JPH09207599A - 作動装置 - Google Patents

作動装置

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JPH09207599A
JPH09207599A JP9015134A JP1513497A JPH09207599A JP H09207599 A JPH09207599 A JP H09207599A JP 9015134 A JP9015134 A JP 9015134A JP 1513497 A JP1513497 A JP 1513497A JP H09207599 A JPH09207599 A JP H09207599A
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time
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transmission system
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサによって測定する代わりに制御ユニッ
トによって特性量を算出することにより、センサを節約
し、簡単かつ廉価な作動装置を提供する。 【解決手段】 駆動ユニット2と、変速機4と、センサ
および場合によっては別の電子回路ユニットに信号を伝
送するように接続されていてかつ、たとえば車両の点火
の接続に基づき作動させられる制御ユニットと、該制御
ユニットによって制御可能な、トルク伝達システム3を
作動させるためのアクチュエータとを備えた車両1のパ
ワートレーンに設けられた摩擦クラッチのようなトルク
伝達システム3の自動化された作動を実施するための作
動装置において、車両の点火の遮断後に制御ユニット
が、運転パラメータのような少なくとも1つのパラメー
タに関連して作動状態に維持されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のような
駆動ユニットと、変速機と、センサおよび場合によって
は別の電子回路ユニットに信号を伝送するように接続さ
れた制御ユニットと、該制御ユニットによって制御可能
な、トルク伝達システムを作動させるためのアクチュエ
ータとを備えた車両のパワートレーンに設けられたトル
ク伝達システム、たとえばクラッチ、摩擦クラッチ、多
板クラッチまたはコンバータロックアップクラッチを有
するトルクコンバータの自動化された作動を実施するた
めの作動装置であって、前記制御ユニットが、たとえば
車両の点火の接続に基づき作動させられる形式のものに
関する。
【0002】さらに本発明は、駆動ユニットと、トルク
伝達システムと、センサおよび場合によっては別の電子
回路ユニットに信号を伝送するように接続されていてか
つ、車両の点火の接続に基づき作動させられる制御ユニ
ットと、該制御ユニットによって制御可能な、たとえば
変速機の伝達比を切り換えるために変速機を作動させる
ためのアクチュエータとを備えた車両のパワートレーン
に設けられた変速機の自動化された作動を実施するため
の作動装置に関する。
【0003】
【従来の技術】このような形式の装置では、車両の点火
装置が接続されている場合に、制御ユニットが作動状態
に維持され、これによりユニットの自動化された作動が
いつでも実施可能となる。
【0004】このような装置では、クラッチを確実に閉
鎖しかつデータをメモリすることができるようにするた
めに、制御ユニットの遮断が、点火の遮断の直後または
点火の遮断から短時間後に行われる。このような時間範
囲は約1秒の時間範囲にあるので、たとえばトルク伝達
システムの長時間効果はもはや追跡され得ない。このよ
うな長時間効果は、たとえば車両の停車から長時間の後
でしか緩和しないトルク伝達システムの熱特性である。
すなわち、トルク伝達システムの温度は車両の停車後お
よび点火の遮断後にまだ長時間変化するわけである。た
とえばトルク伝達システムの温度のこのようなデータ
が、比較的コストのかかる、故障の危険にさらされたセ
ンサによって測定されない場合、トルク伝達システムの
温度の算出が必要となる。
【0005】データ、たとえば温度の算出およびメモリ
は、制御ユニットがアクティブであるとき、つまり作動
状態にあるときにしか行われない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の作動装置を改良して、別のシステムに比
べて利点を有するような作動装置を提供することであ
る。たとえば、センサによって測定する代わりに制御ユ
ニットによって特性量を算出または規定することによ
り、センサを節約することができることが望ましい。
【0007】さらに本発明の課題は、高められた運転確
実性および機能性を有すると同時に、簡単かつ廉価に製
造され得るような作動装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、車両の点火の遮断後に制御ユニッ
トが、運転パラメータのような少なくとも1つのパラメ
ータに関連して作動状態に維持されているようにした。
【0009】
【発明の効果】本発明によれば、制御ユニットが点火の
遮断後に作動状態に維持されているので有利である。こ
のことは、制御ユニットが、予め規定された時間の経過
後に自動的に停止すると、有利に行うことができる。こ
の予め規定された時間は、たとえば目下の運転点に関連
していてよい。この時間はこのような場合では、データ
メモリから呼び出すことができる。
【0010】制御ユニットが、点火の遮断後にパラメー
タに関連して作動状態に維持されており、しかも予め規
定可能な限界値が到達されるか、上回れるか、または下
回れると、制御ユニットが自動的に停止するようになっ
ていると、同じく有利である。このようなパラメータ
は、たとえば算出または規定された温度であってよく、
この場合、所定の限界値が下回れると、制御ユニットの
停止が行われる。さらに、このようなパラメータは車両
の運転パラメータ、たとえば機関オイル温度、冷却水温
度または別のパラメータであってもよい。
【0011】さらに本発明による装置の別の有利な構成
では、制御ユニットが、時間に関連してトルク伝達シス
テムまたはトルク伝達システムの1つの構成部分および
/または変速機の少なくとも1つの温度を規定するか、
または算出して、制御ユニットに組み込まれていてよい
データメモリによってメモリし、しかも制御ユニットは
点火の遮断後に少なくとも、こうして規定された温度
が、予め規定可能な限界値に少なくとも到達するか、該
限界値を上回るか、または下回るまで作動状態に維持さ
れている。予め規定可能な限界値は運転点に関連して変
化させられるか、または全運転領域のために固定されて
いてよい。この値は特性フィールドによって求められる
か、またはデータメモリから得られる。温度規定は、特
性フィールドまたはメモリされたデータによって行うこ
とができる。さらに、温度を時間の関数として規定する
ことができる。この場合、温度はたとえば反復的に規定
される。すなわち、時点t+Δtに対する温度を規定す
るために、時点tに対する温度が考慮される。
【0012】さらに、駆動ユニットと、センサおよび場
合によっては別の電子回路ユニットに信号を伝送するよ
うに接続されていてかつ、車両の点火の接続に基づき作
動させられる制御ユニットと、該制御ユニットによって
制御可能な、トルク伝達システムを作動させるためのア
クチュエータとを備えた車両のパワートレーンに設けら
れた、摩擦クラッチのようなトルク伝達システムおよび
/または変速機の自動化された作動を実施するための本
発明による作動装置は、点火の遮断後に制御ユニット
が、制限された時間、つまり後運転の時間の間、作動状
態に維持され、後運転の時間の経過後に制御ユニットが
自動的に停止するように形成されていてよい。
【0013】本発明の別の思想によれば、駆動ユニット
と、センサおよび場合によっては別の電子回路ユニット
に信号を伝送するように接続されている制御ユニット
と、該制御ユニットによって制御可能な、トルク伝達シ
ステムおよび/または変速機を作動させるためのアクチ
ュエータとを備えた車両のパワートレーンに設けられ
た、摩擦クラッチのようなトルク伝達システムおよび/
または変速機の自動化された作動を実施するための作動
装置に関しては、たとえばイグニッションキーによる点
火の遮断後に制御ユニットが、制限された時間、つまり
後運転(Nachlaufen)の時間の間、作動状態
に維持され、後運転の時間の経過後に制御ユニットが自
動的に停止するようになっていると有利である。
【0014】さらに、トルク伝達システムおよび/また
