JPH04501757A - クラッチの調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 クラッチの調整方法 〔技術分野〕 本発明は、駆動軸と出力軸との間の駆動系内に配置されたクラッチを回転速度差 Δωを検出するために駆動系に設けられた検出装置によってめられた調整量に関 係してクラッチに導入し回転数差Δｎに影響を与える調整量を制御する調整装置 によって調整する方法に関する。　。

〔背景技術〕

かかる方法はドイツ連邦共和国特許第３１２１７４９号明細書で公知である。ク ラッチの滑り状態を調整することによって、駆動軸を駆動する駆動ユニットの回 転不規則性に起因する回転振動が出力軸に伝達されることを阻止しなければなら ない。回転振動の大きさである駆動軸の回転数差あるいは回転速度差に関係して 、クラッチにおいて駆動軸と出力軸との回転数差即ち所定の滑り状態が形成され る。その場合、駆動軸と出力軸との回転数差が常に駆動軸における回転数差ある いは回転速度差よりも大きい値を有するようにしなければならない。かかる調整 方法の実現には非常に経費がかかる。これは駆動軸と出力軸との回転数差に対す る駆動軸における回転数差あるいは回転速度差の関係を、目標値発生器において 特性曲線として設定しなければならないからである。その場合、駆動軸の回転速 度差は測定される。さらにこの方法は、クラッチの作用圧力を形成する弁ユニッ トを有する装置によって実施される。その弁ユニットの構造部品は方向切換弁と これを予制御する電磁弁であり、この電磁弁はパルス幅を変調して作動される。

この構造の電磁弁はその制御圧力が温度に関係するという欠点を有する。

〔発明の開示〕

本発明の目的は、上述した欠点を除去すること、および従って低い調整技術で安 価な構造費用で実施できるクラッチの簡単な調整方法を提供することにある。

この目的は冒頭に述べた形式の方法において請求の範囲第１項に基づいて、調整 装置が比較器を有し、この比較器で、駆動系においてクラッチの後ろでめられた 回転速度差Δωの実際値が予め決められた一定の限界値と比較され、この限界値 に到達した場合あるいはこれを超過した場合、回転速度差Δωがクラッチの調整 量の変更によって限界値に制限されることによって達成される。

この限界値は種々に形成された駆動系および自動車に対する一連の試験で次のよ うな大きさの回転速度差Δωとしてめられる。即ち、駆動系およびこれに結合さ れた構造部品における振動励起が、駆動系および構造部品内において振動および がらがら騒音を丁度生じない太きさをしているような回転速度差Δωとしてめら れる。

回転速度差信号が限界値と比較される本発明に基づく方法の調整は、低い調整技 術を前提条件とする。

本発明は請求の範囲第２項において、自動車の駆動系内において内燃機関に結合 されている駆動軸と伝動ユニットに結合されている出力軸との間に配置されたク ラッチを、駆動軸および出力軸の差回転数Δｎを検出するための測定値発生器、 回転速度差Δωを検出するための検出装置および前記測定値発生器によってめら れた調整量に関係してクラッチに導入し回転数差Δｎに影響を与える調整量ｙを 制御する調整装置によって、調整する方法を対象としている。

本発明の目的は、この請求の範囲第２項の方法の場合、請求の範囲第２項の特徴 事項に基づいて、調整装置に付属された第１の目標値発生器に、駆動系における 回転速度差Δωの原因となる内燃機関の運転パラメータが導かれ、この運転パラ メータに基づいて第１の目標値発生器が回転数差の目標値をめ、その目標値およ び調整量が調整装置の加算器（比較器）に導かれ、回転速度差Δωが第２の目標 値発生器に導かれ、この第２の目標値発生器が、回転速度差Δωの限界値を所定 値だけ下回った場合、その限界値に到達した場合あるいはこれを超過した場合、 第２の目標値を直接加算器（比較器）に導くかあるいは第１の目標値発生器に導 き、その第１の目標値を整合して制御することによって達成される。従って、回 転数差Δｎを調整量としてめる測定値発信器と内燃機関の運転パラメータから第 １の目標値を形成する第１の目標値発生器とからなる第１の調整回路が存在して いる。

この第１の調整回路には、回転速度差Δωをめる検出装置と第２の目標値発生器 が所属している第２の調整回路が重畳されている。第２の目標値発生器は第１の 目標値発生器の目標値を整合して制御するか、目標値を高める意味において加算 器に直接作用する。第１の目標値発生器は内燃機関の運転パラメータに関係して 回転数差Δｎ５ｏｌｌを発生し、これに基づいて調整装置において調整量Δｎ　 １ｓｔと比較してクラッチに所定の調整量が形成される。第１の目標値発生器は 、通常の条件のもとで自動車の車体振動を避けるためにクラッチにおける差回転 数Δｎが十分であるように設計されている。

それにもかかわらずこの問題が生じ従って回転速度差Δωの所定の値の超過が生 じたとき、第２の目標値発生器によって第２の目標値が加算器（比較器）に与え られるか、あるいは第１の目標値発生器が、これがより高い目標値を発生するよ うに整合されている。第２の目標値発生器から第２の目標値が加算器（比較器） に与えられるとき、この第２の目標値は第１の目標値に付加的に重畳される。

異なった状態において、第２の目標値発生器は第１の目標値発生器をこれがより 高い目標値を発生するように整合する。所定の運転パラメータに対する増大した 目標値は、目標値発生器によってこれが同じ運転パラメータを生じている場合に 自動的に増大した目標値を発生するように得られる。このようにして、まず小さ なりラッチ滑りを形成し、これを第２の目標値発生器によってその時々に、出力 軸への回転速度差の伝達を、車体振動が生じない値までに減少するように増大す ることができる。

同様に第２の目標値発生器は、第１の目標値発生器によって与えられた差回転数 において非常に小さな回転速度差Δωが生じている場合、クラッチ滑りが不要に 高い値をとらないように、第１の目標値発生器を制御するか、あるいは第２の目 標値が第１の目標値に付加的に重畳される。これによって限界値に固定された調 整の調整系の限られた運動に起因する欠点は除去される。即ち限界値に固定され ている調整の場合に回転速度差Δωの増大した値が得られたとき、振動を減衰す るためにまずクラッチに必要な回転数差Δｎを発生しなければならない。この過 程中において場合によっては一時的に自動車における車体め振動が避けられない 。しかし他方では、滑り状態は限界値以下の値では生じないようにしなければな らない。この理由から調整系は第１の調整回路を有し、この調整回路は内燃機関 の運転パラメータに基づいて特性曲線の形でクラッチにおける差回転数Δｎを形 成する。

