JPH0431890B2 - - Google Patents

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JPH0431890B2
JPH0431890B2 JP61072656A JP7265686A JPH0431890B2 JP H0431890 B2 JPH0431890 B2 JP H0431890B2 JP 61072656 A JP61072656 A JP 61072656A JP 7265686 A JP7265686 A JP 7265686A JP H0431890 B2 JPH0431890 B2 JP H0431890B2
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/022—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the clutch status
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/023—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio shifting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F16H2059/683—Sensing pressure in control systems or in fluid-controlled devices, e.g. by pressure sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50—Signals to an engine or motor
    • F16H63/502—Signals to an engine or motor for smoothing gear shifts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、機関操作器に接続される制御手段
が、内燃機関の回転数および負荷により決定され
る運転条件に関係して、切換え信号の発生の際少
なくとも１つの時限素子を介して、機関操作器に
より機関トルクを減少させる、内燃機関の後に接
続される変速機の切換えの際機関トルクを減少す
る装置に関する。
〔従来の技術〕
この種の公知の装置（ドイツ連邦共和国特許第
2842389号明細書）では、以前の速段の解除前に
トルク減少が望まれるので、時間的に本来の切換
え過程の開始前に既に生ずる切換え信号が使用さ
れる。それによりトルク減少用操作器および切換
え操作部材の制御のため、切換えに合わせるのが
困難な時限素子が必要になる。
速段切換え弁の位置変化の際スイツチにより切
換え信号すなわち一次速段切換え信号を発生させ
ることも公知である（特開昭58−207556号公報）。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の基礎になつている課題は、トルク減少
なしの切換えの際発生される切換え熱の可能な最
大部分を全く生じないようにするため、摩擦切換
え操作部材に最大の熱が発生する瞬間に、トルク
減少のための機関干渉を開始することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
この課題を解決するため本発明によれば、切換
え信号が、一次速段切換え信号への変速機反作用
に関係する二次切換え信号であり、この二次切換
え信号が、切換えに関与する遊星歯車装置の停止
可能な反作用伝動部材におけるトルク反転に同期
して発生されて、この二次切換え信号発生の際に
時間遅れなく操作器により機関トルクを減少させ
る。
〔発明の効果〕
こうして本発明によれば、切換え信号として、
摩擦切換え操作部材例えばクラツチまたはブレー
キの特定の切換え状態において発生される二次切
換え信号が用いられるので、摩擦切換え操作部材
における摩擦熱の発生を少なくしながら、機関の
トルクを減少させることができる。
本発明による装置では、高速段切換えの際トル
ク減少のため機関干渉は、切換えの始め、すなわ
ち他の切換えにおいて最大熱発生の期間に開始さ
れ、それによりそうしない場合発生される熱のか
なりの部分がもはや発生することがない。
本発明による装置では、負荷を受けての戻し切
換えの際にも、切換え開始前におけるトルク減少
