JPH09264165A - 変速中にエンジントルクを修正する方法 - Google Patents
変速中にエンジントルクを修正する方法Info
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- JPH09264165A JPH09264165A JP9023661A JP2366197A JPH09264165A JP H09264165 A JPH09264165 A JP H09264165A JP 9023661 A JP9023661 A JP 9023661A JP 2366197 A JP2366197 A JP 2366197A JP H09264165 A JPH09264165 A JP H09264165A
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- 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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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 いかなる出力センサまたはトルクセンサも使
用することなく、歯車切換え中に所定エンジントルクに
容易かつ迅速に修正し、歯車箱をトルクのない状態にす
る。 【解決手段】 歯車が切離された直後に、エンジンは、
歯車切離し中にエンジン速度（ｎ）を一定に維持するゼ
ロトルク（Ｍ0 ）へ向けて調節される。このゼロトルク
水準は、少なくともエンジン速度（ｎ）とエンジン温度
（Ｔ）によって得られる対応作動点についてマトリック
スに記憶される。歯車箱が中立位置にある時の歯車切離
し後の一定測定期間中に、エンジンが対応ゼロトルクで
運転する時の加速度が検出され、それが対応するトルク
に変換され、該トルクは調節されたゼロトルクの誤差を
表わす。その後当初のゼロトルク値は、続く歯車切離し
の前にエンジンがゼロトルク値の一層正確な値（Ｍ0）
に調節されるように、検出された修正トルクを適用する
ことによって修正される。
用することなく、歯車切換え中に所定エンジントルクに
容易かつ迅速に修正し、歯車箱をトルクのない状態にす
る。 【解決手段】 歯車が切離された直後に、エンジンは、
歯車切離し中にエンジン速度（ｎ）を一定に維持するゼ
ロトルク（Ｍ0 ）へ向けて調節される。このゼロトルク
水準は、少なくともエンジン速度（ｎ）とエンジン温度
（Ｔ）によって得られる対応作動点についてマトリック
スに記憶される。歯車箱が中立位置にある時の歯車切離
し後の一定測定期間中に、エンジンが対応ゼロトルクで
運転する時の加速度が検出され、それが対応するトルク
に変換され、該トルクは調節されたゼロトルクの誤差を
表わす。その後当初のゼロトルク値は、続く歯車切離し
の前にエンジンがゼロトルク値の一層正確な値（Ｍ0）
に調節されるように、検出された修正トルクを適用する
ことによって修正される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前提部
に記載された機械的な段階式歯車箱の自動歯車切換ない
し変速中におけるエンジントルク修正方法に関する。
に記載された機械的な段階式歯車箱の自動歯車切換ない
し変速中におけるエンジントルク修正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】機械的な段階式歯車箱の自動歯車切換え
は、対応する歯車の接触点において伝達されるトルクを
減少するため、エンジンから供給されるトルクを調節す
る必要がある。歯車を切離すとき、歯車箱の対応する歯
車間の接触点にトルクのない状態が存在するのが好まし
いが、歯車接触点におけるトルクを測定することが実際
上可能でないため、トルク調節はエンジンから供給され
るトルクを調節することによって間接的に達成されなけ
ればならない。スエーデン国特許Ａ９４０１６５３−２
の明細書は、歯車切換えがディスククラッチを解放する
ことなく行われる解決方法を開示している。この場合、
歯車切換えに先立って、歯車切換え中にエンジン速度を
一定に保つように、エンジントルクはゼロトルク水準に
向かって調節される。エンジンが調整ないし変調される
トルクは、エンジンに関連する利用可能なデータ、すな
わち慣性モーメントおよび内部摩擦などに基づいて計算
される。変調されるトルクは、動力取出しが実施される
かされないかにも関連する。
は、対応する歯車の接触点において伝達されるトルクを
減少するため、エンジンから供給されるトルクを調節す
る必要がある。歯車を切離すとき、歯車箱の対応する歯
車間の接触点にトルクのない状態が存在するのが好まし
いが、歯車接触点におけるトルクを測定することが実際
上可能でないため、トルク調節はエンジンから供給され
るトルクを調節することによって間接的に達成されなけ
ればならない。スエーデン国特許Ａ９４０１６５３−２
の明細書は、歯車切換えがディスククラッチを解放する
ことなく行われる解決方法を開示している。この場合、
歯車切換えに先立って、歯車切換え中にエンジン速度を
一定に保つように、エンジントルクはゼロトルク水準に
向かって調節される。エンジンが調整ないし変調される
トルクは、エンジンに関連する利用可能なデータ、すな
わち慣性モーメントおよび内部摩擦などに基づいて計算
される。変調されるトルクは、動力取出しが実施される
かされないかにも関連する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この方法の欠点は、ト
ルクが直接測定されないこと、変調がエンジンの予想作
動に基づいていることである。変調されたトルクが正確
であるかどうかは判らない。エンジンおよび種々の駆動
系統構成部品の製造は公差を伴い、その結果、各個の車
輌が異なった特性を有することになる。エンジンの作動
は、それが新しいときには正確に予想されるにしても、
その特性は時間とともに且つエンジンの磨耗とともに変
化する。このことは、変調されるエンジントルクはエン
