、トルク伝達装置の駆動側と被駆動側との間の最小スリップがモーメント分配係数KMEに依存して自動的に調整されかつ理想状態からの偏差を適応検出し、処理しかつ長期的に補償する。

0015

本発明の方法の別の実施例によれば、トルク伝達装置によって伝達可能なトルクを駆動モーメントの関数として、次のように制御する、すなわち、摩擦クラッチおよび/または発進クラッチおよび/または切換クラッチおよび/または自動変速機またはコーンディスク巻き掛け変速機のような無段階調整可能な変速機のトルク伝達装置のような、パワー分岐のない装置では、摩擦クラッチまたは発進クラッチによって伝達可能なトルク
MKsoll=KME・MAN
を求めかつKME≧1に対してはトルク伝達部材の所定の過圧着を行う。

0016

さらに、トルク伝達装置によって伝達可能なトルクを駆動モーメントの関数として、次のように制御する、すなわち、摩擦クラッチおよび/または発進クラッチおよび/または切換クラッチおよび/または自動変速機または無段階調整可能なコーンディスク巻き掛け変速機のトルク伝達装置のような、パワー分岐のない装置では、トルク伝達装置によって伝達可能なトルク
MKsoll=KME・MAN+MSicher
を求めかつKME<1に対しては下位の制御ループによる仮想のパワー分岐が並列接続された、ハイドロダイナミック流体コンバータのようなトルク伝達装置の特性をシミュレートしかつ伝達可能なトルクの成分をモーメント制御に関して制御しかつ残りのトルクを安全性モーメントMSicherに関してスリップに依存して追従制御する。

0017

さらに、安全性モーメントMSicherをそれぞれの作動点の1つに依存して調整すると、有利である。

0018

また、安全性モーメントMSicherを、スリップΔnまたは絞り弁位置dに関数関係で依存して次式
MSicher=f(Δn,d)
に従って求めおよび/または制御すると、有利である。

0019

同様に、安全性モーメントMSicherを次式
MSicher=Const.・Δn
に従って求めおよび/または制御すると、有利である。

0020

さらに、モーメント分配係数KMEがドライブトレイン作動領域に全体にわたって一定であるようにすれば、有利である。

0021

同様に、モーメント分配係数KMEがその都度の作動点から求められる個別値をとりおよび/または少なくとも作動領域の部分領域において、その都度一定の値をとり、その際異なった部分領域において調整される値が種々異なっているようにすれば、効果的である。

0022

これにより有利にも、全体の作動領域を部分領域に分割し、その際それぞれの部分領域においてKME値を一定として保持しかつ一定に保持されたKME値を作動領域ごとに変化することができるようになる。

0023

さらに、モーメント分配係数KMEの値が、駆動回転数および/または車両速度に依存している関数関係にあるようにすると、有利である。

0024

本発明の思想によれば、モーメント分配係数KMEの値が駆動アッセンブリ回転数にのみ依存しているようにすれば、有利である。

0025

同様に、モーメント分配係数KMEの値が、少なくとも作動領域の部分領域において、ドライブアッセンブリの回転数にもトルクにも依存しているようにすれば、有利である。

0026

さらに、モーメント分配係数KMEの値が、駆動アッセンブリの被駆動回転数にもトルクにも依存しているようにすれば、有利である。

0027

さらに、実質的にいずれの時点においても、所定の目標結合モーメントをトルク伝達装置によって伝達すると、有利である。その際、伝送可能な結合モーメントが生じているモーメントに追従するようにすれば、効果的である。

0028

この実施例は、トルク伝達装置の圧着を連続的に最高値に保持する必要はないという利点を有している。公知技術によれば、クラッチのようなトルク伝達装置には、公称機関モーメントの数倍が負荷される。

0029

自動化されたトルク伝達装置において、伝達可能なトルクを追従することで、調整器またはアクチュエータが切換および始動期間開放および接続過程のみを制御するのではなくて、調整器が伝達可能なトルクをそれぞれの作動点において、少なくとも実質的に目標値に相応する値に調整するようになる。

0030

調整器ないしアクチュエータが追従の際に常時作動している必要がないようにするために、トルク伝達装置の伝達可能なトルクを過圧着によって制御しかつ過圧着が目標値に関連して僅かな制御帯域内にあるようにすれば、有利である。

0031

過圧着ΔMが作動点に依存しているようにすれば、効果的である。

0032

作動領域を部分領域に分割しかつそれぞれの部分領域に対する圧着および/または最大の過圧着を確定すると殊に有利である。

0033

本発明の別の実施例において、圧着および/または過圧着および/または伝達可能な結合モーメントを時間的変化可能に制御すると、有利である。

0034

同様に、本発明の思想によれば、調整すべき伝達可能な結合モーメントが最小値MMinを下回らないようにすれば、有利である。最小モーメントを、作動点および/または瞬時の作動領域および/または時間に依存させることができる。

0035

さらに、時間的に変化する、作動点固有の追従制御と、最小値との組合せを用いたモーメント追従制御を有利に実施することができる。

0036

本発明の思想によれば、トルク伝達装置および/または内燃機関の作動点またはその都度の作動状態を、例えば機関回転数および絞り弁角度に依存して、機関回転数および燃料供給量に依存して、機関回転数および吸気管負圧に依存して、機関回転数および噴射時間に依存してまたは温度および/または摩擦係数および/またはスリップおよび/または負荷レバーおよび/または負荷レバー傾度に依存して、測定信号から求められたまたは計算された状態量から決定すると、有利である。

0037

有利には、駆動側に配置されている内燃機関を有するトルク伝達装置において、内燃機関の駆動モーメントを、機関回転数、絞り弁角度、燃料供給量、吸気管負圧、噴射時間または温度のような、作動点の状態量の少なくとも1つから決定することができる。

0038

さらに別の実施例によれば、トルク伝達装置に駆動側において加わるトルクMAN・KMEは装置のダイナミック特性を考慮する依存性を以て影響を受けるおよび/または変化され、その際装置のダイナミック特性は、質量慣性モーメントおよび/またはクリアランスおよび/または緩衝部材に基づいたダイナミック特性が原因で生じることがある。

0039

装置のダイナミック特性を意図的に制限するかまたは影響を及ぼす手段を設ければ、有利である。

0040

同様に、MAN・KMEに影響を及ぼすための装置のダイナミック特性を傾度制限の形において実現すると、有利である。

0041

傾度制限は、付加的なインクリメントの制限として実現することができる。

0042

さらに、信号の時間的な変化および/または時間的に変化する上昇を最大許容ランプまたはランプ関数と比較しかつ最大許容インクリメントを上回った際に、信号をその前に定められたランプによってインクリメントされる代替信号によって置換することによって、傾度制限を実現すると、有利である。

0043

さらに、装置のダイナミック特性の影響または制限を、時間的にダイナミックでおよび/または変化可能なフィルタ原理に従って設定すると有利であり、その際特徴的な時定数および/または増幅度は時間的に変化するおよび/または作動点に依存している。

0044

装置のダイナミック特性は有利には、PT1フィルタによって考慮するおよび/または処理することができる。

0045

同様に、装置のダイナミック特性を最大値制限によって表すようにすれば有利であり、その際所定の限界値を上回った場合に、目標値を限界値によって表しかつ目標値に相応して、限界値によって表される最大値を上回らない。

0046

さらに、傾度制限およびフィルタ段のような、装置に影響を及ぼす少なくとも2つの手段を直列に接続すれば、有利である。

0047

同様に、傾度制限およびフィルタ段のような、装置のダイナミック特性に影響を及ぼす少なくとも2つの手段を並列に接続すれば、有利である。

0048

内燃機関のダイナミック特性およびパワー分岐を惹き起こす付属消費装置のダイナミック特性を、駆動モーメントMANの決定の際に考慮すると、とくに有利である。これらの場合、それぞれのフライホイールおよび/または要素の質量慣性モーメントを内燃機関のダイナミック特性を考慮するために用いると殊に有利である。

0049

同様に、内燃機関の噴射特性を、内燃機関のダイナミック特性を考慮するために用いるおよび/または基礎にすると、有利である。

0050

同様に、本発明の制御方法の範囲内において、理想状態からの偏差を、付属消費装置の考慮および/または外乱および/または外乱源の補正および/または補償によって長期的に補償することができる。

0051

トルク伝達装置の入力側に加わるトルクが、機関トルクMmotと、付属消費装置の消費されるまたは分岐されるトルクの和との差として検出するおよび/または計算すると、有利である。付属消費装置として例えば、エアコン装置および/または発電機および/またはサーボポンプおよび/または操舵補助ポンプを考慮することができる。

0052

本発明の思想によれば、機関トルクMmotの値を決定するために、エンジン回転数および絞り弁角度、エンジン回転数および燃料消費量、エンジン回転数および吸気管負圧、エンジン回転数および噴射時間、エンジン回転数および負荷レバーのような装置状態量を用いると、有利である。

0053

さらに、装置状態量を用いて、機関トルクMmotをエンジン特性マップから求めると、有利である。相応に、機関トルクMmotの値を決定するために、装置状態量を用いかつ機関トルクを少なくとも1つの方程式または連立方程式の解によって決定すると、有利である。方程式または連立方程式の解は、数値的に実施することができおよび/または特性マップデータに基づいて求めることができるようにすると、有利である。

0054

さらに、付属消費装置のモーメント消費ないしパワー分岐を、発電機の電圧および/または電流測定値および/またはそれぞれの付属消費装置のスイッチオン信号および/または付属消費装置の作動状態を指示する別の信号のような測定量から決定すると、有利である。

0055

さらに、付属消費装置のモーメント消費を、それぞれの付属消費装置の特性マップからの測定量を用いて決定すると、有利である。同様に、付属消費装置のモーメント消費を、少なくとも1つの方程式または連立方程式の解によって決定すると、有利である。

0056

本発明の思想によれば、補正された伝達可能な結合モーメントを次のモーメント式
MKsoll=KME・(MAN−MKorr)+MSicher
に従って決定することができかつ補正モーメントMKorrを付属アッセンブリから取り出されまたは分岐されたモーメントの和に依存している補正値から得るようにすると、効果的である。

0057

さらに、測定可能な装置入力量への作用を有する障害の補正を行えば、有利である。

0058

殊に、本発明の方法にとって、測定可能な外乱量を検出しおよび/または識別しかつパラメータ適応および/または装置適応によって少なくとも部分的に補償および/または補正すれば有利である。さらに、外乱量を識別しおよび/またはパラメータ適応および/または装置適応によって補正しおよび/または少なくとも部分的に補償するために、測定可能な装置入力量を利用すれば、有利である。

0059

外乱量を識別しおよび/またはパラメータ適応および/または装置適応を用いて補正しおよび/または少なくとも部分的に補償するために、例えば温度、回転数、摩擦係数および/またはスリップのような装置入力量を使用することができる。

0060

殊に、本発明の方法にとって、測定可能な外乱量の補償および/または補正を機関特性マップの適応化によって実施すると、有利である。

0061

これらの場合において、基本的に機関特性マップに関連しているはずのない外乱量が観察されまたは記憶されることが大いにあり得るが、これら外乱量を機関特性マップの適応化によって補正すれば有利である。この場合、外乱量の原因は補正または補償されない。

0062

さらに、クラッチ目標モーメントおよびクラッチ実際モーメント間の比較から、補正特性曲線マップを発生しかつそれぞれの作動点に対して、機関特性マップからの機関モーメントの値に加算的および/または乗算的に結合される補正値を求めるかないし求めることができるようにすれば、有利である。

0063

さらに、作動点において求められた、目標値と実際値との間の偏差に基づいて、全体の作動領域の別の作動点における偏差および/または補正値を計算および/または確定するために、分析および/または措置を開始すると、特に効果的である。

0064

さらに、作動点において求められた偏差に基づいて、制限された作動領域の別の作動点における偏差および/または補正値を計算および/または確定するために、分析および/または措置を開始すると、有利である。本発明の方法に関連して、制限される作動領域を、特性マップに依存して確定すると有利である。