は変速機の少なくとも1つの構成部分の温度が反復的に
求められると有利である。
【0015】本発明の思想によれば、時点tnに対する
温度Tnが、たとえば Tn=Tn−1+P供給・Δt/C−α・Tn−1・Δ
t/C により算出され、この場合、Tn−1は時点tn−1に
対する温度に等しく、Δt=Tn−Tn−1であり、C
はたとえばトルク伝達システムおよび/または変速機の
1つの構成部分の熱容量に等しく、αは冷却ファクタで
あり、P供給は供給された算出された加熱出力であると
有利である。
【0016】この場合、冷却ファクタαは α=F4+(F2+F3・nm)・F1 により規定され、この場合、nmは機関回転数であり、
値F1〜F4は予め規定可能なパラメータであると有利
である。
【0017】同じく、たとえばトルク伝達システムおよ
び/または変速機の2つの構成部分の2つの温度が規定
され、この場合、時点tnに対する第1の構成部分の温
度Ta,nに関しては、 Ta,n=Ta,n−1+(P供給−P伝達)・Δt/
C が成立し、第2の構成部分の温度Tb,nに関しては Tb,n=Tb,n−1+(P伝達−P冷却)・Δt/
C が成立し、この場合、P供給は供給された加熱出力に等
しく、P伝達は2つの構成部分の間で伝達された出力に
等しく、P冷却は冷却出力に等しく、Ta,n−1およ
びTb,n−1は時点tn−1に対する温度に等しく、
Δt=tn−tn−1であり、C1およびC2は第1の
構成部分および第2の構成部分の熱容量に等しいと有利
である。
【0018】制御ユニットが、データを少なくとも1つ
のデータメモリにメモリして、再び呼び出すことができ
ると有利である。
【0019】同じく、制御ユニットが、時間を表す信号
を発生するか、または該信号を信号線路を介して受け取
るようになっていると有利である。
【0020】本発明のさらに別の有利な構成では、変速
機が、マニュアル切換可能な変速機であるか、または変
速機が、制御ユニットによって少なくとも1つのアクチ
ュエータを介して自動化可能な変速機であると有利であ
る。
【0021】さらに、制御ユニットが、少なくとも車両
の点火の遮断後の作動された段階の間、トルク伝達シス
テムおよび/または変速機を作動させるための作動手段
の位置を少なくとも1つのセンサによって監視し、予め
規定可能な位置が超過されると、目標位置への作動手段
の調節を制御することにより、作動装置が形成されてい
ると有利である。
【0022】本発明の別の観点によれば、上記作動装置
によってトルク伝達システムを制御するための方法が実
施されると有利である。
【0023】この場合、制御ユニットがその停止の直前
にパラメータおよび/またはデータをメモリし、再作動
の後に前記パラメータを少なくとも1つのメモリから呼
び出し、前記データによって再作動の時点に対する実際
量に対するパラメータを算出すると有利である。
【0024】前記メモリされたパラメータまたはデータ
が、停止の直前の時点および停止の時点に対する少なく
とも1つの実際温度であると同じく有利である。
【0025】前記メモリされたパラメータまたはデータ
によって、制御ユニットの再作動の時点に対する少なく
とも1つの実際温度が規定されると有利である。
【0026】さらに、制御ユニットが、その停止の直前
にパラメータまたはデータをメモリし、再作動の後に前
記パラメータを少なくとも1つのメモリから呼び出し、
前記データによって、再作動の時点に対する実際量に対
するパラメータを算出すると有利である。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。
【0028】図1に示した車両1は駆動ユニット2、た
とえば内燃機関または電動モータを有するハイブリッド
駆動装置と、トルク伝達システム3と、変速機4とを備
えている。変速機4には駆動軸5が後置されており、こ
の駆動軸5はディファレンシャル6を介して2つの駆動
軸7a,7bを駆動する。両駆動軸7a,7bはやは
り、駆動されるホイール8a,8bを駆動する。トルク
伝達システム3はフライホイール9とプレッシャプレー
ト10とクラッチディスク11とレリーズベアリング1
2とレリーズフォーク13とを備えた摩擦クラッチとし
て形成されている。レリーズフォーク13は発信側シリ
ンダ16と圧力媒体管路、たとえばハイドロリック管路
17と、受信側シリンダ18とを備えたアクチュエータ
15によって負荷される。このアクチュエータ15は圧
力媒体作動式のアクチュエータとして形成されており、
このようなアクチュエータは電動モータ19を有してい
る。この電動モータ19は伝動装置を介して発信側シリ
ンダピストン20を作動させるので、圧力媒体管路17
と受信側シリンダ18とを介してトルク伝達システムの
連結・遮断を行うことができる。さらにアクチュエータ
15はアクチュエータ15の作動および制御のための電
子回路、つまり制御電子回路としても働く出力電子回路
を有している。アクチュエータ15はスニッファ孔21
を備えており、このスニッファ孔21は圧力媒体のため
のリザーバ22に接続されている。
【0029】変速機4を備えた車両1はギヤ切換レバー
30を有している。このギヤ切換レバー30にはギヤ検
知センサ31と切換意志センサ32とが配置されてい
る。この切換意志センサ32はギヤ切換レバーの運動も
しくは加えられた力に基づきドライバの切換意志を検出
する。さらに、車両1は回転数センサ33を備えてい
る。この回転数センサ33は変速機出力軸の回転数もし
くはホイール回転数を検出する。さらに、スロットルバ
ルブの位置を検出するスロットルバルブセンサ34と、
機関回転数を検出する回転数センサ35とが配置されて
いる。
【0030】ギヤ検知センサ31は変速機内部の切換エ
レメントの位置または変速機内で入れられたギヤの位置
を検出するので、信号を用いて少なくとも、入れられた
ギヤが制御ユニットによって記録される。さらに、アナ
ログ式のセンサにおいて、変速機内部の切換エレメント
の運動を検出することができるので、次に入れられるギ
ヤを早期に検知することができる。
【0031】アクチュエータ15はバッテリ40によっ
て給電される。この場合、アクチュエータ15は永続的
に電流接続部を有している。さらに、この装置は一般に
多段式の点火スイッチ41を有している。この点火スイ
ッチ41は一般にイグニッションキーによって操作され
る。これにより、導線42を介して内燃機関2のスター
タが接続される。導線43を介して、アクチュエータ1
5の電子回路ユニットに信号が伝送され、その後に点火
装置の接続時にアクチュエータ15が作動させられる。
【0032】図2には、駆動機械、たとえばモータまた
は内燃機関102を備えた車両101が示されている。
さらに、この車両のパワートレーンには、トルク伝達シ
ステム103と変速機104とが示されている。この実
施例では、トルク伝達システム103が内燃機関と変速
機との間に配置されており、この場合、内燃機関の駆動
トルクはトルク伝達システム103を介して変速機に伝
達され、さらに変速機から出力側で出力軸105と、後
置された車軸106とに伝達される。
【0033】トルク伝達システム103はクラッチ、た
とえば摩擦クラッチまたは電磁式パウダクラッチまたは
コンバータロックアップクラッチとして形成されてお
り、この場合、このクラッチは磨耗を補償する、自己調
節式のクラッチであってよい。
【0034】変速機104はマニュアル切換式変速機、
たとえば多段式変速機として形成されている。しかしオ
ートマチック式変速機または自動化された切換変速機を
使用することもできる。また変速機は引張力遮断機構を
備えた変速機であってもよい。同じく変速機は引張力遮
断機構なしに形成されていてもよい。トルク伝達システ
ムは自動化されて操作可能であってよい。オートマチッ
ク式変速機は出力側に配置されたトルク伝達システム、
たとえばクラッチまたは摩擦クラッチを備えるように形
成されていてもよい。さらにトルク伝達システムは始動
クラッチおよび/またはロックアップクラッチを備えた
トルクコンバータおよび/またはリバースクラッチ(W
endesatzkupplung)および/または意
図的に制御可能な、伝達可能なトルクを有するセーフテ
ィクラッチ(Sicherheitskupplun
g)として形成されていてよい。
【0035】トルク伝達システム103は入力側107
と出力側108とを有しており、この場合、トルクは入
力側107から出力側108に伝達される。
【0036】入力側107と出力側108との間に回転
数差、つまりスリップが生ぜしめられると、生じるトル
クまたは伝達可能なトルクとスリップ回転数とに関連し