ジンが新しい場合とは時間とともに同じでなくなるであ
ろうことを意味する。これはまた、変速が困難になり、
そして／或いはある場合には許容し得ない程にまで遅ら
されることを意味している。制御装置における振動は、
一定の同期速度を与える燃料量を正確に決定しうるため
に必要な測定時間をきわめて長くする。
ルクが直接測定されないこと、変調がエンジンの予想作
動に基づいていることである。変調されたトルクが正確
であるかどうかは判らない。エンジンおよび種々の駆動
系統構成部品の製造は公差を伴い、その結果、各個の車
輌が異なった特性を有することになる。エンジンの作動
は、それが新しいときには正確に予想されるにしても、
その特性は時間とともに且つエンジンの磨耗とともに変
化する。このことは、変調されるエンジントルクはエン
ジンが新しい場合とは時間とともに同じでなくなるであ
ろうことを意味する。これはまた、変速が困難になり、
そして／或いはある場合には許容し得ない程にまで遅ら
されることを意味している。制御装置における振動は、
一定の同期速度を与える燃料量を正確に決定しうるため
に必要な測定時間をきわめて長くする。
【０００４】本発明の目的は、装置の磨耗および異なっ
た個々の装置間の差異に基づいて、いかなる出力センサ
またはトルクセンサも使用することなく、歯車切換え中
に所定エンジントルクに容易かつ迅速に修正して、歯車
切離し中に歯車箱をトルクのない状態にし得るようにす
ることにある。このため、本発明は請求項１の特徴部分
に記載された構成を特徴とするものである。本発明を際
立たせる他の特徴は、添付図面に基づく下記の実施例の
記載に示される。
た個々の装置間の差異に基づいて、いかなる出力センサ
またはトルクセンサも使用することなく、歯車切換え中
に所定エンジントルクに容易かつ迅速に修正して、歯車
切離し中に歯車箱をトルクのない状態にし得るようにす
ることにある。このため、本発明は請求項１の特徴部分
に記載された構成を特徴とするものである。本発明を際
立たせる他の特徴は、添付図面に基づく下記の実施例の
記載に示される。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１は、自動車における機械的歯
車箱のコンピュータを利用した歯車切換えを監視し制御
する歯車切換装置を示す。装置の構成および作動は、前
述のスエーデン国特許Ａ９４０１６５３−２明細書に記
載の装置におおよそ対応し、描いた項目だけが本発明を
理解するために必要なものである。この車輌は燃焼エン
ジン２、好適にはディーゼルエンジンによって動力を与
えられ、エンジン２はクラッチ４、機械的な段階式歯車
箱６、および推進軸８を介して車輌の駆動輪１０に連結
されている。この実施例では、クラッチ４は低い車速に
おいて始動、停止する時に手動で作動するだけのもので
ある。自動車の作動中の異なった走行歯車間の歯車切換
において、クラッチ４は手動または自動のいずれでも作
動されるものでなく、歯車切換はクラッチ４をエンジン
２と歯車箱６との間で駆動動力伝達連結器として働かせ
たまま実施される。
車箱のコンピュータを利用した歯車切換えを監視し制御
する歯車切換装置を示す。装置の構成および作動は、前
述のスエーデン国特許Ａ９４０１６５３−２明細書に記
載の装置におおよそ対応し、描いた項目だけが本発明を
理解するために必要なものである。この車輌は燃焼エン
ジン２、好適にはディーゼルエンジンによって動力を与
えられ、エンジン２はクラッチ４、機械的な段階式歯車
箱６、および推進軸８を介して車輌の駆動輪１０に連結
されている。この実施例では、クラッチ４は低い車速に
おいて始動、停止する時に手動で作動するだけのもので
ある。自動車の作動中の異なった走行歯車間の歯車切換
において、クラッチ４は手動または自動のいずれでも作
動されるものでなく、歯車切換はクラッチ４をエンジン
２と歯車箱６との間で駆動動力伝達連結器として働かせ
たまま実施される。
【０００６】歯車切換装置は、一部は歯車切換えにてエ
ンジン速度およびエンジントルクを調節することによ
り、一部は作動している歯車を切離して次の歯車を噛合
わせる歯車箱のサーボを作動することによって、変速を
実施する。変速中にクラッチ４が解除されないことによ
って、エンジン制御装置は歯車が噛合う前に確実につぎ
の歯車に対する同期速度に到達していなければならない
ので、要求されているのが歯車のトルクのない切離しの
可能性である場合そしてつぎの歯車に噛合う場合の双方
で、変速が、機械的な段階式歯車箱におけるもっとも短
いトルクしゃ断で実施されるべきであるならば、エンジ
ン制御装置に対する要求はきびしいものとなる。
ンジン速度およびエンジントルクを調節することによ
り、一部は作動している歯車を切離して次の歯車を噛合
わせる歯車箱のサーボを作動することによって、変速を
実施する。変速中にクラッチ４が解除されないことによ
って、エンジン制御装置は歯車が噛合う前に確実につぎ
の歯車に対する同期速度に到達していなければならない
ので、要求されているのが歯車のトルクのない切離しの
可能性である場合そしてつぎの歯車に噛合う場合の双方
で、変速が、機械的な段階式歯車箱におけるもっとも短
いトルクしゃ断で実施されるべきであるならば、エンジ
ン制御装置に対する要求はきびしいものとなる。
【０００７】歯車切換装置はマイクロコンピュータを有
する制御ユニット１２を備え、このユニットは装置の種
々の部分に別々の導線によって接続されている。これら
の接続は、図１に矢印で示されたものに対応する種々の
信号を伝達するため使用される。また制御ユニット１２
は、該ユニットが出力信号を送信し且つ入力信号を図１
に二方向矢印で示された多数のリンクを介して多数の制
御ユニットから受信するので、双方向接続である。制御
ユニット１２は、種々のセンサに接続された燃料噴射装
置１５につながったリンク１４を介して、エンジン速度
ｎに関する情報を受信し、該情報からはエンジン加速度
も計算される。制御ユニット１２はまたリンク１４を介
して調節ないし変調されたエンジントルクＭに関する情
報も受信し、該情報は実際上は噴射された燃料量によっ
