JPH1081158A - 自動車 - Google Patents

自動車

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JPH1081158A
JPH1081158A JP9146197A JP14619797A JPH1081158A JP H1081158 A JPH1081158 A JP H1081158A JP 9146197 A JP9146197 A JP 9146197A JP 14619797 A JP14619797 A JP 14619797A JP H1081158 A JPH1081158 A JP H1081158A
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JP
Japan
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sensor
vehicle according
control unit
motor
actuator
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Inventor
Andreas Rogg
ロッグ アンドレアス
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LuK Getriebe Systeme GmbH
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LuK Getriebe Systeme GmbH
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Publication date
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    • F16H2063/3089Spring assisted shift, e.g. springs for accumulating energy of shift movement and release it when clutch teeth are aligned
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単でコストのかからない製造が可能で、か
つ機能面の高い安全性が保障される自動車を提供するこ
と。 【解決手段】 アクチュエータの及び(又は)該アクチ
ュエータ駆動ユニットの、少なくとも1つの特性パラメ
ータが検出可能であり、前記制御ユニットによりこの特
性パラメータを用いて、操作を表すパラメータが求めら
れるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動エンジンと、
変速機と、トルク伝達系と、変速機の変速比設定の自動
操作用の及び(又は)、トルク伝達系の自動操作用の装
置と、少なく1つの制御ユニットと、該制御ユニットか
ら制御可能な少なくとも1つの自動操作用のアクチュエ
ータとを有しており、前記少なくとも1つのアクチュエ
ータが少なくとも1つの電気モータ等の駆動ユニットを
有している自動車に関する。
【0002】
【従来の技術】変速機又はトルク伝達系(クラッチ等)
の自動操作とは、アクチュエータを用いた変速機の制御
された変速段の選択と解される。この場合は、少なくと
も1つの駆動側変速機構が所定の複数のポジションの間
で操作される。それにより1つの変速段が投入もしくは
解除される。このようなことはトルク伝達系の操作に対
しても当てはまる。この場合は、それに対して例えば接
続状態と、トルク伝達系から伝達可能なトルクの設定の
ために、レリーズ軸受けが2つのポジションの間で操作
され設定される。本発明はさらに、クラッチ及び/又は
変速機の自動操作装置に関する。
【0003】前述のような自動車では、少なくとも1つ
の駆動素子の制御と、トルク伝達系及び/又は変速機の
自動操作との間に1つの相関関係が成り立つ。この場合
は、少なくとも1つの駆動ユニットと、トルク伝達系及
び/又は変速機の操作素子との間の伝達区間が、例えば
時間的な変化におかれる。さらにギア変速比のクラッチ
過程及び/又は変速過程及び/又は選択過程の比較的正
確な制御/調整を達し得るためには、操作量のデータ、
例えば位置、速度、加速度、及び/又は操作素子からの
応力又は操作素子への応力等が必要とされる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べたような形式の自動車において、簡単でコストの
かからない製造が可能で、かつ機能面の高い安全性が保
障される自動車を提供することである。さらに本発明の
課題は、自動操作を最適に検出し、データに基づいて制
御させるための簡単で低コストなセンサ装置を得ること
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、アクチュエータの及び(又は)該アクチュエータ駆
動ユニットの、少なくとも1つの特性パラメータが検出
可能であり、前記制御ユニットによりこの特性パラメー
タを用いて、操作を表すパラメータが求められるように
構成されて解決される。
【0006】また上記課題は本発明により、少なくとも
1つのアクチュエータが、少なくとも1つのセンサを有
しており、該センサはアクチュエータ及び(又は)駆動
ユニットの少なくとも1つの特性パラメータを検出し、
前記制御ユニットによってこの特性パラメータを用い
て、操作を表すパラメータが求められるように構成され
て解決される。
【0007】この場合有利には、前記アクチュエータ及
び(又は)駆動ユニットの特性パラメータは、電圧や電
流等の電気的な特性パラメータである。
【0008】また有利には、前記アクチュエータ及び
(又は)駆動ユニットの特性パラメータは、回転数、回
転方向、位置、速度、加速度、操作方向及び(又は)操
作力等の機械的な特性パラメータである。記駆動ユニッ
トの特性パラメータの変分は、前記制御ユニットを用い
て時間の関数として求められ、そこから操作を表すパラ
メータが検出又は算出される。
【0009】本発明の別の有利な実施例によれば、前記
特性パラメータ、処理された特性パラメータ、結合され
た特性パラメータの最大値、最小値又はリセット値及び
(又は)それらの時間シーケンスが制御ユニットを用い
て求められ、そこから該制御ユニットによって、操作を
表すパラメータが求められる。
【0010】同様に有利には、前記制御ユニットは、駆
動ユニットの少なくとも1つの特性パラメータを用い
て、トルク伝達系の操作を表す少なくとも1つのパラメ
ータ、又は変速機のシフト過程又はセレクト過程を表す
パラメータ、例えばシフト工程、セレクト工程、及び
(又は)トルク伝達系の操作工程等が定められる。
【0011】さらに有利には、前記操作を表すパラメー
タは、トルク伝達系及び(又は)変速機の構成要素の少
なくとも1つの位置、速度、加速度、移動方向である
か、及び(又は)トルク伝達系及び(又は)変速機の構
成要素への応力負荷である。
【0012】さらに有利には、前記制御ユニットは、電
動モータ等の駆動ユニットの電流及び(又は)電圧の時
間依存性から、位置、速度、加速度、移動方向等の1つ
のパラメータか、及び(又は)操作の応力を定める。
【0013】同様に本発明の別の有利な実施例によれ
ば、前記制御ユニットは増分する信号を用いて、操作を
表す少なくとも1つのパラメータを算出する。
【0014】さらに有利には、前記制御ユニットはアナ
ログ信号及び(又は)デジタル信号を用いて、操作を表
す少なくとも1つのパラメータを算出する。
【0015】本発明の別の有利な実施例によれば、前記
制御ユニットは、変速機及び(又は)トルク伝達系の操
作の開ループ制御又は閉ループ制御等の制御を、操作を
表す少なくとも1つのパラメータを開ループ制御量又は
閉ループ制御量として用いて実施する。
【0016】この場合有利には、センサは、直線移動
量、例えば工程区間、速度及び(又は)加速度等を検出
する。また有利には、前記センサは、例えば回転移動
量、回転数及び(又は)角速度等の角度変化量を検出す
る。さらに有利には、センサは移動方向又は回転方向を
識別する。同様に有利には、さらに別のセンサが移動方
向又は回転方向を識別する。
【0017】本発明の別の有利な実施例によれば、前記
センサは、アクチュエータ及び(又は)駆動ユニットの
構成要素の直線移動又は回転移動の増分を検出する。同
様に有利には、前記センサは、回転する構成要素の回転
数か又は該回転数の増分を検出する。又有利には、前記
センサは、回転する構成要素の回転方向を検出する。
【0018】さらに有利には、前記センサは、直線的に
移動する構成要素の移動量か又は該移動量の増分を検出
する。同様に有利には、前記センサは、直線的に移動す
る構成要素の移動方向を検出する。
【0019】本発明の別の有利な実施例によれば、電流
又は電圧の変調が移動量の増分として検出され、この信
号を用いて、操作を表すパラメータを定める。
【0020】同様に有利には、前記制御ユニットは、複
数のセンサ信号を用いて操作移動量の増分を検出して計
数し、そこから、操作を表すパラメータを定める。
【0021】有利には、少なくとも1つのセンサが増分
センサか又はアナログセンサかデジタルセンサである。
【0022】さらに有利には、前記センサは、実質的に
ケーシング固定されて配設されており、移動可能な構成
要素の移動量を検出する。
【0023】特に有利には、前記センサは、少なくとも
1つの移動可能なセンサ素子と、少なくとも1つの実質
的に固定されたセンサ素子を有し、1つのセンサ素子を
用いて他のセンサ素子の移動量か又は該移動量の増分を
検出する。
【0024】同様に有利には、前記センサは、抵抗性、
誘導性、容量性、磁気抵抗性又は磁気性のセンサか又は
その他のセンサである。
【0025】さらに有利には、前記センサは、光センサ
か又はオプトエレクトロニックセンサである。この場合
センサは実質的に1つの発信器と検出器からなってい
る。この発信器は、例えばダイオード、レーザ、半導体
レーザ等のビーム源であってもよい。
【0026】さらに有利には、前記センサは、ホール素
子式センサである。
【0027】別の有利な実施例によれば、検出された特
性パラメータは、1つの特性パラメータの増分である。
制御ユニットは、計数された増分から操作量を算出す
る。
【0028】さらに有利には、少なくとも1つのアクチ
ュエータの駆動ユニットの少なくとも1つは、直流モー
タ又は交流モータ等の電動モータである。
【0029】別の有利な実施例によれば、電動モータ等
の駆動ユニットの電流又は電圧等の電気的な特性パラメ
ータが検出され、特性曲線又は特性マップを用いて電動
モータの駆動トルクが定められる。
【0030】さらに有利には、前記制御ユニットは、電
動モータの駆動ユニットから操作応力を、駆動ユニット
と操作素子の間の変成比の考慮下で求める。
【0031】同様に有利には、駆動ユニットと操作素子
の間に弾性部が配設されており、少なくとも1つのセン
サが操作素子の制御された操作のもとで前記弾性部のひ
ずみを検出し、制御ユニットが少なくとも1つのセンサ
信号を用いて操作応力を求める。
【0032】本発明の別の有利な実施例によれば、2つ
のセンサが前記弾性部のひずみを検出し、複数のセンサ
信号から1つの操作応力が算出可能である。同様に有利
には、2つのセンサが弾性部のひずみの検出のために用
いられ、1つのセンサは弾性部前方の操作経路に配設さ
れ、もう1つのセンサは弾性部後方の操作経路に配設さ
れ、制御ユニットは複数のセンサ信号の差分及び(又
は)微分等から操作応力を定める。
【0033】さらに有利には、前記制御ユニットは、検
出された操作応力を少なくとも1つの基準値と比較し、
この基準値に達するか又はこの基準値を上回った場合
に、操作応力によって、変更された制御を導入する。
【0034】別の有利な実施例によれば、前記弾性部は
少なくとも1つの応力蓄積器を含んでいる。さらに有利
には、前記少なくとも1つの応力蓄積器は、負荷のもと
