(57)【要約】  本発明は、モータ乗物（自動車）のための自動切換ギアの自動的に制御される摩擦クラッチの適用位置を測定するための方法に関する。本発明では、新しいギア段の事前選択によって自動的にクラッチが分離され、係合されたギア段が解除され、エンジン回転数が新しいギア段のための目標値まで持ってこられ、クラッチが高速に適用位置まで移動される。ここで、ギア入力軸は正確に（gerade）駆動される。適用位置を測定するために、ギア入力軸の回転数の時間経過に関する傾斜が調査され、適用位置に達した際に生じる傾斜の重要な変化が検知され、このときに、クラッチの存在する位置が適用位置と定義される。適用位置を測定することは、後退切換の際に行われることが好ましく、ギア入力軸の時間に関する回転数経過は、減速と再加速（状態）との間で、明確に容易に、正確に測定するべき最小値を有している。
2008540952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ乗物のための自動切換ギアの自動的に制御される摩擦クラッチの適用位置を測定するための方法であって、
新しいギア段の事前選択によって自動的にクラッチが分離され、
係合されていたギア段が解除され、
エンジン回転数が新しいギア段のための目標値まで持ってこられ、
クラッチが適用位置まで移動される、という方法であり、
新しいギア段の係合のために必要な切換回転数に、ギア入力軸の回転数を持っていくように、ギア入力軸が正確に（gerade）駆動され、
ギア入力軸の回転数の時間経過に関する傾斜（Ｇ）が調査され、
適用位置に達した際に生じる傾斜（Ｇ）の重要な変化が検知され、
このとき（ｔ４，ｔ４１）に、クラッチの存在する位置が適用位置と定義される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
後退切換行程の際に、適用位置の測定が行われ、
ギア入力軸の減速状態と、低いギア段のための高い切換回転数の再加速との間であって、傾斜Ｇ＝０の際に、適用位置が定義される、ことを特徴とする請求項１による方法。
【請求項３】
高切換行程の際に、適用位置の測定が行われ、
クラッチの適用位置までの移動のために、ギア入力軸の減速状態が、所定の回転数で待たれ、
当該回転数は、より高いギア段のための切換回転数になっている、ことを特徴とする請求項１による方法。
【請求項４】
例えば、モータ乗物の惰性走行の際のスラスト後退切換行程および切換行程のような、比較的長い切換時間を許容する切換行程の際に、適用位置の測定が行われることを特徴とする請求項１または２による方法。
【請求項５】
クラッチの適用位置から締結位置への移動が、所定の時間、延ばされ、
切換行程で用いられる要素、例えば信号減速やアクチュエータの動的振る舞いなど、の予め定められた反応特性が考慮される、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかによる方法。
【請求項６】
予め定められた時間間隔もしくは切換行程間隔、または、測定のために同様に意図された切換行程の各々において、適用位置が新たに測定されて蓄積される、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかによる方法。
【請求項７】
異なった比較可能な切換行程のための異なる適用位置が、測定されて蓄積される、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかによる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念による、モータ乗物のための自動切換ギアの自動的に制御された摩擦クラッチの適用位置を測定するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動切換ギアの意義は、将来増加するだろう。乗車者を解放するので、わずかに高いコストによって、手で切り換えるギア段に対して、走行快適性および走行安全性の実質的な増加が提供され、従来の自動ギア段に対して、明瞭にわずかな製造コストとわずかな燃料消費も、もたらす。
【０００３】
クラッチ操作の自動制御自動切換ギアの機能のために重要である。このため、例えば、上昇した温度、摩耗したクラッチ表面などといった、全ての走行および駆動条件による、クラッチの適用位置の必要な知識は、クラッチ操作の自動制御自動切換ギアの機能のために重要である。適用位置として、クラッチのこの位置が呼ばれ、このことによって、ギア入力軸におけるモータの回転トルクの切換が、正確に始められる。
【０００４】
自動切換ギアによって、走行者またはギア段の切換のための制御装置が、次のギア段を前もって選択する。ここで、実際には、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に記載された切換行程が自動的に実施される。全体の切換時間をできる限り短くするために、人は、純粋な死に時間である適用位置までのクラッチ移動のための記述的な時間を、できる限り短くしようとし、この移動をできる限り早く実施しようとも、努力する。このため、締結方向におけるクラッチの連結移動は、動いて調整され、ある態様では、切換行程が、ギア入力軸の切換回転数によって、達成されうる。
【０００５】