て、トルク伝達システムへ、摩擦熱から変換されたエネ
ルギの形でエネルギの導入が行われる。この場合では、
回転の運動エネルギが摩擦熱に変換され、その結果、少
なくとも摩擦面の範囲で温度上昇が生じる。この温度上
昇に基づき、摩擦面の温度上昇や、場合によっては過剰
加熱、さらに場合によっては摩擦面の破壊もしくはトル
ク伝達システムの破壊が生ぜしめられる恐れがある。
【0037】摩擦面の範囲で生じる摩擦熱は、トルク伝
達システムの構成部分を介して流出する。フライホイー
ルとプレッシャプレートとの間に配置されたクラッチデ
ィスクを備えた摩擦クラッチがフライホイールに固定さ
れている場合では、発生した摩擦熱が2つの熱流出経路
に分割される。第1に、摩擦熱は摩擦面からフライホイ
ールへ流れ、第2に摩擦熱はクラッチのプレッシャプレ
ートへ流れる。対流による熱の導出はスリップによる熱
の発生のモーメントでは微少であるとみなすことができ
る。なぜならば、各摩擦面の間へはいわば空気流が流れ
ないからである。
【0038】プレッシャプレートへ流れる熱量の割合は
熱量全体の数分の一とみなすことができる。この場合、
残りの熱量は第1近似でフライホイールを介して流出す
る。プレッシャプレートを介して流れる熱量の割合とし
ては、発生する熱量の50%の値で推量することができ
る。有利には25〜75%の範囲の値を使用することも
できる。
【0039】発生した摩擦エネルギもしくは発生する摩
擦エネルギの規定もしくは算出は、たとえば、時間の関
数としての、伝達されたクラッチトルクと乗算された、
トルク伝達システムの入力側107と出力側108との
間での回転数差の量の積分により実施することができ
る。
【0040】別の手段は、測定値および特性線もしくは
特性フィールドによって、減少する摩擦エネルギを規定
することにより行うことができる。
【0041】トルク伝達システム103の制御は制御装
置113によって行われる。この制御装置113はアク
チュエータと電子制御回路とを有していてよい。この制
御装置113は電動モータ112を制御するための制御
・出力電子回路を有していてよい。これにより、たとえ
ばこのシステムが唯一つの構成スペースとして電子回路
を備えたアクチュエータのための構成スペースしか必要
としないことを達成することができる。アクチュエータ
は駆動モータ112、たとえば電動モータから成ってお
り、この場合、電動モータ112は伝動装置、たとえば
ウォーム伝動装置または平歯車伝動装置とプッシュロッ
ドとを介して発信側シリンダ111に作用する。プッシ
ュロッドの運動もしくは発信側シリンダピストンの運動
は、クラッチ変位量センサ114によって検出される。
発信側シリンダ111は圧力媒体管路、たとえばハイド
ロリック管路109を介して受信側シリンダ110に接
続されている。この受信側シリンダ110はレリーズ手
段120に接続されている。受信側シリンダの出力部分
の運動を介して、レリーズ手段120が制御され、これ
によりクラッチ103によって伝達されるトルクが制御
される。
【0042】トルク伝達システムを制御するためのアク
チュエータは、圧力媒体作動式であってよい。つまり、
アクチュエータにハイドロリック発信側シリンダとハイ
ドロリック受信側シリンダとを装備することができる。
同じくアクチュエータをニューマチック式に作動させる
こともできる。この場合、発信側シリンダの電動モータ
式の制御を電子式に制御することができる。
【0043】摩擦クラッチの場合、伝達可能なトルクの
制御は、フライホイールとプレッシャプレートとの間の
摩擦フェーシングの圧着を意図的に行うことによって行
われる。レリーズ手段120、たとえばレリーズフォー
クまたはセントラルレリーザの位置により、プレッシャ
プレートもしくは摩擦フェーシングの力負荷を意図的に
制御することができる。この場合、プレッシャプレート
を2つの終端位置の間で運動させ、任意に調節すること
ができる。一方の終端位置は完全に連結されたクラッチ
位置に相当しており、他方の終端位置はレリーズされた
クラッチ位置に相当している。たとえば目下加えられて
いる機関トルクよりも小さな、伝達可能なトルクを制御
するためには、たとえばプレッシャプレートの位置を、
前記両終端位置の間の中間範囲に位置する位置に制御す
ることができる。しかし、目下加えられている機関トル
クよりも上にある、伝達可能なクラッチトルクを制御す
ることもできる。したがって、通常加えられる機関トル
クを伝達することができるが、しかしたとえばトルクピ
ークの形のトルク不整は減衰されかつ/または取り除か
れる。
【0044】トルク伝達システムを制御するためには、
さらに複数のセンサが使用される。これらのセンサは少
なくとも所定の時間毎にシステム全体を監視し、制御の
ために必要とされる状態量および測定値を供給する。こ
の場合、別の電子回路ユニットに対する信号接続が生じ
得る。
【0045】図2に示したように、スロットルバルブセ
ンサ115と機関回転数センサ116とタコセンサ11
7とが使用され、測定値もしくは情報を制御装置に伝送
する。さらに、操作レバー、たとえばマニュアル切換式
変速機の切換レバー118には、少なくとも1つのセン
サ119,119aが配置されている。これらのセンサ
119,119aは切換意志および/またはギヤ検知を
検出して、制御装置に伝送する。センサ119aは変速
機に対応していて、目下のギヤ位置を検出する。
【0046】制御装置は全てのセンサと、少なくとも所
定の時間毎に信号接続されていて、制御装置のモータ、
たとえばたとえば電動モータ112にクラッチ操作の目
的で測定値および/またはシステム入力量に関連した作
動量および/または接続されたセンサ装置の信号を送出
する。このためには、制御装置に制御プログラムがハー
ドウェアおよび/またはソフトウェアとして組み込まれ
ている。
【0047】制御装置はさらにトルク規定ユニット、ギ
ヤ位置規定ユニット、スリップ規定ユニットおよび運転
状態規定ユニットに信号接続されている。
【0048】ギヤ位置規定ユニットはセンサ119,1
19aの信号に基づき、目下入れられているギヤを求め
る。センサ119,119aは切換レバー118と、変
速機内部の作動手段、たとえば中心の切換軸または切換
ロッドとに枢着されていて、それぞれこれらの構成部分
の位置および/または速度を検出する。電子回路はこれ
らのセンサ信号と、たとえばメモリされた限界値とによ
って、どのギヤが入れられているのかを規定する。
【0049】トルク規定ユニットは、たとえば提供され
たデータから、目下の機関トルクを求める。測定量とし
ては、たとえば機関回転数、負荷レバー位置(燃料供給
調量部材)、噴射時間、スロットルバルブ位置等が挙げ
られる。これらの制御量のうちの少なくとも1つから、
特性フィールドまたは特性線によって目下の機関トルク
を規定することができる。同じく機関トルクは機関電子
回路のデータバスを介しても得られる。
【0050】スリップ規定ユニットは、入力信号に関連
してトルク伝達システムにおけるスリップを算出する
か、または規定する。機関回転数kmは直接にセンサを
介して求めることができる。変速機入力回転数ngは直
接に測定され得るか、または規定のホイール回転数およ
び存在する変速機変速比ならびにパワートレーンにおけ
る変速比とを介して算出され得る。その場合、スリップ
は機関入力回転数と変速機入力回転数との間の差とな
る。
【0051】運転状態規定ユニットは車両、内燃機関ま
たは変速機に関する、存在する全ての信号または情報に
基づき、たとえば始動過程が存在しているのかどうか、
または車両が停止しているのかどうか、走行しているの
かどうか、またはたとえば駐車ロック機能(Parks
perrenfunktion)が働いているのかどう
かを規定する。
【0052】このとき、運転パラメータは特性フィール
ドまたは特性線に規定された基準データと比較されて、
評価される。負荷レバーが操作されたと認識され、ギヤ
位置がニュートラルギヤを認識せず、かつ変速機入力回
転数がアイドリング回転数よりも低い場合には、目下、
始動過程が行われているとみなされる。
【0053】たとえば始動過程後にスリップが規定の限
界値よりも小さい場合には、走行状態が行われていると
みなされる。
【0054】システム入力量から算出される、規定の駆
動トルクが存在している場合、作動部材に調節位置が対
応されるか、もしくは算出され、電動モータには、この
電動モータが制御する作動量が対応されかつ/または算
出される。発信側シリンダと受信側シリンダとの間の作
用接続に基づき、発信側シリンダピストンの運動はレリ
ーズ手段120への運動伝達をもたらし、クラッチは作
動量の規定値に応じて制御されるようになる。