て計算される。燃料噴射装置１５はリンク１６を介して
エンジン噴射装置への燃料量を制御する。変速中、制御
ユニット１２は、エンジンをあるトルクＭに変調させる
信号を燃料噴射装置１５に伝達する。
する制御ユニット１２を備え、このユニットは装置の種
々の部分に別々の導線によって接続されている。これら
の接続は、図１に矢印で示されたものに対応する種々の
信号を伝達するため使用される。また制御ユニット１２
は、該ユニットが出力信号を送信し且つ入力信号を図１
に二方向矢印で示された多数のリンクを介して多数の制
御ユニットから受信するので、双方向接続である。制御
ユニット１２は、種々のセンサに接続された燃料噴射装
置１５につながったリンク１４を介して、エンジン速度
ｎに関する情報を受信し、該情報からはエンジン加速度
も計算される。制御ユニット１２はまたリンク１４を介
して調節ないし変調されたエンジントルクＭに関する情
報も受信し、該情報は実際上は噴射された燃料量によっ
て計算される。燃料噴射装置１５はリンク１６を介して
エンジン噴射装置への燃料量を制御する。変速中、制御
ユニット１２は、エンジンをあるトルクＭに変調させる
信号を燃料噴射装置１５に伝達する。
【０００８】制御ユニット１２は、温度センサから導線
１７を介して、エンジン温度Ｔまたは実際にはエンジン
冷却水温度を示す信号を受信する。センサ１８は、制御
ユニット１２に信号導線１９を介して、動力取出し（Ｐ
ＴＯ）が実施されているかどうかに関する情報を伝達す
る。実際上、このセンサ１８は動力取出系が接続される
回路しゃ断機とすることができる。多数の動力取出系が
駆動されるように配置される場合、それらは対応して制
御ユニットに接続することができるが、この実施例にお
いてはただ一つの動力取出系が想定されている。制御ユ
ニット１２はリンク７を介して歯車箱６内の種々の電磁
弁に接続され、電磁弁は歯車の切離しおよび噛合わせ用
のサーボを作動する。このリンク７はまた、刻々の歯車
箱の作動状態を表わしそしてどの歯車が噛合っているか
を示す信号を、さらに変速中には歯車切換えの種々の位
相を示す信号を制御ユニット１２に伝達する。また制御
ユニット１２は、（図示しない）他の車輌制御装置、た
とえば歯車選択レバー、加速ペダル、ブレーキペダル、
リターダ（減速器）に連結される。
１７を介して、エンジン温度Ｔまたは実際にはエンジン
冷却水温度を示す信号を受信する。センサ１８は、制御
ユニット１２に信号導線１９を介して、動力取出し（Ｐ
ＴＯ）が実施されているかどうかに関する情報を伝達す
る。実際上、このセンサ１８は動力取出系が接続される
回路しゃ断機とすることができる。多数の動力取出系が
駆動されるように配置される場合、それらは対応して制
御ユニットに接続することができるが、この実施例にお
いてはただ一つの動力取出系が想定されている。制御ユ
ニット１２はリンク７を介して歯車箱６内の種々の電磁
弁に接続され、電磁弁は歯車の切離しおよび噛合わせ用
のサーボを作動する。このリンク７はまた、刻々の歯車
箱の作動状態を表わしそしてどの歯車が噛合っているか
を示す信号を、さらに変速中には歯車切換えの種々の位
相を示す信号を制御ユニット１２に伝達する。また制御
ユニット１２は、（図示しない）他の車輌制御装置、た
とえば歯車選択レバー、加速ペダル、ブレーキペダル、
リターダ（減速器）に連結される。
【０００９】歯車切換えは、運転者が自動位置を選択す
るならば完全に自動的に、或いは運転者が手動位置を選
択するならば手動的に開始される。歯車切換えがどのよ
うに（制御装置により自動的に、または運転者により手
動的に）開始されるかに係わらず、それは制御ユニット
１２によってクラッチ４を解除することを要さずに実施
される。本文の冒頭に記載したように、歯車を切離すと
きいかなるトルクをも関連する歯車の接触点に確実にか
けないようにすることが重要である。歯車切離し前にお
ける所謂ゼロトルク水準へのエンジントルクの調節を、
図２の流れ線図に基づいて一層詳細に説明する。図２は
また、歯車切離しに続いてゼロトルク水準を決定する係
数ＭG 、またはゼロトルク水準に影響する動力取出係数
MPTOを修正する本発明による工程を示す。このトルク修
正ルーティン（操作）は制御ユニット１２のマイクロコ
ンピュータに記憶される。
るならば完全に自動的に、或いは運転者が手動位置を選
択するならば手動的に開始される。歯車切換えがどのよ
うに（制御装置により自動的に、または運転者により手
動的に）開始されるかに係わらず、それは制御ユニット
１２によってクラッチ４を解除することを要さずに実施
される。本文の冒頭に記載したように、歯車を切離すと
きいかなるトルクをも関連する歯車の接触点に確実にか
けないようにすることが重要である。歯車切離し前にお
ける所謂ゼロトルク水準へのエンジントルクの調節を、
図２の流れ線図に基づいて一層詳細に説明する。図２は
また、歯車切離しに続いてゼロトルク水準を決定する係
数ＭG 、またはゼロトルク水準に影響する動力取出係数
MPTOを修正する本発明による工程を示す。このトルク修
正ルーティン（操作）は制御ユニット１２のマイクロコ
ンピュータに記憶される。
【００１０】歯車切換はステップ２０において開始さ
れ、その後制御ユニット１２はエンジントルクをゼロト
ルクＭ0 に下げる調節を開始する。ゼロトルクはエンジ
ン速度ｎおよびエンジン温度Ｔに依存する。したがって
制御ユニットはその基本マトリックスに種々のエンジン
速度ｎおよびエンジン温度Ｔに関連するゼロトルクの種
々の値を記憶している。自動車の製造時、この基本マト
リックスは実験的に確立された値で制御ユニット１２に
記憶されている。動力取出しの実施中にトルク増加を補
償するため、この基本値ＭG は動力取出し運転に関連す
る係数によって補足されなければならない。この動力取
出し係数ＭPTO も同様にエンジン速度ｎ、エンジン温度
Ｔに依存し、制御ユニット１２は種々のＭPTO 係数の対
応するマトリックスを記憶している。開始ステップ２１
は、動力取出しを実施するかどうかを決定する。もし動
力取出しを行わないならば、ゼロトルク調節が図２の左