0065

本発明の実施例は有利には、別の作動点における偏差および補正値の決定および/または計算のための分析および/または措置が、作動領域全体または制限された作動領域を考慮するという特徴を有している。

0066

さらに、別の作動点における偏差および/または補正値の計算のための分析および/または措置が、その時の作動点の周辺の部分領域のみを検出するようにすれば、有利である。別の作動点における偏差および/または補正値の計算のための分析および/または措置を、重み係数が作動領域全体の種々の領域を種々異なって評価するまたは重み付けるように実施すれば、殊に有利である。

0067

重み係数を、作動点の関数として選択および/または計算すると、有利である。また、重み係数を、外乱量の種類および/または外乱の原因に依存して変化することができるようにすれば、有利である。

0068

さらに、補正値の決定および/または補正特性マップの重み付けの後、補正値に、時間特性を加えてやると、殊に有利である。この時間特性は例えば、装置のダイナミック特性を考慮することができる。

0069

時間特性を、クロック周波数、補正値の標本化によって決定および/または時間特性を少なくとも1つのデジタルおよび/またはアナログフィルタによって決定すると、有利である。

0070

本発明の実施例において、種々異なった外乱量および/または種々異なった外乱源に対して、時間特性を変化する、すなわちそれぞれのフィルタの使用の場合、フィルタのパラメータを外乱源の形式およびあり方に依存して調整すると、殊に有利である。従って、フィルタの時定数および増幅度は、できるだけ最適な適応を補償するために、それぞれの外乱源に整合される。

0071

時間特性を補正の値に依存して選択すると、有利である。駆動モーメントを、結合モーメントの適応化方法の時定数より大きいまたは小さい時定数を有する適応化方法によって適応化すると、殊に有利である。時定数が1sないし500sの範囲、有利には10sないし60sの範囲、殊に有利には20sないし40sの範囲にあると、有利である。

0072

別の実施例において、時定数が作動点に依存しておりおよび/または時定数が種々の作動領域において種々異なって選択および/または決定されるようにすれば、効果的である。さらに、測定可能な外乱量の補償および/または補正が伝達ユニット逆伝達関数の適応化によって調整部材によって実施すると、有利である。

0073

別の有利な変形例によれば、例えばトルク伝達装置の個別部品老化および/またはばらつきのような間接的に測定可能な外乱量を、次のようにして捕捉検出している。すなわち、いくつかの特性量がトルク伝達装置を監視しかつこの監視に依存して実際に障害を受けたパラメータを検出しかつ補正しおよび/またはプログラムモデルの形において付加可能な仮想の外乱源を使用して、外乱量の影響を補正および/または補償する。

0074

障害を、測定可能でない影響量、すなわち個別部品のばらつきおよび/または装置の状態量の偏差による老化から検出しおよび/または補償すると、有利である。さらに、ばらつきまたは老化または別の測定できない影響量のような障害を、測定可能な入力量から検出するのではなくて、装置の反応の観察によってのみ検出すると、有利である。

0075

同様に、装置状態量または状態量の偏差および/または装置反応の観察を直接測定しおよび/または別の測定量からプロセスモデルにおいて計算すると、有利である。また、計算されたプロセスモデルからの偏差の検出を参照特性マップおよび/または装置の一義的な参照特性量を用いて実施すると、有利である。

0076

本発明の別の有利な実施例によれば、測定不能な入力量から検出された障害を補正および/または補償するために、外乱源を位置標定しおよび/または外乱源を検出しかつこれら外乱源における偏差を補正しおよび/または補償する。さらに、検出された障害の補正および/または補償のために、障害に対して本来は関与していない仮想の外乱源を確定し、該仮想の外乱源において検出された偏差を補正するようにすれば、効果的である。

0077

上記確定された外乱源は有利には、実在機能ブロックでありおよび/または該確定された外乱源は、補正作用を得るために、仮想の障害モデルである。

0078

本発明の実施例によれば、連結実際モーメントの時間経過が監視されかつ、エラー形式に関するデータおよび/または外乱源の検出および/または外乱源の位置標定を行うことができるまで、分析される。

0079

外乱量の適応補正を連続的に実施すると、有利である。

0080

別の有利な実施例によれば、外乱量の適応補正は所定の作動点および/または所定の作動領域および/または時間領域においてのみ実施される。

0081

さらに、制御部がアクティブでないときも、適応化がアクティブな状態であれば、有利である。アクティブでないとはこの関係において、制御部が、調整部材アクティビティを指定せずまたは惹き起こさずまたは実施しないことを意味する。というのは、例えば、モーメント追従制御が実施されず、定常的な値が調整設定される作動領域が選択されているかまたは実際にこの作動領域にあるからである。この作動領域において、パラメータの適応化は、アクティブな制御が実施されていなくとも、実施することができる。

0082

さらに、適応化を、特定の作動領域、殊に大きな加速度においては実施しないようにすれば、有利である。

0083

アクティブでない適応化の作動領域において、アクティブな適応化のその前に求められた作動領域において求められた、調整量の補正値を使用すると、効果的である。この方法に加えてさらに、適応化のために求められた値を一次メモリに記憶しかつアクティブ化されていない適応化の状況において呼び出すことができるようにすれば、効果的である。

0084

本発明の別の実施例として、アクティブでない適応化の作動領域において、アクティブな適応化が行われるその前に求められた作動領域における補正値から外挿される、外乱量の補正値を使用すると、効果的である。

0085

別の本発明の方法によれば、機関トルクの領域および/またはネットな機関トルクの領域に対する仮想の障害モデルおよび/または仮想の外乱量を、付属消費装置を考慮しておよび/または結合目標モーメントに対して適応化すると、有利である。

0086

さらに、仮想の外乱源としての調整部材を有する伝達ユニットの逆伝達関数を導入および/または使用すれば、有利である。

0087

機関特性マップを、仮想の外乱源として使用しても有利である。

0088

例えば、個別部品の製造許容偏差の範囲内のばらつきのような、その元々の原因が位置標定できない外乱量を定義するために、仮想の外乱源を使用すると、殊に有利である。

0089

本発明の別の思想は、パワー分岐個所を有するまたは有しないトルク伝達装置の制御方法であって、トルク伝達装置の駆動側から被駆動側への伝達可能な結合モーメントを制御量として利用しかつこれら制御量を、伝達可能な結合モーメントに作用的に依存している調整量が前以て供給される調整部材を用いて、伝達可能な結合モーメントが常に、滑り限界値の周囲の前以て決めることができる許容帯域内にあるように制御し、駆動側に生じるトルクの作用がトルク伝達部材によって伝達可能な結合モーメントを上回るとき正確に前記滑り限界値に達する物である形式の制御方法に関する。

0090

さらに、調整部材に調整量として、トルク伝達装置のトルク伝達部材間に伝達可能な結合モーメントに相応する値を予め与えると、有利である。

0091

本発明の別の有利な実施例によれば、調整量を伝達可能な結合モーメントに依存して決定しかつこの伝達可能な結合モーメントを計算するために、駆動モーメント値と補正量との差を計算し、その際この補正量を、トルク伝達装置の少なくとも1つの状態量に依存して高めるかまたは低減する。

0092

さらに、補正量を、スリップ回転数と称される、駆動回転数と被駆動回転数との間の差回転数に依存して決定し、その際スリップ回転数が前以て決められたスリップ限界値より下にある限り、補正量を高めかつスリップ回転数が前以て決められたスリップ限界値より上にある限り、補正量を低減すると、効果的である。

0093

さらに、スリップ回転数が一方のスリップ限界値より下にある限り、補正量をインクリメンタルに高めかつスリップ回転数が一方または他方のスリップ限界値より上にある限り、補正量を段階的に低減し、その際それぞれの段の間に、調整可能な持続時間の保持フェーズを設け、その時間内では補正量を、保持フェーズの開始の都度、調整された値に一定に保持すると、効果的である。

0094

さらに、駆動回転数が被駆動回転数を所定のスリップ回転数だけ上回っている時間をスリップフェーズとして検出し、かつ該スリップフェーズの終了後にその都度、補正量を再び所定の値にセットすると、有利である。

0095

本発明の有利な実施例によれば、駆動回転数が被駆動回転数を所定のスリップ回転数だけ上回っている時間をスリップフェーズとして検出し、かつスリップ回転数がその最大値をとる補正量をその都度一次メモリに記憶し、かつスリップフェーズの終了後その都度、その時の補正量を再び、記憶された補正量によって置換する。

0096

また、補正量をスリップフェーズの終了後その都度、決められた時間間隔の間その都度の値に一定に保持すると、有利である。本発明の別の実施例によれば、調整部材に、すべての可能な伝達可能な結合モーメントの領域を有しているかまたは少なくとも部分領域を有している特性マップないし特性曲線に依存してプリセット値を予め与え、当該領域内ではすべての伝達可能な結合モーメントに、調整部材に対してそれぞれ1つのプリセット値のみが割り当てられている。

0097

さらに、伝達可能な結合モーメントを計算するために、駆動モーメント値と補正量との差を形成すると、有利であり、この差はスリップに依存したモーメント値だけ大きくなる。

0098

本発明の別の有利な実施例により、実際結合モーメントの上昇を、傾度制限の形において、伝達可能な結合モーメントのその時の値をその都度、その前に求められた伝達可能な結合モーメント値と加算的に確定可能制限値とから成る比較モーメント値と比較し、かつこの比較に依存して、その都度小さい方のモーメントを調整部材に新しいプリセット値をして与えるようにすれば、有利である。

0099

トルク伝達装置の駆動側に配置されている内燃機関から、機関回転数、絞り弁角度および/または吸入圧力のような複数の状態量を検出し、かつこれら状態量から、記憶されている特性曲線または特性曲線群を用いて、内燃機関の駆動モーメントを求めると、殊に有利である。さらに本発明によれば、駆動部とトルク伝装置との間にパワー分岐個所がある場合、それを少なくとも部分的にまたは少なくとも時々監視しかつそこから得られた結果の測定量を、トルク伝達装置の駆動側に実際に生じる駆動モーメントの計算のために用いる。

0100

配分係数に相応する、駆動モーメントの部分をその都度伝達可能な結合モーメントの計算のために使用しかつ前記配分係数をその都度記憶されている特性曲線群または特性曲線に基づいて決定すると、有利である。

0101

さらに、パワー分岐個所のないトルク伝達装置において、パワー分岐を下位の制御プログラムによってシミュレートすると、効果的である。

0102

本発明の思想によれば、殊に温度および/または回転数のような測定可能な外乱量を検出しかつパラメータ適応化および/または装置適応化によって少なくとも部分的に補償すると、有利である。

0103

有利な実施例によれば、トルク伝達装置の個別部品の殊に老化および/またはばらつきのような、制御方法の間接的に測定可能な外乱量を、次のように検出している。すなわち、トルク伝達装置の2、3の状態量を監視しかつ該監視に依存して、実際に障害を受けたパラメータを検出しかつ補正しおよび/またはプログラムモジュールの形において付加可能な仮想の外乱源を使用して、外乱量の影響を少なくとも補正および/または補償する。

0104

クラッチの最初の挿入を、ユーザ適合検査の後に始めて可能にすると、有利である。

0105

また、ユーザディスプレイのようなディスプレイを、制御方法の状態に依存して、ユーザに対する切換勧告が与えられるように、制御すると、有利である。この切換勧告は、ディスプレイを介して光学的に、または他の場合には音響的な方法でも実施することができる。

0106

さらに、殊に車両の停止フェーズを、アクセルペダルおよび/またはシフトレバー位置および/またはタコ回転数のような重要な作動量の監視によって検出しかつ小呈の時間間隔を越えた場合に、駆動ユニットを停止しかつ必要の場合には再びスタートするようにすれば、有利である。