従って系統の運動は著しく改善される。第］の調整回路に重畳された第２の調整 回路は、回転速度差の限界値に設計された調整を有している。

本発明に基づく請求の範囲第１項の方法の有利な実施態様は請求の範囲第３項お よび第４項に記載されている。

請求の範囲第３項に基づいて、駆動軸と出力軸との間の滑りはエンジン負荷に関 係して最大値ΔｎＩ＋ｌａｘおよび又は最大滑り時間幅に制限されねばならない 。このようにして、クラッチの長い滑り状態あるいは滑りの大きさに基づいてク ラッチに損傷が生ずることが避けられる。かかる条件が実現されるとき、請求の 範囲第３項に基づいて、最大回転数差および又は最大滑り時間幅に到達した場合 あるいはそれを超過した場合、限界値が補正値にだけ増大あるいは減少される。

限界値の補正値にだけの減少はクラッチの開放を生じ、従って調整回路は最小の Δωしか許さないので、滑り状態を中断する。この限界値の増大状態は、回転数 差Δｎを発生する回転速度差Δωがもはや存在しないときに再び復帰される。こ れによって簡単に請求の範囲第３項で提案された滑り時間および滑り値の制限が 実現される。

請求の範囲第２項の本発明に基づく方法に対する有利な実施態様は請求の範囲第 ５項から第２０項に記載されている。請求の範囲第５項に記載されているように 、内燃機関の運転パラメータとして負荷がめられ、自動車の牽引運転および推力 運転において所定の負荷以下において、クラッチの調整量が増大した回転数差Δ ｎに変更される。その場合請求の範囲第６項に基づいて、内燃機関の負荷変化速 度がめられ、負荷変化速度の最大値が超過された場合、駆動軸と出力軸の回転数 差Δｎの目標値が、負荷復帰の際に増大され、負荷上昇の際に減少されるか一定 に保たれると有利である。その調整の目的は、エンジントルクの急速な変動の際 にクラッチにおける差回転数の実際値を一定に保つことでもある。大きな負荷変 化速度を記録した場合、比較器により目標値を瞬間的（ご変更するごとによって 調整偏差ＸＶが増大される。さらに調整作用が強化され、急速な負荷、Ｆ、昇の 際の過大な差回転数の上昇が阻止され、急速な負荷復帰の際のクラッチの閉鎖が 阻止される。

請求の範囲第７項から第９項に基づいて、比較器で連続して回転数差Δｎの実際 値が、非常に小さい回転速度差Δωに相応した目標値と比較される。それにより 生ずる偏差は１、比例成分と積分成分を有する調整装置に導かれ、その場合、比 例成分はエンジン負荷に関係して変化する。エンジン負荷の増大に伴って比例成 分は増大し、大きな調整偏差ＸＷの場合および又はエンジン負荷に関係しておよ び又はエンジン負荷が急速に変化する場合、積分成分は、その作用が強化するよ うに変更される。請求の範囲第１０項に基づいて、比例成分は負荷変化速度に関 係して、この負荷変化速度が増大するにつれて比例成分が増大するように変更さ れる。さらに請求の範囲第１１項に基づいて、比例成分は加算器（比較器）にお ける調整偏差ＸＷに関係して、その調整偏差が大きくなるにつれて比例成分の要 素が増大するように形成される。

これによって種々の運転状態において調整偏差をできるだけ小さくする目的で、 種々の運転状態における運転パラメータは調整装置に整合される。さらに調整偏 差ＸＷを小さくする際、流体トルクコンバータに付属されたクラッチが閉鎖する 危険は、開放する調整作用が強化して行われることによって予防される。

本発明における調整方法を形成する場合、請求の範囲第１２項に基づいて、内燃 機関の負荷の６値に所定の調整量が対応されている。これによって予め大きな調 整偏差を生ずる必要なしに、エンジントルクに対応された圧力が負荷に関係して 調整される。この処置は請求の範囲第８項記載の調整方法を特徴する 請求の範囲第１２項の調整方法の実施態様において請求の範囲第１３項により、 クラッチの閉鎖力は負荷の値に連続して整合され、その場合記憶された運転パラ メータから、その都度の定常運転状態において所定の閉鎖力に対して必要な調整 量の変位傾向が認識され、それから整合にとって必要な相関関係の変化が行われ る。これによって、請求の範囲第９項記載の利点が常に同じように維持され、相 関関係の変化（例えば摩擦変化）によって減少されない。

請求の範囲第１４項において、調整装置が補助的な第１の信号経路を有し、急速 なエンジン負荷変動の際にこの経路を介して整合値、時限素子および微分素子に よって遅延した制御量変化（クラッチ圧）および遅延した有効クラッチ閉鎖力の 変化が補正され、その整合値および時限素子が遅延比例素子として作用し、これ が制御量および有効閉鎖力の動的遅延挙動を模擬することが提案されている。こ の処置によって、制御装置の出力値（制御　、電流）が整合されて定常運転状態 にとって必要であるよりも大きいか小さい値をとることによって、調整装置に条 件づけられて遅延された制御量（クラッチ圧力）への変換および相応した閉鎖力 が補正される。

請求の範囲第１５項における本発明に基づく調整方法の別の実施態様において、 回転数差がその目標値を下回りかつその目標値以下の補助的なしきい値を下回っ たとき、調整量が第２の信号経路を介して所定の時間勾配で急速に低下される。

この作用は、回転数差が過大に低下したとき急速に制御される圧力低下によって 、特にこの急速な圧力低下が調整器によってただ安定性の理由からできないとき に、クラッチの閉鎖を特徴する請求の範囲第１６項に基づいて、牽引運転および 推力運転においてクラッチを通して生ずるトルク流れを検出する発信要素が設け られており、トルク流れが生じていないとき調整量が零に設定され、新たにトル クが形成されるときそこから調整が再び開始される。運転状態がトルク流れなし に生ずると、快適性を害する意図しないクラッチの閉鎖を阻止するために、クラ ッチ圧力はできるだけ急速にかつ完全に零に低下しなければならない。これは上 述した処置によって、調整装置の幾つかの信号経路が調整量の一時的に大きな値 を形成するか否かを考慮せずに達成できる。