側部分に従って実施され、一方一回ないしそれ以上の動
力取出しを行うならば、調節は図の右側部分に従って実
施される。もし動力取出しが行われなければ、ステップ
２２はエンジントルクＭを基本マトリックスに記憶され
たＭG に調節する。
れ、その後制御ユニット１２はエンジントルクをゼロト
ルクＭ0 に下げる調節を開始する。ゼロトルクはエンジ
ン速度ｎおよびエンジン温度Ｔに依存する。したがって
制御ユニットはその基本マトリックスに種々のエンジン
速度ｎおよびエンジン温度Ｔに関連するゼロトルクの種
々の値を記憶している。自動車の製造時、この基本マト
リックスは実験的に確立された値で制御ユニット１２に
記憶されている。動力取出しの実施中にトルク増加を補
償するため、この基本値ＭG は動力取出し運転に関連す
る係数によって補足されなければならない。この動力取
出し係数ＭPTO も同様にエンジン速度ｎ、エンジン温度
Ｔに依存し、制御ユニット１２は種々のＭPTO 係数の対
応するマトリックスを記憶している。開始ステップ２１
は、動力取出しを実施するかどうかを決定する。もし動
力取出しを行わないならば、ゼロトルク調節が図２の左
側部分に従って実施され、一方一回ないしそれ以上の動
力取出しを行うならば、調節は図の右側部分に従って実
施される。もし動力取出しが行われなければ、ステップ
２２はエンジントルクＭを基本マトリックスに記憶され
たＭG に調節する。
【００１１】ステップ２３でトルクが所望値に等しくな
ると、ステップ２４で歯車を切離し、ついで歯車接触点
はゼロトルクになるものと予想される。本発明によれ
ば、歯車切離しの直後に、限定された測定期間ｍｐの間
のエンジン速度ｎ変化の測定が行われる。この測定期間
は、エンジンがつぎの歯車の噛合いに適した速度に変調
される前の中立位置にある時間にわたる。かくて測定期
間は、エンジンが正確なゼロトルクＭG になると予想さ
れるトルクに調節されるまでの時間に及ぶ。測定期間中
およびその直後に起こることはステップ２５に示されて
いる。測定期間を通じたエンジンの速度変化Ｄn の測定
は、エンジンの対応する加速度ａm を計算するため、測
定期間の長さＤt の知識と組合わされ得る。このこと
は、エンジンの慣性モーメントＪに基づいて、速度変化
を生ずるトルクが、式ＭERR ＝ＡM *Ｊによって計算可
能であることを意味している。このトルクは想定したト
ルクＭ G が不正確であった量に対応する。ＭERR の値
は、変調されたトルクが修正されるべき値に量的に対応
する。その後、ステップ２６は、以前に記憶されたＭG
の値から不正確値ＭERR を差引くことによって基本マト
リックスに記憶されたＭGの値を更新する。これらのト
ルクは或るエンジン速度ｎと或るエンジン温度Ｔに適用
されるので、更新は対象とする速度および温度に対して
だけ実施される。本発明によるゼロトルク値を含むマト
リックスを更新する方法は、図２に示すように、最終ス
テップ２７によって完了する。
ると、ステップ２４で歯車を切離し、ついで歯車接触点
はゼロトルクになるものと予想される。本発明によれ
ば、歯車切離しの直後に、限定された測定期間ｍｐの間
のエンジン速度ｎ変化の測定が行われる。この測定期間
は、エンジンがつぎの歯車の噛合いに適した速度に変調
される前の中立位置にある時間にわたる。かくて測定期
間は、エンジンが正確なゼロトルクＭG になると予想さ
れるトルクに調節されるまでの時間に及ぶ。測定期間中
およびその直後に起こることはステップ２５に示されて
いる。測定期間を通じたエンジンの速度変化Ｄn の測定
は、エンジンの対応する加速度ａm を計算するため、測
定期間の長さＤt の知識と組合わされ得る。このこと
は、エンジンの慣性モーメントＪに基づいて、速度変化
を生ずるトルクが、式ＭERR ＝ＡM *Ｊによって計算可
能であることを意味している。このトルクは想定したト
ルクＭ G が不正確であった量に対応する。ＭERR の値
は、変調されたトルクが修正されるべき値に量的に対応
する。その後、ステップ２６は、以前に記憶されたＭG
の値から不正確値ＭERR を差引くことによって基本マト
リックスに記憶されたＭGの値を更新する。これらのト
ルクは或るエンジン速度ｎと或るエンジン温度Ｔに適用
されるので、更新は対象とする速度および温度に対して
だけ実施される。本発明によるゼロトルク値を含むマト
リックスを更新する方法は、図２に示すように、最終ス
テップ２７によって完了する。
【００１２】もしステップ２１で動力取出しが行われて
いると、一層高いゼロトルク値ＭGが必要である。つい
でステップ２８はエンジンを、基本マトリックスから与
えられる基本トルクＭ0 と動力取出しマトリックスから
与えられるトルクＭPTO の総合であるゼロトルクに向か
って変調する。ステップ２９でこのゼロトルクに到達す
ると、ステップ３０は歯車の切離しを実施する。次いで
ステップ３１が、ステップ２５と同様に、修正トルクＭ
ERR の計算を行う。これに、ＭPTO トルク値を含む動力
取出しマトリックスを更新するステップ３２が続く。更
新がＭG を含む基本マトリックスでなく、後者のマトリ
ックスにて実施されることに留意すべきである。これ
は、動力取出しを実施しない歯車切換え回数が著しく多
くなるため、そして基本マトリックスが多分一層正確で
あると考えられるであろうからである。したがって、ス
テップ２８において採用されるＭG 値は正確であると予
想され、そこで測定期間中計測されるエンジン速度は主
として動力取出しマトリックスの不正確値によるもので
ある。
いると、一層高いゼロトルク値ＭGが必要である。つい
でステップ２８はエンジンを、基本マトリックスから与
えられる基本トルクＭ0 と動力取出しマトリックスから
与えられるトルクＭPTO の総合であるゼロトルクに向か
って変調する。ステップ２９でこのゼロトルクに到達す
ると、ステップ３０は歯車の切離しを実施する。次いで
ステップ３１が、ステップ２５と同様に、修正トルクＭ
ERR の計算を行う。これに、ＭPTO トルク値を含む動力
取出しマトリックスを更新するステップ３２が続く。更
新がＭG を含む基本マトリックスでなく、後者のマトリ