でトルク伝達系又は変速機の操作の際に歪みを生じ得
る。同様に有利には、前記少なくとも1つの応力蓄積器
は、遊びを伴って配設されている。さらに有利には、前
記少なくとも1つの応力蓄積器は遊びを伴わずに配設さ
れている。本発明の別の有利な実施例によれば、前記少
なくとも1つの応力蓄積器は、バイアスを伴って配設さ
れている。
【0035】有利には、前記弾性部は、シングルステッ
プ又はマルチステップの応力−距離特性を有している。
同様に有利には、前記少なくとも1つのセンサは、アナ
ログ式又はデジタル式の距離センサである。さらに有利
には、前記少なくとも1つのセンサは、デジタルスイッ
チか又はフィラーである。
【0036】本発明の別の有利な実施例によれば、バイ
アスされた応力蓄積器を使用する場合に、1つのスイッ
チ又はフィラーが、限界値等の所定の応力閾値の上回り
を検出する。
【0037】別の有利な実施例によれば、前記スイッチ
は、ホール素子スイッチ等の無接触でスイッチングされ
るスイッチか又はREEDスイッチか、又は接触によっ
てスイッチングされるスイッチである。
【0038】さらに別の有利な実施例によれば、変速機
及び(又は)トルク伝達系の自動操作のための装置と、
少なくとも1つの駆動ユニットを備えた少なくとも1つ
のアクチュエータとを有し、温度センサが前記アクチュ
エータ又は駆動ユニットの構成要素の温度を検出する。
【0039】同様に本発明の別の有利な実施例によれ
ば、前記制御ユニットは、熱的モデルを用いて構成要素
の温度から、別の構成要素のさらなる温度を定める。
【0040】さらに有利には、前記さらなる温度Terr
は、温度Tmessから以下の式、 Terr=Tmess+ΔTmess*R/C*F(PVerlust) によって求められ、前記ΔTmessは、測定された温度の
グラジエント、前記R/Cは、測定された温度のポジシ
ョンと算出された温度のポジションの間の熱的遷移抵抗
と熱的キャパシタンス、前記F(PVerlust)は、熱的出
力ロスに依存した関数である。
【0041】さらに有利には、前記制御ユニットは、構
成要素の少なくとも1つの温度を基準値と比較し、この
基準値に達しているか又は上回っている場合にはアクチ
ュエータの変更制御を導入する。
【0042】同様に有利には、電動モータ等の複数の駆
動ユニットと、1つのアクチュエータないし複数のアク
チュエータの制御に対して、複数の出力回路が用いら
れ、各電動モータ毎に、H形に接続された4つのトラン
ジスタを備えた1つの出力段が用いられる。
【0043】本発明の別の有利な実施例によれば、電動
モータ等の駆動ユニットと、1つのアクチュエータない
し複数のアクチュエータの制御に対して、第1の電動モ
ータに対するH形に接続された4つのトランジスタと、
さらなる電動モータ毎にそれぞれ2つのさらなるトラン
ジスタを備えた1つの出力回路が用いられる。
【0044】
【発明の実施の形態】次に本発明を図面に基づき詳細に
説明する。
【0045】図1には、駆動エンジン2とトルク伝達系
3と変速機4を備えた自動車1のドライブトレーンが概
略的に示されている。変速機4の後方には、ディファレ
ンシャル5とドライブアクスルないしドライブシャフト
6a,6bが配設されている。このディファレンシャル
5とドライブアクスル6a,6bを介して駆動輪7a,
7bは駆動される。
【0046】前記駆動輪及び/又はドライブアクスルに
は例えばホイール回転数センサ8が配設されていてもよ
い。このホイール回転数センサ8は制御ユニット10に
よって送信可能に接続されている。それによりこの制御
ユニット10は例えば個々の駆動輪もしくは個々の非駆
動輪のホイール回転数を検出して評価可能である。
【0047】トルク伝達系3はこの実施例では、フライ
ホイール11と接続されている。この場合フライホイー
ル11は駆動エンジン2のクランク軸と結合されてい
る。トルク伝達系は、実質的にクラッチカバー12と、
クラッチプレッシャープレート13、皿バネ等の応力蓄
積器14と、クラッチディスク15からなっている。こ
のクラッチディスク15は変速機入力軸16と実質的に
回転不動に結合されている。クラッチディスク15はさ
らに半径方向外側に摩擦ライニング17とねじれ振動減
衰装置18を有している。フライホイール11は、フラ
イホイールの一次側と二次側の間に振動減衰装置を備え
た一体式のフライホイールか複合式のフライホイールと
して構成されてもよい。そのような複合式フライホイー
ルは例えば2枚型フライホイールの概念のもとでも一般
的に公知である。フライホイール11は、半径方向外側
領域にスタータ用の歯車リム19を有している。このス
タータ用歯車リム19を介して、スタータは駆動エンジ
ン2をスタート可能である。さらに駆動エンジン2のエ
ンジン回転数を検出のためにセンサ20が用いられてい
る。このセンサ20は、制御ユニット10と送信可能に
接続されており、この場合この信号接続は図1には示さ
れていない。
【0048】自動車1はさらにブレーキ21の少なくと
も1つの操作素子を有している。この場合この操作素子
には信号発信器22が対応付けされている。この信号発
信器22は、ハンドブレーキ及び/又は作動ブレーキ等
のブレーキが操作されいるか否かを検出する。この操作
素子は、ペダルや、ハンドブレーキ等のハンド操作レバ
ーか又はフット操作レバーであってもよい。
【0049】さらにこの車両内には負荷レバー23など
の発信器が存在する。この負荷レバー23は例えばアク
セルペダルとして構成され、ドライバ側での、エンジン
回転数とエンジントルクの制御を担う。この発信器23
には少なくとも1つのセンサ24が対応付けされる。こ
のセンサ24は、どの位強くないしはどの位遠くに負荷
レバーが操作されたかを検出する。さらに場合によって
は同時に、もしくは他のセンサ素子を用いて、負荷レバ
ーがアイドリング時のように非操作状態なのかあるいは
操作状態なのかが検出される。
【0050】自動車1は、トルク伝達系3の自動操作か
及び/又は変速機4の変速比設定の自動操作のための装
置30を有している。この装置は、トルク伝達系の接続
及び/又は解除の自動的な実施、もしくはトルク伝達系
から伝達されるトルクの自動的な設定の実施を行う。ま
たこの装置は、変速機の変速段の切換/選択を自動的に
行うように構成されていてもよい。
【0051】装置30は少なくとも1つのアクチュエー
タを有している。このアクチュエータは、少なくとも1
つの駆動ユニットを備えている。またこのアクチュエー
タが複数利用されてもよい。この場合は、これらのアク
チュエータがその駆動ユニットによって、変速機のセレ
クト過程及び/又は変速過程の操作、及び/又はトルク伝
達系の操作過程の操作を制御されて行う。装置30は信
号線路31を介して制御ユニット10と送信可能に接続
されている。制御ユニット10は、関与する信号と動作
パラメータに基づいて、変速機変速段の切換のために、
及び/又はトルク伝達系の接続又は解除等の操作のため
に信号を形成する。複数のセンサ信号の他にも例えば信
号線路32,33を介して信号又は測定量が他の電子ユ
ニットと交換可能か又は、他の電子ユニットから受信可
能かあるいは、他の電子ユニットへ伝送可能である。例
えば制御ユニット10は、エンジン電子制御装置と、及
び/又は、トラクションコントロールの電子装置と、及
び/又はABSの電子装置と送信可能に接続されてもよ
い。さらに制御ユニットはその他の電子ユニットと送信
可能に接続されてもよい。この電子制御ユニット10は
そのユニットの1つとして、トルク伝達系の操作と変速
機の切換のための制御ユニットを含んでいてもよい。さ
らに、例えばエンジン電子制御装置に集積された電子ユ
ニットで構成してもよい。
【0052】しかしながら個々の電子ユニットが相互に
分離されて実現されてもよい。この場合は複数の電子ユ
ニット間で信号接続が形成される。
【0053】装置30は、例えば変速機に配設されるか
組み込まれており、メインミッションシャフトは、機械
的に又は圧力媒体(例えば油圧等)によって操作される
調整部材を介して変速機の変速比の設定を行うために、
少なくとも部分的に収容されていてもよい。さらに装置
30はトルク伝達系(これは図1による実施例では油圧
系である)の操作のために電子制御式アクチュエータを
有している。この場合のこのアクチュエータは、場合に
よっては変速機とマスターシリンダと共に装置30内部
に設けられており、油圧管路40を介して油圧スレーブ
シリンダ41と油圧媒体によって接続されている。この
場合装置30内でのマスターシリンダのピストンの制御
のもとではスレーブシリンダがレリーズ軸受けをクラッ
チ操作(例えばクラッチ接続、クラッチ解除等)のため
に操作する。
【0054】前記装置30内部には、少なくともさらに
もう1つのセンサが設けられてもよい。このセンサは変
速比の切換過程又は選択過程の操作や、及び/又はトル
ク伝達系の操作過程を直接又は間接的に検出する。
【0055】図2は、図1の装置30の断面図を示す。
この装置30は、例えば回転トルク伝達系の操作のため
のアクチュエータの下位系のようなものであり、例えば
回転トルク伝達系の結合操作ならびに変速機のトランス
ミッション選択のための装置の中で使用されるようなも
のである。アクチュエータ100は、駆動ユニット10
1を有する。この駆動ユニット101は、図2のこの実
施例では、例えば直流モータ又は交流モータ、ステップ
モータ又は進行波モータ(traveling wave motor)のよう
な電動機であり、モータシャフト102は、領域103
及び領域104において支承されている。この電動機
は、ステータフレーム105によって囲まれており、ア
クチュエータ100のハウジング106の中に収容され
るか、もしくはこのハウジング106に装着される。こ
の結果、モータシャフト102は、このハウジング10
6の中を貫いている。
【0056】このモータ駆動シャフト102は、ギア1
10を介して伝達エレメント120に作用接続されてい
る。この伝達エレメント120は、回転トルク伝達系1
30の操作を、駆動ユニット100の制御に基づいて、
操作エレメント131に伝達する。図2の実施例では、
ギア110は、スラストクランク111を有するウォー
ムギアであり、ウォーム112はモータシャフト102
に回転不能に配置されており、ウォームギアホイール1
13が噛み合っている。モータシャフト102の回転に
よってウォーム112は回転させられ、このことによっ
て、ウォームギアホイール113は回転軸14を中心に
して回転する。この結果、スラストクランク111の支
持ピントルフック115は、軸114を中心に回転運動
させられる。この回転運動は、スラストクランク111
を、実質的に軸116に沿って軸方向に動かす。
【0057】スラストクランク116には、伝達路のよ
うな、圧力媒体によって操作される伝達装置が従属して
いる。この伝達路は、実質的には、伝達路122の圧力
媒体マスターシリンダ121及び圧力媒体スレーブシリ
ンダ123から成り立っている。この伝達路は、さら
に、体積補償調整又は空気抜きのための装置124を有
している。この装置124は、リザーバ125に対して
流体接続路を有している。
【0058】液圧スレーブシリンダ123の操作によっ
て、クラッチフォーク126を用いて、回転トルク伝達
系のクラッチリリースベアリング131が操作され、こ
のクラッチリリースベアリングの操作によってディスク
スプリング132に力が加えられ、そしてこの場合クラ
ッチスラストプレート133は、クラッチスラストプレ
ートとフライホイール135との間の空間領域のクラッ
チディスク134を開放する。さらに、クラッチカバー
136が図示されている。
【0059】回転トルク伝達系130の操作を検出する
ために、アクチュエータ100の領域には、少なくとも
1つのセンサ150が設置されている。このセンサ15
0は、特性パラメータを検出し、この特性パラメータ
は、制御ユニットによって、操作状態を表すパラメータ
に処理される。センサによって検出される特性パラメー
タは、操作状態を表すパラメータと所与の関連を有して