が意識的に止められて、釈放すべき切換え操作部
材における引離し過程に関する不可避な時間的不
精確さを回避する。なぜならば、そうしないと、
本来の加速前に既にトルクが減少しているという
危険があり、それにより良好な切換え感のほか
に、貴重な加速時間も失われるからである。
本発明による装置によつて熱発生が減少すると
いう利点は、特に負荷を受ける切換えにおいて重
要である。
さらに本発明によれば、切換え信号を形成する
ため反作用伝動部材のブレーキ帯支持体のトルク
急変を使用することができるので、構造が簡単で
精確である。
最後に本発明による装置では、トルク減少の始
めを規定するのに時限素子を必要としないという
利点がある。こうして摩擦係数変動の影響や、機
関状態、油温、水温、空気圧力、空気湿度等の変
化から生ずる内燃機関のばらつく加速時間の影響
が完全に回避される。
〔実施態様〕
トルク減少なしに全負荷範囲または全負荷範囲
近傍で切換える場合摩擦切換え部材に生ずる熱
は、部分負荷範囲で生ずる熱の数倍になるので、
本発明による装置では、特許請求の範囲第２項に
よるトルク減少の阻止を行なうことができる。
トルク減少の制御のために、特定の速段への高
速段切換えの際およびこの速段からの高速段切換
えの際、反作用伝動部材の異なる信号を使用する
ことができるように、本発明による装置では、特
許請求の範囲第３項による装置を用いることがで
きる。
本発明による装置において高速段切換えおよび
戻し切換えの場合異なる条件にトルク減少期間を
合わせることができるように、特許請求の範囲第
４項の特徴をもつ構成が有利である。
特許請求の範囲の他の従属項は、本発明による
装置の別の有利な構成を対象としている。
〔実施例〕
本発明の詳細と利点は、図面に示された実施例
の以下の説明から明らかになる。
第１図および第２図を参照して、内燃機関のク
ランク軸６は流体トルクコンバータ１２を介し
て、遊星歯車変速機８の一部であるラビニヨー歯
車装置２８の大きい方の内側同心歯車１３を常に
駆動する。ラビニヨー歯車装置２８では内側同心
歯車１３と外側同心歯車５６が長い方の主遊星歯
車１５にかみ合い、この主遊星歯車を回転可能に
支持する遊星歯車キヤリヤ１７は、切換えクラツ
チＫ１により小さい方の内側同心歯車２６に結合
され、この内側同心歯車は短い方の副遊星歯車１
９にかみ合い、この副遊星歯車は遊星歯車キヤリ
ア１７に回転可能に支持されて、主遊星歯車１５
にかみ合つている。小さい方の内側同心歯車２６
と遊星歯車キヤリア１７は、それぞれ切換えブレ
ーキＢ１およびＢ２により停止可能である。
外側同心歯車５６は一方向クラツチＦおよび切
換えクラツチＫ２により単純遊星歯車装置２１の
内側同心歯車２３に結合され、この内側同心歯車
２３とラビニヨー歯車装置２８の遊星歯車キヤリ
ア１７に相対回転しないように結合された外側同
心歯車２５は、出力軸３１に相対回転しないよう
に結合された遊星歯車キヤリア２９に回転可能に
支持されている遊星歯車２７にかみ合つている。
内側同心歯車２３は切換えブレーキＢ２により停
止可能である。一方向クラツチＦは、内側同心歯
車２３に対して外側同心歯車５６が逆方向に回転
するのを阻止する。
変速表によれば、切換えブレーキＢ１は中間速
段（第２速）においてのみ、切換えブレーキＢ
２はすべて３つの速段１ないしにおいて、切換
えクラツチＫ１は速段（第３速）において、切
換えクラツチＫ２は速段（第１速）において係
合されている。
速段ではラビニヨー歯車装置２８の小さい方
の内側同心歯車２６が自由に回転し、すなわちト
ルク伝達には関与しないので、この速段で反作用
伝動部材として動作する外側同心歯車５６は、一
方向クラツチＦを介して、また係合過程後は切換
えクラツチＫ２を介して、停止れている内側同心
歯車２３に支持されている。
これに反し速段では、ラビニヨー歯車装置２
８の小さい方の内側同心歯車２６が反作用伝動部
材として切換えブレーキＢ１により停止され、そ
れにより外側同心歯車５６が支持なしに駆動回転
方向に回転する。
変速表では、速段におけるラビニヨー歯車装
置２８の反作用伝動部材として動作する内側同心
歯車２６の２つの切換え状態が、停止状態用切換
え信号１６および非停止状態用切換え信号１８と
して示されている。
切換え信号１６および１８を発生するために、
両切換え状態の間の移行の際切換えブレーキＢ１
のブレーキ帯３５の液圧支持体３３（第２図）に
生ずる圧力変化が使用される。
支持体３３のハウジング固定の圧力室３７は、
圧力接続口３９と大体において圧力を除かれた零