ックスにて実施されることに留意すべきである。これ
は、動力取出しを実施しない歯車切換え回数が著しく多
くなるため、そして基本マトリックスが多分一層正確で
あると考えられるであろうからである。したがって、ス
テップ２８において採用されるＭG 値は正確であると予
想され、そこで測定期間中計測されるエンジン速度は主
として動力取出しマトリックスの不正確値によるもので
ある。
【００１３】図３から５は、上述の歯車切換えパターン
を図示し、エンジン速度がいかに変化するかを示してい
る。使用される時間表示は三つの線図を通じて同じであ
る。時刻ｔ0 に開始される歯車切換えによって、トルク
Ｍが、対応するゼロトルク値ＭG またはＭG ＋ＭPTO の
いずれかに調整される。時刻ｔ1 において、対応するゼ
ロトルクに達し、歯車が切離される。車速の変化がない
ため、この点までエンジン速度ｎは一定である。時刻ｔ
1 における歯車切離しは、測定期間ｍｐの開始を指示
し、この場合測定期間はゼロトルクによるエンジン調整
期間と同じであり、時刻ｔ2 まで続く。図４に見られる
ように、エンジン速度は測定期間を通じてＤn だけ増加
し、そのことは調節されたゼロトルクが大きすぎること
を意味し、一方、図５ではエンジン速度がＤn だけ減少
し、そのことは調節されたゼロトルクが小さすぎること
を意味する。これに反して、図３は測定期間を通じて一
定のままのエンジン速度を示し、この場合には変調トル
クは正確である。時刻ｔ2 において、トルクＭは、つぎ
の歯車が噛合う前に、エンジン速度を正確な値に減らす
目的でさらに減少される。この場合、エンジン速度は低
下するが、その理由は高速歯車にアップシフトされ、そ
れにより歯車切換え後のエンジン速度が歯車切換え前の
エンジン速度より低くなるからである。これに代えて、
ダウンシフトが行われると、トルクは歯車係合前にエン
ジン速度ｎを増加するため時刻ｔ2 において増加してい
る。時刻ｔ3 において、次ぎの歯車用の正確な速度に到
達して歯車噛合いが始まり、時刻ｔ4 にて完了する。時
刻ｔ4 において、トルクは時刻ｔ 5 にて運転者が必要と
するトルクに対応するように、増加される。時刻ｔ0 か
ら時刻ｔ5 までの全体の歯車切換えパターンは制御ユニ
ット１２によって制御され、その期間中の運転者の種々
の制御操作が歯車交換パターンに影響することはない。
時刻ｔ5 の後に、トルクとエンジン速度の両者は通常通
りに運転者によって制御されるべく復元される。
を図示し、エンジン速度がいかに変化するかを示してい
る。使用される時間表示は三つの線図を通じて同じであ
る。時刻ｔ0 に開始される歯車切換えによって、トルク
Ｍが、対応するゼロトルク値ＭG またはＭG ＋ＭPTO の
いずれかに調整される。時刻ｔ1 において、対応するゼ
ロトルクに達し、歯車が切離される。車速の変化がない
ため、この点までエンジン速度ｎは一定である。時刻ｔ
1 における歯車切離しは、測定期間ｍｐの開始を指示
し、この場合測定期間はゼロトルクによるエンジン調整
期間と同じであり、時刻ｔ2 まで続く。図４に見られる
ように、エンジン速度は測定期間を通じてＤn だけ増加
し、そのことは調節されたゼロトルクが大きすぎること
を意味し、一方、図５ではエンジン速度がＤn だけ減少
し、そのことは調節されたゼロトルクが小さすぎること
を意味する。これに反して、図３は測定期間を通じて一
定のままのエンジン速度を示し、この場合には変調トル
クは正確である。時刻ｔ2 において、トルクＭは、つぎ
の歯車が噛合う前に、エンジン速度を正確な値に減らす
目的でさらに減少される。この場合、エンジン速度は低
下するが、その理由は高速歯車にアップシフトされ、そ
れにより歯車切換え後のエンジン速度が歯車切換え前の
エンジン速度より低くなるからである。これに代えて、
ダウンシフトが行われると、トルクは歯車係合前にエン
ジン速度ｎを増加するため時刻ｔ2 において増加してい
る。時刻ｔ3 において、次ぎの歯車用の正確な速度に到
達して歯車噛合いが始まり、時刻ｔ4 にて完了する。時
刻ｔ4 において、トルクは時刻ｔ 5 にて運転者が必要と
するトルクに対応するように、増加される。時刻ｔ0 か
ら時刻ｔ5 までの全体の歯車切換えパターンは制御ユニ
ット１２によって制御され、その期間中の運転者の種々
の制御操作が歯車交換パターンに影響することはない。
時刻ｔ5 の後に、トルクとエンジン速度の両者は通常通
りに運転者によって制御されるべく復元される。
【００１４】ゼロトルクを修正する上記方法は、各変速
の間に連続して実施することができるが、一層少ない回
数および一層小さい修正しか必要でないため、修正が歯
車切換え毎には実施されないように、或る回数の後に修
正数を減少することが有利である。したがって、制御ユ
ニットは、二つのマトリックスの種々の作動点において
いかに多くの更新が実施されたかを示すログマトリック
スを該ユニットに記憶している。装置が新しい場合に
は、特定のエンジンに、また適用可能な場合、特定の動
力取出しに迅速に適用すべきことが重要である。したが
って、修正は常に、特定の作動点に対するマトリックス
が所定の修正数が実施されたことを示さない限り、開始
される。この所定の修正数は個々の装置の間の偏倚がど
れ程大きいかによって決定されるが、多量生産装置の場
合、その大きさの程度は数十の修正数から１００修正数
の範囲に及ぶ。個々の装置が適切に調整されているなら
ば、修正開始の必要はそれ程多くなく、それらはその後
の摩耗等に応じて調整されるだけである。ログマトリッ
クスは、例えば、その後に各作動点にて生ずる全ての歯
車切換えを計数するために使用され、修正開始はログマ
トリックスの値に依存して一層長い時間に基づいて発生
する。たとえば、修正は最初の５０回の変速については
各歯車切換え毎に、５１〜３００回の変速については各
１０回の歯車切換え毎に、３０１〜１０００回の変速に
ついては各２０回の歯車切換え毎に開始される。
の間に連続して実施することができるが、一層少ない回
数および一層小さい修正しか必要でないため、修正が歯
車切換え毎には実施されないように、或る回数の後に修