【0055】本発明の別の有利な構成では、トルク伝達
システムの制御が機械的な操作装置を介してクラッチに
作用し、この操作装置がクラッチを、連結された位置
と、レリーズされた位置との間で運動させて、クラッチ
を各位置へ調節することができ、これにより意図された
トルク伝達の機能を保証する。機械的な操作装置とは、
作動モータによって駆動される位置決め可能なリンク機
構であってよい。このリンク機構はレリーズフォークに
結合されていてよく、たとえばレリーズフォークの運動
を制御する。レリーズフォークはクラッチ103のレリ
ーズベアリングに結合されており、クラッチはレリーズ
ベアリングの意図された運動によって意図的に連結され
かつ/またはレリーズされ得る。
【0056】トルク伝達システムとしては、やはり自動
的な変速機、たとえば円錐形プーリ式無段変速機の始動
クラッチも意図的に制御され得る。さらに、クラッチを
変速機に関して入力側および/または出力側に配置する
こともできる。この場合、このクラッチは始動クラッ
チ、リバースクラッチおよび/またはセーフティクラッ
チであってよい。
【0057】ドライバが車両を高過ぎるギヤで始動させ
ると、トルク伝達システムにスリップが生じる。このス
リップは過度に長い時間にわたって持続する恐れがあ
り、トルク伝達システムへ摩擦エネルギの形の過度に高
いエネルギ導入を生ぜしめる。これにより温度上昇が生
じ、このような温度上昇はトルク伝達システムを損傷さ
せる恐れがある。
【0058】トルク伝達システム、たとえば摩擦クラッ
チにおける、過度に高いスリップが生じる場合、加えら
れたトルクにおいて摩擦フェーシングへのエネルギ導入
が行われ、これにより形成される摩擦熱の、著しく高め
られた値が生ぜしめられる。制御装置はセンサ装置を介
して、高められたスリップを規定しかつ/または算出し
かつ/または検出し、また制御方法はトルク伝達システ
ムのエネルギ負荷を規定しかつ/または算出しかつ/ま
たは測定し、この場合、トルク伝達システムの過度の損
害および/または破壊を阻止するための手段を導入しか
つ/またはこの手段を実施する。
【0059】図3に示した線図には、生じる熱分布が1
つのモデルにおいて、クラッチ温度を算出するためにど
のように処理されるのかが示されている。
【0060】矢印200は生じる熱量に相当する。この
熱量はトルク伝達システムにおけるスリップに基づき算
出され、この場合、既に有効となる成分ファクタが考慮
されている。なぜならば、このモデルではプレッシャプ
レートの範囲に流入する熱量しか考慮されないからであ
る。フライホイールを通って流れる熱量もしくはフライ
ホイールによって吸収される熱量は、考慮されない。熱
量200は形成される摩擦熱全体の1/2であると有利
である。正方形201はクラッチのプレッシャプレート
を表し、矢印202はプレッシャプレートの内部に蓄え
られる摩擦エネルギ成分を表している。矢印203は、
たとえば熱伝導または対流によって導出される流出熱の
熱量成分を表している。
【0061】したがって、熱量成分202と熱量成分2
03との総和は熱量200に相当している。図3には、
クラッチの温度、たとえばプレッシャプレートの温度を
算出するためのモデルが示されており、この場合、プレ
ッシャプレートは単質量モデルとして考慮され、プレッ
シャプレートの質量もしくは熱容量は正方形201によ
って表される。したがって、温度上昇は正方形201の
熱容量および流入する熱量と流出する熱量との間の差か
ら得られる。
【0062】図4には、2質量モデル210が示されて
いる。この2質量モデル210では、クラッチまたはプ
レッシャプレートに流入する熱量が矢印211で示され
ており、クラッチまたはプレッシャプレートから流出す
る熱量212;213が2つの矢印で示されている。こ
のことは、流出する熱量を2つの熱流出通路を介して分
岐させることができることを意味する。この場合、一方
の通路212はたとえば熱伝導により実現され、他方の
通路213はたとえば対流によって実現されている。
【0063】プレッシャプレートもしくはクラッチ21
4は破線により概略的に示されており、この場合、プレ
ッシャプレートもしくはクラッチは2つの質量体21
5,216により示されており、つまり2つの質量体に
分割されている。クラッチ温度を算出するためには、プ
レッシャプレートが2つの質量体を有するユニットとし
てみなされることから出発する。2つの質量体は意図的
に設定された熱によって互いに熱伝導結合される。2つ
の質量体は符号218,220によって示されている。
【0064】したがって、流入する熱流は質量体218
を加熱する熱流217と、流出する熱流219とに分割
される。この熱流219は質量体220に流入し、この
場所でやはり、質量体220を加熱する熱流成分221
と、質量体220から流出する熱量成分222とに分割
される。この熱量成分222は熱量成分212と熱量成
分213との総和に相当する。
【0065】両質量体218,220の間では、矢印2
19で示した熱流を介して熱交換が行われる。この場
合、温度に関連してたいてい質量体218から質量体2
20への熱伝達しか行われない。なぜならば、質量体2
20は一般に質量体218よりも低温であるからであ
る。質量体218の範囲では摩擦熱が発生する。図4に
示した2質量体モデルでは、たとえば摩擦クラッチのプ
レッシャプレートが2質量体モデルとしてみなされる。
別の実施例では、2つよりも多い質量体を有する多質量
体モデルを考慮することもできる。
【0066】図5には、たとえば摩擦クラッチのプレッ
シャプレートの、時点tnに対する温度Tnを算出する
ためのチャートが示されている。このチャートでは、所
定の熱容量を有する1つの質量体が考慮される。ブロッ
ク250においてルーチンまたは算出方法が開始され
る。この開始は周期的に時間遅延Δtを持って行うこと
ができる。この場合、Δtは固定量であるか、または運
転状態に関連して可変である。一般に温度規定は所定の
サイクル速度で制御され、この場合、サイクル速度はプ
ロセッササイクルまたはプロセッササイクルの数倍であ
る。
【0067】ブロック251では、温度の算出のために
必要となるデータ、信号または値が読み込まれる。この
データはセンサによって求められか、またはデータメモ
リから読み取られるか、またはたとえばデータバスを介
して求められる。読み込まれたデータは、たとえば目下
のクラッチトルクMK、時点tn−1に対する温度T
n−1、Δt、機関回転数nm、スリップns、変速機
入力回転数nG、ホイール回転数、機関温度、機関オイ
ル温度、変速機オイル温度、クラッチ温度またはクラッ
チ部分の温度、たとえば熱交換器のエネルギ供給および
別のデータである。
【0068】エネルギ収支を作成するためには、クラッ
チから変速機へ伝達された出力が、たとえば回転数・機
関トルクまたは回転数・伝達可能なクラッチトルクから
規定されると有利である。さらに、機関熱から変速機へ
放出されかつたとえばクラッチ鐘(Kupplungs
glocke)へ伝達されるエネルギが考慮されると有
利である。同じく、流体に関する飛沫損失を考慮し、か
つ同期化過程に基づく付加的なエネルギ導入を考慮する
こともできる。
【0069】導出されるエネルギとしては、たとえば周
辺環境または周辺空気へ放出されるエネルギまたは熱交
換器を介して放出されるエネルギを考慮することができ
る。
【0070】開始温度としては、運転状態または最後の
車両運転時から経過した時間に関連して、あらかじめ規
定可能な開始温度または算出された温度を設定するか、
または周辺温度を使用することができる。
【0071】変速機温度の温度規定のための別の規定手
段としては、温度に関連した量の検出によって、たとえ
ば温度に関連した切換力または別の量によって平行な温
度算出の温度をチェックするような規定手段が存在す
る。温度に関連したこのような量によって、このことか
ら算出された温度は引き続き目下の温度を規定するため
に、別の温度算出のための制御ユニットの温度へ引き渡
すことができる。これにより、温度は主として制御ルー
プで戻される。
【0072】ブロック252では、プレッシャプレート
に流入する熱量もしくは摩擦出力P 供給が算出される。
この場合、P供給=1/2・MK・nsが成立する。値
1/2は、生じる摩擦熱もしくは摩擦出力の半分しかプ
レッシャプレートに流れず、残りの成分はフライホイー
ルを介して流出するものと推定されることを表してい
る。また、フライホイールおよびプレッシャプレートの
寸法設定に関連して、熱流の不均一な分配を招く著しい
分割からも出発することができる。この場合では、0.