0107

さらに、最小の負荷低減しか生じないまたは負荷低減のないトルク伝達装置の作動フェーズフリーホイールフェーズとして検出しかつこのフリーホイールフェーズ内ではクラッチを解離しかつフリーホイールフェーズの終了後はクラッチを再び接続すると、有利である。フリーホイールフェーズの終了は例えば、負荷レバー位置および/または負荷レバー傾度の検出される変化によって行うことがでいるかないし検出することができる。

0108

本発明の別の実施例によれば、ロック防止装置の支援のために、本発明の制御方法を、ABS装置応答の際にクラッチが完全に解離されるように使用することができる。

0109

さらに、調整部材を、所定の作動領域において、アンチスリップ制御を行ったの知に制御すると、有利である。

0110

本発明は、トルク伝達装置を制御するための上述の方法のみならず、殊に、駆動側において機関のような内燃機関が配置されており、かつ被駆動側において変速機が配置されておりかつトルク伝達装置がクラッチ、調整部材および制御装置を有している、トルクを駆動側から被駆動側に伝達するためのトルク伝達装置にも関する。

0111

さらに本発明は、トルク伝達装置には力経路において駆動側に、内燃機関のような駆動ユニットおよび力経路において被駆動側に、変速機のような変速比を変化する装置が前置または後置されておりかつトルク伝達装置はクラッチおよび/またはロックアップクラッチおよび/または発進クラッチおよび/または切換クラッチおよび/または伝達可能なトルクを制限する安全クラッチを備えたトルクコンバータ、調整部材および制御装置を有するまたは含んでいる、上述の方法によって制御することができかつトルクを駆動側から被駆動側に伝達するために用いられるトルク伝達装置に関する。

0112

殊に、本発明の思想によれば、クラッチを自動調整または自動追従調整クラッチとすると、有利である。

0113

また、クラッチが自動的に、例えば摩擦ライニグンクの摩耗度を追従調整するないし補償すると、有利である。

0114

本発明の思想により、本発明の実施例では、トルクを駆動側から被駆動側に伝達するために、トルク伝達装置がクラッチ、調整部材および制御装置を有し、その際クラッチが、クラッチ受圧シリンダを有するハイドロリック導管を介して調整部材に作用結合されておりかつ調整部材が制御装置によって制御されるようにすると、有利である。

0115

別の利点は、偏心板を介して、クラッチに連結されいるハイドロリック導管に接続されているハイドロリック与圧シリンダに作用する電気モータを有する調整部材を使用する点にあり、かつクラッチ行程センサは調整部材のケーシングに配置されている。

0116

本発明の装置の配置構成において、電気モータ、偏心板、与圧シリンダ、クラッチ行程センサおよび必要な制御および電力電子装置を調整部材のケーシング内に配置すれば、有利である。

0117

電気モータおよび与圧シリンダの軸を相互に平行に延在するように配置しても、有利である。電気モータおよび与圧シリンダの軸を2つの異なった平面において相互に平行に延在するように配置しかつ偏心板を介して作用連結するようにすれば、殊に有利である。

0118

さらに、電気モータの軸を、実質的に、制御および電力電子装置の基板によって形成される平面に対して平行に延在するようにすれば、有利である。

0119

本発明によるトルク伝達装置の別の有利な実施例によれば伝達系の機能が次のようなことによって最適化され得る。すなわち調整部材のケーシング内にセンサシリンダ軸線を中心にして部材を配設することによって最適化され得る。

0120

さらに有利にはセンサシリンダのケーシング内にてばね部材がセンサシリンダの軸線に同軸的に配設される。

0121

本発明による装置の機能に対して有利には、ばね部材のばね特性曲線が次のように調整される。すなわち電気モータによってクラッチの接続と解離のために消費されるべき最大出力が引っ張り方向と押圧方向においてほぼ同じ大きさとなるように調整される。

0122

さらに有利には、ばね部材のばね特性曲線が次のように設計仕様される。すなわちクラッチに作用するパワーにおいて生ぜしめられたパワー特性経過がクラッチの接続及び解離過程に亘って線形化されるように設計仕様される。別の実施例によれば所要出力と、使用された電気モータの特性量が最小化される。クラッチの解離過程に必要なパワーは使用すべき電気モータの制動に対して決定される。なぜなら解離過程にたいしてはクラッチの接続過程に必要となる作用力よりも高い作用力が必要とされるからである。解離過程がばね部材の作用力に支援されることにより、電気モータは低出力に設計仕様可能である。

0123

センサシリンダピストン内にばね部材を適用することにより、このばね部材に対する付加的なスペースが節約される。

0124

さらに有利には、電気モータの被駆動軸ウォームギヤを介してセグメントギヤに作用し、このセグメントギヤにスラストギヤが設けられている。このスラストギヤはプランジャロッドを介してセンサシリンダのプランジャと、引っ張り力及び押出し力が伝達され得るように接続されている。

0125

有利にはウォームギヤはセグメントギヤと共に自動減速変速機を形成する。

0126

しかしながら本発明は前記したようなトルク伝達装置の制御方法及びトルク伝達装置自体に限定されるものではなく、手動変速可能な変速機を備えたトルク伝達装置の監視方法も含んでいる。この手動変速可能な変速機では適切なシフトレバーポジションと駆動ユニットの駆動側トルクがセンサによって検出され、そのつど少なくとも1つの相応のシフトレバー信号と、少なくとも1つの比較信号が表わされ、これらの信号経過の様々な特性(例えば差分)が識別され、所望のシフトとして同定され、それに続いて所望シフト信号後置接続されたクラッチ操作系に供給される。

0127

本発明によれば有利には少なくとも1つのシフトレバー信号経過が変速段の識別のために評価され、この情報が所望シフトの同定に用いられる。

0128

監視方法によればそのつどのシフトされている変速段が検出される。この情報は比較信号を定めるために用いられる。

0129

これにより、より高い安全性と速さでもって、生じ得るドライバの所望シフトが特別なセンサを必要とすることなく識別されるものとなる。より高度な自動トルク伝達装置はクラッチの解離を適時に行うために、生じ得る所望シフトに関する情報を早期に必要とする。

0130

有利にはシフトレバー信号と比較信号が次のように評価される。すなわちこれらの信号経過の交点が識別され、引続き所望シフト信号が後置接続されたクラッチ操作系に供給されるように評価される。シフト所望信号の識別のために2つの信号経過のみが交点に関して検査又は評価されるならば、ソフトウエア又はハードウエアに対して余分なコストはかからない。

0131

本発明によれば有利には、変速機においてシフト小路シフト路の間のセレクト路がシフト小路内で区別される。この場合適切なシフトレバーポジションの決定のためにシフト路及び/又はセレクト路が検出され得る。

0132

比較信号の形成に対しても付加的なセンサは必要としない。なぜなら唯一の入力量、駆動トルクは通常は既知だからである。比較信号をフィルタ信号から形成することによって(この場合フィルタ信号はある一定値か又はオフセット信号だけ増加及び/又は低減される)、シフト所望が実際に存在する場合にのみシフトレバー信号と比較信号が交差することが十分に保証される。

0133

有利な実施例では、交点が検出された場合に、シフトレバー信号と比較信号の2つの信号経過の評価におけるシフト所望の有無が検出される。この場合シフト所望計数器を用いてシフトの所望が検証される。本発明によるシフト所望計数器によればシフト所望の識別とシフト所望信号の転送との間に所定の期間が存在することが保証される。この期間においてシフト過程が実際に導入されたか否かが検査される。それによりトルク伝達装置は誤ったトリガから保護される。

0134

シフトレバー信号はフィルタ信号の形成のために調整可能な遅延時間でもって瀘波される。

0135

有利にはシフトレバー信号はフィルタ信号の形成のためにPT1特性で処理され得る。

0136

さらに有利には、シフトレバー信号が監視され所定のシフトレバー経路の部分領域内のシフト路の変更がそのつどの固定設定可能な測定周期内で次のように評価される。すなわち固定設定可能なシフト路変化閾値を下回った場合にシフト所望信号が後置接続された装置に転送されるように評価される。

0137

シフトレバー信号(これは再び転送されるシフト所望の決定のために用いられる)が設定可能な個々のフィルタ(これらはフィルタパラメータによって汎用的に使用可能である)次のように調整される。すなわち異なるトルク伝達装置が同じ方法で監視され得るように調整される。有利には測定周期は次のように固定的に設定される。すなわちドライブにおいて操作されなかったシフトレバーの振動周期ないし振動振幅半周期分よりも常に大きくなるように設定される。

0138

有利にはシフトレバー経路の所定の部分領域がシフトレバー経路領域外にあるならば、このシフトレバー経路領域内では操作されなかったシフトレバーがドライブに移動される。

0139

本発明による方法の実施のためにはシフトレバー振動周期に関する平均が通常は必要となる。それにより測定周期の持続時間がシフトレバー振動周期の平均値形成に依存して固定的に設定され得る。

0140

本発明の有利な実施例によればシフトレバーが自由に振動しているか否か、あるいは(例えば手を載せることにより)可変振動特性を有しているか否かが検出され、測定周期の持続時間の検出のための平均値形成が当該監視の結果に依存して行われる。

0141

本発明の別の有利な実施例によれば、シフトレバーの移動方向が求められ、この移動方向の反転の際にはコントロール信号がシフト所望計数器に供給されるか、及び/又はほぼ所定のシフト所望信号がキャンセルされる。

0142

それによりシフトレバーの移動方向が付加的に監視され、この移動方向の反転の際にはシフト所望信号がキャンセルされる。このシフト所望信号はシフトレバーの振動に基づいて供給される。

0143

さらに有利には、比較信号の形成のための定数値がトルク伝達装置の操作されなかったシフトレバーの典型的な振動振幅に依存して選択される。

0144

同様に有利には、フィルタ信号を形成する遅延時間がドライブ内で操作されなかったシフトレバーの振動周波数に調整される。

0145

本発明の考察によれば制御方法に対して有利には、駆動負荷が監視され、固定的に設定可能な駆動負荷を上回った場合にはコントロール信号がシフト所望計数器に転送される。それによりエンジン側に加えられるトルクが高まった場合にクラッチが不所望に解離ないし接続されるようなことが避けられる。同様に有利には駆動ユニットとして使用されている内燃機関にオフセット信号がその都度のスロットル弁角度に依存して用いられる。

0146

本発明によれば有利にはシフトレバーのシフト路又はセレクト路が各々1つのポテンショメータによって検出される。同様に有利にはシフトレバーのシフト路及び/又はセレクト路が1つのポテンショメータによって、変速位置が識別されるように検出される。

0147

しかしながら本発明は前述したようなトルク伝達装置の制御方法にのみ限定されるのではなく、次のようなトルク伝達装置の制御方法も含んでいる。すなわちトルク伝達装置の制御のための装置を有し、トルク伝達装置が駆動ユニットの力の流れ方向にて後置接続され、変速比変更装置を有し、該変速比変更装置は力の流れ方向にて前置接続及び/又は後置接続され、また該変速比変更装置は巻がけ手段を備え、該手段は押圧又は緊張によって第1及び第2の手段と摩擦接続的に接続され、前記巻がけ手段の押圧又は緊張は動作点に依存して制御されており、ここにおいてトルク伝達装置が各動作時点において変速比変更装置の巻がけ手段がスリップ状態に陥らないように選定された伝達可能なトルクを用いてトルク追従式に制御される、トルク伝達装置の制御方法も含んでいる。このことは各動作時点におけるトルク伝達装置のスリップの限界が次のように制御されることを意味する。すなわち巻がけ手段のスリップ限界が常に比較的大きく当接トルクが過度に高い場合には常にトルク伝達装置が巻がけ手段のスリップ前にスリップを開始するように制御される。

0148

さらに有利には各動作時点における巻がけ手段の押圧及び/又は緊張が発生トルク及び/又はパワー分岐に依存して他の負荷や付加的安全性許容偏差に関して決定され実施され、さらにトルク伝達装置の伝達されるトルクが動作時点に依存して制御され、トルク伝達装置から伝達されるトルクがトルク変動の際に巻がけ手段のスリップ限界に達する前にトルク伝達装置のスリップを生ぜしめる。