正数を減少することが有利である。したがって、制御ユ
ニットは、二つのマトリックスの種々の作動点において
いかに多くの更新が実施されたかを示すログマトリック
スを該ユニットに記憶している。装置が新しい場合に
は、特定のエンジンに、また適用可能な場合、特定の動
力取出しに迅速に適用すべきことが重要である。したが
って、修正は常に、特定の作動点に対するマトリックス
が所定の修正数が実施されたことを示さない限り、開始
される。この所定の修正数は個々の装置の間の偏倚がど
れ程大きいかによって決定されるが、多量生産装置の場
合、その大きさの程度は数十の修正数から１００修正数
の範囲に及ぶ。個々の装置が適切に調整されているなら
ば、修正開始の必要はそれ程多くなく、それらはその後
の摩耗等に応じて調整されるだけである。ログマトリッ
クスは、例えば、その後に各作動点にて生ずる全ての歯
車切換えを計数するために使用され、修正開始はログマ
トリックスの値に依存して一層長い時間に基づいて発生
する。たとえば、修正は最初の５０回の変速については
各歯車切換え毎に、５１〜３００回の変速については各
１０回の歯車切換え毎に、３０１〜１０００回の変速に
ついては各２０回の歯車切換え毎に開始される。
【００１５】経験によれば、好適には一定の測定期間ｍ
ｐの長さは或る用途において０．１秒の長さに維持され
る。しかしながら、実際的使用においては、いくぶん長
い測定期間、たとえば０．１秒と０．４との間、好適に
は０．３秒を採用するよい理由が存在し、それは、装置
が信号の遅れと機械的要素の慣性の影響をうけるからで
ある。ＭG （ｎ，Ｔ）およびＭPTO （ｎ，Ｔ）マトリッ
クスは所定の作動点を含み、それによりエンジン温度Ｔ
に対する作動点は、通常のエンジン運転温度範囲７０〜
９０℃では１０〜２０℃の段階に、７０℃以下の範囲で
は一層小さな段階に分割され、またエンジン速度に関し
ては１００〜２００ｒｐｍの段階に分割される。
ｐの長さは或る用途において０．１秒の長さに維持され
る。しかしながら、実際的使用においては、いくぶん長
い測定期間、たとえば０．１秒と０．４との間、好適に
は０．３秒を採用するよい理由が存在し、それは、装置
が信号の遅れと機械的要素の慣性の影響をうけるからで
ある。ＭG （ｎ，Ｔ）およびＭPTO （ｎ，Ｔ）マトリッ
クスは所定の作動点を含み、それによりエンジン温度Ｔ
に対する作動点は、通常のエンジン運転温度範囲７０〜
９０℃では１０〜２０℃の段階に、７０℃以下の範囲で
は一層小さな段階に分割され、またエンジン速度に関し
ては１００〜２００ｒｐｍの段階に分割される。
【００１６】歯車切換えおよび測定が開始される各関連
作動点におけるＭG （ｎ，Ｔ）およびＭPTO （ｎ，Ｔ）
のマトリックス修正では、近接する作動点（たとえば特
定のマトリックスにおける少なくとも四つの近接した作
動点）を関連する修正トルクに、またマトリックスにお
ける近接した作動点が特定の作動点に対してどれほど近
いかに比例して修正することも可能である。もし特定の
作動点が特定のマトリックスの作動点に直接対応するな
らば、後者の作動点だけが修正される。上記実施例にお
いて、ゼロトルクＭG およびＭG の修正は、各マトリッ
クスにて新しい修正された値が以前に記憶された値と置
換されるように、それぞれのマトリックスにおいて実施
される。代替例では、一定の基礎値を基本マトリックス
に、また必要な修正値を別の修正マトリックスに記憶さ
せて、これら２つのマトリックスの値を組み合わせて関
連するトルク値が形成されるようにすることもできる。
そのような場合、更新されるのは修正マトリックスに要
する修正値である。
作動点におけるＭG （ｎ，Ｔ）およびＭPTO （ｎ，Ｔ）
のマトリックス修正では、近接する作動点（たとえば特
定のマトリックスにおける少なくとも四つの近接した作
動点）を関連する修正トルクに、またマトリックスにお
ける近接した作動点が特定の作動点に対してどれほど近
いかに比例して修正することも可能である。もし特定の
作動点が特定のマトリックスの作動点に直接対応するな
らば、後者の作動点だけが修正される。上記実施例にお
いて、ゼロトルクＭG およびＭG の修正は、各マトリッ
クスにて新しい修正された値が以前に記憶された値と置
換されるように、それぞれのマトリックスにおいて実施
される。代替例では、一定の基礎値を基本マトリックス
に、また必要な修正値を別の修正マトリックスに記憶さ
せて、これら２つのマトリックスの値を組み合わせて関
連するトルク値が形成されるようにすることもできる。
そのような場合、更新されるのは修正マトリックスに要
する修正値である。
【図１】機械的な段階式歯車箱の歯車切換系統の構成を
示す概略図。
示す概略図。
【図２】本発明による歯車切離し中のエンジントルク調
節を示す概略流れ線図。
節を示す概略流れ線図。
【図３】歯車切離し中に調節されるゼロトルクが高すぎ
る時の、歯車切換え中のエンジン速度およびエンジント
ルクの変化を示す図。
る時の、歯車切換え中のエンジン速度およびエンジント
ルクの変化を示す図。
【図４】歯車切離し中に調節されるゼロトルクが低すぎ
る時の、歯車切換え中のエンジン速度およびエンジント
ルクの変化を示す図。
る時の、歯車切換え中のエンジン速度およびエンジント
ルクの変化を示す図。
【図５】歯車切離し中に調節されるゼロトルクが正常で
ある時の、歯車切換え中のエンジン速度およびエンジン
トルクの変化を示す図。
ある時の、歯車切換え中のエンジン速度およびエンジン
トルクの変化を示す図。
２ 燃焼エンジン ４ クラッチ ６ 歯車箱 ７ リンク ８ 推進軸 １０ 駆動輪 １２ 制御ユニット １４ リンク １５ 燃料噴射装置 １６ リンク １７ ライン １８ センサ １９ 信号ライン ２０−２６ ステップ ２７ 最終ステップ ２８−３２ ステップ ｎ エンジン速度 Ｍ 基礎的トルク ｍｐ 測定期間 Δｎ 速度差
Claims (10)
- 【請求項１】 燃焼エンジンによって動力を与えられる
車輌において、変速が、歯車切離しの際に、歯車箱の歯
車接触点におけるトルクを減少するため、エンジンの供
給するトルクを所定のゼロトルク水準に調節する制御装