欧州特許EP 0 392 762 B1によって、モータ乗物のための自動切換ギアの自動的に制御された摩耗クラッチの適用位置を測定するための方法が、既に知られている。ここでは、エンジンの回転数が調査され、適用位置を測定するために用いられる。クラッチの第一係合の際に、牽引され、空運転されたギア段による抵抗によって、エンジン回転数が減速される。この重大な無駄によって、エンジンの空運転回転数は、クラッチ係合の最初のときに、適用位置で止められる。適用位置を安全に認識するために、比較的大きな回転トルクが生じさせられなければならないことは、好ましくない。このことは、モータに規則正しい回転数の開始をもたらし、操作者によって妨害として気づかれる。既知の方法のさらなる不利な点は、エンジンの回転数操作によって同期が生じないので、従来の同期装置を有するギア段との結合においてだけ用いられることができるということである。
【０００６】
国際特許出願公開公報WO98/28162 A1乃至欧州特許EP 0 883 509 B1によって、同様にエンジン回転数が調査され、クラッチの適用位置の測定のために用いられるという方法が、既に知られている。この既知の方法は、後退切換行程（シフトダウン行程）を用いる。このため、クラッチの開放および高いギア段の移動の後、低いギア段の係合によって、ギア段のギア入力軸が高い回転数にもってこられる。この結果、クラッチを閉じる際に、エンジンが高い回転数に加速される。このことによって、重要な回転数を高めることが、適用位置で生じる。この方法においても、積極的なエンジンの回転数操作によって同期が生じないので、従来の同期装置を有するギア段との結合においてだけ用いられうる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この背景のため、本発明は、クラッチの適用位置を安全かつ正確に測定することができ、エンジン回転数の制御によって積極的な同期が可能となる、特許請求の範囲の請求項１の上位概念における方法に挙げられる類を成し遂げるという課題を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題の解決は、主請求項の特徴によって生じ、他方、好ましい実施の形態と本発明の別の形態は、従属請求項を挙げることができる。
【０００９】
本発明は、積極的な同期の際であって、新しいギア段のための目標値にあるエンジン回転数が生じる際に、クラッチの適用によって、空運転乃至止まったギア段の入力軸の回転数が、重要な態様で変化し、この回転数の変化が、適用位置の安全な測定のために適している、ということを知っていることに基づいている。
【００１０】
従って、本発明は、モータ乗物（自動車）のための自動切換ギア段の自動的に制御される摩擦クラッチの適用位置を測定するための方法であって、新しいギア段の事前選択によってクラッチが分離され、係合されていたギア段が解除され、エンジン回転数が新しいギア段のための目標値まで持ってこられ、クラッチが適用位置まで移動される、という方法であり、ギア入力軸が正確に（gerade）駆動される。切換行程のさらなる行程では、このような既知の方法において、新しいギア段の係合のために必要な切換回転数に、係合される前にギア入力軸の回転数が持っていかれる。
【００１１】
提示された課題を解決するために、ギア入力軸の回転数の時間経過に関する傾斜が調査され、適用位置に達した際に生じる傾斜の重要な変化が検知され、このときに、クラッチの存在する位置が適用位置と定義される。
【００１２】
この方法は、原理的には、高い切り換え（シフトアップ）または低い切り換え（シフトダウン）の際に用いられるが、低い切り換えの際に、適用位置を測定するための特に好ましい条件があり、実施の形態に基づいてより詳細に記載される。
【００１３】
独国特許DE 199 51 527 C1によれば、解除されたギア段によって、エンジンが、次のギア段のための回転数のもってこられた際に、いわゆる接触点を測定するために、クラッチが入れられ、ギア入力軸の回転数が調査される、方法が既に知られている。しかしながら、この接触点では、前もって、クラッチの適用位置を定義づけることを問題としていない。接触点として、多数の点ないしクラッチ位置が設けられ、このことによって、ギア入力軸が、新しいギア段を入れるために必要な切換回転数を取得する。しかしながら、このクラッチ位置は、切換行程の経過において、適用位置の後に達し、このため、クラッチの早い移動が生じるまで、適用位置としては適していない。
【００１４】
本発明の有益な実施の形態によれば、後退切換行程（シフトダウン行程）の際に、適用位置の測定が行われ、ギア入力軸の減速状態と、低いギア段のための高い切換回転数の再加速との間であって、傾斜値Ｇ＝０の際に、適用位置が定義される。
【００１５】
傾斜Ｇ＝０の際、ギア入力軸の回転数が最小値を有し、すなわち、傾斜が負の値から正の値へと変化する。このはっきりと示された回転数最小値は、安全にかつ単純に知られることができる。
【００１６】
別の実施の形態によれば、本発明は、高切換行程（シフトアップ行程）の際の適用位置も測定することもでき、この場合には一般的に、ギア入力軸の回転数が、クラッチを適用する際に、かなり異なり、回転数経過も少なくとも一つのねじれ（Knick）を有する。この場合において、回転数経過が測定するための安全な最小値を有することを確実にするために、高切換行程の際に、ギア入力軸の減速状態が、所定の回転数で待たれ、当該回転数は、より高いギア段のための切換回転数になっている。このため、ここでも、クラッチを適用する際に、所定の回転数高さが生じ、すなわち、傾斜の信号の逆転が生じるので、適用位置の安全な測定が可能になる。