0149

有利には各動作時点におけるトルク伝達装置のスリップ限界は変速比変更装置の巻がけ手段のスリップ限界よりも僅かにされるか又は僅かに制御される。

0150

さらに本発明の考察によれば、動作時点に依存するスリップ限界を有するトルク伝達装置がトルク変動を有し、トルクショックが駆動側及び/又は被駆動側で絶縁されるか及び/又は減衰され、いずれにせよ巻がけ手段がスリップによって保護される。巻がけ手段の過度なスリップは前記したような場合に保護される。この場合巻がけ手段の過度なスリップは巻がけ手段の損傷に結び付きひいては変速機の故障に結び付く。

0151

本発明の考察によれば、巻がけ手段の押圧又は緊張は動作時点に依存して制御され、発生トルクに対して付加的に確実なストック余裕度)が考慮される。この余裕度はトルク伝達装置の伝達可能なトルクの制御に基づいて当該伝達トルク近似されるか及び/又は適合される。保全トルクの適合はこの場合次のように行われる。すなわち保全余裕度のストックが従来の技術よりも僅かで済むように行われる。

0152

特に有利には、押圧又は緊張の保全余裕度の欠落はトルク伝達装置のスリップ保護に基づいて可及的に僅かである。

0153

特に有利にはトルク伝達装置がピークトルクにおいて短期間滑るか又はスリップする。それにより駆動側又は被駆動側のトルクショックが絶縁されるか又は低減されるか又は瀘波される。このトルクショックは極端走行状況において生じ、巻がけ手段を損傷又は破壊し得る。

0154

本発明は前述した方法に関するだけではなく、次のような変速比変更装置等のような装置にも関する。すなわち前記したような方法を用いて制御され、無段階調整可能な変速機であり得るような装置にも関する。特に有利には変速比変更装置は無段階調整可能なコーンディスク巻掛け式変速機である。また有利には当該装置の一部であるトルク伝達装置は摩擦クラッチ又はロックアップクラッチである。このクラッチは乾式又は湿式クラッチであり得る。さらに有利には伝達トルクを制御する調整部材が設けられる。この調整部材は電気的及び/または液圧式および/または機械式および/または空気式に制御されるか、あるいは調整部材の制御はこれらの特徴の組み合わせで行われる。

0155

また本発明は前述した方法に関するのみでなく、変速機における投入された変速比または投入された変速段を検出するための少なくとも1つのセンサを備えた装置にも関する。この場合中央計算ユニットセンサ信号を処理し、変速機初期回転数を計算する。この計算にはさらに差動比等のような伝動比も考慮する必要がある。

0156

有利には検出された車輪回転数が平均化され、この平均化された信号がドライブトレーンにおける伝動比と変速機の変速比を用いて変速機初期回転数が決定されるか計算される。

0157

また有利には1個から4個のセンサが車輪回転数の検出のために用いられ、特に有利には2個から4個のセンサが用いられる。

0158

特に有利な形式及び手法では、当該装置は車輪回転数の検出のためのセンサがアンチブロック制御ステムと信号を介して接続されるか又はアンチブロック制御システムの構成要素であるように構成可能である。

0159

図1図2には車両のドライブトレーンの部分の個々の概略図が示されている。この場合エンジン1からの駆動トルクは質量慣性モーメントと共にトルク伝達装置3に伝達される。このトルク伝達装置3から伝達可能なトルクは例えばここでは詳細には示されていない後置接続された部材(例えば変速機の入力部)に伝達される。

0160

図1にはパワー分岐を有するトルク伝達装置3が概略的に示されている。この伝達系では例えば湿式クラッチか又はロックアップクラッチ3bを備えた液圧式流体コンバータ3aが並列に接続されてパワー伝達方向で配設されている。この場合制御装置はトルク伝達装置3を次のように制御する。すなわち実質的に少なくともいくつかの動作領域において発生するトルクが液圧式トルクコンバータ3aのみから伝達されるか又はロックアップクラッチ3bのみから伝達されるか又は両方のトルク伝達装置3a,3bから平行して伝達される。

0161

いくつかの動作領域ではそれぞれ並列に配設されたトルク伝達装置3a,3b間の伝達トルクの所期の分割が所望値でよく、相応に実施可能である。この場合例えばロックアップクラッチ3bと液圧式流体コンバータ3aからそれぞれ伝達されるトルクの比は個々の動作領域の特有の要求に適合化可能である。

0162

図2にはパワー分岐を持たないトルク伝達装置3の概略が示されている。そのようなパワー分岐を持たないトルク伝達装置3は例えば摩擦クラッチ及び/又は切換クラッチ及び/又はピックアップクラッチ及び/又はセーフティクラッチ等のクラッチである。この場合下位制御プログラムによって仮想パワー分岐がシミュレータされ、トルク伝達装置が相応に制御される。

0163

周力分岐を有しているかないしは有してないドライブトレーンのパワー伝達経路内に配設されたトルク伝達装置3の図1及び図2に概略的に示されたブロック回路図は本発明によるトルク伝達装置の可能な配置構成又は構成の一例を示したものである。 さらにトルク伝達装置の配置構成においては次のような構成例も可能である。すなわちそれぞれのトルク伝達装置がパワー伝達経路内で変速比を決定する構成部材に前置又は後置させて配設される構成例も可能である。それにより例えばクラッチ等のトルク伝達装置はパワー伝達経路内で無段階調整可能なコーンディスク巻がけ変速機のバリエータに前置ないし後置して併設可能である。

0164

同様に無段階調整式変速機(例えば無段階調整可能なコーンディスク巻がけ変速機等)は駆動側及び/又は被駆動側に配設されるトルク伝達装置で実現してもよい。

0165

例えば図1によるロックアップクラッチ3bを備えた液圧式流体コンバータ3a等のパワー分岐を有する系は本発明による制御方法を用いて次のように制御可能である。すなわちそれぞれ個々に並列に接続された伝達系(例えば流体コンバータ3a及び/又はロックアップクラッチ3b)によって伝達されるトルクが制御されるように制御可能である。通常は並列に配設された2つのトルク伝達装置の内の1つから伝達すべきトルクが制御され、それに並列に接続されたトルク伝達装置から伝達されるトルクは自動的に調整される。

0166

2つ以上(N)の並列に接続された伝達系を備えたトルク伝達装置においては実質的に通常はそのつど伝達される伝達系(N−1)のトルクが制御され、N番目の伝達系の伝達トルクがさらに自動的に調整される。

0167

例えば摩擦クラッチ等のパワー分岐のない系では、伝達されるトルクが制御部よりも下位の制御ループによって次のように制御される。すなわちこの制御部によって仮想パワー分岐を有する系がシミュレートされるように制御される。摩擦クラッチ3cはこの制御によって伝達トルクの100%より少ない目標値に制御される。そのように制御されるトルク目標値全伝達トルクの100%との間の差は制御部によりスリップ依存性のセーフティトルク3dに関して制御される。これにより摩擦クラッチは第1に、伝達すべきトルクに応じて必要となる押圧力よりも高い押圧力では接続されず、第2にスリップ動作状態に基づいてトーション振動とトルクピーク値(例えばトルクショック)の低減がドライブトレーンにおいて保証される。

0168

トルク伝達装置の動作領域の別の動作状態においては有利には、クラッチ又は摩擦クラッチ等のトルク伝達装置が僅かな但し十分に規定された過圧で制御される。このような動作領域(例えば高回転数の場合等)ではそれによって過度に高いスリップと内燃機関の燃費が避けられる。

0169

平均発生トルクの約110%の押圧の場合には短期間のトルクピーク値のもとでクラッチの所期の滑り又はスリップが行われる。それにより実質的に接続されたクラッチにおいてピーク値の低減が行われる。

0170

クラッチの僅かな過圧のみの場合にはさらにピーク値を有するトルクショックが短期間のクラッチの滑り又はスリップによって低減されるか絶縁される。

0171

トルク伝達装置3の並列に配設されたトルク伝達される系の間でのトルク分配特性付けるパラメータはトルク分配係数KMEである。これはクラッチ又はその他のトルク伝達装置(例えばロックアップクラッチ)から伝達されるトルクとトルク伝達装置から伝達される総トルクとの間の比によって規定される。

0172

それにより総伝達トルクに対する例えばクラッチ3bの伝達トルクがどのような比になるかを決定するトルク分配係数KMEが与えられる。

0173

前記KME値が1よりも小さい場合はこれは次のようなことを意味する。すなわち並列に接続された系3a,3bの間の伝達トルクが分割され、それぞれ個々の系3a、3bによって伝達されるトルクが総発生トルク又は伝達すべき総トルクよりも小さいことを意味する。

0174

前記KME値が1の場合には、伝達トルクは並列に配設された系3a,3bによってのみ伝達され、特にクラッチ3bによって伝達される。伝達トルク値以上の値を有する短期間のトルクピーク時にはクラッチないしトルク伝達装置の滑り又はスリップが生ぜしめられる。しかしながらトルクピーク値なしの動作領域においては系3a,3bからの総トルクが伝達される。

0175

前記KME値が1よりも大きい場合には、同じように発生総トルクは1つの系から伝達される。しかしながら例えばクラッチの押圧は発生トルクよりも大きい伝達トルクに相応する。それにより閾値よりも上にある比較的大きなトルクの一様性は瀘波され、わずかなトルクの一様性は瀘波されない。

0176

クラッチの完全接続とは異なる所定の過圧によって得られる利点は、例えばクラッチが解離されるまでの系の応働時間が短くなることである。この系では完全に接続される位置よりも前にクラッチが解離されるのではなく、そのつどの設定位置から解離される。これに対して同じ時間経過のもとではやや緩慢なアクチュエータが用いられ得る。

0177

図3から図7まではトルク分配係数KMEの関数としてのトルク伝達装置(例えばロックアップクラッチを有する液圧式流体クラッチ)の物理的特性ないし特性量の特性図である。縦軸の±符号は図示の物理的特性へのKME係数のポジティブな影響又はネガティブな影響を表わしている。

0178

図3には自動車のドライブトレーンにおける音響特性を示している。この場合ダンパを有するトルク伝達装置とダンパを有さないトルク伝達装置の特性曲線はKMEの関数として表わされる。ダンパを有するないしはダンパを有さな入トルク伝達装置に対する両特性曲線はKMEの関数として平行に経過している。ダンパ付きのトルク伝達装置はダンパなしのトルク伝達装置と比べて音響特性に関してやや高い品質を有している。KME値の関数としては次のようなことが生じる。すなわちKMEが0に対しては音響特性は最良な値をとる。KME値の増加と共に音響特性は高いKME値のもとで音響特性が1つのKMEに依存しない一定の経過への遷移状態を表わすまで単調に低減する。

0179

トルク分配係数KMEに依存する音響特性のこのような特性は、トルクの非一様性と駆動装置のトルクピーク値のドライブトレーンからの分離の強化によりスリップの増加に基づいて最も低いKME値の関数として説明できる。

0180

トルク伝達装置におけるスリップの低減とKME値の増加によってドライブトレーンにおけるトルクの非一様性は増幅されて伝達され、緩衝作用は同時に所定のKME値のもとで緩衝が最小になるかないしはもはや存在しなくなるまで低減される。それにより、引続き上昇するKME値の関数として一定の音響特性が生じる。

0181

トルク分配係数の関数として一定の音響特性が生じるKME値はそのつどのドライブトレーンの特性に依存している。この値は特徴的な系の場合には約KME=2である。この値のもとではトルク伝達装置のクラッチは実質的にあらゆるトルク変動が伝達される限り接続される。

0182

図4にはロックアップクラッチを有する液圧式流体コンバータの熱的負荷がKME値の関数として示されている。熱的負荷としては例えば摩擦に基づく系内でのエネルギ損失か又は構成部材間速度差に基づくエネルギの損失と解される。特殊な場合には例えばトルクコンバータ内におけるエネルギ損失ないしはトルクコンバータの流体におけるエネルギ損失が監視される。また同様にロックアップクラッチ及び/又は摩擦クラッチの摩擦面におけるエネルギ損失とも解される。