いる。図2の実施例では、特性パラメータは、例えば、
回転数及び/又は回転方向であり、操作状態を表すパラ
メータは、操作距離である。この操作距離と回転数と
は、トランスミッションギア及び伝達路のために確実に
物理的に関連している。
【0060】センサ150は、第1のセンサエレメント
151から構成されている。この第1のセンサエレメン
ト151は、回転数及び/又は回転方向もしくは速度及
び/又は操作方向を検出する。さらにこのセンサは、発
信器152から構成されている。この発信器152は、
回転トルク伝達系の操作と共働して、同時に操作又は運
動させられる。受信器151は、発信器152の、回転
のような運動を検出する。
【0061】センサ150は、インクリメンタルセンサ
として形成されており、発信器151は、回転する構成
部材として形成されている。この回転する構成部材は、
一回転すると多数のパルスを送出する。センサ150の
受信器152は、エレメント152の回転運動中に個々
のパルスを検出し、これらのパルスを信号線路153を
介して制御ユニットに供給する。
【0062】センサ150は、例えば、歯車152及び
誘導受信器151から形成される。歯車は発信器152
であり、受信器は、センサエレメント151である。歯
車又はモータシャフトの回転中に、歯車の多数の歯が誘
導受信器151の傍らを通り過ぎると、その都度信号が
誘導される。この信号は、信号線路を介して供給され、
制御ユニットによって処理される。制御ユニットは、例
えば、それぞれの歯の誘導信号に基づく個々のパルスを
カウントする。センサエレメント151の傍らを通り過
ぎる歯及び歯と歯との隙間の連続によって、センサの信
号は変調される。すなわち、この信号は、時間の関数と
して最大値及び最小値をとりうる。
【0063】制御ユニットによって、回転トルク伝達系
が制御される場合、電動機101に電流が流され、電動
機101の電機子は回転運動させられ、これによってモ
ータシャフト102が回転する。発信器152が回転不
能にモータシャフト102に固定結合されている場合、
これも同様に回転する。このモータシャフト102の回
転によって、ウォームギア112を介して、スラストク
ランク116が、従ってスレーブシリンダ123のスレ
ーブシリンダピストンが、そしてこの結果クラッチリリ
ースベアリング131が軸方向に運動させられる。
【0064】クラッチリリースベアリング131が完全
な操作変位に到達するには、例えば電動機が多数回回転
することが必要である。実施例では、例えば、回転トル
ク伝達系の全変位ごとにモータシャフトの50回転が必
要である。センサ発信器152が、回転毎に例えば10
個の信号を受信器151に発生させるエレメントから構
成されている場合、回転トルク伝達系のクラッチリリー
スベアリングの全操作変位に際して、センサ150から
総計500個のパルスが発生される。制御ユニットは、
これらの個々のインクリメンタルパルスを検出し、カウ
ントされたパルスの数に基づいて、例えばクラッチリリ
ースベアリングの現時点の位置を決定することができ
る。
【0065】センサ150がインクリメンタルセンサで
ある場合には、このセンサ150は、全操作距離を検出
するのではなく、全操作距離の非常に小さい個々のイン
クリメントだけを検出し、制御ユニットがこのインクリ
メントの総数をカウントする。そして開始位置が既知で
あるという前提のもとでは、この制御ユニットは、各時
点で、操作可能なエレメント131の現時点の位置を決
定することができる。
【0066】操作可能なエレメントの位置の他に、操作
運動の検出されたインクリメントの時間的変化によっ
て、この操作可能なエレメントの速度及び/又は加速度
が決定されうる。
【0067】図3は、アクチュエータ200の実施例を
示しており、このアクチュエータ200は、変速機4の
ギアトランスミッションの自動化された操作に利用され
る。
【0068】アクチュエータ200は、この図3の実施
例では、2つの駆動ユニット201及び202を有す
る。この2つの駆動ユニット201及び202は、実質
的に、同じ形式で形成されており、図2の駆動ユニット
101に匹敵する。モータシャフト203及び204を
介し、それぞれウォームギアのようなギアを介して、そ
れぞれ出力エレメント205、206が操作される。さ
らに、変速機4の変速機内の切換エレメント300が見
て取れる。この切換エレメント300は、例えば、車両
変速機内部に配置されている。このエレメント301の
軸方向のシフトによって、レバー装置302を介して、
シフトフィンガ303は、シフトゲート304に沿って
操作される。エレメント305の操作によって、シフト
フィンガ303は、このエレメント305の軸方向に操
作され、この結果、シフトゲート304の間で選択が行
われる。エレメント305の軸方向の操作によって、矢
印306の方向にシフトフィンガ303が運動する。エ
レメント301の操作によって、矢印307の方向にシ
フトフィンガが操作される。矢印306の方向へのシフ
トフィンガの操作によって、変速機のシフトゲート間で
選択が行われる。エレメント301の操作によって、シ
フトゲート304の中での切り換えが可能となる。
【0069】例えば、ニュートラル領域から1速に入れ
るためには、シフトフィンガ303が矢印307の方向
に操作されなければならない。この結果、シフトゲート
304の中での操作が可能になる。
【0070】エレメント301を矢印307の方向に操
作すると、エレメント302は傾斜する。というのも、
このエレメント302は領域307に導かれ、軸308
を中心にして旋回可能だからである。エレメント302
のこの旋回によって、シフトフィンガ303が傾斜し、
例えば変速段に入れるためのシフトレバーが操作可能に
なる。
【0071】エレメント305を矢印306の方向に操
作することによって、このシフトフィンガ303を移動
することができる。これによって、例えば、シフトレバ
ーを選択することができる。
【0072】装置200は、従って、2つの電動機によ
り駆動されるアクチュエータを有し、この2つの電動機
により駆動されるアクチュエータは、それぞれウォーム
212、213及びウォームホイール214、215を
有するウォームギア210、211ならびにスラストク
ランク205及び206によって形成されている。
【0073】さらに、エネルギ蓄積装置220、221
を設けることができる。このエネルギ蓄積装置220、
221は、そのバイアス応力に基づいて、スラストクラ
ンクのような出力エレメント205、206の操作を操
作距離の関数として支援することができる。さらに、セ
ンサ250、251が設置されており、このセンサ25
0、251は、図2のセンサ150と同様に形成されて
おり、インクリメンタルセンサとして、シフト過程、つ
まりシフトゲートに沿った運動の操作及び選択過程、つ
まりシフトゲート間の運動の操作を検出する。
【0074】センサ150、250、251は、アクチ
ュエータ内部のギア110、210、211の領域にも
設置することができ、もしくは場合によっては電動機の
ような駆動ユニット内部にも設置することができる。電
動機のステータフレーム内に配置する場合には、軸方向
に、電機子の前方又は後方に配置することが有利であ
る。センサ150、250、251が電動機のステータ
フレーム内に配置されれば、とりわけ有利になりうる。
というのもこれによりセンサを前もって取り付けること
ができるからである。
【0075】インクリメンタルセンサ250、251
を、次のように形成することができる。すなわち、例え
ば152のような発信器が、電動機の領域又はトランス
ミッションギアの領域において、駆動ユニットの後ろに
駆動接続して既に存在しているように形成するか、もし
くは他の機能のために設けられている既存のエレメント
を同時に発信器として使用できるように形成することが
できる。この場合、変速機のトランスミッションの所望
の操作又は回転トルク伝達系の操作を検出できるために
は、例えば151のような受信器だけは、発信器152
の作用範囲内に配置されなければならない。例えば、モ
ータ電機子を発信器として使用することができる。とい
うのも、このモータ電機子は、周面に関して考えると、
調整された半径を有しているからである。
【0076】図4aは、インクリメンタルに作動又は検
出するセンサであるセンサ400の概略図である。この
センサは、回転軸401に設けられたセンサエレメント
402を有している。このセンサエレメント402は、
回転軸401に実質的に回転不能に固定結合されてい
る。この回転軸401が回転すると、センサエレメント
402も同様に回転させられる。このセンサエレメント
402には、さらに別のセンサエレメント403が、実
質的に対向配置又は隣接配置されている。このセンサエ
レメント403は、信号接続路404によって制御ユニ
ットと信号接続される。このセンサエレメント403
は、センサエレメント402の回転を検出する。
【0077】センサエレメント402は、図4aの実施
例の場合には、発信器として形成され、センサエレメン
ト403は、受信器として形成されている。発信器40
2は、操作の際に回転運動するアクチュエータ30、1
00、200のエレメントに回転不能に固定結合されて
いる。有利には、受信器402は、アクチュエータ3
0、100、200のエレメントに結合されている。こ
のエレメントは、アクチュエータの操作又は使用の際
に、比較的高い回転数を得るエレメントである。これ
は、例えば電動機のモータシャフトでもよい。この実施
例では、発信器が電動機のハウジングの内部に配置され
ると、有利になる。同様に、発信器を電動機のハウジン
グに配置してもよい。この発信器を、例えば図2に図示
されているように、電動機のステータフレームの外部に
配置してもよい。
【0078】アクチュエータは、例えば電動機のような
駆動ユニットを内蔵することができ、この駆動ユニット
にギアを従属させることができる。このギアは、駆動ユ
ニットの駆動運動を操作運動に変換し、そしてこのギア
はさらに減速を実現する。同様に、このギアによってト
ランスミッションが達成される。
【0079】ギアの前方領域に発信器を配置すること
は、このギアが遅い減速を発生させる場合には、所与の
操作距離において比較的多くのパルス数を得ることを可
能にする。センサを、高い回転数又は迅速な運動を実現
する構成部材の領域にこのように配置することが、イン
クリメンタルセンサを使用する場合には、高い精度をも
たらしうる。
【0080】しかし、センサの分解能が十分高い場合に
は、センサをアクチュエータの別の構成エレメント、例
えばギアに又はギアの後方に配置してもよい。このよう
なギアとして、図2及び3にはウォームギアが図示され
ている。さらに、別のギア、例えばオーバライドギア
(Ueberlagerungsgetriebe)、円筒歯車ギア、遊星歯車
トレン、クランクギア、ラックピニオンタイプステアリ
ングギアやその他のギアのような別のギアを使用するこ
ともできる。
【0081】図4aのセンサ400は、磁気センサとし
て図示されている。発信器402は、周面に磁化の変調
を有している。これは文字NとSとが交互に付けられて
いることによって示されている。これは、磁気的なN極
とS極を示している。受信器403は、発信器が回転又
は部分回転する際に、センサの窓405を通り過ぎる交
番磁化を検出する。このセンサは、この交番磁化を検出
し、交互に変化する又は変調された出力信号又はセンサ
信号を発生する。この出力信号又はセンサ信号は、制御
ユニットによって処理される。
【0082】図4bは、センサ400のこのような変調
された出力信号Sを時間tの関数として示している。
この図4bでは、短時間の間の関数S(410)が示さ
れている。この信号Sは、3つの最大値及び2つの最
小値をこの時間内に有している。これらの最大値は、時
点t1、t2、t3で検出される。これらの最大値は、例
えば、磁気的N極又はS極が、センサ400の窓405
を通り過ぎる際に発生される。さらに、このような最大
値はN極からS極へと磁化が変化する際にも発生されう
