(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最初は異なる速度で回転している、ギアボックスの２つの回転要素に、運転者または前記ギアボックスのコンピュータが咬合結合を要求したとき、前記咬合結合を制御する方法であって、前記方法は、第１の段階では、前記回転要素を互いに向けて平行移動させずに、前記回転要素同士の速度差が、レギュレータによって零でない設定点値にされ、前記速度差が前記設定点値に達したとき始まる第２の段階では、前記咬合結合に至るまで前記回転要素の前記移動が行われ、その間、前記レギュレータによって測定される前記速度差が、補正係数（Ｆ）によって調整され、前記補正係数（Ｆ）が、前記測定された速度差と前記設定点値とのグロス差の関数であることを特徴とする制御方法。
【請求項２】
前記補正係数（Ｆ）が、前記第２の段階中は、前記測定された速度差と前記設定点値とのグロス差の関数である値のテーブルによって定義されることを特徴とする、請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
前記回転要素間の前記速度差の自己調節式閉ループ調節機能に基づくことを特徴とする、請求項１または２に記載の制御方法。
【請求項４】
前記第１の段階中は、前記レギュレータが、入力として、前記設定点値と前記測定された速度差との差に等しい、グロス差に関する信号を受け取ることを特徴とする、請求項３に記載の制御方法。
【請求項５】
前記第２の段階中は、前記グロス差に前記調整用補正係数（Ｆ）が乗じられることを特徴とする、請求項４に記載の制御方法。
【請求項６】
前記レギュレータによって測定される前記速度差の前記調整が、前記回転要素の前記咬合結合が完了しない間は継続することを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項７】
前記レギュレータが、前記ギアボックスに導入される動力の供給源のアクチュエータに命令信号を送出することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項８】
前記レギュレータが、前記ギアボックスに動力を入力する電気機械の速度を制御することを特徴とする、請求項７に記載の制御方法。
【請求項９】
前記レギュレータが、前記ギアボックスに動力を入力する熱機関の速度を制御することを特徴とする、請求項７または８に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力車用伝動装置の分野に関する。
【０００２】
本発明は、摩擦機械式同期システムのない状態での、咬合結合されるギアボックス要素間の速度差を抑制する必要のあるギアチェンジ中のギアボックスの咬合結合の制御に関する。
【０００３】
本発明の目的は、車両用ギアボックスの咬合結合を制御する方法である。
【背景技術】
【０００４】
その方法は、それに限定されないが、好ましくは、熱機関および駆動用電気機械を備える動力車用のハイブリッド伝動装置に使用され、その伝動装置は、国際公開第２０１２／１３１２５９号パンフレットに記載されているように、車両の車輪に連結された２次シャフトへの少なくとも１つの減速ギアをそれぞれが担持する２本の同軸１次シャフトを備える。
【０００５】
図１に示されるこの伝動装置は、フィルトレーションシステム（ダンパハブ、「ダンパ」、２重フライホイール、または他の要素）２を用いて熱機関（図示せず）の慣性ホイール３に直接接続されている中実１次シャフト１を備える。中実シャフト１は、第１の結合システム５（爪、同期装置、または他のタイプの任意選択的に斬新な結合装置）によってその中実シャフトと結合することができるアイドラギア４を担持する。中空１次シャフト６が、電気機械７のロータに連結されている。
【０００６】
中空シャフト６は２つの固定ギア８、９を担持する。その中空シャフト６は、機械式同期装置有りまたはなしで、結合システム５を用いて中空１次シャフト１に連結することができる。２次シャフト１０は、２つのアイドラギア１１および１２を担持する。アイドラギア１１、１２は、機械式同期装置有りまたはなしで、第２の結合システム１３を用いて１次シャフトに連結することができる。２次シャフト１０は、また、固定ギア１４と、車両の車輪（図示せず）に連結されるディファレンシャル１６に向かう減速ギア１５とを担持する。