25〜0.75の範囲のファクタが使用される。
【0073】ブロック253では、冷却ファクタαが算
出される。この冷却ファクタは導出された摩擦出力を規
定する。この場合、回転数とは無関係の少なくとも1つ
の項(Term)と、さらに、回転数(機関回転数)に
関連した少なくとも1つの項とが考慮される。冷却ファ
クタαはα=F4+(F2+F3・nm)・F1で規定
され、この場合、nmは機関回転数であり、量F1〜F
4はこの実施例では、メモリされているか、または導入
されている固定の数値をとる。i=1〜4を有する値F
iは温度の関数として特性フィールドからも算出される
か、または求められ得る。値F1〜F4は0〜10の値
範囲にあると有利である。この場合、個々の値はさらに
機関回転数のような量に関連していてもよい。F2は有
利には300/分よりも小さい回転数に関してはゼロに
等しく、300/分よりも大きい回転数に関しては1に
等しいか、またはゼロとは異なっている。上記値の例は
F1=1.04、F3=0.00016およびF4=
0.08である。この場合、αは300/分においてゼ
ロから1の値にまで飛躍し、回転数が増大するに連れて
増大する。
【0074】算出された温度が所定の限界値を上回る
か、または下回ると、さらに使用される温度は仮定値、
特にインターバルの上限値または下限値に設定すること
ができる。この値は引き続き行われる計算のためにベー
スとして使用される。規定された温度が、使用される温
度インターバル内にあると、実際の温度を、引き続き行
われる計算のベースとして使用することができる。使用
されるインターバルは使用事例に応じて、0〜400
度、特に80または90〜250または300度の範囲
である。
【0075】ブロック254では、時点Tnに対する、
流出する出力または導出された出力が、時点tn−1、
つまり先行する時点に対する温度Tn−1に関連してP
供給=α・Tn−1で算出される。時点tn−1に対す
る温度TはTn−1によっても表される。
【0076】ブロック255では、時点tnに対する温
度Tnが、Tn=Tn−1+P供給・Δt/C−α・T
n−1・Δt/Cで算出される。
【0077】このことは、時点tnに対する温度が、時
点tn−1の温度+供給された熱量を考慮する項および
流出する熱量を考慮する項に関連していることを意味す
る。ただし、流出する熱量は時点n−1に対する温度に
関連している。ブロック256でこのルーチンは終了さ
れる。温度Tnは次の計算インターバルにおいて、やは
り温度Tn−1として使用され、これにより後続の温度
が規定される。
【0078】ブロック256でルーチンが終了され、目
下の温度Tnがメモリされるか、または引き続き別の処
理のために使用される。
【0079】図6には、図5のチャートに対応するチャ
ートが示されているが、この場合、ブロック252とブ
ロック253との間にブロック260が存在している。
ブロック260では、値F1〜F4が読み込まれ、この
場合、Fi=f(Tn−1)が成立する。つまり、冷却
ファクタαを規定するための加数およびファクタの値は
自動的に温度の関数になり得る。同じく、熱容量Cを温
度の関数として考慮することもできる。
【0080】図7には、2質量モデルを使用する場合の
温度Ta,Tbを算出するためのフローチャートが示さ
れている。ブロック300で計算方法が開始される。こ
の場合、計算方法の開始はΔtによって所定のサイクル
で実施され、つまり、周期的に所定のサイクル周波数で
繰り返される。方法もしくはルーチンの開始宣告の間の
時間差Δtは可変であってよく、この場合、時間差Δt
は1秒よりも小さいと有利である。ブロック301にお
いて、システムデータが読み込まれ、つまりクラッチト
ルクMK、スリップ回転数ns、機関回転数nm、それ
ぞれ時点tn−1に対する質量体218の温度T
a,n−1、質量体220の温度Tb,n−1、ルーチ
ンの2つの実施の間の時間差Δtおよび熱容量Cならび
に熱伝達値もしくは熱抵抗R1,R2,R3が読み込ま
れる。
【0081】ブロック302において、供給された摩擦
出力P供給がP供給=1/2・MK・nsで算出され
る。
【0082】ブロック303において、両質量体21
8,220の間の伝達された出力もしくは熱量が算出さ
れ、この場合、P伝達=1/R1・(Ta,n−1−T
b,n−1)である。この伝達された出力は、プレッシ
ャプレートの両部分範囲218,220の間の熱伝導率
に相当する。
【0083】ブロック304では、冷却出力P冷却が規
定される。この冷却出力は第1に、対流によって成立し
かつ回転数に関連している成分から構成されており、第
2に環境周囲への熱伝導によって生じる成分から構成さ
れている。P冷却=(Tb,n−1−T1)・1/R2
+(Tb,n−1−T2)・1/R3・nmである。温
度T1,T2は、システム内に生じるか、または基準と
して仮定される温度のための基準に相当する。すなわ
ち、温度T1はたとえば熱伝導率のための周囲温度とし
て利用されるか、または仮定され、この場合、温度T2
は対流のための基準温度として使用される。ブロック3
05では温度Ta,n,Tb,nが現実化され、ブロッ
ク306でルーチンが終了される。
【0084】現実化はTa,n=Ta,n−1+(P
供給−P伝達)・Δt/Cおよび Tb,n=Tb,n−1+(P伝達−P冷却)・Δt/
C が成立するように行われる。
【0085】時点tnに対する温度Ta,nおよび温度
Tb,nは、温度Ta,n−1および温度Tb,n−1
+各1つの項によって形成され、この場合、各項は供給
された熱量と、導出された熱量との間のエネルギ収支を
考慮して、熱容量Cによって割り算された、時間tnと
時間tn−1との間の時間差Δtと乗算される。ブロッ
ク305では、Ta,nおよびTb,nを算出するため
の熱容量がCに等しいと設定される。このことは、部分
質量218,220が同じ熱容量を有していることを考
慮する。別の実施例では、別の分割が有利になり得るの
で、互いに異なる熱容量C1およびC2を有する2つの
部分質量体が考慮される。熱容量Cまたは部分質量体の
熱容量C1,C2〜Cnは一定の量または温度に関連し
た量として使用することができる。この場合、熱容量の
温度関連性は特性フィールドから算出されるか、または
数学的な方程式に基づき算出され得る。熱容量が、生じ
る温度インターバルにおいてほぼ線状であるとみなされ
ると有利である。これにより、特性フィールドまたは方
程式の使用時に制御ユニットのメモリ容量を節約するこ
とができる。
【0086】図8に示したフローチャートでは、制御ユ
ニットの「後運転(Nachlaufen)」が示され
ている。ブロック401において、自動車の点火が、た
とえばドライバによって遮断される。この遮断によっ
て、ブロック402では制御ユニットの後運転の開始が
行われる。この場合、ブロック403では制御ユニット
の量またはパラメータPの検出が実施される。この量も
しくはパラメータPはトルク伝達システムの、制御ユニ
ットによって算出された温度または自動車の運転量のよ
うな別の量であってよい。この量の検出によって、ブロ
ック403では同時に、目下の値がメモリにメモリされ
る。ブロック404では、規定の量または検出された量
Pが基準値P基準よりも大きいかどうか、もしくは小さ
いかどうかが質問される。質問が否定的であると、分岐
路405を介して、あとの時点で量Pの検出が繰り返さ
れる。ブロック404において質問が肯定的であると、
進路406に沿ってブロック407でPの目下の値がメ
モリされ、ブロック408において制御ユニットが停止
される。したがって、ブロック409においてルーチン
は終了される。
【0087】本発明の別の改良形では、制御ユニットが
点火遮断の時点で少なくとも1つの目下のパラメータ、
たとえば算出された温度をメモリし、さらに点火遮断の
時点をメモリする。点火の再接続の後または制御ユニッ
トの作動の後に、制御ユニットは目下の時間および/ま
たは最後の点火遮断から経過した時間差を規定する。こ
の時間によって、時間差はメモリされた遮断時間を用い
て算出することができる。遮断時点に対する温度および
遮断から経過した時間差が存在すると、構成部分の目下
の温度を規定することができる。温度規定は反復して行
うことができる。さらに、制御ユニットは目下の時間を
別の時間からも、たとえばデータバスを介して得ること
ができ、メモリされた遮断時点によって時間差を規定す
ることができる。同じく、別の電子回路ユニットも時間
差を規定して制御ユニットに提供することができ、これ
によって制御ユニットは目下の温度を規定する。このよ
うな別の電子回路ユニットとしては、たとえば機関電子
制御装置、変速機電子制御装置、ABS電子回路、AS
R電子回路またはデジタル式の時計が働き得る。ABS