る。
【0083】制御ユニットは、この信号の最大値、最小
値又は場合によってはゼロ通過点をカウントすることに
よってこの信号を評価する。発信器の機械的な設定によ
り、これらの結果(信号の最大値、最小値及び/又はゼ
ロ通過点)をカウントすれば、このエレメントがどれだ
けの距離インクリメント又は角度量インクリメントを運
動したかが分かる。例えば、発信器が、24個の磁気的
な極(12個のN極と12個のS極)を有していれば、
検出されたインクリメントの数によって、運動/回転に
ついての情報が得られる。この結果、距離又は回転角度
を算出することができる。駆動シャフトが回転した際
に、24個のインクリメントがカウントされるならば、
モータ回転から操作距離への変換比が与えられている場
合には、インクリメント毎の操作距離が検出又は計算さ
れ得る。全操作距離は、距離インクリメントを合計する
ことから得られる。
【0084】磁気センサ403は、例えばホールセン
サ、磁気抵抗センサ、誘導センサとして形成することが
できる。発信器は、周面にわたって変調されたマグネッ
トとして形成する他に、例えばギアホイールとして形成
することもでき、この場合には、受信器は、ギアホイー
ルの歯の有無をカウントすればよい。発信器を、例え
ば、電動機の電機子のような他のエレメントによって形
成してもよい。この解決手段は、とりわけ有利である。
というのも、エレメントは既にアクチュエータの装置の
中に存在しており、従って付加的な機能を得るのであ
り、このことによって、場合によっては、発信器のため
の付加的な構成部材を節約することができるからであ
る。
【0085】図5は、光センサ又はビーム感知センサと
して形成されているセンサを図示している。このセンサ
は、軸420によって回転可能なエレメント421なら
びに光源423及び受光性の又はビーム感知性の受光器
424から構成されている。光源423は、例えば光ダ
イオード又は例えば半導体レーザのようなレーザか、も
しくは他の光源又はビーム源でもよい。放射された光又
は放射されたビーム423aは、エレメント421に命
中する。このエレメント421によって、このビームは
符号化又は変調される。次いで、この符号化又は変調さ
れたビームは、受光器又は検出器424によって検出又
はセンシングされる。
【0086】このエレメント421は、異なる領域に分
割されている。これらの領域は、例えば、周辺部に亘っ
て分散して繰り返され又は交互して並んでいる。この異
なる領域422a及び422bはビーム又は光を変調又
は符号化し、これが検出器424に到達する。この変調
は、例えば次のことによって実現される。すなわち、領
域422aがビームを通過させ、領域422bがビーム
を遮蔽することによって実現される。これによって、エ
レメント421が運動すると、強度の変調を検出器42
4において得ることができる。この強度の変調は、イン
クリメンタル信号として評価される。
【0087】領域422aは、ビームを通過させる領域
であり、領域422bは、ビームを検出器424へと通
過させない。
【0088】図6は、ギアホイール452を有するセン
サ450を図示している。このギアホイール452は回
転軸451によって回転可能であり、この回転軸は、軸
451aを中心に回転する。このギアホイールは、通常
のように、歯453及び歯の欠けた部分453aを周辺
部に有している。ビーム源454から放射されるビーム
は、この歯によって阻止され、そしてこの歯の欠けた部
分によって受光器455に到達することができる。
【0089】操作運動の前に調整素子又は操作エレメン
トの状態又は位置の初期値が既知である場合、運動のイ
ンクリメントをカウントすることによって、運動の後の
現時点の位置又は状態を検出することができる。
【0090】上述したアクチュエータに端部センサ16
0、162が設けられており、操作運動が端部地点に達
した場合に、この端部センサ160、162が応答され
るならば、有利である。このことによって、これらの位
置において絶対位置をくりかえし新たに較正することが
できる。というのも、動作持続中には、個々のインクリ
メントがカウントされないことが、繰り返し発生しうる
からである。従って、この端部ストッパセンサ160、
162又は端部スイッチによって、くりかえし新たに端
部位置を検出することができる。
【0091】図2は、このような端部スイッチ160及
び162を図示している。この端部スイッチ160及び
162は、スラストクランク116の端部位置に設けら
れスイッチングされる。これらのスイッチは、信号線路
161及び163によって、制御ユニットと信号接続さ
れている。例えば、スラストクランクがその端部位置に
ある場合、この位置を、スイッチ161のスイッチング
の際に、この位置に対する目標値にセットすることがで
きる。次の操作の際に、この目標値から操作エレメント
の位置を検出することができる。これらのスイッチ16
0及び162のスイッチングのために、操作エレメント
165がスラストクランクに設けられている。この操作
エレメント165を、これらのスイッチヘッド又は感知
器ヘッドに向かって変位させることができる。
【0092】さらに少なくとも1つのスイッチは、操作
距離内の所定の位置に配置され、この所定の位置に達し
た時にスイッチングされるように設けることもできる。
このことによって、操作手段の位置の較正は、この操作
手段がこの位置に到達した時に、実施される。この位置
において、操作手段の位置が基準値に固定される。スイ
ッチの所定の位置が、実質的に、操作手段が頻繁に達す
る領域にあれば、この較正を、比較的頻繁に実施するこ
とができる。
【0093】上述のスイッチは、接触を介して制御され
るスイッチか又は接触なしで作動するスイッチ、例えば
ホール効果スイッチ又はリードリレーであってもよい。
【0094】図2および図3に示されているアクチュエ
ータは、たとえば電動機のようなそれぞれ1つの駆動装
置または駆動ユニット101,201,202を有して
おり、これによりシフト、セレクトおよびカップリング
という操作形態が、自動化されたクラッチを備えた自動
変速機においてそのつど個別に実行される。個々の操作
形態のための各駆動ユニットのこのような配置構成にし
たがって、操作を検出するために個々のセンサも用いら
れる。図2および図3の実施例では、変速機のセレク
ト、変速機のシフトおよびトルク伝達システムのカップ
リングにおける操作を検出するため、個々のセンサがそ
れぞれ用いられる。
【0095】これらのセンサの各々は、他のセンサとは
無関係に操作エレメントの位置および/またはそれらの
エレメントの速度および/または加速度、および/また
はそれらのエレメントに作用する力を検出する。これら
のセンサはアナログまたはインクリメンタルセンサとし
て構成できる。距離情報の時間依存性から、たとえば速
度および/または加速度および/または回転方向ないし
操作方向も算出できる。
【0096】適切な変速機および変速機コンビネーショ
ンを用いて、自動化されたクラッチを備えた自動変速機
をさらに改善することにより駆動ユニットの低減が可能
となり、その際、たとえばシフトおよびセレクトという
過程のために1つの駆動ユニットが用いられ、カップリ
ング過程のために第2の駆動ユニットが用いられる。自
動化されたクラッチを備えた自動変速機の別の形態によ
れば、たとえばカップリングとシフトを操作するために
1つの駆動ユニットが設けられており、この場合、第2
の駆動ユニットによりセレクト過程が操作される。さら
に、2つの駆動ユニットを用いた他の組み合わせも可能
である。また、トルク伝達システムのカップリングおよ
び変速機のシフトとセレクトのために個々の駆動ユニッ
トを用いることもできる。2つの駆動ユニットを備えた
あるいは1つのアクチュエータだけを備えたこの種のア
クチュエータは、カップリング、シフトおよびセレクト
という機能を部分的に任意の順序で実行できるし、ある
いは順次実行することもできる。
【0097】駆動ユニットによる操作形態のまとめかた
に応じて、それらの操作形態をたとえば並列的にあるい
は逐次、行うことができる。
【0098】操作を検出するためのセンサの使用は、1
つのアクチュエータ内でいくつの駆動ユニットが用いら
れるのかに依存する。この場合、3つの駆動ユニットを
使用するときには3つのセンサを使用するのが好適であ
る。システムの操作状態に関するそのつどできりかぎり
精確な情報が得られるようにする目的で、センサの個数
をそのまま駆動ユニットの個数と結びつけることができ
る。
【0099】自動変速機のアクチュエータを制御するた
めに上述のことのほかに好適であるのは、カップリン
グ、シフトおよびセレクトという3つの部分機能につい
て操作形態の位置捕捉を行うことである。さらにその際
に好適であるのは、1つのセンサまたは異なる2つのセ
ンサが、カップリング、シフトおよびセレクトという3
つの機能のための少なくとも1つの操作エレメントの回
転数も回転方向ないしは速度、運動方向も検出すること
である。操作運動が回転運動であるならば、回転数と回
転方向が検出すべき重要な量となるし、運動が直線運動
であるならば、速度と運動方向が検出すべき重要な量と
なる。たとえば回転数や回転方向のような運動を求める
ためのこれらの量から、シフト過程、セレクト過程およ
び/またはカップリング過程を操作する調整部材の位置
を算出ないし検出できる。電動機のような駆動エレメン
トは、たとえば変速機の後置接続された電動機とするこ
とができる。調整素子はたとえば、クラッチ操作、シフ
ト操作またはセレクト操作を行うものとすることができ
る。
【0100】また、距離および運動方向ないし回転数お
よび回転方向もしくは位置を駆動部の1つの個所で求め
るのが好適である。また、距離および運動方向ないしは
位置を駆動部に後置接続された変速機の1つの個所で検
出すると好適である。
【0101】調整部材の位置は、アクチュエータの駆動
ユニットと調整部材との間の伝達区間における弾性的な
変形を考慮しながら求めることができる。この目的で、
操作の力を求めることのできる別の量を検知できるよう
に構成するのがよい。その際にダイナミックな影響も考
慮できる。さらに、伝達区間における2つの位置を検出
するのが好適であり、それらの位置の間に既知の弾性特
性をもつ弾性部材が配置されるようにする。この場合、
距離差と弾性から操作力を算出できる。ここで距離差と
は伝達区間の各位置の差である。
【0102】伝達区間の検出された部分の位置データか
ら、ならびに弾性部材の既知の弾性特性により、操作力
を算出できる。
【0103】さらに、位置決め精度の上昇ないし改善の
ため、終端位置または他の位置において位置の値を頻繁
にまたは規則的にあるいは継続的に較正するためのスイ
ッチまたはストッパを用いることができる。
【0104】駆動ユニットとして電動機を組み込んだ場
合、距離測定のために負荷電流の不均一性を利用でき
る。実例として2極の直流電動機であれば、たとえば炭
素ブラシによる整流子作用により電機子に対する電流方
向が1回転ごとに2回、反転する。電動機動作時におい
て電機子の回転中に誘導される逆方向電圧は、電動機1
回転につき2つのゼロ位置を有している。外部からの電
圧と逆方向電圧の和は、1回転ごとに2つの最小値と2
つの最大値を有する。これとは別の電動機形態であれ
ば、1回転ごとにそれよりも多い個数の最小値と最大値
が生じることになる。最小値ないし最大値を回転の増分
として計数することにより、制御ユニットによる操作エ
レメントの位置決めが可能となる。
【0105】外部から電動機へ電圧が加えられないとき
には、電動機の電機子電流回路を短絡することができ、
短絡電流の最小値ないし最大値を制御ユニットより計数
することができる。
【0106】本発明の別の有利な実施形態によれば、電
動機ないしアクチュエータ機構の可動部分における運動
を検出するセンサを使用できる。この種のセンサをたと
えば電動機のケーシング内にまとめることができ、その
際、センサの可動部分は電動機シャフトの上へ、静止部
分はケーシングのところに配置され固定される。このよ