請求の範囲第１７項に基づいて、駆動系の内部において内燃機関と伝動ユニット との間に配置されたトルクコンバータに対して並列接続されたクラッチの調整方 法において、内燃機関の冷却水あるいは伝動ユニットの潤滑油の温度が第１の温 度限界値を下回ったとき、クラッチが自動的にその切り離し状態に制御される。

その場合、請求の範囲第１８項により、第１の温度限界値の上側に第２の温度限 界値が設けられる。第１の下側温度限界値と第２の上側温度限界値との間で回転 数差は増大される。

その代わりに請求の範囲第１９項に基づいて、第１の温度限界値の上側に第２の 温度限界値が設けられ、第１の温度限界値を超過した際に温度が第２の温度限界 値まで上昇するにつれて、特定の特性に従って所定の回転数差が復帰される。さ らに請求の範囲第２０項に基づいて、内燃機関の制御電子回路によって始動後に 短い時間にわたって調整装置にエンジン油温度あるいはエンジン冷却水温度に関 する温度情報が用立てられ、温度値によって時間に関係した特性が設定され、そ れに従って増大した回転数差が復帰される。第１の下側温度制限値以下において 、大きなエンジン不規則性に基づいてエンジンが低温であり油の粘性が高い場合 に、クラッチの調整は十分に実施できない。高いがまだ普通の運転温度に相応し ていない運転温度（限界値２）の場合、エンジンの回転不規則性および油の粘性 はもっと増大するので、増大されたクラッチ滑りによって快適な運転状態が形成 される。

油の温度が低い場合、クラッチが焼きつく危険は生じない。

クラッチが摩擦クラッチとして形成されているような本発明の方法を実施するた めの装置において、請求の範囲第２１項に基づいて、クラッチを投入および切り 離す調整素子は両側で作用室を介して調整装置によって調整される調整量として の液圧式作用圧力で付勢される。かかる二重に作用するクラッチの作用を介して 、調整される滑り状態あるいは完全な切り離しは申し分なしに行える。請求の範 囲第２２項に基づいて、各作用室に作用圧力を調整する調整弁が付属され、両調 整弁が調整装置によって調整される予制御圧を介して付勢される。

その場合、請求の範囲第２３項に基づいて、摩擦クラッチの第１作用室内の作用 圧力を調整する第１の調整弁が、液圧式に予制御され、その弁スプールによって 低い予制御圧ないし零の予制御圧の第１の切換位置において第１作用室を付勢し 、増大した予制御圧における第２の切換位置において第１作用室を空にし、第２ の調整弁が、第２作用室が液圧式作用圧力で付勢されるように予制御圧で付勢さ れその弁スプールを変位調整する。予制御を導く配管の内部に両方の調整弁を直 列接続することにより、両調整弁の切換に遅れが生じ、これによってクラッチの 切換過程に減衰作用を生ずる。

さらに請求の範囲第２４項に基づいて、３ポ一ト２位置切換弁として形成された 潤滑弁が主圧力系および第２の調整弁の圧力放出口に接続され、その第２の調整 弁が放出口から変速装置に潤滑用に導く。自動車の変速装置　゛に潤滑剤が確実 に供給される場合、別個の潤滑ポンプは省略できる。請求の範囲第２５項に基づ いて、潤滑弁が゛予制御配管の圧力で予制御される。その代わりに請求の範囲第 ２６項に基づいて、潤滑弁が第２の調整弁の圧力放出口の圧力で予制御される。

請求の範囲第２７項における本発明の別の実施態様において、予制御配管内に電 磁式圧力制御弁が配置されている。この圧力制御弁は、両方の調整弁および場合 によっては潤滑弁に作用する予制御圧を電流に比例して調整し、その制御圧力は 圧力媒体の温度にほとんど無関係である。調整過程中に圧力制御弁によって予制 御配管内に発生される圧力振動を減衰するために、請求の範囲第２８項に基づい て、予制御配管内に液圧式減衰器が配置されている。

さらにまた請求の範囲第２９項に基づいて、圧力制御弁の電子式調整装置は、回 転数あるいは回転数差を検出するために多極形スロット付き円板あるいは回転数 検出器と共働する歯車が設けられるように構成される。さらに後置されたパルス 面処理装置において正確に同じパルス面が形成され、このパルス面処理装置によ り続く帯域フィルタにおいて回転速度信号の残留波動（Ｒｅｓｔｗｅｌ　Ｉ　ｉ ｇｋｅｆｔ）および選択的コーナデータ（Ｅｃｋｄａｔｅｎ）が決定され、後置 された段階において実際値に直接関係した出力信号が発生される。

この回路は非常に安価な費用で、回転数検出器の信号経路に周波数変調形式で存 在する回転振動を選択的に取り出すことができる。この回路の機能の特長は帯域 フィルタのコーナデータにある。これによって出力信号の品質に決定的に影響す る効果が得られる。帯域フィルタのコーナ周波数の上述した選択によって、運転 回転数範囲における分離した回転振動成分が消されるか際立たされる。これによ って回転振動従ってうなりを生ずる最小の振動振幅も調整回路に対する「実際値 信号」として提供される。この処置は信号／騒音関係を改善し、全体として温度 および寿命に対して安定した条件で回路を設計できる。同時に最小の回転速度差 （Δω＜　１　ｒａｄ／５ｅｅ）が調整されるように、信号の発生が増大される 。

出力段において回転振動・変動振幅に比例した直流電圧だけしか発生されない。

後続の低域フィルタは、例えば走行様式および走行軌道作用に関して回転振動を 生ずる障害量を消す働きをする。即ち、任意の狭い帯域フィルタおよび相応して 整合された低域フィルタ２の限界周波数によって、分離したうなり共振周波数が 他の障害量から自由にして「実際値・直流電圧」の形で調整回路に導かれる。調 整器の作用点はこの場合、うなり発生に有用な信号振幅の５０％以上が用立つよ うに決められている。