0183

KME=0に対する熱的負荷の僅かな値はKME値の増加と共に上昇する。系の熱的負荷のもとではとりわけ回転数の差に基づくエネルギ損失と解すことができる。KME値の増加と共に回転数の違いに基づくエネルギの損失は、KME=1のもとでロックアップクラッチが接続され、回転数の違いが0になり熱的負荷が最良の値をとるまで低減される。KME≧1に対しては熱的負荷は一定となりKME=1に対する値に等しくなる。

0184

図5には牽引力の変化が示されている。これは上昇するKME値の関数として低減する。なぜならKME値が僅かなことによってトルクコンバータの変換領域が良好に用いられるか及び/又は僅かなKME値が内燃機関のその他の良好な動作点への到達を許容するからである。

0185

図6からはKME値の上昇に伴って改善される燃費が示されている。例えば液圧式流体コンバータの領域におけるスリップの低減によって燃費は、KME値の上昇に伴い益々圧着されるクラッチによって低減される。

0186

図7はKME値の関数として負荷変更特性を表わしている。この負荷変更特性は最良にはKME=1の場合に示されれる。つまり伝達トルクがまさに当接トルクに相応するように接続されたクラッチの場合に示される。

0187

図8には当該制御方法のブロック回路図が概略的に示されている。この図では調整部材と調整区間ブロック4の中に示されている。制御ブロック5及び適合化ブロック6(システム適合化及び/又はパラメータ適合化)も同様にそれぞれ関連ブロックで示されている。

0188

調整部材を伴う制御区間ないし調整部材31を伴う転送ユニットと、系に影響を及ぼす障害はブロック4に示されている。駆動装置16(例えば内燃機関ないしエンジン)は入力量14(例えば噴射量、負荷レバー、駆動装置の回転数等)ないし系特性量32(例えば温度等)に依存して機関トルクMmot33を自由に設定する。この機関トルクMmot33は付属の負荷(例えばオルタネータ空調装置、サーボポンプ、ステアリング補助ポンプ等)によってその一部が分岐される。これらの付属の負荷の考慮はブロック35において機関トルク33から分岐トルク34aを減算することにより行われる。その結果正味トルク36が得られる。

0189

エンジン16及び/又はドライブトレーンの動特性(例えばフライホイールの質量慣性モーメントに基づく)はブロック37において考慮される。この動特性からは特に各構成部材の慣性モーメント及びこの慣性モーメントの正味駆動トルクへの影響を考慮することができる。系の動特性に関して補正されるトルクMdyn38は、調整部材を備えた伝達ユニット31によって伝達され、そこからクラッチ−トルク実際値48として変速機ないし後置接続された車両39に転送される。

0190

調整部材を備えた伝達ユニット31は例えば温度、摩擦ライニング摩擦値等の特性量や回転数、スリップ等に影響されており、伝達ユニット31はエンジン16と同様に直接測定できない影響量のばらつきや経年変化又は障害等によって障害を受けるか及び/又は影響される。この影響はブロック41において示されてる。

0191

適合化ユニット6は基本的に3つの領域に分けられる。1つは付属負荷又は付属装置を考慮する。それに共なう関係で生じる適合化ストラテジ又は適合化手法が障害量又は障害の影響を適合化するために用いられる。このような付属負荷とは空調装置、オルタネータ、ステアリング補助ポンプ、サーボポンプや機関トルク分配ないし分岐を生ぜしめるその他の付属負荷等である。

0192

付属負荷7の適合化に対しては当該付属負荷7のその折々の状態を決定及び/又は計算し得るためにこの付属負荷7の信号や情報が用いられる。この状態はそれぞれの付属負荷がトルクを分岐させているか否かに係っている。なぜならこの付属負荷は投入接続されるか遮断され、場合によっては各自点の分岐トルクの大きさに応じて投入接続されるからである。

0193

図8には付属負荷適合化ブロック7の他の系適合化ブロックが第1及び第2の適合化ループ9,11として区別されている。第1の適合化ループ9では測定可能な障害量10の影響が考慮される。第2の適合化ループ11では間接的にしか測定不可能な障害量ないしばらつきの影響が、直接測定可能な偏差や系状態特性量12に基づいて求められる。

0194

これらの障害の影響の補正及び/又は補償は以下のようにして行われる。すなわち障害量に影響するパラメータを変更するか及び/又は当該障害量を仮想障害量によってシミュレートし、この仮想障害量に基づいて補償するようにして行われる。

0195

前記2つの場合では障害量は次のようにして補正または補償される。すなわち障害の影響ないし障害量が除外されるか又は許容量に低減されるようにして補正又は補償される。仮想障害量による障害量のシミュレートによっては障害に対する補正原因が強制的に局所化されるのではなく、当該障害量のシステム全体に対する影響が所期の目的に沿ってポジティブな影響となる。

0196

さらに図8には適合化を伴うトルク制御と、任意の区間と調整部材とを有するその関係とがブロック回路図で示されている。以下に記載するトルク制御はこの場合例えばパワー分岐を持っているないしは持っていないトルク伝達装置等の系に対して用いることができる。

0197

適合化ブロック7では付属負荷の適合化が行われる。例えばオルタネータ、ステアリングポンプ又は空調装置等の付属装置は、トルクの流れ及び/又は出力の流れの分岐を生ぜしめる。このトルクないし出力の流れにおいてはエンジンから供給された駆動トルクMmotの一部が各装置に取り出される。クラッチ制御においてこれは実際に得られたものではない駆動トルクMmotから出発していることを意味する。すなわち比較的高い推定機関トルクから出発する目標−結合モーメントとそれに基づいて求められる調整量は過度に大きいことを意味する。そのようなパワー分岐の識別(これは以下では付属負荷の適合化で表わされる)は、次のようにして行われる。すなわち例えば空調コンプレッサ、空調装置、ないしその他の付属負荷の投入接続又は遮断を表わす相応の付加信号または測定量を評価することによって行われる。

0198

第2の適合化ブロック9においては測定可能な特性量、例えば温度(冷却水温度は機関トルクへの影響を持っている)又は回転数(摩擦値はスリップを介して変化する)に起因する障害の補正を行う。この補正は以下では適合化1で表わされる。この場合の補償及び/又は補正はパラメータ適合化、例えば別の補償ブロック28又は伝達ブロック30における温度に関する摩擦値補正によって行われるか又は論理的又は経験的に実施される障害モデルの形でのシステム適合化(例えば温度に関する機関トルクの非線形的補正)によって行われる。

0199

第3の適合化ブロック11においては測定のできない系入力量及び/又は経年変化及び/又はばらつきに基づいて引き起こされる障害が補正及び/又は補償される。この種の障害は例えば経年変化又はばらつきのように直接測定可能な入力量からは検出することができないため、系の反応の監視によって識別するしかない。これはそのような障害が影響を及ぼす前に直感的に補償されるのではなくて、系の反応を所期の特性からの偏差として監視し、引続き補正及び/又は補償を行なわなければならないことを意味する。

0200

この偏差は、例えばクラッチにおけるトルクセンサを用いて直接測定するかまたはプロセス例を用いて別の測定量から換算することができる。計算による場合には相応の基準特性マップないし一義的な系の基準特性量が必要である。このようにして識別された障害量の補償のためには引続き障害源が局所化され補正されるか又は仮想の障害源A又はBが取り出され、そこにおいて検出された偏差が補正される。同様に障害は既存のブロックにも、例えばエンジンブロック13又は伝達ブロック30内の伝達ユニットの転化した伝達関数にも起因し得る。

0201

障害の起因はそれらのブロックが障害に対して因果的に係っていなくても仮定することができる。この場合状態特性量の検出は制御とは異なって永続的に行う必要はなく、所定の動作領域に絞ることができる。

0202

適合化の行われないフェーズにおいては先の適合化で求められたパラメータが当該の適合化に用いられる。

0203

図8に相応してエンジン特性ブロック13では種々異なる入力量14から駆動装置16(例えば内燃機関)の駆動トルク15Mmotが形成及び/又は算出される。

0204

これまでに用いられた特性量は以下に述べる特性量のうちの少なくとも2つを含んでいる。

0205

駆動装置の回転数、負荷レバーないしガスペダル位置、燃料供給量、吸気系内の不圧、噴射時間、燃料消費等。

0206

さらに駆動トルクMmot14の形成又は計算の場合には得られた情報を目下の障害量(摩耗、温度)に関して処理することもできる。

0207

結合ブロック17では次のような論理結合が行われる。すなわち適合化ブロック7における付属負荷の考慮に基づいて駆動トルクの補正が生ぜしめられるような論理結合が行われる。この補正は加算的手法で行われる。すなわち適合化ブロック7において求められた機関トルク15motからの付属負荷の分岐トルクが減算される。この補正された機関トルクは以下では符号MNettoで表わす。

0208

付属負荷の分岐トルク分だけ補正された機関トルク18はブロック19に対する入力量である。このブロック19は障害量補正のための補償ブロックとして用いられる。この補償ブロック19では相応の補正係数又は補正手段によって障害源がシミュレートされる。この障害源の障害量は実際に生じている障害量と比較されるか比較可能である。仮想障害量は適合化ブロック2に戻され、系において生じた偏差及び/又は変動が例えば製造許容偏差、汚れ等に基づいて所望の目標状態に対して補償される。

0209

補正は加算成分、乗算成分、関数成分及び/又は非線形成分によって行うことが可能である。この場合通常は障害の作用が補償されるかないしは許容限界値の範囲内での許容値に低減されることを意味する。それにより例えば障害が他の物理的原因を有している場合にも加算的障害が仮想負荷の形で考慮され、駆動トルクに重畳される。

0210

動特性ブロック20では制御すべきプロセスの動特性が、系の特性または制御に対して有利な場合には例えば質量慣性モーメント(エンジンの可変運動質量)を考慮する形で、追従制御される。これにより例えば急な加速ないし制動の際に制御性の改善が見られる。このような動特性補正された駆動トルクは以下で符号MANで表わされる。

0211

動作点識別ブロック22ではその都度の動作点に依存して目標−結合モーメントMKsollが固定的に設定される。これは動的に補正されたトルクMANのパーセント成分で算出され、セーフティモーメントMSicherがセーフティブロック25に書き込まれる。このパーセント成分はトルク分配係数KMEに関し別の特性マップブロック23にて固定的に設定される。動的に補正されたトルクのパーセント成分は別の補正ブロック24によって変更可能である。

0212

本来のパワー分岐を有する系、例えばロックアップクラッチを有するコンバータの場合には、セーフティ関数MSicherの成分は0となる。なぜならスリップが生じた場合にはコンバータを介してトルクが形成されるからである。

0213

パワー分岐を持たない系全体の場合にはセーフティ関数MSicherによって次のことが保証されなければならない。すなわち例えばスリップの場合において加算的トルクが発生トルクに加算され、過度に高いスリップ値の形成が避けらことが保証されなければならない。

0214

特性マップブロック23においてはそれぞれ1つの動作点に対する補正成分係数KMEが固定的に設定されるかないしは求められる。この係数KMEは相応の特性マップないし特性曲線段にファイルされるか記憶されている。この中には1つ又は複数の以下に示すような特性量、すなわちエンジン回転数、機関トルク、車両速度等が含まれている。(11頁1行まで)このKMEファクタは、ロックアップクラッチ付のコンバータの形式でのパワー(馬力)分岐を行なう2つの装置の場合、伝達可能な結合モーメントと使用可能な軸トルクとの、制御により調整されるべき比を示す。

0215

パワー分岐なしの装置の場合、成分ファクタKMEにより、トルク制御の直接成分が決定される。残りのトルクは、安全ブロック25で求められたスリップ依存のセーフティモーメントにより伝達される。

0216

補正ブロック24では、トルクの予め求められたパーセント成分の、その他のダイナミック−補正ないし補償が行なわれる。この補正ないし補償は、目標トルクの上昇制限の形式で行なうことができ、次に、勾配制限で示されている。