【０００７】
第１の結合手段５は、少なくとも３つの位置を取ることができ、それら位置では、
−  熱機関が、電気機械７を車輪に連結する駆動トレインから切り離され、
−  熱機関が、電気機械の補助有りまたはなしで、車輪を駆動し、
−  熱機関と電気機械７とが、車輪に向けてそれらそれぞれのトルクを足し合わせるように結合される。
【０００８】
第２の結合手段１３もまた３つの位置を取り、それら位置では、第２の結合手段１３が中立位置にあり、または、２つのアイドラギア１１、１２のいずれか一方が２次シャフト１０に咬合結合される。
【０００９】
機械式同期手段が、結合システム５および１３に設けられていない場合、一つの運動モードから別の運動モードへの移行は、咬合結合される要素を同期させる電子制御を必要とする。結合システム５および１３に配置される歯の設計は、結合を可能にするために、咬合結合される要素間の或る程度の速度差の抑制を必要とすることがある。そのとき、この速度差を制御することがコンピュータの仕事である。
【００１０】
咬合結合される要素の歯は、様々な形状を有することができる。図２のＡのようにそれら歯が直線（矩形）であり、または図２のＢのように「抗リリース形」を有するとき、歯対歯の接触面がかなりある。２つの部品が正確に同じ速度である場合、歯と歯とがぶつかり合う危険性があり、したがって咬合結合が成功しない危険性がある。そこで、咬合結合される要素間に或る程度の速度の差を保つ必要があり、それによってそれら要素が、咬合結合を可能にする相対位置を見出す。
【００１１】
この速度差が確立されると、結合システムを平行移動させるために、咬合結合（または結合）を行う命令を与えることができる。
【００１２】
そのとき、結合動作を完成するために解決すべき技術的課題は、以下の通りである。すなわち、失敗を承知しながら、咬合結合の瞬間まで速度差を維持することであり、一方で咬合結合が行われたその瞬間に、機構が、結合された部品同士を同期状態（すなわち零の速度差）にする。
【発明の概要】
【００１３】
本発明の目的は、咬合結合の瞬間に存在する、速度差を維持する必要性とこの同じ差を取り除く機械的要求との間の矛盾を解決することである。
【００１４】
このために、本発明は、２段階の作動を提案する。第１の段階では、回転要素を互いに向けて平行移動させずに、回転要素同士の速度の差を、レギュレータによって、零でない設定点値に持っていく。速度の差が所望の値に達したとき開始される第２の段階では、レギュレータが感知する差が補正係数（Ｆ）によって調整され、その補正係数（Ｆ）は、測定値と設定点値とのグロス差の関数である。回転要素は、互いに向かって平行移動させられる。この移動は、咬合結合が終了するまで続く。
【００１５】
好ましくは、補正係数（Ｆ）は、第１の段階中は値１に設定され、次いで、第２の段階中は、測定値と設定点値とのグロス差の関数である値のテーブルによって定義される。
【００１６】
本発明は、添付図面参照しながら以下の本発明の非限定的な実施形態の説明を読むことにより、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ギアボックスの構造構成図である。
【図２】２つのタイプの爪の図である。
【図３】作動の段階に応じて、グロス差の調整用補正係数の計算を示す図である。
【図４】本発明の方策を要約する図である。
【図５】関連の調節ループを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図４によって示される方策は以下の通りである。運転者または伝動装置のコンピュータによる咬合結合要求に従って、同期レギュレータが起動される。このレギュレータは、伝動装置または動力トレインのコンピュータ内にインストールされている。そのレギュレータは、２つの回転要素間に或る速度差を確立するために、車両の駆動動力源、すなわち電気機械および／または熱機関を制御する。一方の回転要素で測定された速度値と設定点速度との間のこの差または設定点差は、零でない値を有する。上記で示した通り、この差は、機械式同期ユニットのない状態で、咬合結合を容易にするように決定される。