本発明は請求の範囲の各特徴事項に限定されるものではない。当該技術者におい て目的に合わせて各請求の範囲の特徴事項を種々に組み合わせて実施することが できる。

以下図面に示した実施例を参照して本発明の詳細な説明する。

〔図面の簡単な説明〕

第１図は液圧式に予制御される調整弁をもつクラッチの調整装置の概略構成図、 第２図はクラッチの調整装置の異なった実施例の概略構成図、 第３図は調整されるクラッチの調整回路の第１の実施例のブロック線図、 第４図は調整されるクラッチの調整回路の第２の実施例のブロック線図、 第５図は第３図におけるクラッチの調整装置の拡大したブロック線図、 第６図は第４図におけるクラッチの調整装置の拡大したブロック線図、 第７図は回転数および回転速度差を検出するための電子式装置の概略構成図であ る。

〔発明を実施するための最良の形態〕

第１図および第２図において１は圧力媒体を主圧力配管２に搬送する流体ポンプ である。主圧力配管２は減圧弁３、第１調整弁４、第２調整弁５および潤滑弁６ に接続されている。減圧弁３には、油槽への排出配管８を電流に比例して制御す る圧力制御弁７が後置接続されている。この圧力制御弁７は制御装置４４によっ て作動され、その出口側の予制御配管９における圧力を制御する。この子制御配 管９は減衰器１０並びに第１調整弁４の端面側予制御室１１および制御室１２に 接続されている。さらに第１調整弁４は５個の環状室１３ａ〜１３ｅを有し、こ れらの環状室の圧力媒体の供給および排出は、ばね１４の力に抗して変位される 弁スプール１５によって制御される。この弁スプール１５はランド部１６〜１８ を有している。その第１環状室１３ａは圧力媒体排出口に向かって開いており、 第２環状室１３ｂは第１作用配管１９を介して摩擦クラッチ２１の第１作用室２ ０に接続されている。この摩擦クラッチ２１はトルクコンバータ橋渡しクラッチ として使用され、即ち摩擦クラッチ２１が切り離されている場合、駆動軸２２か ら流体トルクコンバータ２３を介して従動軸２４にトルクが伝達される。

摩擦クラッチ２１はこの流体トルクコンバータ２３に並列接続されているので、 摩擦クラッチ２１が完全に投入された場合、全トルクが摩擦クラッチ２１を介し て滑り無しに駆動軸２２から従動軸２４に伝達される。

第１調整弁４の環状室１３ｃは主圧力配管２に接続され、連結配管２５が環状室 １３ｄを第２調整弁５の端面側の予制御室２６に接続している。さらに環状室１ ３ｅは圧力媒体排出口に向かって開いている。第２調整弁５はランド部２８〜３ ０を持った弁スプール２７を有している。第２調整弁５の内部には端面側の予制 御室２６の他に環状室３１ａ〜３１ｄが設けられている。その場合、環状室３１ ａは主圧力配管２に接続され、環状室３１ｂは冷却器３３が内部に配置されてい る第２作用配管３２を介して摩擦クラッチ２１の第２作用室３４に接続されてい る。第１図および第２図に示した潤滑弁６は弁スプール３５、端面側のばね３６ およびその反対側にある制御室３７を有している。弁スプール３５は環状室４０ ａ〜４０ｃを制御するランド部３８．３９を備えている。

その環状室４０ｂには潤滑油配管４１が接続されており、この配管４１は自動車 変速装置（図示せず）の潤滑箇所に通じている。

第１図における実施例の場合、第２調整弁５の環状室３１ｃから配管４２が潤滑 弁６の環状室４０ａおよび制御室３７に分岐して通じている。環状室４０ｃは絞 り４３を介して主圧力配管２に接続されている。

第１図における液圧式制御装置は次のように作用する。１即ち、減圧弁３を介し て予制御配管９内に、主圧力に比べて減圧された一定の制御圧が形成される。こ の制御圧は制御装置４４によって調整される圧力制御弁７の位置だけでしか変化 されない。その圧力制御弁７は電流に比例して排出配管８を開閉する。この排出 配管８が圧力制御弁７によって（第１図に示されているように）開かれている場 合、弁スプール１５の端面側の予制御室１１内に低い予制御圧が作用し、弁スプ ール１５がばね１４の力によってその最下位置に移動される。この位置において 主圧力配管２が環状室１３ｂと１．３　Ｃを介して第１作用配管１９に接続され るので、摩擦クラッチ２１の第１作用室２０の中に、摩擦クラッチ２１を切り離 す方向に作用する作用圧力が形成される。第２調整弁の端面側の予制御室２６が 連結配管２５および環状室１３ｄと１３ｅとを介して排出口に向かって開かれて いるので、第２調整弁５は同様にその最下位置にある。この位置において第２調 整弁５は、第２作用配管３２を環状室３１ｂと３１ｃおよび配管４２を介して潤 滑弁６の制御室３７に接続する。潤滑弁６の弁スプール３５はばね３６の力に抗 してその上側位置に移動される。この位置において配管４２内にかかる圧力媒体 はこの潤滑弁の環状室４０ａと４０ｂを介して潤滑油配管４１に送られる。

圧力制御弁７が制御装置４４を介して排出配管８が多少遮断されている位置に移 動されると、予制御配管９内の予制御圧が上昇する。従って調整弁４の端面側の 予制御室１１内の予制御圧も上昇するので、その弁スプール１５は、圧力媒体が 摩擦クラッチ２１の第１作用室２０から環状室１３ｂと１３ａを介して排出され 、制御室１２から環状室１３ｄを介して予制御圧が連結配管２５を通って同様に 第２調整弁５の端面側の予制御室２６に送られる位置に移動される。これによっ て弁スプール２７は遅れてばね力に抗して移動され、主圧力配管２を冷却器３３ を介在して第２作用室３４に接続し、これによって摩擦クラッチ２１はその投入 位置に移動される。第２調整弁５のこの位置において、環状室３１ｃと３１ｄを 介して配管４２から圧力媒体が排出されるので、潤滑弁６の弁スプール３５はば ね３６によってその下側位置に移動される。いまや圧力媒体は主圧力配管２から 潤滑弁６の環状室４０ｂと４０ｃを介して潤滑箇所に送られる。