0217

勾配制限は、例えば、検出ステップ当たりの最大許容増分の形式で、または、所定の時間特性によって行なわれる。この手段により、ドライブトレーンの励振は、最大許容量に制限され、これにより、良好かつ乗り心地の良い負荷切換特性が得られる。

0218

安全ブロック25では、夫々の駆動点で、セーフティモーメントMSicherが求められる。

0219

このセーフティモーメントは、例えば、スリップ回転数に依存して算出することができる。この場合、セーフティモーメントは、スリップの増大に連れて一層大きくなる。これにより、パワー分岐なしの装置の場合、クラッチを保護することができる。更に、そのような安全機能により、夫々の伝達装置の熱過負荷を阻止ないし低減することができる。その際、セーフティモーメントとスリップとの機能依存度は、相応の関数により既述することができ、ないし、特性曲線ないし特性図により表示することができる。上位ブロック26の出力量27、クラッチ目標トルクは、
MKsoll = KME ・MAN+ MSicher
により示すことができ、その際、ダイナミックブロック24は、この式では考慮されていない。ブロック24を考慮すると、クラッチ目標トルクは、
MKsoll = fDyn ( KME ・ MAN )+ MSicher
により記述することができ、その際、 fDyn ( KME ・ MAN )は、ブロック24でのダイナミック補正ないしダイナミックの考慮を含んでいる。

0220

結合モーメントは、駆動点22に依存する、トルク分配ファクタKME及びセーフティモーメントMSicher25の量により決められる。

0221

別の補償ブロック28では、第2の仮想障害源Bにより、もう一度、クラッチ目標トルクMKsollの補正を行なうことができる。

0222

ロックアップクラッチ30では、この補正されたクラッチ目標トルクMKsoll−korr29は、調整部材の伝達ユニットの逆伝達関数を用いて変換される。この調整量を用いて、伝達ユニットは、調整部材31で制御され、それから、相応の動作を実行する。

0223

調整部材付きの伝達ユニット31とは、特に、パワー分岐を行なう装置、例えば、ロックアップクラッチ付きのコンバータのこと、または、クラッチ(例えば、摩擦クラッチ)の形式でのパワー分岐を行なわない装置のことである。パワー分岐を行なわない装置の場合に、使用されるクラッチは、例えば、湿式クラッチ、乾式クラッチマグネチックパーティクルクラッチ、前進後進切換用のクラッチ、セーフティクラッチ、等にすることができる。

0224

その際、調整部材の作動に必要なエネルギ/動力の発生は、例えば、電気モータ、流体、電気流体、機械的、空気により、または、その他のやり方で行なうことができる。

0225

図9には、適合化制御方式ブロック接続図が示されており、その際、上位包括制御ブロック5および個別適合化ブロックが示されている。この図に示されていない、図8の調整部材での制御区間のブロック4は、図9に対しても(同じである限り)妥当し、図8から転記することができる。

0226

特性曲線領域ブロック13に基づいて、機関トルク15が設定され、この機関トルクは、補正トルク42を用いて付加的に処理され、つまり、補正トルク42が機関トルク15から減算される。差トルク43は、副次的負荷7の分岐されたトルク分だけ同様に付加的に補償され、その際、再度、その都度の副次的装置部のトルクが、その状態に応じてトルク43から減算される。

0227

副次的負荷ないし副次的装置部の、そのように処理されたトルクないしモーメントは、夫々の装置部の駆動点22のデータないし信号から、ないし、付加信号44(例えば、スイッチイン信号ないし切換信号ないしスイッチオフ信号)ないし典型的な駆動信号(例えば、電源電流電圧信号)から求められ、または算出される。

0228

そのトルクないしモーメントを求めることは、例えば、次のようにして行なうことができる。即ち、典型的な駆動信号が、特性領域図または特性曲線にて記憶されており、それにより、副次的負荷の所属のトルク分配分が、特性領域図または特性曲線から読み出すことによって求めれる。トルクないしモーメントを求める際の別の手法では、式ないし式系を記憶しておき、それに信号量をパラメータとして入力して、この式ないし式系を解いて、トルク分配分を決定する。

0229

補正された信号45、ダイナミックブロック20に基づいてダイナミック補正を行なうことができる。ダイナミックブロック20は、例えば、回転する構成部分(エンジン部ならば、例えば、フライホイール)の慣性トルク、ないし、ドライブトレーンのその他の構成部分の慣性トルクを考慮する。装置の状態量40から、駆動点22が求められ、ないし、算出される。これは、特性領域図からデータを求めることによって行なうことができ、または、式ないし式系の解によって実施することができ、その際、各状態量をパラメータとして、この式に入力するのである。

0230

駆動点22から、例えば、特性領域から、トルク分配係数KME23が求められる。ダイナミック補償された信号46は、トルク分配係数23と乗算され、従って、トルク、例えば、コンバータロックアップクラッチ付きの流体力学フルードコンバータのコンバータロックアップクラッチのトルクが、求められる。この信号は、再度、ダイナミックブロック24を用いて補償することができる。

0231

図9に示された実施例では、ダイナミックブロック24は、勾配制限として、即ち、トルクの最大上昇の制限として、実施されている。この勾配制限は、例えば、トルクの上昇が、時間の関数として、固定の時間領域内で、最大許容値、例えば、ランプ信号と比較され、実際の上昇が、ランプ信号の最大値を超えた場合、ランプ信号を実際値として使用するようにして、実施することができる。

0232

勾配制限の別の手法は、ダイナミックフィルタにより実施することができる。フィルタの時間特性は、駆動点に応じて種々異なって選定することができ、従って、例えば、PT1−フィルタの使用の場合、時間定数が駆動点の関数として調整可能である。

0233

ブロック24の出力信号47、クラッチ目標トルクMKsollは、図8のように、調整部材との伝達ユニットに供給される。このクラッチ目標トルクは、クラッチ実際トルクMKist48と、結合部49で比較される。この比較は、加算処理により実施され、その際、クラッチ実際トルクが、クラッチ目標トルクから減算され、従って、差ΔM50が形成される。差トルクΔM50は、ブロック接続図の後続のブロックで処理されて補正トルク42となり、補正トルクは、結合部52で機関トルク15と一緒に処理される。

0234

図9の実施例での適合化により、障害量の局在化はなされず、障害が仮想障害量ないし障害にフィードバックされるのである。この実際の障害量の、仮想障害量を用いた補正ないし補償は、もはや、局在化を要求せず、従って、もはや、実際の誤差原因および誤差の補正も要求しない。図9に示された実施例の場合、仮想の障害源として、機関トルクないしエンジン特性領域図が用いられ、その結果、発生する全ての誤差および障害は、機関トルクの障害として見做され、エンジン補正トルクMmot_korrによって補償ないし補正される。

0235

適合化の目的は、トルク分配ファクタKMEの出来る限り正確な調整を実施することであり、それにより、障害に最適に応動することができ、装置の物理特性を最適化することができるようになる。

0236

補正量Mmot_korrは、式ないし式系の解の手法で、ないし、補正特性領域図を用いて求められうる。補正特性領域図の実施の際には、補正量が、例えば、2つの次元に亘って記憶されているようにして、形成することができる。補正特性領域図を求める場合、例えば、エンジン特性領域図(例えば、負荷、エンジン回転数)が記憶されているのと同じ次元を使用するとよい。但し、この補正特性領域図の次元として、区間の伝達関数の依存性を再現する量、例えば、タービン回転数を使用することもできる。

0237

機関トルク及びエンジン回転数に関する、そのような補正特性領域図の構成は、例えば、3つの基準位置点の決定により実施することができる。3つの基準位置点により、補正特性領域図を両次元の関数として特定する平面を決定することができる。別の手法としては、4つの基準位置点を選定して、4つの基準位置点により、補正特性領域図を特定する面を定義するのである。ブロック51は、この説明では、基準位置点の重み付けを、その都度の駆動点の関数として実施する。この基準位置点の重み付けが実施され、つまり、補正特性領域の面に亘って、各駆動点につき、補正値に関するデータ規定が、他の駆動点でのようにしてなされうる。しかし、これにより、障害が生じることがあり、かつ、補正特性領域図の部分領域内でのデータ規定が、他の部分理領域内で、非直線状になることがあるので、基準位置点の重み付けが導入されるのである。

0238

重み付けは、シーケンス列となるようにされており、即ち、作動点ないし作動点の領域に応じて、基準位置は、他のように重み付けされ、従って、補正特性領域図での、離れた別の点の作動点からの影響は、比較的小さい、ないし比較的大きい。基準位置の重み付けには、ブロック53が続き、ブロック53は、適合化の時間特性に作用する。ブロック54は、補正特性領域ブロックを示し、このブロックは、作動点22からトルク補正値42を求め、このトルク補正値は、結合点52でトルク15と一緒に処理される。

0239

図10図12は、略図にて、機関トルクの可能な障害を、時間関数として示す。図10では、目標トルクは、水平線として示され、実際トルクは、段状の水平線として示されている。この段は、機関トルクの加算成分として識別することができ、例えば、付加装置部によって行われる。実際トルクでの段は、例えば、スイッチインまたはスイッチオフ、ないし、他の作動領域への付加装置部の切換えの場合に生じる。分岐されたパワーが上昇されたり低減されたりするのに応じて、実際トルクの段は、上昇したり低下したりすることができる。段上昇から、時間特性から、場合によっては、どの付加装置部が、付加接続、または、切換えられるのかについての情報を得ることができる。

0240

図11は、図10と比較して異なる作動状態の目標トルクおよび実際トルクを示す。両特性曲線間の差は、障害量として識別されて、結合モーメントの乗算成分に作用する。従って、この障害量の補償ないし補正は、乗算特性を有する必要がある。

0241

図12は、また、目標および実際トルクを示し、その際、両トルクは、付加成分により、相互に分離されている。この障害の補正ないし補償は、結合モーメントの付加成分により行うことができる。図11の実施例は、例えば、摩擦値変化により説明することができ、図12の実施例は、調整量の偏差により説明することができる。

0242

図13には、補正特性領域が示されており、その際、エンジン補正トルクが、機関トルクとエンジン回転数の関数として示されている。基準位置55として、特に、値領域の4つの頂点が使用される。図9のブロック51での基準位置の重み付けは、例えば、所定駆動点にて、基準位置が、その水平位置を変えて、作動点の近傍領域が比較的高く重み付けされるように、行われる。この、基準位置の水平位置の変化による重み付けは、駆動点に応じて形成されて、4つの基準位置点以下で、この変化が行われるようにすることができる。

0243

一つの面を形成する4つの基準位置点55の決定は、6つの基準位置点55から出発される(図14参照)ようにして、変えられることもでき、その際、常に、3つの基準点が、軸線に沿って配置され、6つの基準位置点によって、2つの面が、4つの基準位置点毎に定義され、その際、2つの基準位置点が、両面によって必要とされる。

0244

別の構成の特徴は、9つの基準点を使用し(図15参照)て、4つの面を定義することである。特性領域図の形成は、2つの隣り合っていて、1つの面に属する基準位置点毎が、直線により結合され、その結果、そのような面の縁が、4つの直線による定義領域内で形成されて、特性領域面の、定義領域への投射が、多角形(特に、四角形、または、正方形ではない)を形成するようにして行われる。特性領域図の側方直線および特性領域図の定義領域軸線から形成された一つの面となるように平行な、一つの面内に位置する特性領域図の2つの対向し合った制限直線間結合線は、同様に直線部分である。

0245

図13の特性領域図の別の構成は、例えば、2次放物線のような、3次元空間での関数関係に応じて形成される湾曲面を示すことができる。特性領域図を示す面は、所定基準位置点ないし関数関係、ないし式または式系によって決められる湾曲面にすることができる。