【００１９】
図５のレギュレータの起動を含む咬合結合要求から、レギュレータが「システム」（動力源のアクチュエータ）に、図４および５に示されている速度の「最終差」を確立するのに適した「命令」を出す。初期同期段階と呼ばれる作動の第１の段階中は、「最終差」は、そのグロス値に維持される。この段階は、咬合結合される２つの要素間に所望の速度差を確立することを可能にする。この第１の段階の終了時点で、すなわち図５で「同期ＯＫ」と名付けられたステップで、第２の段階の作動、または咬合結合段階が始まる。そこでは、最終差の計算が、過剰反応なしに、すなわち衝撃を生じることなく、咬合結合が行われるまで所望の速度差を維持するように、レギュレータ内で調節される。この調節は、調節機能ループに調整用補正係数Ｆを導入することにより行われる。同時に、直線または矩形歯（図２のＡ）または「抗リリース形」（図２のＢ）を有する爪など、回転要素の移動が始まる。
【００２０】
図５の閉ループ調節機能は、自己調節タイプである。制御方法は、２つの段階に分割された、回転要素間の速度差の自己調節式閉ループ調節機能に基づく。第１の段階中は、回転要素を互いに向けて平行移動させずに、回転要素同士の速度の差を、レギュレータによって、零でない設定点値に持っていく。咬合結合に至る回転要素の移動は第２の段階で行われ、それは、速度の差が所望の値に達したときに開始される。そこでは、レギュレータが感知する差が補正係数（Ｆ）によって調整され、その補正係数（Ｆ）は、測定値と設定点値との間のグロス差の関数である。
【００２１】
同期段階中は、レギュレータが、入力として、「グロス差」（設定点と測定値との差）に厳密に等しい「最終差」を受け取る。咬合結合段階中は、「グロス差」に補正係数Ｆを乗じることによって最終差の計算が調節され、補正係数Ｆの変化が図３に示されている。すなわち、
・  この補正係数は、初期同期段階と呼ばれる第１の段階中は、値１に設定され、
・  この補正係数は、第２の咬合結合段階からは、グロス差の関数である値のテーブルによって定義される。
【００２２】
補正係数Ｆの変化は、図４の「レギュレータ調節起動」ステップでの図５の「判定」ブロックにおいて開始される。そのとき、速度差は、咬合結合を開始するための所望の値に達している（「同期ＯＫ」）。次いで、咬合結合段階が始められ、その段階中、爪が平行移動している間、補正係数Ｆが、閉ループレギュレータが感知する差を調整する。調節は、咬合結合が完了するまで続く。この瞬間（「咬合結合ＯＫ」）、運動モード変化が終了する。したがって、咬合結合段階中は、グロス差は調整用補正係数（Ｆ）を乗じられ、この調整が、回転要素の咬合結合が完了していない間、続く。
【００２３】
咬合結合段階中は、係数は、同時に以下を可能にする。すなわち、
・  速度の同期が、咬合結合の時点まで維持され、
・  機構によって引き起こされる、速度差の急激な消失に関するあらゆる過剰な補正を防止し、
・  起こり得るあらゆる同期化の擾乱を効果的に打ち消す。
【００２４】
要するに、提案されたレギュレータは、
・  作動の第１の段階中は、咬合結合に必要とされる速度差を制御することによって、咬合結合される要素の迅速で確実な同期を保証すること、次いで、
・  作動の第２の段階中は、すなわちまさに咬合結合の時点では、過剰反応なしに、すなわち衝撃を生じることなしに、咬合結合までその差を維持すること
を可能にする。
【００２５】
上記の通り、本発明は、好ましくは、熱機関および駆動用電気機械を備える動力車用のハイブリッド伝動装置に使用される。この場合、レギュレータは、ギアボックスに導入される動力の２つの供給源、すなわち熱機関および電気機械のどちらのアクチュエータにも命令信号を送出する。したがって、レギュレータは、伝動装置に動力を入力する電気機械の速度および／または熱機関の速度を制御することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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