接続口４１とをもつている。
支持体３３内で動作するピストン弁４３はばね
４５により終端位置に保持され、この位置で両接
続口３９と４１が互いに接続されている。ピスト
ン弁４３は押圧力４７によりブレーキ帯３５の端
部４９に結合されている。
圧力媒体操作器２４はハウジング固定のシリン
ダ５１内で動作するピストン５２をもち、このピ
ストンはその一方の端面に圧力室５３の圧力を受
け、その他方の端面で押圧片５９を介してブレー
キ帯３５の他端６６に結合されている。ピストン
５２は押圧ばね５７により終端位置に保持され、
この位置でブレーキ帯３５が、小さい方の内側同
心歯車２６に相対回転しないように結合されてい
るブレーキ胴６１から離されている。
圧力室５３は、ブレーキ圧力導管６２を介して
ブレーキ圧力調整弁６４の制御される圧力接続口
６３に接続されている圧力接続口５５をもつてい
る。ブレーキ圧力調整弁６４は弁シリンダ７６内
で動作する調整スプール６７をもち、この調整ス
プール６７の両端面が弁シリンダ７６内に圧力室
７１および７２を区画している。調整スプール６
７はその中央範囲に周方向に延びる制御溝６８を
もち、調整スプール６７の内側圧力通路６９が一
方では制御溝６８に、他方では圧力室７１に通じ
ている。圧力接続口７３をもつ他方の圧力室７２
内には、調整スプール６７と弁シリンダ７６との
間に弁ばね７０が設けられている。支持体３３の
圧力接続口３９は、支持体圧力導管７４により圧
力開閉器５８および弁シリンダ７６の圧力接続口
７３に絞られることなく接続されている。これに
反しブレーキ圧力導管６２を支持圧力導管７４と
の間に、絞り７５を介して絞られた接続のみが行
なわれる。
調整スプール６７の制御溝６８は、速段切換え
弁に接続された弁シリンダ７６の制御される圧力
接続口６５および弁シリンダ７６のほぼ圧力を除
かれた零接続口６６と共同動作して、零接続口４
１を介して支持体３３内の圧力が除かれ、速段切
換え弁からブレーキ圧力調整弁６４の圧力接続口
６５にブレーキ圧力が加わる場合、弁ばね７０に
より規定される一定の低い印加圧力がブレーキ圧
力導管６２内に存在し、この圧力を受けてブレー
キ帯３５が、まだ駆動方向７７に回転しているブ
レーキ胴６１へまず弱いブレーキ作用で当る。ブ
レーキ胴６１におけるトルクの向きが反転する
と、支持体ばね４５の支持力が、今や進み側のブ
レーキ帯端部４９の押圧片４７におけるサーボ効
果のため突然作用し始めるので、ピストン弁４３
は圧力室３７を零接続口４１に対して遮断し、そ
れにより圧力室７２には絞り７５を介して制御圧
力が形成されて、零接続口６６を遮断する位置へ
調整スプール６７を操作し、この位置で制御され
る圧力接続口６３が圧力接続口６５の全ブレーキ
圧力を受ける。この圧力上昇によりピストン５２
はブレーキ帯３５を全操作力でブレーキ胴６１へ
当てる。
支持帯３３の圧力室３７内の前述した圧力上昇
によつて、圧力開閉器５８もそのばね力により切
換えられた切換え信号１８用の位置から切換え信
号１６用の位置へ操作されて、接続端子７８を電
池８０の端子７９に接続する。
第３図ないし第５図によれば、接続端子７８は
第１の時限素子２０のセツト入力端３６、第２の
時限素子２２の反転セツト入力端５０、および
AND素子４２の入力端４０に接続されている。
第１の時限素子２０はその出力端８１を介して
OR素子８３の入力端８２に接続され、このOR
素子の出力端８４はAND素子１４の入力端８５
に接続され、このAND素子はその出力端８６を
介して、第１図の内燃機関（クランク軸６）の点
火時期調整用操作器１０および／または燃料また
は燃料−空気混合気の時間的量の設定用操作器１
１に接続されている。
別の接続端子８７は、第１図の内燃機関（クラ
ンク軸６）の負荷、この場合吸気管負圧に対応す
る電圧信号93を通し、この信号がシユミツト・ト
リガ９の入力端８８に加わる。AND素子１４の
別の入力端９２に接続されているシユミツト・ト
リガ９の出力端８９には、吸気管負圧が例えば
800mbarの上限界値90を越えると、出力信号94が
生ずる。吸気管負圧が例えば750mbrの下限界値
91を下回ると、出力信号94が消滅する。
第３の接続端子９５は第１図のクランク軸６の
回転数に対応する電圧信号を導き、この信号はシ
ユミツト・トリガ７の入力端９７に加わる。シユ
ミツト・トリガ７はその出力端９８を介して
AND素子１４の第３の入力端９９に接続されて
いる。クランク軸６の回転数が上限界値101例え
ば4000min-1を越えると、出力端９８に出力信号
