(57)【要約】【課題】ストップアンドゴータイプの自動車において、アクチュエータで作動されるクラッチのバイティングポイントを決定できるようにする。【解決手段】  所定条件下で、エンジン（１０）を自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイス（２６）が設けられた、アクチュエータで作動されるクラッチ（Ｅ）を供え、前記デバイス（２６）により制御される自動車のエンジン（１０）の停止に先立つ時間中に、アクチュエータによって作動されるクラッチ（Ｅ）のバイティングポイントを決定する、自動車を制御するための方法およびシステムを提唱する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータ（２４）により作動させられるクラッチ（Ｅ）と、ギアボックスの中立位置を含む所定の条件下でエンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイス（２６）を含む、自動車を制御するための方法において、
上記デバイス（２６）によりエンジン（１０）の停止が命令されたときに、自動車のエンジン（１０）の停止に先立つ時間中に、前記クラッチ（Ｅ）のバイティングポイントを決定することを特徴とする自動車の制御方法。
【請求項２】
上記デバイス（２６）によって命令されてエンジン（１０）が停止するたびに、前記クラッチ（Ｅ）のバイティングポイントを決定することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
パラメータ、例えば走行距離、前の決定から経過した時間、クラッチの作動回数、またはエンジンの温度の変化に応じて、上記停止動作の一部のみのために、バイティングポイントを決定することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
自動車のギアボックスの入力シャフト（１４）の回転を検出することにより、前記クラッチ（Ｅ）のバイティングポイントの位置を検出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記クラッチ（Ｅ）のアクチュエータ（２４）の可動要素の位置が、前記クラッチのバイティングポイントに対応するときに、この位置を検出し、記録することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記エンジン（１０）の回転速度が所定の最低値以上の時に、開位置からスタートした前記クラッチ（Ｅ）を徐々に閉じることにより、このクラッチ（Ｅ）のバイティングポイントを検出することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記クラッチ（Ｅ）を部分的に閉じることにより、前記ギアボックスの出力シャフト（１４）の回転をスローダウンし、次に前記クラッチを開放し、このクラッチを徐々に閉じることにより、このクラッチのバイティングポイントを検出することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記所定の時間において、このバイティングポイントの新しい決定を実行する前に、前記バイティングポイントのあらかじめ記録された値を探すことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
バイティングポイントを決定した後に、前記エンジンの停止に先立つ上記時間の間、前記クラッチ（Ｅ）を再び開放することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記時間が、この決定をするには過度に短い場合、前記クラッチのバイティングポイントの決定を禁止するか、またはこの決定を終了前に停止が生じた場合に、この決定を中断することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の方法を実行して、自動車を制御するシステムにおいて、
自動車のクラッチ（Ｅ）に作用する、アクチュエータ（２６）の可動要素の位置を検出し、記録するための手段（３６、２８）と、
前記自動車のギアボックスの入力シャフト（１４）の回転または回転速度を検出するための手段（３２）と、
前記検出手段およびエンジンを自動的に停止し、スタートするための前記デバイス（２６）に接続されており、前記クラッチの閉じる方向に、前記アクチュエータ（２４）を制御すると共に、前記デバイス（２６）によって命令されるエンジン（１０）の停止に先立つ時間中、前記ギアボックスの入力シャフト（１４）の実質的にゼロ回転からスタートする前記入力シャフト（１４）の回転の開始に対応する、前記アクチュエータの可動要素の位置を記録するようにプログラムされた情報を処理するための手段（２８）
とを備えていることを特徴とする自動車を制御するためのシステム。
【請求項１２】
前記クラッチ（Ｅ）は、摩耗を補償するための手段を備えていることを特徴とする請求項１１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイスが設けられた、アクチュエータによって作動されるクラッチを備える自動車を制御するための方法およびシステムに関する。
【０００２】
エンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイス（一般に、ストップアンドゴーデバイスと呼ばれている）は、基本的には、自動車が交通信号および交通渋滞で停止したときに、例えば都市環境において、燃料消費量を低減させ、従って、車両のエンジンからの排ガスによって生じる大気の汚染を低減させるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このデバイスは、ロボット化されたギアボックス、自動ギアボックスまたは電気接続部を介して作動するクラッチペダルを備えたマニュアルギアボックスと関連するアクチュエータによって作動させられるクラッチ制御装置と組み合わせて使用することが好ましい。
【０００４】
アクチュエータによるクラッチの制御をするには、クラッチのバイティングポイント、すなわちトルクが伝達されない、クラッチング前方方向に最も遠いクラッチ曲線上のポイントを決定し、クラッチの動作を制御する間、車両の伝達装置におけるガタツキおよびサージを防止するには、このポイントの変化を、モニタしなければならない。
【０００５】
従来、このポイントを決定する種々の方法が提案されているが、これらは、いずれも満足できるものではなく、時として実行が困難である。
【０００６】
本発明は、エンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるための上記タイプのデバイスが設けられた車両におけるアクチュエータで作動されるクラッチのバイティングポイントを決定する方法に関し、この決定は、車両の挙動およびドライビングの快適さを損なうことなく、利用可能な時間内で実行されるようになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的のために、本発明は、アクチュエータ（２４）により作動させられるクラッチ（Ｅ）と、ギアボックスの中立位置を含む所定の条件下でエンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイス（２６）を含む、自動車を制御するための方法において、
上記デバイス（２６）によりエンジン（１０）の停止が命令されたときに、自動車のエンジン（１０）の停止に先立つ時間中に、前記クラッチ（Ｅ）のバイティングポイントを決定することを特徴とする自動車の制御方法を提唱するものである。
【０００８】
このように、本発明にかかわる方法は、クラッチのバイティングポイントを決定するために、エンジンを実際に停止してから、所望する条件が満たされたときに上記デバイスによって示される停止命令までの時間長さを活用するものである。この時間長さは、一般に約１秒と短いが、この決定を実行するには十分であり、この条件下で実行すると、車両が停止し、車両の挙動、またはドライブの快適さを損なわないときに決定が行われる。
【０００９】
本発明の別の特徴によれば、本発明の方法は、前記デバイスにより命令されて、エンジンが停止するたびに、前記クラッチのバイティングポイントを決定するようになっている。
【００１０】
これによって、環境条件およびエンジン、並びに車両の機能に応じて、バイティングポイントの変化を、高精度でモニタすることが可能となり、よって車両の挙動およびドライブの快適さを損なわないように、アクチュエータによって作動するクラッチの作動を、精密に制御することができる。
【００１１】
また本発明は、上記時間長さがこの決定のために短すぎる場合、バイティングポイントの決定を、禁止または停止するようになっている。
【００１２】
これによって、自動的に停止し、再スタートするための上記デバイスによって、このような停止が一旦命令されたときに、車両のエンジンの停止の遅延は防止され、次の停止操作中に、バイティングポイントの決定を実行できる。
【００１３】
好ましくは、本発明の方法は、自動車のギアボックスの入力シャフトの回転を検出することにより、前記クラッチのバイティングポイントの位置を検出するようになっている。
【００１４】
実際に、本発明の方法は、エンジンの回転速度が所定の最低値以上の時に、開位置からスタートしたクラッチを徐々に閉じることにより、このクラッチのバイティングポイントを検出するようになっている。
【００１５】
このバイティングポイントの決定は、車両のドライバーまたは乗客にとって、完全に透明かつ明白である。その理由は、クラッチを切ったとき、ギアボックスは、中立位置または中心デッド位置にあり、ギアボックスの入力シャフトが停止した場合（原則的に車両は停止する）、必要なことは、車両のギアボックスの入力シャフトの回転の開始を検出するまで、クラッチを部分的に閉じ、その後、元の状態に戻るように、クラッチを再び切って開放するだけでよいからである。
【００１６】
クラッチは、変位量がクラッチの開閉に対応する可動要素を含むアクチュエータによって操作されるので、本発明の方法は、クラッチのバイティングポイントに対応するときのアクチュエータのこの可動要素の位置を検出し、記録することができる。
【００１７】
バイティングポイントの新しい決定を実行する前に、上記デバイスによって与えられる停止命令と、エンジンの実際の停止までの時間も使用し、クラッチのバイティングポイントの前に記録された値、またはクラッチのアクチュエータの可動要素の対応する位置を探す。これによって、直接バイティングポイントの変化を確認することができる。
【００１８】