摩擦クラッチの本発明に基づ（調整過程中に、摩擦クラッチ２１の作用室２０． ３４内の圧力レベルが調整され、滑り状態がこの電子・液圧式制御装置によって 調整される。

第２図の実施例の場合、第１図の実施例と異なって潤滑弁６の制御室３７に予制 御配管９から予制御圧が直接導かれている。第２調整弁５の環状室３１ｃから配 管４５が潤滑弁６の環状室４０ｃに通じている。環状室４０ａには主圧力配管２ が直接接続されており、その主圧力配管２の経路に絞り４６が配置されている。

その場合、第２図における装置は次のように作用する。即ち第１図における実施 例と同じように、予制御配管９内における制御圧を介して制御される方向切換弁 ４と５の位置に関係して作用室２０と３４に所定の作用圧力が形成される。

予制御配管９における圧力が非常に低いとき、潤滑弁６の弁スプール３５は下側 位置にあり、その場合、トルクコンバータ内部室に接続された第２作用配管３２ から潤滑箇所に圧力媒体が導かれる。潤滑弁６の制御室３７内の圧力が上昇する と、弁スプール３５は環状室４０ａと４０ｂを介して主圧力配管２と潤滑油配管 ４１とを結合する。

第３図は本発明に基づくクラッチの調整方法の第１の実施例のブロック線図を示 している。図中において４７は自動車の駆動エンジンであり、これは第１図およ び第２図において既に図示した駆動軸２２を介して可調整クラッチ２１を駆動す る。クラッチ２１から従動側において従動軸２４が例えば自動車変速装置として 形成された伝達ユニット４８まで延びている。さらに伝達ユニット４８から出力 軸４９が出ている。調整量計算器５０はこの実施例の場合連続して出力軸４９の 回転速度差Δωを回転不規則性の大きさとして検出している。回転速度差Δωは クラッチの従動側において従動軸２４あるいは伝達ユニット４８の軸ないし歯車 でも検出でき、比較器５１に実際値Ｘとして導かれ、その場合、比較器５１は予 め決められた一定の目標値Ｗから調整偏差ｘｗを決定する。目標値Ｗは出力軸４ ９あるいは従動軸２４ないし伝達ユニット４８の要素の駆動系および車体部分に 騒音を生じない上限値としての回転不規則性Δω＋＊ａＸの大きさを表している 。調整偏差ＸＶによって調整器５２は所定の計算に応じて、回転速度差Δωがそ の実際値Ｘが所定″の目標値（限界値）を越えないかほとんど越えないようにク ラッチ２１を滑らせる調整量ｙ（クラッチ圧力あるいはクラッチ行程）を決定す る。駆動系の振動を減衰するために一般には小さなりラッチ滑りで十分である。

このクラッチ滑りは最大滑り監視器５３で検出される。所定の最大滑りに達した ときあるいは長い時間にわたって超過したときだけ、最大滑り監視器５３は所定 の補正値ｋを発生する。この補正値には目標値Ｗを別の比較器５４を介して、ク ラッチ２１の滑りが急速に減少されるかクラッチ２１が完全に開かれるように制 御する。勿論、クラッチ滑りΔｎを駆動軸２２と従動軸２４との間でめること、 および回転速度差Δωを従動軸２４あるいは伝達ユニット４８の内部における測 定値検出器によってめることもできる。

第４図は請求の範囲第２項に基づくクラッチの調整方法の実施例のブロック線図 を示している。図中において４７は自動車の駆動エンジンであり、これは駆動軸 ２２を介して可調整クラッチ２１を駆動する。クラッチ２１から従動側において 従動軸２４が例えば自動車変速装置として形成された伝達ユニット４８まで延び ている。伝達ユニット４８から出力軸４９が出ている。調整量計算器６１は連続 して駆動軸２２および従動軸２４の回転数から差回転数Δｎをめ、これを比較器 ないし加算器６２に実際値Ｘとして導いている。第１の目標値発生器６３には例 えばエンジン回転数ｎＭおよびスロットル弁開度αＤＫのような駆動エンジン４ ７の運転パラメータが導入され、これらのパラメータに基づいて目標値発生器６ ３は所定の差回転数Δｎを目標値Ｗとして比較器あるいは加算器６２に予め与え る。調整器６４は差回転数Δｎの目標値と実際値との比較により所定の調整量ｙ をクラッチ２１に与える。この調整回路には、出力軸４９のその都度の回転速度 差Δωを決定するために使用する調整量計算器６５を有する第２の調整回路が重 畳されている。

この調整量計算器６５はクラッチ２１の従動側における任意の軸あるいは伝達装 置に接続され、回転不規則性の大きさを提供する。回転速度差Δωは第２の目標 値発生器６６に導かれ、この目標値発生器６６は選択的に経路６７を介して第１ の目標値発生器に適合して作用するか、あるいは経路６７ａを介して第１の目標 値発生器６３によって供給される第１の目標値を比較器あるいは加算器６２に付 加的に重畳する。

この装置は次のように作用する。調整量計算器６１は連続してクラッチ２１の駆 動回転数および従動回転数に基づいて差回転数Δｎを検出し、この値Ｘを比較器 あるいは加算器６２に導き、これはさらに、第１の目標値発生器６３から駆動エ ンジン４７の運転パラメータに基づいて形成された目標値Ｗを受ける。この運転 パラメータに基づいて目標値は、通常の条件のもとて自動車に車体振動が生じな いように変更される。しかし回転速度差Δωが経験的に車体振動を生ずるような 値に増加すると、第２の目標値発生器６６が第２目標値を発生し、その第２目標 値は第１の目標値発生器６３の目標値Ｗを、この第１の目標値発生器６３が増大 した目標値を発生するように適合する。さらに、第２目標値を比較器あるいは加 算器６２に直接付加的に作用することができる。第１の目標値発生器６３は第２ の目標値発生器６６によって適合されている運転パラメータを検出するので、同 じ運転パラメータαＤＫ、ｎＭが再び生じたとき増大した目標値Ｗが発生される 。従って、まず小さなりラッチ滑りΔｎが形成され、これは第２の目標値発生器 ６６によって、快適な状態が実現されるように補正される。

第５図には、第３図における基本調整回路を有する拡大したブロック線図が示さ れている。駆動エンジン４７、駆動軸２２、クラッチ２１、従動軸２４、伝達ユ ニット４８および出力軸４９の機能は１つの共通のブロックにまとめられている 。第３図と同じに調整量計算器５ｏを介して回転数ｎ　ａｂｓ即ちクラッチ２１ の従動側の回転数から回転速度差Δωが決定され、比較器５１に導かれる。