はアンチロックブレーキシステムの略語であり、ASR
はトラクションコントロールシステムの略語である。
【0088】この方法は、たとえばトルク伝達システム
の算出された温度または規定された温度が所定の限界値
よりも下に低下するまで制御ユニットの後運転をセット
するので、メモリされた値は車両の再始動時に基準値と
して使用することができる。引き続き、制御ユニットが
停止させられるか、もしくは制御ユニットが自動的に停
止する。
【0089】図9に示した線図では、構成部分、たとえ
ばトルク伝達システムの温度曲線500が時間の関数と
して示されている。この場合、冷却項だけが温度曲線5
00の規定時に使用されている。このことは、温度は特
定の値にまで上昇して、たとえば点火の遮断後にエネル
ギ導入が存在しない場合に低下することを意味してい
る。したがって曲線500は冷却曲線を表す。
【0090】時点tausに対して温度Tausが既知
であり、さらに再接続の時間に対する時点tanが既知
であると、温度差ΔTおよび時間tanに対する最終温
度Tanを冷却曲線500の関数に応じて算出または規
定することができる。温度Tausと温度Tanとの間
の段状の経過501は温度Tanの反復的な算出を示し
ており、この場合、常に時点t+Δtiに対する温度が
時点tに対する温度から算出される。このことは、時点
tanに対する温度が規定されるまで実施される。この
場合、所定のサイクルで作動される制御ユニットに基づ
き、Δ=n・Δtiが成立する。遮断時点および遮断し
てから経過した時間に対する温度から、前記手段によっ
て目下の温度を規定することができる。遮断時点に対す
るデータはデータメモリで読み取られていてよく、時間
情報は耐久性良く機能できる時計によって得られる。
【0091】この場合、車両および制御ユニットの再始
動時にたとえば目下の温度がセンサによって測定される
必要はなく、算出されるだけで済むことが有利である。
さらに、この温度は算出の誤ビーム(Fehlerba
lken)の枠内で正確であり、短時間の遮断後では目
下の温度が高くならず、制御ユニットによって設定され
た温度が低すぎないことも有利である。このような状態
では、制御方法の間に使用される、温度に関連したファ
クタまたはパラメータに、過大の偏差が付与されてしま
い、誤った運転点に基づき制御が、正確に規定された温
度の場合よりも不快に反応してしまう。
【0092】停車時点、目下の時点および停車時点に対
する停車温度から目下の温度を規定するための冷却曲線
は、 T目下=A1+(T停車−A2)・A3/(A4+t
目下−t停車) により規定される。この場合、 T目下は目下の温度を
表し、 T停車は停車時点に対する温度を表し、A1,
A2,A3,A4はファクタまたは加数を表し、t目下
およびt停車は目下の時点および機関停車の時点に関す
る時間を表す。ファクタまたは加数A1,A2,A3,
A4は車両における規定の条件に関連して設定すること
ができる。
【0093】車両の遮断後または車両の点火の遮断後
に、自動化されたクラッチの制御装置または自動化され
た変速機の制御装置はまだ、規定可能な所定の後運転時
間の間、運転状態に保持され得る。この後運転時間の時
間の間、種々の機能を実施することができる。たとえば
パラメータの適応を制御ユニットによって実施するか、
またはトルク伝達システムの目下の温度を算出すること
ができる。また、対応する手段を用いて、発生する故障
に反応することもできる。この場合、制御ユニットは入
力信号によって車両の運転状態を検出する。これらの信
号の限界値または個々の信号の限界値が到達されるか、
または超えられると、たとえば変速機またはトルク伝達
システムの意図的な制御を実施することができる。これ
により、発生した状況に影響が与えられる。
【0094】車両の遮断および停車の後の、作動された
制御ユニットの有利な導入または有利な使用のための可
能な手段としては、次のような使用例を挙げることがで
きる。僅かなセルフロックしか有しないか、またはセル
フロックを有しない、自動化されたトルク伝達システム
のアクチュエータが使用される場合には、アクチュエー
タのプランジャをトルク伝達システムのばね力、たとえ
ば皿ばねに基づき、またはアクチュエータ内部の補償ば
ねのばね力の助成に基づき、自動的にゼロ点または休止
位置から移動させることができる。なぜならば、このよ
うな力負荷が車両の停車後でも存在しているからであ
る。これにより、アクチュエータのプランジャに懸吊ま
たはクリップ留めされた、発信側シリンダのピストン
は、ハイドロリックシステムの容量補償装置に存在する
スニッファ孔を閉鎖することができる。スニッファ孔の
閉鎖により、たとえば流体区間の範囲における流体柱の
温度変化時、たとえばハイドロリック区間の範囲におけ
る流体柱の温度変化時に、もはや容量補償を実施するこ
とができなくなる。停車された車両においてハイドロリ
ック区間の加熱または冷却が行われると、流体膨張が生
じ得る。この流体膨張はクラッチの開放を招く恐れがあ
る。このことを阻止するためには、アクチュエータの後
運転の間、つまり車両停車後の作動時間の間、ハイドロ
リックシステムを監視するために内部変位量センサをチ
ェックして、トルク伝達システムの温度および/または
ハイドロリックシステムの温度が一定のレベルにまで到
達するまで、または後加熱効果が減衰するまで内部変位
量センサを読み取ることができる。たとえばハイドロリ
ック区間の加熱により、クラッチの開放が行われると、
たとえば自動化された後制御によって流体補償を確保す
ることができ、これにより、生じ得る加熱によってトル
ク伝達システムが不本意に開放されることはなくなる。
【0095】図10には、自動車のパワートレーンが概
略的に示されている。この自動車は駆動ユニット60
1、たとえば内燃機関またはモータと、トルク伝達シス
テム602、たとえば摩擦クラッチ、乾式作動摩擦クラ
ッチまたは湿式作動摩擦クラッチと、変速機603と、
ディファレンシャル604と、出力軸605と、この出
力軸によって駆動されるホイール606とを備えてい
る。ホイール606には、回転数センサ(図示しない)
が配置されていてよい。この回転数センサはホイールの
回転数を検出する。回転数センサは別の電子回路ユニッ
ト、たとえばアンチロックブレーキシステム(ABS)
に機能的に所属していてもよい。駆動ユニット601
は、たとえば電動モータ、フリーホイールを有するフラ
イホイールおよび内燃機関を備えたハイブリッド駆動装
置として構成されていてもよい。
【0096】トルク伝達システム602は摩擦クラッチ
として構成されており、この場合、トルク伝達システム
はたとえば電磁粉クラッチ、多板クラッチまたはコンバ
ータロックアップクラッチを備えたトルクコンバータま
たは別のクラッチとして構成されていてもよい。さら
に、制御ユニット607とアクチュエータ608とが設
けられている。摩擦クラッチは摩耗を補償する自己調節
式のクラッチとして形成されていてもよい。
【0097】トルク伝達システム602はフライホイー
ル602aに組み付けられているか、またはフライホイ
ール602aに結合されており、この場合、フライホイ
ールは一次質量体と二次質量体とを備えた分割されたフ
ライホイールであってよい。この場合、一次質量体と二
次質量体との間には減衰装置が設けられている。フライ
ホイールにはスタータリングギヤ602bが配置されて
いる。トルク伝達システム全体は、摩擦フェーシングを
備えたクラッチディスク602cと、プレッシャプレー
ト602dと、クラッチカバー602eと、皿ばね60
2fとを有している。セルフロック式のクラッチは付加
的に、調節および磨耗補償を可能にする手段をも有して
いる。この場合、磨耗補償が必要とされる状況を検出し
て、検出時に磨耗補償を実施することのできるようなセ
ンサ、たとえば動力センサまたは変位センサが設けられ
ている。
【0098】トルク伝達システムはレリーザ609、た
とえば圧力媒体操作される、ハイドロリック式のセント
ラルレリーザによって操作される。この場合、レリーザ
はレリーズベアリング610を支持していてよく、負荷
によってクラッチを連結・遮断する。しかしレリーザは
機械的なレリーザとしても形成されていてもよい。この
レリーザはレリーズベアリングまたは比較可能なエレメ
ントを操作して、負荷するか、または操作する。
【0099】アクチュエータ608、たとえば操作ユニ
ットは、圧力媒体管路611または圧力伝達区間、たと
えばハイドロリック管路を介して、クラッチを連結・遮
断するための、圧力媒体操作される、たとえばハイドロ
リック式のセントラルレリーザ609を制御する。アク
チュエータ608はさらに、その少なくとも出力エレメ
ントまたは複数の出力エレメントによって切換のための
変速機を制御する。この場合、たとえば変速機の切換軸