100が生ずる。クランク軸６の回転数が下限界値
102例えば3800min-1を下回ると、出力信号100が
消滅する。
速段から速段への切換えの際、切換えブレ
ーキＢ１が前述したように操作され、その際圧力
開閉器５８が切換え信号１６を発生し、この信号
が時限素子２０のセツト入力端３６に加わる。切
換え信号１６の発生により、時限素子２０の出力
端８１には例えば400secの時間t1にわたつて信号
103が生ずるので、OR素子８３を介してAND素
子１４の入力端８５にも信号104が加わる。
速段へのこの高速段切換えの際内燃機関（ク
ランク軸６）の運転点が全負荷範囲または全負荷
範囲近傍にあると、AND素子１４の入力端には
他の２つの信号94および100も加わるので、操作
器１０または１１が時間t1にわつて付勢れて、内
燃機関（クランク軸６）のトルクを減少する。
速段から速段への高速段切換えの際、ブレ
ーキ圧力調整弁６４の圧力接続口６５が除かれ、
切換えクラツチＫ１が係合して、ブレーキ胴６１
におけるトルクが反転し、このブレーキ胴が駆動
回転方向に回転し始めると、圧力開閉器５８が開
かれる。
圧力開閉器５８が開かれることによつて、第２
の時限素子２２（第４図）の反転入力端５０に接
続端子７８の切換え信号１８が加わる。時限素子
２２はその出力端１０５を介してOR素子８３の
第２の入力端１０６に接続されているので、この
時限素子の例えば400secの動作時間t2にわたつて
入力端１０６に信号107に加わり、その結果AND
素子１４の入力端８５にも信号104が加わる。第
１図の内燃機関（クランク軸６）の運転点が全負
荷範囲にあると、それぞれの接続端子８７および
９５に接続されているシユミツト・トリガ９およ
び７の入力信号94および100がAND素子１４に加
わるので、操作器１０または１１が内燃機関のト
ルクを動作時間t2にわたつて減少する。
速段から速段への戻し切換え（第５図）の
際、反作用伝動部材（内側同心歯車２６）が切換
えブレーキＢ１により停止されるので、接続端子
７８を介して切換え信号１６が第１の時限素子２
０のセツト入力端３６とAND素子４２の入力端
４０に加わる。時限素子２０はその出力端８１を
介して遅れなしに出力信号108をOR素子８３の
入力端８２へ与えるので、OR素子８３の出力端
８４を介してAND素子１４の入力端８５にも信
号121が加わる。この戻し切換えの際第１図の内
燃機関（クランク軸６）の運転点が全負荷範囲に
あると、それぞれの接続端子８７および９５に接
続されているシユミツト・トリガ９および７の入
力信号94および100もAND素子１４に加わるの
で、操作器１０または１１がトルクを減少する。
第１図の内燃機関（クランク軸６）の回転数に
対応する電圧信号96を導く接続端子９５は、微分
素子４６の入力端１０９に接続され、この微分素
子はその出力端１１０を介して、時間的回転数変
化に対応する信号111をシユミツト・トリガ３０
の入力端１１２へ与える。回転数変化が正で例え
ば2505min-1sec-1の上限界値を越えると（これは
戻し切換え−の場合である）、シユミツト・
トリガ３０はその出力端１１３を介して１１６を
AND素子４２の第２の入力端３８へ与える。回
転数変化が例えば2500min-1sec-1の下限界値以下
に低下すると、出力信号116が消滅する。
したがつて信号116が生ずると、AND素子４２
はその出力端４４を介して信号117を遅延素子３
２の入力端１１８へ与え、この遅延素子が高速段
切換え用時限素子２０の動作時間t1より短くなけ
ればならない例えば100msecのt3の遅れで、その
出力端１１９を介して信号120を時限素子２０の
リセツト入力端１１９へ与えるので、この時限素
子２０の動作時間は遅れt3に等しい。信号108お
よび121はしたがつてt3秒後消滅し、これにより
戻し切換えにおけるトルク減少は高速段切換えに
おけるより著しく短くされる。このことは、高速
段切換えにおける切換え信号は戻し切換えにおけ
るより時間的に著しく早く生ずるので有利であ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は内燃機関とその後に接続され遊星歯車
装置とを含む駆動装置の原理図および変速機の変
速表、第２図は本発明による装置の切換え信号を
発生する圧力開閉器をもつ第１図の変速機の速段
切換えブレーキの液圧操作装置の原理図、第３図
は第１図および第２図の変速機を速段から速段
へ高速段切換えする際の信号の流れを矢印で示