加算器５４には自動車の次の運転パラメータの案内量が入力される。即ち負荷変 化速度αＤＫ、　、牽引運転がら推力運転への変換信号ｗＷｅｃｈｓｅｌ　、自 動車変速装置の切換過程の信号ｗｓｃｈａｌｔ、および駆動エンジンの冷却水の 温度の値ｗＴｅｍｐが入力される。調整器はブロック６８と６９で示されている Ｐ（比例）部分を有している。さらにこれはブロック７０と７１で示されている Ｉ　（積分）部分を有している。また調整器はブロック７２と８０によって示さ れているＤ（微分）部分も有している。そのＰ部分には制御値に１が作用し、１ 部分にはスロットル弁開度αＤＫおよび又はαＤＫ、および又はｘｖに関係して 負荷が直接作用し、０部分には補正値に２が作用する。

第６図は第４図の拡大したブロック線図を示している。

その場合調整領域として、駆動エンジン４７、駆動軸２２、クラッチ２１、従動 軸２４、伝達ユニット４８および出力軸４９の機能を有する１つの共通のブロッ クが示されている。駆動軸２２および従動軸２４の回転数ｎ　ａｎ。

ｎａｂが調整量計算器６１に導かれ、これは回転数差Δｎの値を形成し、これを 比較器あるいは加算器６２に実際値Ｘとして導く。第２の調整量計算器６５は回 転数ｎａ、ｂに基づいて回転速度差Δωａｂをめ、この値を第２の目標値発生器 ６６に導く。第１の目標値発生器６３はスロットル弁開度αＤＫおよびエンジン 回転数ｎＭによるエンジン負荷の運転パラメータに基づいて第１目標値Ｗを形成 する。装置の形成に応じて第２の目標値発生器６６は第１の目標値発生器６３に 適用して作用するか、あるいは第２目標値が比較器あるいは加算器６２に直接導 かれ、第１目標値に加算される（破線で示した経路参照）。

さらに目標値を増大し従って調整器を介して作用する特別な機能が存在している 。即ちまず負荷変化速度αＤＫ、がめられ、案内量ｗｄｙｌとして比較器あるい は加算器６２に導かれる。案内量ｗＷｅｃｈｓｅｌとして検出装置が示されてお り、この検出装置はエンジン負荷をめ、牽引運転および推力運転中に所定のエン ジン負荷以下において増大した差回転数Δｎが形成されるように目標値に作用す る。案内ｆｆ１ｗ５ｃｈａｌｔとして示されている装置は、自動車変速装置４８ の切換過程を監視する。案内量ｗＴｅ峠のブロックとして示されている装置は、 駆動エンジンの冷却水の温度あるいは自動車変速装置の潤滑油温度に関係してク ラッチを投入あるいは開放する働きをする。

ブロック７２は低い回転数ｎａｂの場合にクラッチを開放し、ブロック７３はエ ンジン負荷に関係してクラッチの所定の閉鎖力を形成する。ブロック７４は後置 された時限素子７４ａおよびＤ（微分）素子８０と共に制御ｆｆ１ｙおよびクラ ッチの閉鎖力の動特性を制御し、これによってエンジン負荷変動が速い場合に遅 延した制御量変化および遅延した有効クラッチ閉鎖力変化が補正される。差回転 数Δｎがその目標値を下回り、目標値以下の補助的な別の敷居値を下回ったとき 、クラッチを閉鎖する傾向を阻止する目的で、ブロック７５が所定の時間勾配後 にクラッチを急速に開放する。

調整装置はエンジン負荷αＤＫに関係して変化する比例成分を有しているので、 その値αＤＫが増加するにつれて比例成分が増大する（経路７６参照）。比例成 分は経路７７を介して調整偏差ｘｗに関係して、大きな調整偏差により比例成分 が増大されるように変化する。エンジン負荷が急速に変化した場合、信号経路７ ８を介して調整装置の積分成分が、エンジン負荷が一定しているかゆっくりしか 変化しない場合よりも強く作用するように変化する。従ってエンジン負荷の急速 な変化の際に差回転数Δｎがその目標値から大きく離れる傾向は減少される。

さらに１、クラッチを通るトルク流れを監視する信号経路７９も設けられており 、トルク流れが生じないとき、制御量ｙは零に設定され、新たにトルクが発生さ れたときに、調整はそこから再び開始する。

第７図には、回転数および回転速度差を検出する電子式装置が概略的に示されて いる。スロット付き円板５５は回転検出器５６と共働し請求められた回転数値は 、パルス発生器５７およびモノ・フロップ５８から成るパルス面処理装置に導か れる。このパルス面処理装置はその都度の入力回転数に対して正確に同じパルス 面を発生する。連続パルスは帯域フィルタ５９を通過し、この帯域フィルタ５９ は回転振動信号の残留波動および同時に選択的コーナデータを決定する。この信 号は段階６０を通過し、その出力電圧は回転速度差Δωあるいは軸回転数の実際 値Ｘに対する直接的な関係を有している。