0246

図16では、トルク伝達装置の適合化付きのトルク制御のブロック接続図ないし流れ図または経過ダイアグラムであり、以下、詳細に説明する。トルク伝達装置は、例えば、クラッチ、例えば、自動変速機の摩擦クラッチないし発進クラッチ、ないし、無段階式調整可能な円錐盤係合変速機の伝達手段、ないし、コンバータロックアップクラッチ付の流体力学的トルクコンバータ、ないしセーフティクラッチのようなものにすることができる。トルク伝達部の作動は、電気機械的な、電気流体的、ないしメカトロニック、ないし機械的ないし流体的ないしニューマチックな調整部材を介して行なうことができる。

0247

図16に応じて、種々の入力量60から、駆動装置部61、例えば、特に、内燃機関の、駆動トルク62が、算出される。そのために使用される量は、以下の量の少なくとも2つを有しており、即ち、駆動装置部の回転数、燃料供給部の負荷レバー位置ないしアクセルペダル位置、吸気系内の負圧、燃料噴射時間、燃費、等の少なくとも2つである。駆動装置部は、ブロック61にて示されており、駆動装置部の駆動トルクは、62で示されている。ブロック63は、駆動トルクの補正を行なう結合部を示す。この補正は、装置適合化部おうから供給される補正ファクタを用いて行なわれる。この装置適合化部64は、プログラムモジュールとして実施することができ、付加的な入力量65に基づいて、即ち、解析的ないし数値的規定量、および特性曲線領域図の量に基づいて、平均駆動トルクの補正を行なう。この補正ファクタは、装置において生じる、所期の状態に対する偏差を補償することができ、その際、この偏差は、加算的、乗算的ないし非直線成分により補償される。

0248

ブロック66は、その都度の作動状態を補正するトルク分配係数KME(大抵、0〜2)の決定ないし導出ないし算出を示す。但し、比較的大きなKME−ファクタを設定するのに必要とされる装置状態量も加えることができる。このKMEファクタは、制御により調整すべきトルク比MKupplung/MAntrieb-korrigiertを、各作動点に対して、特性領域図の形式に応じて、図2に示した基準の、その都度選定された重み付けから、予め決定された値として示し、即ち、KME−ファクタは、特性領域図において、個別作動状態に対して、記憶されている。

0249

但し、KME−ファクタは、全作動領域内で一定と見做すこともできる。KME−ファクタの決定ないし算出は、式を介して、ないし式系を介して行なうこともでき、その際、この式ないし式系の解は、KME−ファクタを特定する。 KME−ファクタの特性領域図において、ないし、KME−ファクタの特定用の解析式において、車両の状態量、ならびに、場合によって設けられているトーションダンパの構成を実施ないし考慮することができる。その際、場合によって設けられるダンパの構成、例えば、ロックアップクラッチのダンパの構成が、特に重要であり、と言うのは、そのようなダンパが設けられている場合、KME−ファクタは、内燃機関ないし流体力学トルクコンバータの作動領域の少なくとも比較的大部分に亘って、一定に保持することができるからである。

0250

作動領域の広域に亘って一定に保持されるKME−ファクタは、クラッチ、例えば、摩擦クラッチまたは発進クラッチに対して実施することもできる。

0251

トルク分配係数であるKME−ファクタにより、結合モーメントと駆動トルクとの比が決定される。これにより、例えば、トルク制御式スリップ駆動が可能である。パワー分岐(例えば、ロックアップクラッチ付のコンバータ)付の装置の場合、このファクタにより、ロックアップクラッチにより伝達すべきトルク成分が決定される。パワー分岐なしの装置、例えば、クラッチ装置では、定常作動中、駆動側トルクの100%以下で伝達することはできない。ファクタは、この場合、どの程度の成分が、トルク制御により直接伝達されるのかについて、決定する。残りのトルク成分は、スリップ依存のセーフティモーメントによって追従制御されて、コンバータのような特性をシミュレートする。67では、目標結合モーメントの算出が、その都度のKME−ファクタを用いて行なわれ、駆動部の補正された駆動トルクになる。68では、目標結合モーメントの別の補正が、装置適合化部64から得られる加算、乗算ないし非直線成分だけ行なわれる。つまり、結合部68を設けることができる。これにより、補正された目標結合モーメントが得られるる。多くの適用事例にとって、両結合部63,68のうちの一方だけを設ければ充分であり、その際、有利には、結合部63を維持するとよい。

0252

69では、調整量の算出が、ロックアップクラッチないしクラッチを表す区間の逆伝達関数の補正された目標結合モーメントから行なわれる。ブロック70は、調整部材の逆伝達関数を示し、調整部材71にとって必要な調整量を算出するのに使用される。従って、この調整量は、制御区間72に作用し、制御区間72は、また、車両73に作用する。調整部材により調整される量は、制御方法の制御効率の向上のために、制御装置の方にフィードバックすることができる。これにより、例えば、電気流体による調整部材の電気モータにより調整される、流体装置系のセンサシリンダの位置を関係付けることができる。このフィードバックは、ブロック74,75で行なわれる。ブロック76は、計算ユニットを示し、車両およびトルク伝達装置のモデルシミュレーションのために使用される。

0253

ブロック77は、車両の状態量の測定値データ出力を示し、他の箇所で、ブロック78で、入力量として処理される。

0254

図16破線は、中央計算機ないし制御ユニットと車両との間の伝達領域を示す。70では、制御器出力量を算出することができ、制御器出力量は、69で求めた調整量および調整量の逆伝達関数に基づいて形成される。調整部材は、特に有利には、電気流体または電気機械による調整部材により形成することができる。有利には、比例弁またはパルス幅変調弁を使用することができる。

0255

75では、調整量のフィードバックを、制御または適合化の形式で行うことができる。このフイードバックは、しかし、省略することもできる。79では、実際結合モーメントの測定を、例えば、トルクセンサまたはストレンゲージDMS)を介して行うことができる。

0256

79で行う実際結合モーメントの測定の代わりに、このトルクの算出を、状態量から、ならびに、車両およびコンバータ物理から行うこともできる。このために、例えば、エンジン特性領域図ないしコンバータ特性領域図、ないし、この特性領域図を示す量を、プロセッサないし中央プロセッサユニットで処理、ないし、メモリに記憶することもできる。更に、このために、例えば、コンバータロックアップクラッチのトルク伝達容量を示す特性領域図ないし、これを示す量を記憶することができる。

0257

点79および点76により、実際結合モーメントを求める限り、測定された実際結合モーメントの補償を、モデルから算出した実際結合モーメントで行うことができる。その際、補償は、論理結合部として、例えば、最小−最大原理に応じて、または、確率比較として行うことができる。図16にて、64で示された装置適合化では、特に、次の比較を行うことができ、それにより、相応の補正を行うことができる。

0258

A:補正された目標結合モーメントと実際結合モーメントとの比較。その際、この比較を、長期間行うこともでき、例えば、一緒に作動する時間窓を介して偏差を観測することによって行うこともできる。補正された駆動トルクと逆算された駆動トルクとの比較を形成することができ、その際、この比較を、長期間、例えば、一緒に作動する時間窓に対する偏差の観測により、行うこともできる。同様に、付加信号の評価を行うことができ、例えば、付加装置部(例えば、空調装置、コンプレッサ、等)、変速幾切換部のスイッチオンまたはオフ切換の評価を行うことができる。

0259

B:Aで求めた装置偏差の検出、即ち、MAntriebおよびMKupplungの加算、乗算ないし非直線成分での装置偏差の検出、それから得られる相応の適合化ループ80および81ないし結合部63および68への分岐。

0260

MAntriebないしMKupplungの相応成分の検出ないし形成は、例えば、図10図12の3つのダイアグラムにより行うことができる。

0261

図16は、個別方法ステップを有する制御方法の経過ダイアグラムを示す。第1の方法ステップでは、多数の入力量から、エンジンの駆動トルクが決定される。それに続いて、この値の第1の補正が、装置適合化の規定に従って行われる。この装置適合化は、プログラムモジュールであり、付加的な入力量に基づいて、解析的に決定された量を算出し、特性曲線領域図から、平均駆動トルクの補正を行う。別の方法ステップでは、この補正された駆動トルクは、成分ファクタKME(0〜2の範囲に位置し得る)で、乗算される。この成分ファクタKは、個別作動状態に対する特性領域図メモリに記憶されている。この特性領域図メモリには、車両の状態量ならびに場合によって設けられているトーションダンパの構成量を記憶することができる。こうすることによって、例えば、制御されたスリップ作動が可能である。

0262

パワー分岐付きの装置(ロックアップクラッチ付のコンバータ)の場合、このファクタにより、ロックアップクラッチによって伝達すべきトルク成分が決定される。パワー分岐なしの装置(並列接続コンバータなしのクラッチ装置)の場合、定常作動では、駆動側トルクの100%以下では伝達することができない。ファクタは、この場合、どの成分が、トルク制御により直接伝達されるのかを、決定する。残りのトルク成分は、スリップ依存のセーフティモーメント(コンバータのような特性をシミュレートする)により、追従制御される。

0263

得られた目標結合モーメントは、次の方法ステップにて、再び、装置適合化によって補償される。これにより、補償された目標結合モーメントが得られる。次に、制御区間の逆伝達関数を用いて、この補償された目標結合モーメントから、調整量が求められる。調整部材用の逆伝達関数を使用して、この調整量から、制御装置の出力側に出力される量が求められる。

0264

この出力量は、調整部材に伝達されて、そこで、制御区間および車両に作用する。調整部材により調整される量は、制御方法の制御効率の向上のために、制御装置の方にフィードバックすることができる。これにより、例えば、電気モータにより、センサシリンダの位置を調整することができる。更に、別の装置量、例えば、クラッチ移動量、または、車両量を、制御装置に伝達することができる。それから、この付加的な入力量は、装置適合化部を介して、説明している制御方法に導入される。

0265

図17は、適合化の簡単なモデルを示し、その際、駆動トルクの付加的な補正に制限されている。目標および実際結合モーメント間の差から生じる偏差は、仮想障害源を介して適合化される。その際、図17では、ブロック61で、機関トルク62を発生する駆動装置部、例えば、内燃機関が、示されている。ブロック90は、仮想障害源を用いた適合化を示し、その出力信号は、結合ブロック91にて、機関トルク62と加算処理される。補償される機関トルクは、ブロック2にて、ダイナミック補正を用いて、フライホイールの慣性トルクに基づいてダイナミックに補償される。

0266

例えば、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータにて生じるトルクは、トルク分配係数を用いて、2つの成分に分岐され、その際、一方の成分は、ロックアップクラッチ3bから伝達され、発生トルクから伝達されるトルクとロックアップクラッチから伝達されるトルクとの間の差トルクは、トルクコンバータ3aによって伝達される。

0267

図18は、トルクコンバータ用の制御方法のブロックないし流れ図を示し、図の破線の下側半分は、中央計算機ユニットと車両との間の分離を示す。図18に示されているブロック接続図の制御方法は、簡単に構成された適合化を示す。その際、ロックアップクラッチの制御は、比例弁またはパルス幅変調弁を介して電気流体的に行なわれる。制御計算機ないし計算機出力量の出力信号は、調整電流であり、この調整電流は、例えば、計算機のパルス幅変調された出力側のオンオフ比に比例して調整される。結合モーメントは、例えば、このようにして制御されるロックアップクラッチでの、ないし、ロックアップクラッチの両圧力室間の圧力差から形成される。装置適合化は、駆動トルクの適合化された補正に制限され、その偏差は、目標および実際トルク間の差から生じる。

0268

図18の制御方法の実施例の場合、図16に比して、結合部68ないし補償された駆動トルク(MANkorr)のフィードバック部がない。図18では、100で、目標圧力差DPsollが求められ、その際、目標結合モーメントの関数として、主量が求められ、ならびに、場合によっては、更に、補償された駆動トルクMAN korrおよびタービン回転数N−Turbineに依存してパラメータが求められる。

0269

図16のブロック70による別の機能ブロック101は、図18では、2つの下位機能ブロック101a,101bに分割されている。下位機能ブロック101a,101bには、夫々、フィードバック部102aないし102bが対応して設けられている。調整部材(101=101aおよび101b)の逆伝達関数の入力量は、ブロック100で算出された目標圧力差(DPsoll)である。出力量は、所属のオン/オフ比により、制御器出力量として形成される。