した本発明による装置の制御手段および操作器の
ブロツク線図、第４図は第１図および第２図の変
速機を速段から速段へ高速段切換えする際の
信号の流れを矢印で示した第３図のブロツク線
図、第５図は第１図および第２図の変速機を速段
から速段へ戻し切換えする際の信号の流れを
矢印で示したブロツク線図である。 ６……内燃機関（クランク軸）、８……遊星歯
車変速機、１０，１１……操作器、１６，１８…
…切換え信号、２０，２２……時限素子、２６…
…反作用伝動部材（内側同心歯車）、２８……ラ
ビニヨー歯車装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 機関操作器に接続される制御手段が、内燃機
    関の回転数および負荷により決定される運転条件
    に関係して、切換え信号の発生の際少なくとも１
    つの時限素子を介して、機関操作器により機関ト
    ルクを減少させるものにおいて、切換え信号１
    ６，１８が、一次速段切換え信号６５への変速機
    反作用に関係する二次切換え信号１６，１８であ
    り、この二次切換え信号１６，１８が、切換えに
    関与する遊星歯車装置２８の停止可能な反作用伝
    動部材２６におけるトルク反転に同期して発生さ
    れて、この二次切換え信号発生の際に時間遅れな
    く操作器１０，１１により機関トルクを減少させ
    ることを特徴とする、内燃機関の後に接続される
    変速機の切換えの際機関トルクを減少する装置。 ２ 内燃機関６の運転点が全負荷範囲にないと
    き、機関操作器１０，１１が切換え信号１６，１
    ８に対し阻止されていることを特徴とする、特許
    請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 反作用伝動部材２６が停止状態すなわち中間
    速度へ移行する際発生される切換え信号１６
    が、第１の時限素子２０を介して作用可能であ
    り、反作用伝動部材２６が非停止状態すなわち低
    速段または高速段へ移行する際発生される切
    換え信号１８が、第２の時限素子２２を介して作
    用可能であることを特徴とする、特許請求の範囲
    第１項に記載の装置。 ４ 中間速段で停止される反作用伝動部材２６
    と、中間速段への戻し切換えに応動する戻し切
    換え検知手段３０とが使用され、この戻し切換え
    検知手段３０が時限素子２０に接続されて、戻し
    切換え−の際における機関トルクの減少期間
    が、中間速段へまたは中間速段からの高速段
    切換え（−または−）の際におけるより
    も短い（t1＞t3＜t2）ことを特徴とする、特許請
    求の範囲第２項に記載の装置。 ５ 中間速段の戻し切換え検知手段３０が、時
    間遅延手段３２を介して、停止状態への移行の
    際発生される切換え信号１６がセツト入力端３６
    に加わる時限素子２０のリセツト入力端３４に接
    続されていることを特徴とする、特許請求の範囲
    第４項に記載の装置。 ６ 中間速段の戻し切換え検知手段３０が
    AND素子４２の２つの入力端３８，４０の一方
    ３８に接続され、このAND素子の出力端４４が
    時間遅延手段３２に接続され、AND素子の他方
    の入力端４０が、停止状態への移行の際発生され
    る切換え信号１６がセツト入力端３６に加わる時
    限素子２０のセツト入力端３６に接続されている
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第４項または
    第５項に記載の装置。 ７ 戻し切換え検知手段３０が正の時間的回転数
    変化４６に応動することを特徴とする、特許請求
    の範囲第４項ないし第６項の１つに記載の装置。 ８ 両時限素子２０，２２のセツト入力端３６，
    ５０が、反作用伝動部材２６に作用するブレーキ
    B1の液圧操作部２４に応動する圧力開閉器５８
    に接続されていることを特徴とする、特許請求の
    範囲第３項に記載の装置。
JP61072656A 1985-04-06 1986-04-01 内燃機関の後に接続される変速機の切換えの際機関トルクを減少する装置 Granted JPS61232931A (ja)

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