うにすることで、アクチュエータの運動は必然的にセン
サの作用個所に伝達される。
【0107】カップリング、シフトおよび/またはセレ
クトという個々の部分過程の組み合わせられたないしは
結合された操作の行われるアクチュエータ機構の場合、
部分操作の結合部の前にセンサ機構を配置させることが
できるし、あるいは結合部の後ろに配置させることもで
きる。結合部の前にセンサの配置を行うときには、つま
り駆動ユニットの領域に、またはクラッチが設けられる
クラッチ変速機の個所と駆動ユニットとの間に配置され
るときには、駆動ユニットごとにそれぞれ1つのセンサ
しか必要ない。センサを結合個所の後ろに配置する場
合、結合形態ごとに少なくとも1つのセンサが必要とな
る。
【0108】センサの検出部として光電式変位検出器の
ような増分変位検出器や、たとえばホールセンサまたは
誘導センサのような磁気的な検出器が用いられる。たと
えばインクリメンタル回転数センサの検出部として誘導
センサ、ホールセンサまたは光電式回転数センサを用い
ることができる。さらにこれとは別の回転数センサを使
用することもできる。
【0109】インクリメンタルセンサを使用する場合、
2つの検出部を配置しこれら2つの検出部の位相をずら
して配置することにより、評価電子装置を用いて運動方
向を求めることができる。一方のセンサの信号に対し他
方のセンサの信号の位相をずらして形成することにより
運動方向を求めることができ、これは一方の信号に対す
る他方の信号の進みまたは遅れにより回転方向を特徴づ
けることができるからである。
【0110】さらに、アナログの変位および/または角
度検出器として抵抗形の変位または角度センサ、誘導セ
ンサ、渦電流センサ、容量センサまたは光電式変位セン
サのようなセンサをアナログ手法で利用できるし、ある
いはホールセンサまたは磁気抵抗センサのような磁気的
なセンサを利用できる。
【0111】図20〜図25にはセンサの別の実施例が
示されている。
【0112】たとえば電動機のようなアクチュエータに
おける駆動ユニットの領域に統合されたセンサを使用す
る場合、電動機の回転数を検知することができる。たと
えば1つのホールセンサまたは多数のホールセンサを電
動機のケーシング内にまとめることができる。たとえば
周囲に12個の磁極が配分されて設けられているディス
クが、電動機シャフト上で回転する。2つのホールセン
サを配置した場合、このディスクはそれらのホールセン
サの前を通過する。各ホールセンサは、位相のずらされ
た信号を発生させることができるように配置されてい
る。このようにすることでホールセンサの信号として、
たとえば互いに90゜位相のずらされた2つの正弦波信
号が(6つの極対であれば)1回転ごとにそれぞれ6つ
の全波を伴って生じることになる。そしてこれらの正弦
波信号を制御ユニットによりパルスへ変換することがで
きる。また、(n個の)複数のセンサを有利には180
/nの角度で配置させることができ、この場合、適切な
ロジックを用いることで制御ユニットないし少なくとも
1つの電子ユニットにより1つの交流信号を発生させる
ことができる。
【0113】図7に示されているダイアグラムには、た
とえば上述のホールセンサからのセンサ信号のような信
号Sが時間の関数として描かれている。特性曲線50
1と502はホールセンサからのこのような信号であ
り、その際、これらの出力信号501および502を送
出する両方のセンサは、2つの信号501,502間で
位相のずれが生じるよう互いにずらされて配置されてい
る。制御ユニットまたはたとえばセンサに集積可能な電
子ユニットは、信号501から信号503を発生させ、
信号502から信号504を発生させる。正弦波信号5
01,502はほぼ矩形の信号に変換され、この場合、
信号503,504は最小値(場合によっては0)から
最大値(場合によっては1)まで所定の期間Δtにわた
って上昇する。ほぼ正弦波状の形態の信号501が最初
の半波期間を経過しているとき、信号503は最小値5
10を有している。次の半波期間中、信号503はほぼ
最大値511をとる。特性曲線504の経過特性も特性
曲線502の経過特性に同じようにして結びついてい
る。本発明の別の実施形態によれば、特性曲線503の
信号を次のようにして特性曲線501の信号に合わせる
こともできる。すなわちこの場合、特性曲線501の最
初の正の半波期間に信号503が最大値をとり、次の負
の半波期間に信号503の経過特性が最小値をとるよう
にすることもできる。
【0114】特性曲線505は、信号503と信号50
4のXOR結合の結果である。つまりこの場合、信号5
05が最小値ないしゼロであるのは、信号503,50
4が両方ともその最小値をとっているとき、あるいはそ
れらの信号503,504がともにその最大値をとって
いるときである。信号505が最大値をとるのは、信号
503または信号504のうち一方の信号が最小値をと
り他方の信号が最大値をとるときである。
【0115】たとえば信号505が得られるよう信号5
01と502を上述のように評価することによって、1
2個の磁極が設けられている場合つまり発信器の周囲に
6個の磁極対が設けられている場合、互いに90゜位相
のずらされた2つのホールセンサが配置されていれば、
1回転につき24個のパルス(12個の高レベル、12
個の低レベル)をもつ信号を発生させることができる。
そして正の(立ち上がり)側縁または負の(立ち下が
り)側縁を計数することにより、電動機シャフトの24
分の1回転の分解能が得られ、それらの信号を制御ユニ
ットにより検出することができる。このようにして部分
変位のインクリメンタル変位測定が可能となる。さら
に、各信号間の時間遅延に基づき電動機シャフトまたは
センサ発信器駆動シャフトの回転方向識別を行える。
【0116】センサ自体に、ほぼ正弦波の信号からほぼ
矩形の信号を発生させる電子ユニットを設けることもで
きる。さらに別の電子ユニットまたは中央制御ユニット
によって、ほぼ矩形のそれらの個々の信号から操作運動
の所望の回転数および/または回転方向ないし増分量あ
るいは直線運動の相応の量を求めることができる。
【0117】図8には、180/3゜のような60゜の
位相のずれが信号により生じるよう、3つのセンサが配
置されている実施例の信号が示されている。特性曲線5
10,511,512には、各センサの信号が時間の関
数として示されている。特性曲線513により、S(5
10) XOR S(511)のようにして特性曲線51
0と511をXOR結合した信号が示されている。ま
た、特性曲線514により、(S(510) XOR S
(511)) XOR S(512)のようにして信号5
13と信号512をXOR結合した信号が示されてい
る。
【0118】センサの別の配置構成により、相応の結合
を用いて操作運動の増分量に関していっそう高い分解能
を得ることができる。
【0119】1つよりも多い個数のセンサを配置するこ
とにより、一方のセンサが故障したとき、情報を得るた
めに他方のセンサが利用できれば、冗長性のあるシステ
ムを構成できる。したがってたとえば図7における2つ
のセンサのうちの一方が故障しても回転数を求めること
ができ、その場合、電流給電または電流の制御により回
転方向を求めることができる。
【0120】さらにこれらのセンサシステムのほかに第
2のセンサシステムを設けることもでき、この第2のシ
ステムは第1のシステムが故障したときにのみ作動さ
れ、ないしは操作を検出するために故障したときにだけ
それらのデータが利用される。また、変速機の変速比設
定の自動操作およびトルク伝達システムの自動操作を行
う本発明による装置を装備した車両において好適である
のは、自動的なカップリングおよび/または変速機の変
速比の自動的な操作にあたり操作力を検出することであ
る。
【0121】このような操作力はたとえば、アクチュエ
ータの電動機電流の測定およびそれに基づく操作力の計
算により求められる。また、負荷電流と電圧源の内部抵
抗に基づき給電電圧の変化を測定することにより、操作
力を求めることができる。同様に好適であるのは、制御
電圧および電動機回転数からアクチュエータにおける電
動機電流の計算により操作力を求めることである。さら
に、アクチュエータの回転数の測定および必要に応じて
アクチュエータのその他の量の測定により、操作力を求
めることができる。また、力の流束中にある弾性エレメ
ントの変形を測定して操作力を求めることができるよう
にするのも好適である。
【0122】自動変速機を操作ないし制御する場合、な
らびに殊にカップリングおよび/またはシフトおよび/
またはセレクトのために自動変速機のアクチュエータを
制御する場合、操作力が既知であると好適である。
【0123】トルク伝達システムとして摩擦クラッチが
用いられている場合には、たとえば操作力特性曲線を介
してトルク伝達システムから伝達可能な結合トルクを求
めることができる。これにより、伝達可能な所定のカッ
プリングトルクを調整ないし制御することができる。ト
ルク伝達システムはコンバータブリッジクラッチを備え
たトルクコンバータとして、または乾式摩擦クラッチと
して、あるいは湿式摩擦クラッチとして構成できる。
【0124】変速機の自動的なシフトおよびセレクト過
程の場合のように変速比設定の自動操作を行う場合、好
適ないし必要となる可能性のあるのは、位置に依存する
特定の操作力を超えないことである。また、シフト時あ
るいはセレクト時に生じる操作力は、一部では運動時間
経過にも依存して種々の限界値よりも低くなる可能性が
ある。たとえば変速機の自動操作中に操作ないし運動が
妨げられた場合、間接損傷を防ぐために操作力が最大の
力を超えないようにしなければならない。この場合、最
大力を種々のパラメータに依存してそれぞれ異なるよう
に選ぶことができ、その際にたとえば種々異なる最大力
が操作過程中に存在してもよい。
【0125】変速機の自動操作にあたり制御ユニットは
位置信号および/または力信号に基づき、シフト過程お
よび/またはセレクト過程の障害のない実行および/ま
たは終了を保証することができ、その結果、場合によっ
ては操作障害が発生しても制御ユニットはそのような障
害自体を検出し、そのような障害に対し適切な措置に基
づき応答することができる。たとえばその関連で操作力
を検出するのが重要であるし好適である。同様に、制御
に際して操作力をまえもって与えるのも好適である。
【0126】変速機操作時の障害は、たとえば変速段の
歯形成形状態が理想的でないときに生じる可能性があ
る。そのような場合、操作力が限界値を超えて上昇し、
場合によっては損傷に至るおそれがある。
【0127】しかし、力または力を表す信号を検出すれ
ば、力の限界値を超えたときまたはそれに達したとき、
操作を中止ないしは取り消すことができる。
【0128】図9には、自動変速機において電動機を制
御するためのブロック図が示されている。制御ユニット
550は551,552,553の終段回路を制御し、
その際、それらの回路によって電動機554,555,
556のような駆動ユニットを制御する。このようにし
て制御ユニット550は終段回路E1〜E3(551〜
553)と接続されており、各電動機M1〜M3(55
4〜556)はそれぞれ1つの終段回路をもっており、
ないしはそれに対応づけられて設けられている。各駆動
ユニットM1〜M3はシフト、セレクト、カップリング
という操作にそれぞれ割り当てられている。
【0129】図10には、自動変速機における電動機M
1〜M3のような駆動ユニットを使用するためのダイア
グラムないしテーブルが示されている。列560におい
て電動機M1はカップリングのために使用され、このこ
とは符号Kで表されており、電動機M2はシフトのため
に使用され、電動機M3はセレクトのために使用され
る。このことは符号SとWによって表されている。列5
61には変形実施形態が示されており、この場合、電動
機M1はカップリングとシフトのために使用され、電動
機M2は各シフトゲート間のセレクトのために使用され
る。この実施形態の場合、電動機M3は使用されない。
【0130】列562には別の実施形態が示されてお