は出力エレメントによって操作される。したがって、ア
クチュエータはギヤ段または変速段を入れるか、または
外すか、または交番するための変速機の内部の切換エレ
メント、たとえば中央の切換軸または切換ロッドまたは
別の切換エレメントを操作する。
【0100】アクチュエータ608は切換ローラアクチ
ュエータとして形成されていてもよい。この切換ローラ
アクチュエータは変速機の内部に配置されている。この
切換ローラは駆動される固有回転によって、ガイドに案
内されたエレメント、たとえばギヤ段を切り換えるため
の切換エレメントを操作する。さらに、ギヤ段を切り換
えるためのアクチュエータはトルク伝達システムを操作
するためのアクチュエータをも含むことができる。この
場合では、クラッチレリーザのための作用結合が必要と
なる。
【0101】制御ユニット607は信号接続部612を
介してアクチュエータに接続されているので、制御信号
および/またはセンサ信号または運転状態信号が交換さ
れるか、伝送されるか、または質問され得る。さらに、
信号接続部613,614を使用することができる。こ
の信号接続部613,614を介して制御ユニットは別
のセンサまたは別の電子回路ユニットに、少なくとも所
定の時間毎に信号接続されている。このような別の電子
回路ユニットは、たとえば機関電子回路装置、アンチロ
ックブレーキシステム電子回路装置またはトラクション
コントロール電子回路装置であってよい。別のセンサ
は、一般に車両の運転状態を特徴付けるか、または検出
するセンサ、たとえば機関の回転数センサまたはホイー
ルの回転数センサ、スロットルバルブ位置センサ、アク
セルペダル位置センサまたは別のセンサであってよい。
信号接続部615はデータバス、たとえばCANバスに
対する接続部を形成し、このCANバスを介して、車両
のシステムデータまたは別の電子回路ユニットのシステ
ムデータを提供することができる。なぜならば、電子回
路ユニットは一般にコンピュータユニットによって互い
にネットワーク化されているからである。
【0102】自動化された変速機は、車両ドライバがた
とえばスイッチによってシフトアップするか、またはシ
フトダウンするための信号を与えることにより車両ドラ
イバによって発動されるように切り換えられるか、また
はギヤチェンジを受けることができる。さらに、電子式
の切換レバーによっても、変速機がどのギヤへ切り換わ
るべきかの信号を提供することができる。また、自動化
された変速機は、たとえば特性値、特性線または特性フ
ィールドによって、あらかじめ規定された所定の点にお
けるセンサ信号に基づき、ドライバがギヤチェンジを行
う必要なしにギヤチェンジを自動的に実施することもで
きる。
【0103】車両は、電子式のアクセルペダル623ま
たは負荷レバーを備えていると有利である。この場合、
アクセルペダル623はセンサ624を制御し、このセ
ンサによって機関電子回路620はたとえば燃料供給、
点火時機、噴射時間またはスロットルバルブ位置を機関
601の信号線路621を通じて制御する。センサ62
4を備えた電子式のアクセルペダル623は、信号線路
625を介して機関電子回路620に信号を伝送するよ
うに接続されている。機関電子回路620は信号線路6
22を介して制御ユニット607に信号を伝送するよう
に接続されている。さらに、変速機制御電子回路630
も制御ユニット607と機関電子回路620とに信号を
伝送するように接続されている。このためには電動モー
タ式のスロットルバルブ制御装置が有利である。この場
合、スロットルバルブの位置は機関電子回路によって制
御される。このようなシステムでは、アクセルペダルと
の直接的な機械的結合はもやは必要なくなるか、または
有利でなくなる。
【0104】たとえば変速機温度、たとえば変速機流体
温度または変速機エレメントの温度の規定または算出の
ためには、変速機構成部分の典型的な摩擦損失および/
または変速機の入力回転数および/または出力回転数を
利用することができる。さらに、流体量および流体流を
考慮することができる。さらに、上で挙げた別の量を計
算に考慮することもできる。しかし、変速機温度規定は
後運転時間に限定される必要はない。それどころか、変
速機温度規定は別の運転状況においても実施することが
できる。
【0105】自動化された変速機および/または自動化
されたトルク伝達システムの制御ユニットへの給電は、
たとえば温度モデルによる温度検出時または温度算出時
にたとえばクラッチ、変速機または同期化装置の臨界的
な状態が検知されているか、またはたとえば適応化がア
クティブであるか、またはデータが求められるか、また
はメモリされる(たとえばデータまたは適応された値
の、EEPROMにおけるメモリ)場合には、車両の運
転後に運転固有の機能を引き続き実施するために維持す
ることができる。さらに、電動モータ、変速機または圧
力媒体システム、たとえばハイドロリックシステムのシ
ステム量の、実施可能な別の適応化を実施することがで
きる。同じく、摩擦力(滑り摩擦力または静摩擦力また
は滑り摩擦値または静摩擦値)およびアクチュエータの
特性量(たとえば機関定数、たとえば電動モータにおけ
る可動子抵抗もしくは時間定数)を求めるために、変速
機またはクラッチでの調節(たとえば操作された車両保
持装置において)が要求され得るか、または必要となり
得る。さらに、ハイドロリック量または別の量、たとえ
ば弁の特性線または別の量を補償調整することができ
る。
【0106】さらに、規定のクラッチ位置または規定の
変速機位置の始動を実施するために制御ユニットまたは
操作システムが後運転時間の間、作動状態に維持される
と有利である。この場合、たとえば駐車ロックの導入ま
たは駐車ロックのためのギヤの導入または別の制御装置
のための要求が求められて、この制御装置に引き続き伝
送される。この場合、この制御装置はやはり後運転の時
間の間、作動させられたままとなる。
【0107】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、上記構成の多数の組合せが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による作動装置を備えた車両の概略図で
ある。
【図2】車両の概略図である。
【図3】トルク伝達システムの温度を算出するための単
質量モデルを示す概略図である。
【図4】2質量モデルを示す概略図である。
【図5】トルク伝達システムの温度を算出するためのチ
ャートである。
【図6】トルク伝達システムの温度を算出するための別
のチャートである。
【図7】トルク伝達システムの温度を算出するためのさ
らに別のチャートである。
【図8】トルク伝達システムの温度を算出するためのさ
らに別のチャートである。
【図9】トルク伝達システムの温度と時間との関係を示
す線図である。
【図10】本発明による作動装置を備えた車両の概略図
である。
【符号の説明】
1 車両、 2 駆動ユニット、 3 トルク伝達シス
テム、 4 変速機、5 駆動軸、 6 ディファレン
シャル、 7a,7b 駆動軸、 8a,8b ホイー
ル、 9 フライホイール、 10 プレッシャプレー
ト、 11クラッチディスク、 12 レリーズベアリ
ング、 13 レリーズフォーク、15 アクチュエー
タ、 16 発信側シリンダ、 17 圧力媒体管路、
18 受信側シリンダ、 19 電動モータ、 20
発信側シリンダピストン、 21 スニッファ孔、 2
2 リザーバ、 30 ギヤ切換レバー、 31ギヤ検
知センサ、 32 切換意志センサ、 33 回転数セ
ンサ、 34スロットルバルブセンサ、 35 回転数
センサ、 40 バッテリ、 41点火スイッチ、 4
2,43 導線、 101 車両、 102 内燃機
関、103 トルク伝達システム、 104 変速機、
105 出力軸、 106車軸、 107 入力側、
108 出力側、 109 ハイドロリック管路、
110 受信側シリンダ、 111 発信側シリンダ、
112 電動モータ、 113 制御装置、 114
クラッチ変位量センサ、 115 スロットルバルブ
センサ、 116 機関回転数センサ、 117 タコ
センサ、 118 切換レバー、 119,119a
センサ、 120 レリーズ手段、200 熱量、 2
02,203 熱量成分、 210 2質量モデル、
211,212,213 熱量、 214 プレッシャ
プレート、 215,216質量体、 217 熱流、
218 質量体、 219 熱流、 220 質量
体、 221,222 熱流成分、 250,251,
252,253,254,255,256,260,3
00,301,302,303,304,305,30
6,401,402,403,404 ブロック、 4
05 分岐路、406 進路、 407,408,40
9 ブロック、 500 温度曲線、501 段状の経