0270

次の調整部材は、電気調整部材部分終段および弁巻線により構成されている)、ならびに、流体調整部材部分(コンバータロックアップクラッチの相応の圧力印加のための基準である:ブロック103参照)に分割されている。電気調整部材部分の入力量は、オン/オフ比である。これは、出力側にて、実際電流に変換される。この実際電流(I−Ist)に依存して、流体調整部材部分は、コンバータロックアップクラッチの相応の圧力印加を調整する。これは、コンバータロックアップクラッチの両室間の相応の圧力差の調整により行なわれる。

0271

ブロック101aは、流体調整部材部分の逆関数を示し、その際、目標圧力から、それに所属の目標電流が算出される。調整部材のこの部分は、測定された実際圧力のフィードバック部を、圧力適合化部の形式で有しており、ブロック102aにより示されている。この圧力適合化部102aは、補償された目標電流を供給する。調整部材の逆伝達関数101の第2の部分101bは、電気的部分を示し、補償された目標電流から、それに所属のオン/オフ比を算出する。このために、PID−制御器アルゴリズムが使用される。その際、PID−制御器での制御偏差Isoll-korr = −Iist (Iistは、弁巻線によって測定される)から、電気調整部材部分の逆伝達特性用の入力両Isoll−Rが算出される。

0272

図18で選定された、個別ブロックの番号は、実質的に、図16の個別ブロックの番号に相応している。このようにして、図18の特定の電気流体による実施例の個別機能ブロックは、図16の一般的実施例に関係付けることができる。

0273

図18に含まれる個々の記号の意味は、次の通りである。

0274

DPsoll = 110 =ロックアップないしコンバータロックアップクラッチでの目標圧力差。ピストンの両側の室空間内の圧力間の圧力差に相応。

0275

DPist = 111 =コンバータロックアップクラッチの両室空間間の実際圧力差。

0276

PNach =ロックアップないしコンバータロックアップクラッチ後の圧力。

0277

Isoll = 113 =電気流体弁用の目標電流。

0278

ΔN = 114 =ポンプインペラタービンランナとの間の回転数差、即ち、ΔN = N Pumpenrad − N Turbinerad。

0279

図18で、76で示されたブロックの前に供給される車両の状態量115は、ロックアップクラッチないしコンバータでのスリップを内容として含んでいる。

0280

図18から更に分かるように、回転数差ΔN = N Pumpenrad− N Turbineradは、公知スリップ制御の場合でのような、制御量を示さない。本発明のトルク制御の場合、この回転数差ΔNは、被制御区間の状態量として、場合により生じるトルク偏差の観測のために使用され、その際、このトルク偏差は、再度、適合化の際、相応の結合により補正されて、制御系にフィードバックして作用する。この際、観測されるトルク値を、例えば、一緒に作用する時間窓の形式にて、所定の時間経過に亘って記憶することができ、それにより、クラッチおよびエンジンでの偏差の成分を検出することができる。これは、116で示した装置適合化部で行なわれる。

0281

更に、本発明の制御が有する効果は、駆動トルクの障害成分の適合化が、完全に解放されたロックアップないしコンバータロックアップクラッチの場合でも、即ち、KME = 0 の場合でも、行なうことができるということである。このために、定格駆動トルクが、コンバータに加わるトルクと比較され、それは、図16の結合部63、ないし、図16,9の方法ステップ63で、行なわれる。この適合化により、ロックアップクラッチの比較的遅い係合に対する対処の際、ロックアップクラッチの解放状態にて、場合により生じる駆動トルクの偏差を考慮することができる。このために、装置適合化部116ないし64において、コンバータに加わるトルクが求められ、その際、有利には、このために、コンバータ特性領域図が、この装置適合化部内にファイルないし記憶されている。それにより、タービンランナとポンプインペラとの間の回転数差を求めることによって、発生しているトルクを求めることができる。このコンバータトルクは、その際、エンジンないし駆動装置部の定格駆動トルクと比較される。この駆動トルクは、図16および9のブロック61に記憶されている定常的なエンジン特性領域図から取り出すことができ、その際、測定された状態量、例えば、エンジン回転数、負荷レバー位置、燃費、燃料噴射量、ないし、燃料噴射時間、等に基づいて取り出される。タービンランナとポンプインペラとの間の回転数差は、不路付く76で求めることができる。

0282

更に、可能なのは、コンバータトルクを、予め、ブロック76で求めてから、コンバータ特性領域図をブロック76に記憶しておくことである。

0283

図19に示された車両201の内燃機関202は、例えば、自動調整クラッチないし消耗に応じて調整されるクラッチ203を介して、変速機204に作用する内燃機関である。変速機204は、駆動シャフト205を介して、車両201の駆動軸206と連結されている。自動調整クラッチないし消耗に応じて調整されるクラッチ203の場合、内燃機関202に隣接している駆動側207と変速機204側の被駆動シャフト側208との間で差異がある。クラッチ202の係合ないし解放装置には、受取シリンダ200bが接続されており、受取シリンダ200bは、流体導管209を介して、センサシリンダ211と連結されている。係合ないし解放装置、例えば、機械的解放軸受は、板ばねの板ばね片と接触することができ、その際、プレッシャプレートに対するクラッチ板ばねの力の当接度を決定して、プレッシャプレートを、エンジン側の方向に当接し、従って、摩擦ライニング部を、プレッシャプレートとフライホイールとの間に当接するようにされている。流体導管209は、センサシリンダ211を介して、電気モータ212と接続されており、その際、電気モータ212およびセンサシリンダ211は、ケーシング内で一つの調整部材213となるように統合されている。同じケーシング内の、センサシリンダ211の直ぐ近くに、クラッチ変位量センサ214が設けられている。更に、調整部材ケーシング内に、図示していない制御装置が、プリント基板227に設けられている。この電子制御装置は、電力回路装置も制御電子回路装置も含み、従って、完全に、調整部材213のケーシング内に設けることができる。

0284

制御装置は、内燃機関202の直ぐ近くに設けられたスロットルバルブセンサ215、エンジン回転数センサ216および駆動軸206に設けられているタコセンサ217と接続されている。更に、車両201は、シフトレバー218を有しており、このシフトレバー218は、シフトバーを介してクラッチ203に作用する。シフトレバー218には、シフト変位量センサ219が設けられており、シフト変位量センサ219は、場合により、制御装置と接続して、信号のやりとりを行なうようにされる。

0285

制御装置は、電気モータ212に、接続されているセンサ(214,215,216,217,219)に依存して、調整量を送出する。このために、制御装置には、制御プログラムが、ハードウエアとして、または、ソフトウエアとして設けられている。

0286

電気モータ212は、制御装置の設定に依存して、流体装置(209,210,211)を介して、自動調整されるクラッチ203に作用する。このクラッチ203の機能は、ドイツ連邦共和国特許公開公報第4239291号、ドイツ連邦共和国特許公開公報第4306505号、ドイツ連邦共和国特許公開公報第4239289号、ドイツ連邦共和国特許公開公報第4322677号に、既に詳細に記載されている。これらの刊行物を参照すると、本明細書の内容は、本発明の開示の範囲に属することが一層はっきり分かる。自動調整クラッチ3の利点は、クラッチ作動に必要な力が、従来のクラッチに比べて格段に小さくすることができるということであり、と言うのは、構造的に、摩耗度に応じて追従調整されるからである。その限りで、電気モータ212の仕様を、その消費電力が比較的小さなものにすることができ、その結果、調整部材213を総体的に小型に構成することができる。調整部材213は、図19では、車両201の他の構成部分と比べて、尺度通りに示されていない。

0287

図20,21,22,23を用いて、調整部材213について、詳細に説明する。電気モータ212、特に、直流モータは、モータシャフト220を介してウォーム222に作用し、ウォーム222は、セグメント歯車222に噛み合っている。セグメント歯車222には、摺動クランクが取り付けられており、この摺動クランクは、ピストン棒224を介して、センサシリンダ211のシリンダピストン225と連結されている。センサシリンダ211には、逃がし孔251を有するリリーフ部材250が、流体への熱の影響を調整するために、成型して設けられている。

0288

電気モータ212,例えば、直流モータは、自動制動可能なギヤを介して、流体センサシリンダ211に、引または押力を加える。この力は、流体導管209を介して、クラッチ203に伝達される。これにより、クラッチ203は、制御されて、係合したり、解放したりされる。

0289

センサシリンダ211の軸線とモータシャフト220の軸線との相互に平行な軸線を、異なった面にて、つまり、相互にずらして配設することにより、調整部材213用の所要スペースを一層少なくすることが出来る。

0290

センサシリンダ211の軸線に対して同心的に、シリンダピストン225内に、または、センサシリンダケーシング211内に、サーボスプリング226が設けられている。このサーボスプリング226は、電気モータ212を、クラッチの解放過程の場合に、支持する。クラッチの係合過程の間、スプリング226は、クラッチに、そのばね力を作用させ続けるように、取り付けられている。

0291

電気モータ212とスプリング226との共働作用について、図24に示したダイアグラムを用いて、説明する。力の経過特性は、それぞれ、クラッチの変位量を介して示されている。実線237は、クラッチの解放および係合過程の間、電気モータ212により得られる力を示し、その際、上方の線は、解放過程中の力の経過特性を示し、下方の線は、係合過程中を示す。この力の経過により、解放過程では、係合過程の場合よりも、大きな力を必要とすることが分かる。一点鎖線239は、サーボスプリング226のばね特性曲線である。破線238は、スプリング226の力と電気モータ212の力との共働作用を示す。

0292

電気モータ212により生じさせるべき全ての力238は、明らかに低減されており、つまり、破線で示した力特性曲線は、比較的小さな力の方向にずらされて示されていることから分かる。相応に選定されたサーボスプリング226の支持作用により、電気モータないし板ばねの特性曲線は、負の力方向にずらされ、図24識別可能な、破線の正ならびに負方向での各最大値は、略等しい。サーボスプリング226の支持作用により、電気モータ212を、サーボスプリング226の支持作用のない場合の寸法に比べて、相応に比較的小さな寸法にすることができる。このような、サーボスプリングの支持作用は、同様に、電気モータが、引/押方向に装着されていることを前提とする。

0293

図22では、サーボスプリング226は、作動ケーシング内に設けられており、その際、サーボスプリング226は、2つの装置領域227a,227b間に収容して配置されている。装置領域227aは、ばね力の作用下で、ピストン棒と結合された止め輪228に対向して当接されており、装置領域227bは、作動ケーシングの一方の領域に支持されている。ギヤを汚れから保護するために、装置領域227aの領域内に、ゴムダイアフラム229が設けられている。更に、ケーシングは、空気逃がし孔230を有しており、それにより、流体を排出する場合、流体が排出できるようになる。

0294

制御装置に内包される制御方法(トルク伝達装置、例えば、摩擦クラッチのトルク制御用)の作動様式が、図25に略示されている。制御方法は、ソフトウエアプログラムとして、例えば、制御装置の8ビットプロセッサに記憶されている。この制御方法を用いて、例えば、電気モータ212を制御することが出来る。

0295

スロットルバルブセンサ215およびエンジン回転数センサ216を用いて、エンジン202の駆動トルクMmotが求められて、制御プログラムで、入力量として使用される。エンジン回転数センサ216は、エンジン回転数N1を検出し、タコセンサ217は、駆動軸206の回転数を記録し、エンジン回転数N1および駆動軸206の回転数は、夫々付加的な入力量として、制御プログラムに伝送される。駆動軸206の回転数を用いて、変速機入力側回転数n2が算出される。回転数n1,n2の間の差は、スリップ回転数として示される。スリップ回転数は、制御プログラム内で、解析的に決定され、スリップ限界値の超過を監視される。スリップ限界値の超過は、スリップ期間Sとして検出される。このスリップ期間Sは、スリップ限界値が再度下回れるまで、持続する。

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