り、この実施形態によれば電動機M1はカップリングと
セレクトのために使用され、電動機M2はシフト過程の
操作のために使用される。ここでも電動機M3は使用さ
れない。列563にはさらに別の実施形態が示されてお
り、この実施形態の場合、電動機M1のような駆動ユニ
ットはカップリングのために使用され、電動機M2のよ
うな駆動ユニットはシフトとセレクトのために使用され
る。図10の列564によればカップリング、シフトお
よびセレクトのために、たとえば電動機M1のようなた
だ1つの駆動ユニットだけが使用される。
【0131】図11には、たとえば上記の図面における
電動機M1〜M3のうちの1つのような電動機のための
終段回路が示されている。終段回路600では4つのト
ランジスタ601,602,603,604が両方の回
転方向で動作する1つの電動機のためのH形ブリッジ回
路内で使用される。電動機の右回転または左回転のため
には、対角線上で互いに対向するトランジスタ601と
604または602と603が同時にスイッチングさ
れ、あるいは短絡を生じさせる目的で、下方ないし上方
のトランジスタ601と603または602と604は
が同時にスイッチングされる。これらのトランジスタを
電力トランジスタとすることができる。また、これらの
トランジスタにフィードバックダイオードを設けてもよ
い。
【0132】接続ライン605は、たとえば電圧源のよ
うな電流給電部と接続されている。この実施例では接続
ライン606はアースされており、その際、たとえばア
ース経路中の電流測定ないし電圧測定を行うため、測定
抵抗607が配置されている。このような測定によって
電動機側の電流を求めることができ、それによりたとえ
ば温度、電動機回転数等のような所定の条件における電
動機出力および/または電動機トルクを電動機電流に基
づき求めることができる。
【0133】図12には制御ユニット650により終段
回路651が制御されるようにしたブロック図が示され
ており、ここで終段回路651は少なくとも1つまたは
2つあるいは3つの駆動ユニット652,653,65
4を制御できる。駆動ユニットM1〜M3は、シフト、
セレクトおよびカップリングのために使用できる。
【0134】図13には、たとえば図12のブロック6
51で利用できるような終段回路が示されている。電動
機M1〜M3 701,702,703は図12におけ
る駆動ユニット652〜654として用いることができ
る。電動機701〜703を制御するために、図11に
示されているような複数のH形ブリッジ回路がまとめら
れる。ここでは第1の電動機M1のための4つのトラン
ジスタに加えて、その他の各トランジスタのためにそれ
ぞれ2つのトランジスタが設けられている。電動機M1
に対するトランジスタとしてトランジスタ704,70
5,706,707が適用される。同様に電動機M2
(702)のためにはトランジスタ704,708,7
06,709が設けられているし、電動機M3(70
3)を制御するためにはトランジスタ704,710,
706,711が用いられる。さらにこの図には測定抵
抗712,713,714および/または715も示さ
れており、これらの素子は電動機電流の測定に利用でき
る。接続ライン716は電圧供給のために用いられ、接
続ライン717はアースされている。このように接続ラ
イン716と717は、たとえばバッテリにより行うこ
ともできる電圧給電のために用いられる。
【0135】制御装置650は制御電流によりトランジ
スタ704〜711を制御可能であり、これによって電
動機701〜703を時間的に順次連続して、場合によ
っては同時に導通させることができる。トランジスタの
このような配置構成により電動機の回転方向を共通に、
または互いに無関係に制御できる。
【0136】図13による終段制御により各電動機を別
個の制御可能であって、この場合、電流のフィードバッ
ク測定により電動機の負荷を捕捉できる。さらにたとえ
ばホールセンサのような位置発生器により、カップリン
グ過程、シフト過程またはセレクト過程を操作するエレ
メントの変位経過特性、速度経過特性および/または加
速度経過特性を検知できる。シフト運動を実行させるた
めにただ1つの電動機が設けられているならば、シフト
位置を学習させて適応させることができる。また、カッ
プリング運動を実行させるためにただ1つの電動機が設
けられているならば、たとえば液圧式クラッチ操作にお
ける係合位置や漏らし孔位置のようにクラッチ操作に関
連する位置を学習させたり適応させたりすることができ
る。
【0137】図14にも図11による終段回路750が
示されているが、この場合には電動機751を双方向に
駆動させることができる。したがってここでは、制御の
ためH形回路内に設けられている4つのトランジスタ7
52,753,754,755が必要である。この電動
機を左回りまたは右回りで作動させる目的で、対角線上
で互いに対向するトランジスタ752と754または7
53と755を同時にスイッチングする。電動機を短絡
させて駆動するには、互いに対向する2つのトランジス
タを同時にスイッチングするかないしは、一方のトラン
ジスタスイッチングし、対向するトランジスタにおいて
フィードバックダイオードを介して電流を流すようにす
る。電動機経路またはアース経路中に設けられている測
定抵抗756,757により電圧降下をアナログ信号と
して取り出し、制御ユニットへ供給することができる。
このようにして負荷電流ないし短絡電流により電動機の
動作状態を検出することができる。さらにこの場合、測
定抵抗758を用いることもできる。
【0138】図14には、たとえばトルク伝達システム
を操作するアクチュエータのような電動機を制御するた
めの、および/またはたとえば負荷形切換可能または不
可能なシフト切換変速機のような変速機のシフトまたは
セレクトのための回路が略示されている。この場合、電
動機のような駆動ユニット751を双方向に駆動でき
る。この理由で、制御のためH形回路内に設けられた4
つのトランジスタ752〜755が必要である。さらに
この図によれば電流測定のため測定抵抗または他の電気
的な素子も配置されており、それらの素子は給電経路
(758)中、電動機経路中(756)および/または
アース経路(757)中に設けられている。この場合、
電圧信号をたとえばアナログ信号として取り出しないし
は検出して制御ユニットへ供給できる。
【0139】制御ユニットにとって電動機の動作状態
(負荷電流または短絡電流)は既知であり、その理由
は、これは制御ユニットによりプリセットされるかある
いは制御とじかに関係しているからである。負荷電流な
いし短絡電流の制御は、終段回路におけるPWMロジッ
クにより実行できる。ここでPWMとはパルス幅変調の
ことであり、信号は2つの終値すなわち高レベル値と低
レベル値の間で変化し、その際、高レベルパルスおよび
/または低レベルパルスの持続時間つまりパルス幅を制
御ユニットによりプリセットできる。終段ロジックは次
のように構成できる。すなわち、PWM高レベル信号は
電動機駆動をオンにすることを表し、PWM低レベル信
号は電動機を短絡動作で駆動することを表すように構成
できる。
【0140】また、電動機により送出されるトルクをト
ルク/電流特性曲線から求めるようにすると好適であ
り、ここで電流は入力値であり、電動機から送出される
トルクは算出される信号である。
【0141】トルクの算出はこのような特性曲線によっ
ても行えるし、あるいはたとえば電動機の温度を別のパ
ラメータとする特性マップを介して求めることもでき
る。また、送出されたトルクをたとえば数値的に解くこ
とのできる式からも算出できる。
【0142】送出されたトルクを求めるために温度に依
存するトルク/電流特性曲線を利用する場合、あるいは
温度に依存する計算モデルを用いる場合、たとえば電動
機の温度を温度センサにより検知することができる。そ
の際に有利であるのは、電動機の炭素ブラシおよび/ま
たは電機子の近くに温度センサを取り付けることであ
る。そして温度センサ信号を制御ユニットへ転送するこ
とができ、このユニットによって信号が処理される。温
度センサの測定値はそのまま処理できるし、あるいは温
度モデルに基づいて電動機の別の構成部材の温度を求め
ることもできる。この場合、温度センサをケーシングに
固定して取り付けることができるようにするのがよく、
その際、温度モデルを用いることで電動機の可動部分の
温度も求めることができる。このようにして温度センサ
をある構成部材に取り付けて、その構成部材の温度を別
の構成部材の温度を算出するために利用できる。
【0143】図14に示されたアクター800は、駆動
モータ801、ウォーム802を有するウォームギア、
ウォーム歯車803並びに摺動クランク804並びに補
償用バネ805及びトルク伝達系3の制御用又は伝動装
置4の切換又は選択過程の制御用の圧力媒体供給シリン
ダ806を有している。
【0144】電気モータ801の磁極容器807の内側
及び外側には、センサ808、例えば、温度センサが設
けられており、この温度センサは、電気モータの内側又
は外側の温度を、例えば、時間の関数として検出する。
この温度センサは、例えば、殊に電気モータ801のブ
ラシ809の領域内近傍に設けることができ、その際、
ブラシは、炭素ブラシとして構成することができる。
【0145】更に、距離センサ810は、出力要素、例
えば、摺動クランクの領域内に設けることができ、その
際、距離センサ810は、固定部、例えば、支承部、8
12を備えた要素811を介して摺動クランク804と
作用接続されている。従って、センサ810は、摺動ク
ランク804の軸線の移動状態を検出し、この、摺動ク
ランク804の軸線の移動状態は、少なくともほぼ、操
作可能な要素、例えば、クラッチ乃至伝動装置の作動状
態を表している。
【0146】モータ801の送出トルクの算出のために
も、温度上昇に起因してアクターが損傷したり破壊した
りするのを防止するためにも、アクター、例えば、電気
モータの領域内の、少なくとも臨界部分の温度を検出又
は算出すると有利である。電気モータの領域内の要素の
温度上昇により、高い負荷、例えば、電気モータの高い
通電に起因して、急速に著しく高い温度になることがあ
る。この温度上昇によって、構成部品が熱的に過度に高
く負荷されることがある。更に、これによって、例え
ば、モータの領域内の各電気構成部品の各抵抗が変化す
ることがあり、それにより、トルク−電流−特性領域の
各特性曲線が変化することがある。
【0147】電気モータでは、通電時に、ブラシ80
9、例えば、炭素ブラシ及び/又はそのブラシの保持部
は、比較的速く加熱することがある。このブラシ809
及び/又はその保持部の破壊を阻止するために、この要
素の温度を検出してから、それに応じて制御ユニットの
制御部によって制御することができ、その結果、アクタ
ーの熱負荷を低下させることができる。
【0148】センサ808が、例えば、最大熱負荷の領
域内になく、最大熱負荷領域から少し離れた領域内にあ
る場合、各熱接触抵抗に起因して、直接検出する場合よ
りも少し遅れることがある。これに関連して、熱蓄積個
所が影響を及ぼし、その際、臨界要素の、この急激な温
度変化がセンサに直ぐに伝わることはない。
【0149】有利には、センサ808を用いて、要素の
温度を検出して、温度モデルを用いて、臨界要素の温度
を測定するとよい。
【0150】温度センサは、温度TMESSを検出し、
その際、時間の関数として、温度グラジエントΔT
MESSが制御ユニットによって測定される。更に、接
触抵抗RとキャパシタンスCとがあり、このキャパシタ
ンスCは、温度がそれによって測定されるべき要素と、
温度がそこで算出される要素との間の接触区間のキャパ
シタンスCである。更に、温度検出位置と温度算出位置
との間に、エネルギ損失又は損失電力F(P
Verlust)がある。算出されるべき温度は、以下
の式から得られる: T=TMESS+ΔTMESS*R/C*F(P
Verlust) アクターでのエネルギ供給及び合成損失電力は、定量的
に検出することができる。PVerlust=(1−