また本発明は、上記方法を実行するための、自動車を制御するためのシステムにおいて、自動車のクラッチに作用する、アクチュエータの可動要素の位置を検出し、記録するための手段と、前記自動車のギアボックスの入力シャフトの回転または回転速度を検出するための手段と、前記検出手段およびエンジンを自動的に停止し、スタートするための前記デバイスに接続されており、前記クラッチの閉じる方向に前記アクチュエータを制御すると共に、前記デバイスによって命令されるエンジンの停止に先立つ時間中、前記ギアボックスの入力シャフトの実質的にゼロ回転からスタートする前記入力シャフトの回転の開始に対応する、前記アクチュエータの可動要素の位置を記録するようにプログラムされた情報を処理するための手段とを備えることを特徴とする自動車を制御するためのシステムも提案するものである。
【００１９】
車両の性能、更にはその使用の容易性、および運転の快適性を改善するために、本発明に係わるシステム内に、別の手段を設けることができる。
【００２０】
例えば、アクチュエータで作動させられるクラッチおよびエンジンを自動的に停止し、再スタートさせるためのデバイスに、クリーピング手段（クリーピングとは、極めて低速での車両の変位を言う）を関連させることができ、このクリーピング手段は、ドライバーがブレーキペダルを解放したときに作用する。このことは、車両が移動するのを防止するために、ドライバーがペダルを踏まなければならないことを意味し、従って所望する条件が満たされた場合に、自動的に停止し、再スタートするための上記デバイスにより、エンジンを停止することが可能となることを意味する。
【００２１】
車両に、空調装置が設けられている場合、自動的に停止し、再スタートするための上記デバイスによりエンジンを停止したときに、車両の乗員コンパートメント内の温度を、レギュレートするための補助手段を設けてもよい。
【００２２】
この補助手段により、例えばエンジンが作動中に、例えば低温（または高温）の備蓄物を形成し、自動的に停止させ、再スタートさせるための上記デバイスによって、エンジンが停止されたときに、この保存物を使用することができる。
【００２３】
坂の多い地域での車両の位置を検出するための手段を設けることも可能である。この場合、この検出手段には、例えば所望する条件が満たされた場合、上記デバイスがエンジンを停止させるのを防止するための傾斜計が含まれる。これによって、エンジンが再スタートするときに、車両が後方スリップするのを防止できる。このような後方へのスリップが生じると、通常、トランスミッション内のガタツキまたはサージが生じる。
【００２４】
アクチュエータで作動される空調装置内で、トルクの通過が検出された後に限り、ブレーキを解放するように、上記手段とブレーキロッキング手段とを関連させることもできる。これによって、エンジンが再スタートしたときに、車両が後方にスリップするのを防止できる。
【００２５】
場合によっては、自動的な停止、および再スタートのための上記デバイスによって命令されるエンジン停止直前の車両の停止時ではなく、むしろ、低速から移行するときの車両の変位中に、アクチュエータによって作動させられるクラッチのバイティングポイントを検出するようにもできる。このバイティングポイントは、エンジンの出力シャフトの回転速度の変曲点を検出することにより、クラッチが閉じられている間に測定される。
【００２６】
上記クラッチは、摩耗を補償するための自動手段を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００２７】
添付図面を参照し、以下、例として示す次の説明を読めば、本発明についてより良好に理解でき、また本発明の上記以外の特徴、細部、および利点がより明らかとなると思う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の制御システムは、従来のタイプの内燃エンジン１０を有する自動車に装備されるようになっており、エンジン１０の出力シャフト１２は、クラッチＥにより、ギアボックス１６、例えばロボット化された機械式ギアボックスの入力シャフト１４に接続されており、このギアボックス１６の出力シャフトは、ディフェレンシャルギア２２を介して、自動車の駆動車輪２０を駆動するようになっている。
【００２９】
クラッチＥは、このクラッチを作動させるための可動要素を含む、例えば電気式または流体式のアクチュエータ２４によって操作される。
【００３０】
この自動車には、エンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイス２６、すなわちストップアンドゴーデバイスも設けられている。このデバイス２６は、基本的には、従来どおり１つ以上のマイクロプロセッサ、メモリ、および入出力インターフェースを含むコンピュータ２８によって制御される、リバーシブルなオルタネータ兼スタータを備え、このコンピュータは、クラッチＥのアクチュエータ２４およびギアボックス１６も制御できる。
【００３１】
自動的に停止し、再スタートさせるためのデバイス２６は、次の条件が満たされた場合に、自動車のエンジン１０の停止を命令して、燃料消費量を低減させるようになっている。
−ギアボックス１６が中立位置（または中心デッド位置）にある。
−クラッチＥが開となっている。
−ギアボックスの入力シャフト１６が回転していない。