過、 601 駆動ユニット、 602 トルク伝達シ
ステム、 602a フライホイール、 602b ス
タータリングギヤ、 602c クラッチディスク、
602d プレッシャプレート、 602e クラッチ
カバー、 602f 皿ばね、 603 変速機、 6
04 ディファレンシャル、 605 出力軸、 60
6 ホイール、 607 制御ユニット、 608 ア
クチュエータ、 609 レリーザ、 610 レリー
ズベアリング、611 圧力媒体管路、 612,61
3,614,615 信号接続部、620 機関電子回
路、 621,622,625 信号線路、 623
アクセルペダル、 624 センサ、 630 変速機
電子回路

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動ユニットと、変速機と、センサおよ
    び場合によっては別の電子回路ユニットに信号を伝送す
    るように接続されていてかつ、たとえば車両の点火の接
    続に基づき作動させられる制御ユニットと、該制御ユニ
    ットによって制御可能な、トルク伝達システムを作動さ
    せるためのアクチュエータとを備えた車両のパワートレ
    ーンに設けられた摩擦クラッチのようなトルク伝達シス
    テムの自動化された作動を実施するための作動装置にお
    いて、車両の点火の遮断後に制御ユニットが、運転パラ
    メータのような少なくとも1つのパラメータに関連して
    作動状態に維持されていることを特徴とする作動装置。
  2. 【請求項2】 駆動ユニットと、トルク伝達システム
    と、センサおよび場合によっては別の電子回路ユニット
    に信号を伝送するように接続されていてかつ、たとえば
    車両の点火の接続に基づき作動させられる制御ユニット
    と、該制御ユニットによって制御可能な、たとえば変速
    機の伝達比を切り換えるために変速機を作動させるため
    のアクチュエータとを備えた車両のパワートレーンに設
    けられた変速機の自動化された作動を実施するための作
    動装置において、車両の点火の遮断後に制御ユニット
    が、運転パラメータのような少なくとも1つのパラメー
    タに関連して作動状態に維持されていることを特徴とす
    る作動装置。
  3. 【請求項3】 制御ユニットが、点火の遮断後に時間に
    関連して作動状態に維持されている、請求項1または2
    記載の作動装置。
  4. 【請求項4】 制御ユニットが、点火の遮断後にパラメ
    ータに関連して作動状態に維持されており、しかも予め
    規定可能な限界値が到達されるか、上回れるか、または
    下回れると、制御ユニットが自動的に停止するようにな
    っている、請求項1から3までのいずれか1項記載の作
    動装置。
  5. 【請求項5】 制御ユニットが、時間に関連して少なく
    ともトルク伝達システムおよび/または変速機の温度を
    規定して、データメモリによってメモリし、しかも制御
    ユニットは点火の遮断後に少なくとも、こうして規定さ
    れた温度が、予め規定可能な限界値に少なくとも到達す
    るか、該限界値を上回るか、または下回るまで作動状態
    に維持されている、請求項1から4までのいずれか1項
    記載の作動装置。
  6. 【請求項6】 駆動ユニットと、センサおよび場合によ
    っては別の電子回路ユニットに信号を伝送するように接
    続されていてかつ、車両の点火の接続に基づき作動させ
    られる制御ユニットと、該制御ユニットによって制御可
    能な、トルク伝達システムを作動させるためのアクチュ
    エータとを備えた車両のパワートレーンに設けられた、
    摩擦クラッチのようなトルク伝達システムおよび/また
    は変速機の自動化された作動を実施するための作動装置
    において、点火の遮断後に制御ユニットが、制限された
    時間、つまり後運転の時間の間、作動状態に維持されて
    おり、後運転の時間の経過後に制御ユニットが自動的に
    停止するようになっていることを特徴とする作動装置。
  7. 【請求項7】 トルク伝達システムおよび/または変速
    機の少なくとも1つの構成部分の温度が反復的に求めら
    れる、請求項1から6までのいずれか1項記載の作動装
    置。
  8. 【請求項8】 時点tnに対する温度Tnが Tn=Tn−1+P供給・Δt/C−α・Tn−1・Δ
    t/C により算出され、この場合、Tn−1は時点tn−1に
    対する温度であり、Δt=Tn−Tn−1であり、Cは
    トルク伝達システムおよび/または変速機の構成部分の
    熱容量に等しく、αは冷却ファクタであり、P供給は供
    給された、算出された加熱出力である、請求項7記載の
    作動装置。
  9. 【請求項9】 冷却ファクタαが、 α=F4+(F2+F3・nm)・F1 により規定され、この場合、nmは機関回転数であり、
    値F1〜F4は予め規定可能なパラメータである、請求
    項8記載の作動装置。
  10. 【請求項10】 トルク伝達システムおよび/または変
    速機の2つの構成部分の2つの温度が規定され、この場
    合、時点tnに対する第1の構成部分の温度Ta,nに
    関しては、 Ta,n=Ta,n−1+(P供給−P伝達)・Δt/
    C が成立し、第2の構成部分の温度Tb,nに関しては Tb,n=Tb,n−1+(P伝達−P冷却)・Δt/
    C が成立し、この場合、P供給は供給された加熱出力に等
    しく、P伝達は2つの構成部分の間で伝達された出力に
    等しく、P冷却は冷却出力に等しく、Ta,n−1およ
    びTb,n−1は時点tn−1に対する温度に等しく、
    Δt=tn−tn−1であり、C1およびC2は第1の
    構成部分および第2の構成部分の熱容量に等しい、請求
    項1から9までのいずれか1項記載の作動装置。
  11. 【請求項11】 制御ユニットが、データを少なくとも
    1つのデータメモリにメモリして、再び呼び出すことが
    できる、請求項1から10までのいずれか1項記載の作
    動装置。
  12. 【請求項12】 制御ユニットが、時間を表す信号を発
    生するか、または該信号を信号線路を介して受け取る、
    請求項1から11までのいずれか1項記載の作動装置。
  13. 【請求項13】 変速機が、マニュアル切換可能な変速
    機である、請求項1から12までのいずれか1項記載の
    作動装置。
  14. 【請求項14】 変速機が、少なくとも1つのアクチュ
    エータによって自動化可能な変速機である、請求項1か
    ら12までのいずれか1項記載の作動装置。
  15. 【請求項15】 制御ユニットが、少なくとも車両の点
    火の遮断後の作動された段階の間、トルク伝達システム
    および/または変速機を作動させるための作動手段の位
    置を少なくとも1つのセンサによって監視し、予め規定
    可能な位置が超過されると、目標位置への作動手段の調
    節を制御する、請求項1から14までのいずれか1項記
    載の作動装置。
  16. 【請求項16】 特に請求項1から15までのいずれか
    1項記載の作動装置によってトルク伝達システムおよび
    /または変速機を制御するための方法。
  17. 【請求項17】 制御ユニットがその停止の直前にパラ
    メータおよび/またはデータをメモリし、再作動の後に
    前記パラメータを少なくとも1つのメモリから呼び出
    し、前記データおよび/またはパラメータによって再作
    動の時点に対する実際量を算出する、請求項16記載の
    方法。
  18. 【請求項18】 前記メモリされたパラメータまたはデ
    ータが、停止の直前の時点および停止の時点に対する少
    なくとも1つの実際温度である、請求項17記載の方
    法。
  19. 【請求項19】 前記メモリされたパラメータまたはデ
    ータによって、制御ユニットの再作動の時点に対する少
    なくとも1つの実際温度が規定される、請求項16記載
    の方法。
  20. 【請求項20】 制御ユニットが、その停止の直前にパ
    ラメータまたはデータをメモリし、再作動の後に前記パ
    ラメータを少なくとも1つのメモリから呼び出し、前記
    データによって、再作動の時点に対する実際量に対する
    パラメータを算出する、請求項16から19までのいず
    れか1項記載の方法。
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