η)*PZu、その際、PZu=UMittel*l=
(UMittel/RSpuleである。供給電力
Zu及び損失電力PVerlustは、従って、平均
制御電圧UMittelに依存しており、その際、コイ
ル抵抗RSpuleは、温度に依存するものと仮定する
ことができる。
【0151】効率ηは、例えば、準備段階で試験台によ
り経験的に温度の関数として求めることができる。平均
制御電圧UMittelは、PWM−制御及び測定され
たバッテリ電圧を介して検出される。電流Iを測定する
ことができるか、又は、例えば、切換抵抗を用いて電流
測定が行われない限り、コイル抵抗RSpuleも利用
することができ、その際、この抵抗は、何れにせよ、温
度に依存するものと見なすことができる。温度依存コイ
ル抵抗を用いる場合、内包的な式系を形成することがで
き、その際、温度算出のために、温度依存のコイル抵抗
が使用される。
【0152】制御ユニットが、温度モジュールを用い
て、又は、各センサ値を用いて、熱負荷構成要素の上昇
した温度を検出した場合、例えば、アクターが、高熱に
よって切換られる状態を低減する制御方法を開始するこ
とができる。例えば、この制御方法が所定の作動条件に
よって開始可能である場合、アクターが頻繁に作動する
のを低減することができる。このことは、例えば、通常
の運転駆動中、クラッチが完全に閉じられるようにして
行うことができる。更に、運転開始段(例えば、1速又
は2速又はバック段)ではない変速段で運転開始される
のを、クラッチを開放したままにすることによって阻止
することができ、それにより、更に、アクター又はクラ
ッチの熱負荷を低減することができるようになる。同様
に、クラッチの温度が高過ぎる状態、例えば、通常運転
後所定時間、例えば、3秒後に運転開始する場合、エン
ジンのエンスト限界値に至るまでクラッチを閉じてお
き、エンジン回転数がエンスト限界値に達してから、ク
ラッチを再び開くことができる。クラッチを閉じること
によって、エンジン回転数が抑えられる。クラッチが過
度に長く閉じられていると、エンジンがエンスト限界値
を超過して抑圧されて、エンジンが停止する。
【0153】電流の経過特性及び回転数の経過特性、給
電電圧並びに電気モータの各特性量、例えば、通常温度
での電機子抵抗の特性量、無負荷回転数(例えば、13
ボルトでの)及びインダクタンスから、電気モータの制
御技術モデルを用いて、電機子抵抗を適合化することが
できる。適合化された電機子抵抗から、電機子の温度を
測定することができる。モータの熱時定数から、例え
ば、接触抵抗又は熱容量、並びに、モータの周囲温度か
ら、モータの磁気温度又は炭素温度を推定することがで
きる。従って、温度依存のトルク−電流−特性曲線、及
び、この特性曲線から、電気モータによって送出された
トルクを温度の関数として測定することができる。
【0154】制御ユニットで、電気モータの温度モデル
を定常的に、又は、クロック制御により、又は、所定作
動パラメータに依存して算出することができ、その際、
このために、以下のような入力量を使用することができ
る:電機子電流、給電電圧、モータの回転数、モータの
作動状態、時間及び/又は周囲温度。供給電力と送出さ
れた機械的出力とは、各入力量並びに実際のモータ温度
に依存する各パラメータから算出することができる。供
給電力と送出された機械的出力との差は、損失出力であ
り、この損失出力は、電気モータで、一般に熱に変換さ
れる。例えば、電機子から、被覆面並びに両端面並びに
各ブラシを介して熱を放出する場合の電気モータの熱時
定数、並びに各入力量を用いて、電気モータの加熱量、
従って、電気モータの各構成部品、例えば、各ブラシ又
は各接点の実際の温度を算出することができる。この新
たな温度を用いて、温度依存のトルク−電流特性曲線を
測定することができ、その特性曲線から、所定の各入力
量で電気モータによって送出されるトルクを測定するこ
とができる。
【0155】電気モータにより作動されるアクターが、
トルク伝達系の作動用及び/又は伝動装置の切換又は選
定用、例えば、伝動装置の変速比のセット又はリセット
又は変更用に使用する力は、例えば、電流−トルク−特
性曲線を用いて、例えば、電気モータの負荷電流の測定
によって検出することができる。この負荷電流は、電圧
源の内部抵抗での電圧降下として検出することができ
る。更に、この負荷電流は、他の測定抵抗での電圧降下
によっても検出することができる。
【0156】電圧源の内部抵抗での電圧降下の測定の場
合、例えば、アース路に測定抵抗を用いた場合と同様の
法則性が一般に成立する。印加電圧は、一般に入力信号
として制御装置で形成され、その結果、負荷電離流I
の電圧源の内部抵抗Rの検知の際、負荷のない状態で
の印加電圧Uと、負荷電流がある状態での印加電圧U
との差から直接算出することができる: I=(UNull−U)/R 更に、実際の制御及び実際の状態変化、例えば、温度上
昇と並行して一緒に算出することができる制御技術上の
方法を実行することができる。この方法では、例えば、
各評価値として電流及び/又は回転数の各状態量が供給
され、その際、測定された各値と評価された各値(例え
ば、回転数のような)との各差を用いて、モデル化され
た電気モータの各量を、実際の電気モータを用いて表現
することができる。この電気モータのモデルによって、
測定量、例えば、回転数を用いて、電気モータ全体の各
量を測定することができる。回転数から、電流を測定す
ることができ、この電流から損失出力を測定することが
でき、従って、モータの温度を測定することができる。
モータのモデルによると、各量を算出するので、各セン
サを用いずに済む。このモデルを用いて得られた各デー
タは、モータの電機子抵抗の適合化に使用することがで
きる。電気モータの電機子抵抗は、例えば、電流及び回
転数の時間依存経過特性から適合化することができ、そ
の際、このデータを測定又は算出することができる。電
機子抵抗が測定された場合、特性曲線を用いて、例え
ば、電機子の温度を測定することができる。この温度
は、電気モータの各量の適合化に使用することができる
(但し、この各量が温度依存性を示す場合)。それによ
り、制御又は調整用電気モータの温度依存の駆動トルク
を実現することができる。
【0157】同様に、電気モータの回転数−トルク−電
圧−特性曲線及び回転数及びPWM電圧を用いて、モー
タのトルクを駆動側で算出することができる。アクター
側で送出されるトルクを検知する際、アクターの作動力
をトルク伝達装置の作動及び/又は伝動装置の作動のた
めに測定することができる。更に、制御方法又は調整方
法は、少なくとも一つのアクターの作動力の制御又は調
整のために使用することができ、その際、作動手段に依
存して、各最大作動力を超過してはならず、即ち、快適
でない特性又は強すぎる損傷及び/又は障害を発生する
各最大作動力を超過してはならない。
【0158】本発明の別の技術思想によると、電気モー
タを用いたアクターの作動力を測定するために、弾性要
素の変形状態を検出すると有利であり、その際、変形状
態が検出される弾性要素は、力束内に設けることができ
る。この弾性要素は、駆動ユニットと作動要素との間に
既に存在している力束内の弾性にすることができ、その
際、力束内の付加的な弾性を用いることもできる。この
弾性は、直線又は非直線状の距離−力−関係に従うよう
にすることができ、その際、この弾性は、バイアス力を
及ぼすようにしても及ぼさないようにしてもよい。
【0159】アクターは、例えば、先行の図に示されて
いるように、駆動ユニット、例えば、トルクを送出する
電気モータを有しており、このトルクは、均一及び/又
は不均一に変えられる伝動装置を用いて力に変換され
る。この力は、作動要素の領域内の作用位置に至る迄、
トルク伝達装置又は伝動装置に伝達される。力束内にあ
る、及び/又は力束内に装入される弾性体のような、弾
性要素の変形状態によって、トルク又は作動力を検出す
ることができる。更に、弾性体を、例えば、作動力に対
する応力として生じる支承力を検出することができるよ
うに設けることもできる。
【0160】弾性要素の変形状態の検出は、連続的に、
例えば、少なくとも一つの距離センサによって検出する
こともでき、又は、非連続的に、例えば、所定の相対距
離を進んだ場合に応動するように設定されている一つ又
は複数のスイッチによって、検出することもできる。ま
た、非連続的な力測定又は距離測定は、一つ乃至複数の
力閾値の検出によって置き換えてもよい。
【0161】弾性体は、所定の支持力を超過した場合に
偏移して変形する支持要素として作用するように設ける
こともできる。支持力の超過によって、例えば、作動力
の超過を検出することができる。
【0162】図16には、例えば、図15のアクター8
00のような、アクターの一部分が示されている。被駆
動軸840は、駆動ユニットによって駆動されるか、又
は、モータ軸として構成されている。ウォーム802
は、軸線方向には移動することができるが、実質的に回
転しないように軸840と結合されている。ウォーム8
02は、力蓄積器841及び842に対して軸線方向に
移動することができ、その際、力蓄積器841及び84
2は、バイアス力を及ぼすように構成されており、その
結果、所定の軸線方向の力を達成又は超過することがで
き、従って、ウォームは、軸線方向に移動するようにさ
れる。ウォーム802は、ウォーム歯車803と噛み合
っており、その際、このウォーム歯車は、作動可能な要
素の作動を制御する。ウォーム歯車には、別の伝動装
置、例えば、クランク機構を後続配設することもでき
る。
【0163】駆動ユニットは、軸840上で駆動トルク
を利用し、この駆動トルクは、作動可能な要素の対抗力
に反作用することができる。作動可能な要素の作動路内
で、種々の各対抗力が発生することがあり、例えば、伝
動装置内の同期の際、又は、伝動装置内の歯が噛み合っ
ている際に発生することがある。ウォーム802上に、
軸線方向に作用する対抗力が、力蓄積器841及び84
2のバイアス力よりも大きい場合、ウォームは、軸線方
向に移動する。ウォーム802は、収容領域843を有
しており、この収容領域は、溝又は凹部として形成され
ており、この溝又は凹部内に、センサ又はスイッチ84
4の要素845が係合されている。ウォームが軸線方向
に移動した場合、要素843が作動され、センサ/スイ
ッチが作動される。制御ユニットは、この信号を記録
し、この信号を評価し、その際、対抗力が所定値よりも
大きいようにされ、それにより、制御ユニットは、制御
用の相応の方法を作動することができ、その結果、機構
及び駆動ユニットの負荷を比較的小さくすることができ
る。
【0164】センサは、他の形式でウォームに係合し
て、ウォームの軸線方向の移動を検出するようにするこ
ともできる。
【0165】図17には、弾性要素850が示されてお
り、この弾性要素は、例えば、アクターと作動要素との
間の結合部内に設けられており、その際、例えば、図3
の要素205と要素301との間、又は、図3の要素2
06と要素305との間で使用されるように設けること
ができる。更に、そのような弾性体は、例えば、図2の
装置の力束内に設けることができる。
【0166】要素851は、例えば、駆動側で作用接続
することができ、その際、要素854は、例えば、駆動
側で結合されており、その結果、アクターから作動要素
への作用結合の力は、要素851及び854を介して加
えられる。要素851は、軸端領域内に2つのウォーム
を有しており、その際、両ウォーム852a及び852
bは、相互に突出しており、これら両ウォームの両脚部
間に溝又は空間853がある。この空間853内には、
要素854が係合されており、この要素は、その軸線方
向に伸びた領域内に窓855を有している。更に、脚部
852a及び852bは、収容領域860を有してい
る。負荷のない状態では、力蓄積器856は、要素85
2a及び852bの収容領域860内及び要素854の
窓855内に収容されている。引っ張り状態又は押し状
態の、軸線方向の負荷の下で、力蓄積器は軸線方向に変
形し、その結果、要素854及び851の相対的なずれ