−エンジン１０の出力シャフト１２の回転速度が、例えば、ほぼアイドリング速度に対応する所定の最小値以上である。
−自動車が停止（変位速度がゼロ）状態となっているか、または車速が極めて低速であって、例えば２ｋｍ／ｈ未満である。
【００３２】
上記条件中に、ドライバーがブレーキペダルを踏むことを含ませることもできる。
【００３３】
これらの条件が満たされると、コンピュータ２８により、エンジン１０を停止させるための命令が与えられ、これによって、一般に１秒未満の応答時間で、エンジン１０は停止させられる。この時間は、前に決定したバイティングポイントを探し、バイティングポイントを新しく決定するのに十分である。
【００３４】
このことは、基本的には、次の作業によって行われる。
−クラッチＥを徐々に閉じるように制御する。
−ギアボックスの入力シャフト１４の回転の開始を検出する。
−アクチュエータ２４の可動要素の対応する位置を記録する。
−クラッチを再び開放する。
【００３５】
このために必要なことは、アクチュエータ２４の可動要素に、位置センサ３０を設け、ギアボックスの入力シャフト１４に、回転角速度位置または回転角速度センサ３２を設けることである。
【００３６】
クラッチＥのバイティングポイント（結合時期）の検出は、エンジンを自動的に停止させ、再スタートさせるためのデバイスにより、エンジン１０の停止条件を変えることなく実行される。エンジンの停止命令から、実際にエンジンが停止するまでの時間が、これまで述べたように、クラッチのバイティングポイントの決定をするには短すぎる場合、かつこの決定がすでに開始されている場合、このような決定を中断し、アクチュエータを元の位置に戻す。この停止は、進行中の決定よりも、優先度が高いからである。
【００３７】
変形例として、バイティングポイントの決定を終了できるように、例えば約１秒だけ、エンジンの停止を遅延させてもよい。
【００３８】
停止命令から、エンジンが実際に停止するまでの時間において、ギアボックスの入力シャフト１４の回転速度が、十分迅速に値０まで戻らない場合、クラッチＥを部分的に閉じることにより、ギアボックスの入力シャフト１４を制動し、次に、この速度が十分に低下した時に、クラッチＥのバイティングポイントの検出を実行することができる。
【００３９】
図２は、本発明の制御方法における主動作を示す。
【００４０】
３４で示す、自動的に停止させ、再スタートさせるための上記デバイスによって、エンジン１０を停止するための命令が与えられると、次のことを含む、所定の数の条件が満たされているかどうかを確認するための検証が行われる。
−ギアボックス１６の状態が中立位置にあること、およびクラッチＥが開となっていることの検証３６。
−ギアボックスの入力シャフト１４が、ゼロ回転または実質的にゼロ回転となっていることの検証３８。
−自動車の速度が、ゼロまたは極めて低速となっていることの検証４０（オプションとしてブレーキペダルが踏み込まれていることの検証）。
−最小値以上の速度で、エンジンの出力シャフト１２が回転していることの検証４２。
−前に決定したバイティングポイントを探すことの検証４４。
【００４１】
これら条件が満たされている場合、クラッチＥのバイティングポイントの決定４６は、アクチュエータ２４を制御し、ギアボックスの入力シャフト１４の回転を検出し、アクチュエータ２４の可動要素の位置を記録し、次に、クラッチを再び開放することを含む。
【００４２】
次の操作４８は、自動車のエンジン１０を実際に停止させることであり、この操作の次に、ドライバーが自動車を再スタートするという意図を有するとき、デバイス２６によるエンジンの再スター５０が続く。
【００４３】
他の条件下、例えばエンジンの冷間始動、ドライバーによるエンジンの停止時、またはストップアンドゴーデバイスによる停止動作のすべて、または一部におけるバイティングポイントを決定することも可能である。
【００４４】
このような決定を実行する停止動作は、所定のパラメータ、例えば経過時間または前に決定してから移動した距離、クラッチの作動回数またはエンジンの温度（熱膨張に起因し、バイティングポイントの変動を生じさせる温度の上昇）に応じて、決定できる。
【００４５】
本発明は、摩擦によって生じる摩耗を補償するための内部システムを含むか、または含まないこともあるクラッチで実施することができ、前者のケースでは、例えば、修理要員がアクセスできる診断システムを介して、情報を提供することにより、摩耗を補償するためのシステムの適正な作動をモニタすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係わる制御システムを示す略図である。
【図２】本発明に係わる制御方法における種々の作動の概要を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１０    内燃エンジン
１２    出力シャフト
１４    入力シャフト
１６    ギアボックス
１８    出力シャフト
２０    駆動車輪
２２    ディフェレンシャルギア
２４    アクチュエータ
２６    ストップアンドゴーデバイス
２８    コンピュータ
Ｅ      クラッチ
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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