置によって自動的に制御される、機械的な段階式歯車箱
の変速中にエンジントルクを修正する方法において、歯
車が切離され歯車箱が中立位置にあるときエンジンの供
給するトルクが所定のゼロトルク水準に対応するトルク
に調節されること、所定のゼロトルク水準は歯車が切離
され歯車箱が中立位置にある測定期間中一定に維持され
ること、燃焼エンジンのいかなる速度変化も測定期間中
に検出されること、所定のゼロトルク水準が測定期間中
に燃焼エンジンにおいて検出された速度変化に従って修
正されることを特徴とする変速中にエンジンのトルクを
修正する方法。 - 【請求項２】 所定のゼロトルク水準の対応する修正が
修正トルクＭERR として計算され、この修正トルクはＪ
をエンジンの慣性モーメントとし、ａm を測定期間中に
エンジンによって示される加速度とし、該加速度が測定
期間Ｄt 中のエンジン速度変化Ｄn に基づいて計算され
るとき、式ＭERR ＝Ｊ* ａm によって計算される請求項
１に記載の変速中にエンジンのトルクを修正する方法。 - 【請求項３】 所定のゼロ水準の値が少なくともエンジ
ン速度（ｎ）およびエンジン温度（Ｔ）に基づく値をも
った基本マトリックスに記憶されること、基本マトリッ
クスの値が測定期間終了後、測定期間を通じて計算され
た修正トルクＭERR を適用することによって修正される
請求項２に記載の変速中にエンジンのトルクを修正する
方法。 - 【請求項４】 所定のゼロトルク水準が、少なくともエ
ンジン速度（ｎ）およびエンジン温度（Ｔ）に基づいて
実験的に到達した値に基づいて固定の基本マトリックス
に記憶されること、少なくともエンジン速度およびエン
ジン温度に基づく値をもった別の修正マトリックスが、
測定期間中計算されたトルク修正に基づく値をその中に
記憶すること、歯車切離しに対応するゼロトルクが二つ
のマトリックスを組合わせて形成される請求項２に記載
の変速中にエンジンのトルクを修正する方法。 - 【請求項５】 基本マトリックスは、エンジン温度
（Ｔ）に関連する作動点が通常のエンジン運転温度範囲
において１０〜２０°の段階に且つより低い運転温度に
おいて一層小さい段階に分割された所定の作動点を網羅
し、エンジン速度（ｎ）に対応する作動点が１００〜２
００ｒｐｍの段階に分割される請求項２または３に記載
の変速中にエンジンのトルクを修正する方法。 - 【請求項６】 測定期間が０．１〜０．４秒程度、好適
には０．３秒の所定の一定期間であること、測定期間は
歯車が切離されたときに始まる請求項１から５のいずれ
か一項に記載の変速中にエンジンのトルクを修正する方
法。 - 【請求項７】 測定期間は、装置が新しい場合には、原
則として歯車切換え毎に開始されること、装置の作動時
間が増すにつれて開始される測定期間の数が徐々に減少
する請求項６に記載の変速中にエンジンのトルクを修正
する方法。 - 【請求項８】 各作動点に対して、実施される測定期間
の数がログマトリックスに記憶されること、各作動点に
対して開始される測定期間の間隔は、それらが特殊な作
動点において実施される測定期間の数に従って増加する
ように、調整される請求項７に記載の変速中にエンジン
のトルクを修正する方法。 - 【請求項９】 出力取出しが行われる際に、所定のゼロ
トルク水準がマトリックスに記憶された出力取出係数Ｍ
PTO に基づくトルク追加に対応し、それにより種々のト
ルク追加が少なくともエンジン速度（ｎ）およびエンジ
ン温度（Ｔ）に基づいて記憶される請求項１から８のい
ずれか一項に記載の変速中にエンジンのトルクを修正す
る方法。 - 【請求項１０】 動力取出しが実施されるならば、動力
取出係数ＭPTO を含むマトリックスが修正され、該修正
は測定期間中計算される修正トルクＭERR に基づく請求
項９に記載の変速中にエンジンのトルクを修正する方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9600454-4 | 1996-02-07 | ||
| SE9600454A SE504717C2 (sv) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | Förfarande för korrigering av motormomentet vid växling |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09264165A true JPH09264165A (ja) | 1997-10-07 |
| JP4129301B2 JP4129301B2 (ja) | 2008-08-06 |
Family
ID=20401308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02366197A Expired - Fee Related JP4129301B2 (ja) | 1996-02-07 | 1997-02-06 | 変速中にエンジントルクを修正する方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5866809A (ja) |
| EP (1) | EP0787619B1 (ja) |
| JP (1) | JP4129301B2 (ja) |
| BR (1) | BR9700798A (ja) |
| DE (1) | DE69721096T2 (ja) |
| SE (1) | SE504717C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013136293A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
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| SE507869C2 (sv) * | 1997-05-06 | 1998-07-20 | Scania Cv Ab | Förfarande för styrning av motormoment vid växling |