符号の説明 １　流体ポンプ ２　主圧力配管 ３　減圧弁 ４　第１調整弁 ５　第２調整弁 ６　潤滑弁 ７　圧力制御弁 ８　排出配管 ９　予制御配管 １０　減衰器 １１　第１調整弁の端面側予制御室 １２　第１調整弁の制御室 １３ａ〜１３ｅ　第１調整弁の環状室 １４　ばね １５　第１調整弁の弁スプール １６〜１８　弁スプールのランド部 １９　第１作用配管 ２０　第１作用室 ２１　摩擦クラッチ ２２　駆動軸 ２３　流体トルクコンバータ ２４　従動軸 ２５　連結配管 ２６　第２調整弁の端面側予制御室 ２７　第２調整弁の弁スプール ２８〜３０　弁スプールのランド部 ３１ａ〜３１ｄ　第２調整弁の環状室 ３２　第２作用配管 ３３　冷却器 ３４　第２作用室 ３５　潤滑弁の弁スプール ３６　潤滑弁のばね ３７　潤滑弁の制御室 ３８、　３９　潤滑弁のランド部 ４０ａ〜４０ｃ　潤滑弁の環状室 ４１　潤滑油配管 ４２　配管 ４３　絞り ４４　制御装置 ４５　配管 ４６　絞り ４７　駆動エンジン ４８　伝達ユニット ４９　出力軸 ５０　調整量計算器 ５１　比較器 ５２　調整器 ５３　最大滑り監視器 ５４　比較器 ５５　スロット付き円板 ５６　回転数検出器 ５７　パルス発生器 ５８　モノ・フロップ ５９　帯域フィルタ ６０　信号整合段階 ６１　調整量計算器 ６２　比較器あるいは加算器 ６３　第１の目標値発生器 ６４　調整器 ６５　調整量計算器 ６６　第２の目標値発生器 ６７　経路 ６７ａ　経路 ６８　Ｐ部分用のブロック ６９　Ｐ部分用のブロック ７０　Ｉ部分用のブロック ７１　１部分用のブロック ７２　回転数ｎａｎが低い場合にクラッチを開放するためのブロック ７３　クラッチの閉鎖力用のブロック ７４　制御量およびクラッチ閉鎖力の変化を補正するためのブロック ７４ａ　時限素子 ７５　クラッチの急速開放用のブロック７６　経路 ７７　経路 ７８　信号経路 ７９　ＴＭ−０に対する開放用のブロック８０　Ｄ素子用のブロック ８１　信号経路 ８２　信号経路 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）生成　３　年　５　月　１７日 豆Ａ