【００１７】
このため、上述された方法による適用位置の測定は、信号の遅れや、アクチュエータの動的振る舞いなども考慮したもとで、十分正確な結果を生みだし、クラッチが閉鎖行程を、比較的ゆっくり設計することに意味がある。しかしながら、その結果、ギア段自身の同期装置が用いられるときには、積極的な同期装置によるエンジン回転数の制御によって、切換時間が長くなるということが、導かれる。このため、本発明の別の実施の形態によれば、切換行程の際の各適用位置の測定が行われる。このことは、重大な影響なく長い切換時間を、例えばスラスト後退切換行程の際や、モータ乗物の惰性走行の際の切換行程などに、快適さを許す。
【００１８】
さらに、クラッチの移動が、到達する適用位置から最終的な閉鎖位置へと、時間間隔を介して延ばされ、切換行程の予め定められた反応特性は成分を供給し、上述された信号の遅れ、アクチュエータの動的振る舞いなどは考慮される。
【００１９】
クラッチの適用位置は、作動された駆動において、再び検知され、異なる条件が調整される。特に、これらの条件は、温度および電流付加条件によって、影響を受ける。この影響のほかに、クラッチ方法−センサードリフトも、少なくとも部分的に補償し、実際の適用位置の各々が測定され、その結果、クラッチ方法センサーの適切なギア段信号から独立している。
【００２０】
適用位置は、予め定められた時間間隔または切換行程間隔のとき、または、測定のために同一に設けられた切換行程のための各々の際に、時々、新しく測定され、蓄積されることができる。その上、異なる適用位置は、それ自身、比較可能な切換行程が測定され、蓄積される（abgespeichert）。
【００２１】
本発明は、さらに実施の形態に基づいて、説明される。このため、詳細な説明が図面に添付される。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１から図３は、例示として、後退切換行程（シフトダウン行程）を示しており、第三ギア段から第二ギア段への後退切換が示されている。運転者によって、時間ｔ０において、ギア段切換レベルが、第三ギア段のための位置から、第二ギア段のための位置に変えられる。このため、第二ギア段が選択されるか、制御部がこれを作動し、時間ｔ１において、クラッチの開放が内部位置から外部位置へと始まり、時間ｔ２において達する。このとき、エンジン回転数の制御機会が、アクセルペダルを介して運転者に与えられない（entzogen）。クラッチを開放する際、回転トルクはもはや伝達されない。短い時間間隔ｔ２，ｔ３の間、クラッチは完全に開き、ギア段が空運転位置にくるように、第三ギア段が解除される。その結果、例えば、ギア段のギアアクチュエータがギア段を解除し、まだ存在していない場合には、ギア段のレーンアクチュエータ（Gassenaktuator）が、これを、目的ギア段のために必要なギアレーン（Getriebegasse）に向ける。
【００２３】
第三ギア段を解除した後、すなわち概ね時間間隔ｔ３，ｔ４の間において、ギア入力軸の回転数Ｎが、ギア段の内部牽引抵抗によって低下する。これと同時に、早い搬送移動を有するクラッチが適用位置まで移動し、時間ｔ４において、達する。
【００２４】
時間間隔ｔ４，ｔ５の間、クラッチが調整された態様で、一般的にわずかな移動ゆがみで（Zustellgeschwindigkeit）、さらに移動され、疲れ切った（mitgenommen）ギア入力軸が、クラッチによって加速される。
【００２５】
予め定められた時間ｔ５において、ギア入力軸が切換回転数に達し、当該切換回転数によって、第二ギア段が、ギアアクチュエータにより係合可能となる。後退切換行程に関連しているので、この切換回転数は、時間ｔ５において、時間ｔ０でのギア入力軸の回転数ＧＥＷ−回転数より大きくなっている。
【００２６】
時間間隔ｔ５，ｔ６の間、クラッチが、その最終閉鎖位置に移動され、時間ｔ６において達する。この時間ｔ６において、運転者が、エンジン回転数をアクセルペダルを介して、再び制御することができる。
【００２７】
特に図３からわかるように、ギア入力軸の回転数経過が、適用位置に達する時間ｔ４において、水平接線（傾斜Ｇ＝０）を有する、はっきりと示された最小値を有する。この時間ｔ４は、単純な方法で、とても正確に取得され、適用位置の測定も、とても正確に実施されうる。
【００２８】
その他、図３において、一点斜線は、第二ギア段から第三ギア段へ高く切り換える場合（シフトアップの場合）における、ギア入力軸の可能な回転数経過を示している。この場合において、人はギア段を止め（auslaufen）、ギア入力軸の回転数が第三ギア段のための目的回転数よりも下方なるようにし、この場合も適用位置として定義される時間ｔ４１ではっきりと示された最小値が生じるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】切換行程の際のクラッチ位置の時間経過を、概略的かつ純粋な性質として示している。
【図２】ギア段位置の時間経過を示している。
【図３】ギア入力軸の回転数の時間経過を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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