| SE9702611L (sv) * | 1997-07-07 | 1998-06-08 | Scania Cv Ab | Förfarande vid växling i ett motorfordon |
| GB2329713A (en) * | 1997-09-30 | 1999-03-31 | Ford Global Tech Inc | IC engine net torque calculator |
| DE19808167C1 (de) | 1998-02-27 | 1999-08-26 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Korrektur eines rechnerisch ermittelten Drehmoments im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs |
| SE9802411L (sv) | 1998-07-06 | 1999-06-14 | Scania Cv Ab | Anordning och förfarande för en drivenhet hos ett fordon |
| US6658339B1 (en) * | 1999-11-26 | 2003-12-02 | Eaton Corporation | Driver-programmable driving mode system for automatic transmissions |
| SE522900C2 (sv) * | 2000-12-13 | 2004-03-16 | Scania Cv Ab | Arrangemang och förfarande för att detektera ett nollmoment i en växellåda |
| SE521538C2 (sv) * | 2002-03-19 | 2003-11-11 | Scania Cv Ab | Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda |
| JP4099653B2 (ja) * | 2002-11-08 | 2008-06-11 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | 機械式変速機の変速制御装置 |
| FR2867111B1 (fr) * | 2004-03-05 | 2006-04-28 | Renault Sas | Procede et dispositif de controle d'amortissement des modes oscillants d'une transmission infiniment variable a variateur electrique |
| FR2879516B1 (fr) * | 2004-12-22 | 2007-02-02 | Renault Sas | Procede et dispositif de controle de saturation du couple moteur thermique infiniment variable a variateur electrique |
| DE102005055001A1 (de) | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Ermittlung eines Antriebsmoment-Korrekturfaktors zum Abgleich von zusammenwirkenden Antriebsmomenten verschiedener Antriebseinrichtungen |
| US8095285B2 (en) * | 2007-06-29 | 2012-01-10 | Caterpillar Inc. | Method for derating a power source to limit damage |
| DE102012007622A1 (de) * | 2012-04-18 | 2013-10-24 | Voith Patent Gmbh | Verfahren zum Durchführen eines Schaltschritts |
| JP2014163410A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Aisin Seiki Co Ltd | 車両用駆動装置 |
| FR3028626B1 (fr) * | 2014-11-17 | 2016-12-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de commande de couple d’un groupe motopropulseur comprenant un moteur thermique |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5533946A (en) * | 1994-04-08 | 1996-07-09 | Eaton Corporation | Engine deceleration determination method/system for updating a control parameter |
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-
1996
- 1996-02-07 SE SE9600454A patent/SE504717C2/sv not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-01-15 US US08/784,024 patent/US5866809A/en not_active Expired - Lifetime
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