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. １．駆動軸と出力軸との間の駆動系内に配置されたクラッチを回転速度差（Δω ）を検出するために駆動系に設けられた検出装置（５５，５６）によって求めら れた調整量に関係して導入し回転数差（Δｎ）に影響を与える調整量（ｙ）を制 御する調整装置（５２）によって、調整する方法において、 前記調整装置（５２）が比較器（５１）を有し、この比較器（５１）で、駆動系 においてクラッチの後ろで求められた回転速度差（Δω）の実際値（ｘ）が予め 決められた一定の限界値（ｗｋｏｎｓｔ）と比較され、この限界値（ｗｋｏｎｓ ｔ）に到達した場合あるいはこれを超過した場合、回転速度差（Δω）がクラッ チ（２１）の調整量（ｙ）の変更によって限界値（ｗｋｏｎｓｔ）に制限される ことを特徴とするクラッチの調整方法。
2. ２．自動車の駆動系内において内燃機関（４７）に結合されている駆動軸（２２ ）と伝動ユニット（４８）に結合されている出力軸（２４）との間に配置された クラッチを、駆動軸（２２）および出力軸（２４）の差回転数（Δｎ）を検出す るための測定値発生器、回転速度差（Δω）を検出するための検出装置および前 記測定値発生器によって求められた調整量（ｘ）に関係して導入し回転数差（Δ ｎ）に影響を与える調整量（ｙ）を制御する調整装置（６４）によって、調整す る方法において、前記調整装置（６４）に付属された第１の目標値発生器（６３ ）に、駆動系における回転速度差（Δω）の原因となる内燃機関（４７）の運転 パラメータが導かれ、この運転パラメータに基づいて第１の目標値発生器（６３ ）が回転数差（Δｎ）の目標値（ｗ）を求め、この目標値（ｗ）および調整量（ ｘ）が調整装置（６４）の加算器（比較器６２）に導かれ、回転速度差（Δω） が第２の自標値発生器（６６）に導かれ、この第２の目標値発生器（６６）が、 回転速度差（Δω）の限界値を所定値だけ下回った場合、その限界値に到達した 場合あるいはこれを超過した場合、第２の目標値を直接加算器（比較器６２）に 導くかあるいは第１の目標値発生器（６３）に導き、その第１の目標値（ｗ）を 整合して制御することを特徴とするクラッチの調整方法。
3. ３．駆動軸（２２）および出力軸（２４ないし４９）の回転数差（Δｎ）が最大 値（Δｎｍａｘ）および又は最大滑り時間幅に制限されることを特徴とする請求 の範囲第１項記載の方法。
4. ４．最大回転数差（Δｎｍａｘ）および最大滑り時間幅に到達した場合あるいは それを超過した場合、エンジン負荷に関係して限界値が補正値（ｋ）だけ増大あ るいは減少されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の方法。
5. ５．内燃機関（４７）の運転パラメータとして負荷が求められ、自動車の牽引運 転および推力運転において所定の負荷以下において、クラッチ（２１）の調整量 （ｙ）が増大した回転数差（Δｎ）に変更されることを特徴とする請求の範囲第 ２項記載の方法。
6. ６．内燃機関（４７）の負荷変化速度（αＤＫ．）が求められ、負荷変化速度の 最大値（αＤＫ．）が超過された場合、駆動軸（２２）と出力軸（２４）の回転 数差（Δｎ）の目標値が、負荷復帰の際に増大され、負荷上昇の際に減少される か一定に保たれることを特徴とする請求の範囲第５項記載の方法。
7. ７．比較器（６２）で連続して回転数差（Δｎ）の実際値（ｘ）が非常に小さい 回転速度差（Δω）に相応した目標値（ｗ）と比較され、それにより生ずる偏差 （ｘｗ）が、比例成分と積分成分を有する調整装置（６４）に導かれることを特 徴とする請求の範囲第４項記載の方法。
8. ８．比例成分がエンジン負荷（αＤＫ）に関係して変化して、エンジン負荷の増 大に伴って比例成分が増大することを特徴とする請求の範囲第７項記載の方法。
9. ９．大きな調整偏差（ｘｗ）の場合およびエンジン負荷（αＤＫ）に関係してお よびエンジン負荷（αＤＸ）が急速に変化する場合、調整装置の積分成分が、そ の作用が強化するように変更されることを特徴とする請求の範囲第７項記載の方 法。
10. １０．比例成分が負荷変化速度（αＤＫ．）に関係して、この負荷変化速度（α ＤＸ．）が増大するにつれて比例成分が増大するように変更されることを特徴と する請求の範囲第７項記載の方法。
11. １１．比例成分が加算器（比較器６２）における調整偏差（ｘｗ）に関係して、 その調整偏差（ｘｗ）が大きくなるにつれて比例成分の要素が増大するように形 成されることを特徴とする請求の範囲第１０項記載の方法。
12. １２．調整装置（６４）において内燃機関（４７）の負荷（αＤＫ）の各値に所 定の調整量（ｙ）が対応されていることを特徴とする請求項１又は２記載のクラ ッチの調整方法。
13. １３．エンジン負荷（αＤＫ）の値とクラッチ（２１）の閉鎖力に相応した制御 量（ｙ）との間の静的な相関関係が連続的に適応して、定常運転点において回転 数差（Δｎ）が所定の時間中にその自標値に到達するように整合され、この調整 量（ｘ）のその目標値への調整が、エンジン負荷（αＤＸ）の値と制御量（ｙ） との静的な相関関係が移動されている場合も調整装置によって行われ、それによ りエンジン負荷（αＤＸ）の値と制御量（ｙ）との静的な相関関係に対して必要 な変更が行われることを特徴とする請求の範囲第１２項記載の方法。
14. １４．調整装置が補助的な第１の信号経路を有し、急速なエンジン負荷変動の際 にこの経路を介して整合値（７４）、時限素子（７４ａ）および微分素子（８０ ）によって遅延した制御量変化および遅延した有効クラッチ閉鎖力の変化が補正 され、その整合値（７４）および時限素子（７４ａ）が遅延比例素子として作用 し、これが制御量および有効閉鎖力の動的遅延挙動を模擬することを特徴とする 請求の範囲第１項又は第２項に記載のクラッチの調整方法。
15. １５．回転数差がその目標値を下回りかつその目標値以下の補助的なしきい値を 下回ったとき、調整量（ｙ）が第２の信号経路を介して所定の時間勾配で急速に 低下されることを特徴とする請求の範囲第２項記載のクラッチの調整方法。
16. １６．牽引運転および推力運転においてクラッチを通って生ずるトルク流れ（Ｔ Ｍ）を検出する発信要素が設けられており、トルク流れ（ＴＭ）が生じていない とき調整量（ｙ）が零に設定され、新たにトルクが形成されるときそこから調整 が再び開始されることを特徴とする請求の範囲第２項記載の方法。
17. １７．駆動系の内部において内燃機関（４７）と伝動ユニット（４８）との間に 配置されたトルクコンバータ（２３）に対して並列接続されたクラッチの調整方 法において、内燃機関（４７）の冷却水あるいは伝動ユニット（４８）の潤滑油 の温度が第１の温度限界値を下回ったとき、クラッチ（２１）が自動的にその切 り離し状態に制御されることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の 方法。
18. １８．第１の温度限界値の上側に第２の温度限界値が設けられ、第１の温度限界 値と第２の温度限界値との間の運転中にクラッチ（２１）における回転数差（Δ ｎ）が増大されることを特徴とする請求の範囲第１７項記載の方法。
19. １９．第１の温度限界値の上側に第２の温度限界値が設けられ、第１の温度限界 値を超過した際に温度が第２の温度限界値まで上昇するにつれて、特定の特性に 従って所定の回転数差（Δｎ）が復帰されることを特徴とする請求の範囲第１７ 項記載の方法。
20. ２０．内燃機関（４７）の制御電子回路によって始動後に短い時間にわたって調 整装置（６４）にエンジン油温度あるいはエンジン冷却水温度に関する温度情報 が提供され、温度値によって時間に関係した特性が設定され、それに従って増大 した回転数差（Δｎ）が復帰されることを特徴とする請求の範囲第１７項記載の 方法。
21. ２１．摩擦クラッチ（２１）として形成されたクラッチが二重に機能する調整要 素を介してその投入位置および切り離し位置に移動され、調整要素が両側で作用 室（２０，３４）を介して調整装置によって調整される調整量としての液圧式作 用圧力で付勢されることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法 を実施するための装置。
22. ２２．各作用室（２０，３４）に作用圧力を調整する調整弁（４，５）が付属さ れ、両調整弁（４，５）が調整装置によって調整される予制御圧を介して付勢さ れることを特徴とする請求の範囲第２１項記載の装置。
23. ２３．摩擦クラッチ（２１）の第１作用室（２０）内の作用圧力を調整する第１ の調整弁（４）が液圧式に予制御される調整弁として形成され、この調整弁が低 い予制御圧ないし零の予制御圧の第１の切換位置において第１作用室（２０）を 付勢し、増大した予制御圧における第２の切換位置において第１作用室（２０） を空にし、第２の調整弁（５）が第２作用室（３４）が液圧式作用圧力で付勢さ れるように予制御圧で付勢され変位調整されることを特徴とする請求の範囲第２ １項記載の装置。
24. ２４．３ポート２位置切換弁として形成された潤滑弁（６）が主圧力系（主圧力 配管２）および第２の調整弁（５）の圧力放出口（環状室３１ｃ）に接続され、 その第２の調整弁（５）が第１の調整位置において圧力媒体を第２作用室（３４ ）から放出し、潤滑弁（６）が圧力媒体をそれぞれ主圧力系あるいは圧力放出口 （環状室３１ｃ）から変速装置に潤滑用に導くことを特徴とする請求の範囲第２ ２項記載の装置。
25. ２５．潤滑弁（６）が予制御配管（９）の圧力で予制御されることを特徴とする 請求の範囲第２４項記載の装置。
26. ２６．潤滑弁（６）が第２の調整弁（５）の圧力放出口（３１ｃ）の圧力で予制 御されることを特徴とする請求の範囲第２４項記載の装置。
27. ２７．予制御配管（９）内に電磁式圧力制御弁（７）が配置されていることを特 徴とする請求の範囲第２１項記載の装置。
28. ２８．予制御配管（９）内に液圧式減衰器（１０）が配置されていることを特徴 とする請求の範囲第２１項記載の装置。
29. ２９．回転数差（Δｎ）あるいは回転速度差（Δω）を検出するために多極形ス ロット付き円板（５５）あるいは回転数検出器（５６）と共働する歯車が設けら れ、後置されたパルス面処理装置（５７，５８）において正確に同じパルス面が 形成され、このパルス面処理装置により続く帯域フィルタ（５９）において回転 速度信号の残留波動および選択的コーナデータが決定され、後置された段階（６ ０）において実際値に直接関係した出力信号が発生されることを特徴とする請求 の範囲第２項記載の方法を実施するための装置。