が生じることがある。力蓄積器が、バイアス力が作用す
るように収容領域855及び860内に収容されている
場合には、力蓄積器856は、力蓄積器の印加力が、力
蓄積器のバイアス力に対して超過した場合に初めて変形
する。
【0167】要素854は、その一方の端領域内に、収
容領域859を有しており、この収容領域には、キーヘ
ッド又はスイッチヘッド858が収容されている。この
キーヘッド又はスイッチヘッドは、スイッチ857又は
キーに配属されており、このスイッチ又はキーは、要素
851の領域内に設けられているか、又は、固定又は装
入されている。要素851に対して要素854が軸線方
向にずれた場合、キーヘッド又はスイッチヘッドが力を
加えられ、例えば、操作され、その結果、電流回路を切
換えることができ、この電流回路によって、この要素8
51及び854とが相対的に相互に軸線方向にずれたこ
とが信号表示される。力蓄積器をバイアス力が作用する
ような形式で構成した場合、力閾値は、所定の形式で設
定され、その結果、スイッチは、作動力が力蓄積器のバ
イアス力を超過した場合に初めて作動される。更に、無
接触センサ、例えば、ホール効果スイッチを備えたマグ
ネット装置を使用することができる。
【0168】図18には、要素850が線II−IIに
沿った断面で示されており、その際、要素851の脚部
852bと852a、並びに、要素854の縁領域、並
びに、収容領域855とが示されている。この収容領域
855及び860内には、力蓄積器856が収容されて
いる。力蓄積器は、その軸線方向端領域が、収容領域8
55及び860の軸線方向端領域に接続されており、そ
の際、収容領域855及び860は、力蓄積器の輪郭に
適合することができる。更に、センサ(例えば、スイッ
チ又はキー)857が示されている。
【0169】図19には、アクターの作動ユニットと操
作要素との間の作動接続部内の弾性体の別の実施例が示
されている。作動接続部は、駆動ローラ900によって
示されており、この駆動ローラは、周方向にも、軸線方
向にも周囲に溝を有している。個の溝901は、破線9
02によって示されている。ローラ900が、作動ユニ
ット、例えば、電気モータによって回転されて、ピン9
03が半径方向で溝内に係合した場合、案内されたピン
903は、連行によって溝901内に作動又は移動され
る。
【0170】ピン903は、要素904内に、例えば、
軸受905を用いて支承されている。
【0171】要素904は、回転軸906並びにバー9
07を中心にして回転可能に案内されている。要素90
8は、軸又はバー907と、回転しないように結合され
ており、その際、要素904と908との間には、力蓄
積器909が設けられており、この力蓄積器は、要素9
04及び908の切欠部内に収容されており、その際、
軸906を中心にした要素904の移動、例えば、回転
の際、力蓄積器909が作用を及ぼし、従って、要素9
08への力の伝達又はトルクの伝達が行われる。
【0172】力蓄積器909は、要素904及び908
の収容領域内でバイアス力を以て、又は、バイアス力を
持たないで収容されている。
【0173】要素904の移動の際、バイアス力のある
力蓄積器の収容部では、要素908の移動量は、要素9
04による要素903の力の加わり方が力蓄積器のバイ
アス力よりも大きくない場合には、作用点の梃子比と乗
算され、その際、この梃子比は、力蓄積器910の中心
点と軸906の間隔と、ピンの中心点911と間隔90
6との間隔との比に等しい。
【0174】更に、電気接点912は、要素908内に
装入されており、要素908は、力蓄積器909の変形
の際初めて要素904の接触接続領域と接触し、そうす
ることによって、要素908から要素904へ通電する
ことができるようになり、従って、電流給電部913に
よってセンサとして制御ユニットと信号接続することが
できるスイッチが構成される。
【0175】図20には、図19の装置構成が断面で示
されており、その際、その際、溝901を備えたローラ
900が示されている。ピン903は、溝901内に係
合されており、その際、ローラ900の回転の際、ピン
903が作動される。ピン903の摩擦の低減のため
に、ピン903は、軸受905によって要素904内に
支承されている。更に、例えば、皿ばねパケット又は圧
力ぱねとして構成することができる力蓄積器909から
示されている。
【0176】要素908は、例えば、歯の噛み合わせを
介して要素907と作用接続することができる。
【0177】図21には、図19に示されているよう
な、ローラの別の可能な実施例が示されている。ローラ
1000は、実質的に、2つの要素1001及び100
2から構成されている。要素1001は、ほぼ半径方向
に要素1002内に設けられており、その際、両要素
は、力蓄積器1003によって軸線方向に相互に取り付
けられている。簡単にするために、図21では、ローラ
1000の回転対称要素の半部しか示されておらず、そ
の際、この要素は、軸1004に関して回転対称に設け
られている。
【0178】力蓄積器1003は、バイアス力が加わっ
た状態で、要素1001のストッパ1005と要素10
02のストッパ1006との間に設けられており、その
際、そのようにすることによつて、軸線方向のバイアス
力か形成される。ピン、例えば、図19のピン903の
作動に基づいて、要素1001と要素1002との比で
力が加わり、この力の印加が力蓄積器1003のバイア
ス力に比べて超過した場合、要素1002は、要素10
01に比べて軸線方向に移動することができる。センサ
1007は、このことを収容領域1009内でセンサ要
素1008と係合することによって、要素1002が軸
線方向に移動した場合、要素1008が収容領域100
9から偏移し、従って、接点、例えば、電気接点が開
き、又は、閉じることができるようにして検出すること
ができる。
【0179】図22には、発信器1101及び受信器1
102を有するセンサ装置1100が略示されている。
発信器は、歯車として構成されており、その際、歯11
03は、段階付けられた歯高を有している。歯1103
は、第1の領域1104内に半径方向の高さを有してお
り、その際、歯1105は、それより小さな半径方向の
高さを有している。この歯1103が、回転運動の結
果、受信器1102の近くを通過した場合、受信器11
02は、歯の高さに依存して信号を検出する。そのよう
な信号は、図23に、時間tの関数として示されてお
り、その際、図の上半部には、信号Sが時間の関数と
して示されており、つまり、要素1101は、時計方向
に回転するということである。図の下側半部には、信号
が時間の関数として示されており、つまり、要素1
101は、時計方向に回転するということである。時間
の関数としての信号特性Sと時間の関数としての信号
特性Sとの違いが分かる。時間の関数としての信号S
は、最小値1106から出発して、最大値1108に
達する前に、中間値1107に上昇する。続いて、信号
は、信号が再び上昇する前に、値1108から値110
6に戻る。反時計方向の回転に相応する信号は、それと
は別の経過特性であり、つまり、信号は、中間値111
2をとる前に、最小値1110から直ぐに最大値111
1に上昇する。一連の、信号の飛躍的変化を検出するこ
とによって、例えば、一連の、信号の飛躍的変化の量を
検出することによって、要素1101の、例えば、セン
サの回転方向を検出することができる。
【0180】図24には、更に、センサ1200の発信
器1201及び受信器1202が示されており、その
際、図25には、受信器1202から、例えば、制御ユ
ニットに伝送される、時間の関数としての信号Sが示さ
れている。受信器は、歯車として構成されており、その
際、歯車の歯は、同形状且つ均等に構成されている。歯
車の歯の、このような構成に基づいて、信号Sは、時間
の関数として、同様に均等であり、その際、信号は、両
回転方向で同じである。
【0181】図23の信号を用いて、回転数も回転方向
も検出することができ、その際、図25の信号からは、
第一に、回転数だけを検出することができる。しかし、
モータに印加された電圧を用いて、回転方向も検出でき
るようにすることができる。
【0182】図26には、更に、センサ1250の発信
器1251及び受信器1252が示されており、その
際、発信器の歯は、鋸歯状に構成されている。歯の、こ
のような構成に応じて、信号S及びSは、時間の関
数として図27に示されており、その際、信号Sは、
時間経過において、信号Sに対して鏡面状に反転され
ており、この信号Sは、要素1251の回転の際に反
時計方向に相当する。信号形状S及びSによって、
要素1251の回転数も回転方向も特定することができ
る。
【0183】図28aには、センサ1301及び2つの
受信器1302及び1303を有しているセンサ130
0が示されている。
【0184】図28bには、この図が部分的に示されて
おり、その際、発信器1301と、相互に、ほぼ半径方
向に配設された両受信器1302及び1303が示され
ている。発信器1301の歯の構成は、周方向で見て変
えられており、つまり、歯1304は、半径方向に比較
的大きく拡がっている領域1305と半径方向に比較的
小さく拡がっている領域1306とを有している。
【0185】図28cには、信号が時間の関数として示
されており、その際、信号1301は、センサ1302
の信号であり、信号1311は、センサ1303の信号
である。信号1310と信号1311との比の変化に拠
って、この信号は、要素1301が反時計方向に回転し
ているように解釈することができる。
【0186】図28dには、同様に信号1312及び1
313が示されており、その際、信号1312は、セン
サ1302によって形成され、信号1313は、センサ
1303によって形成される。信号1312及び131
3が、そのように時間に依存する場合には、要素130
1は時計方向に回転しているものと推定することができ
る。
【0187】従って、センサ装置1300によって、要
素1301の回転数も回転方向も特定することができ
る。
【0188】更に、アクター、例えば、電気モータのト
ルク乃至力を回転数に依存して制御すると有利である。
電気モータをパルス幅変調制御電流で制御すると、所定
回転数で、作動トルク乃至力が所定値を超過しない場合
に、回転数に依存してパルス幅を小さくすることができ
る。図29には、この状態が図示されており、その際、
回転数n及び電流Iは、作動トルクMの関数として示さ
れている。曲線1400は、Mの関数として回転数nに
相応しており、曲線1401は、Mの関数として電流I
に相応している。nが限界値nを超過すると、電流は
上側限界値よりも小さく、トルクは、同様に、許容範囲
内である。nが限界回転数nを超過すると、電流14
02は、過度に強く上昇し、トルクは、同様に、大き過
ぎる。電流信号のパルス幅を小さくすることによって、
トルクを、小さくなった回転数で、曲線1404に応じ
て、ほぼ一定値に制御することができる。
【0189】図30には、図7及び図8の2つのセンサ
の各信号1450及び1451が、時間の関数として示
されている。各信号には、位相ずれがある。この位相ず
れによって、回転数を測定することができる。信号14
51は、上昇側縁を有しており、信号1450は、その
低い値1453を有している。各信号の、このような位
置状態は、例えば、時計方向の回転方向に相応する。時
点tで、回転方向が反転し、そのことは、上昇側縁1
454で、信号1450が、その、比較的高い値145
5を有しているようにして検出される。従って、時点t
での回転方向の変化を検出することができる。
【0190】電流測定/応力閉ループ/開ループ制御、 ASGコンセプトの要旨は、アクチュエータの負荷電流
を用いて、アクチュエータがどのような応力でシフトロ
ッドを負荷しているかを検出することである(応力制
御、ストッパの識別)。
【0191】これに対してはトルク−電流特性曲線が用
いられる。負荷電流からの電動モータの回転トルク検出
のためのエラー計算は、特性曲線の温度依存性がエラー
への影響を有していることを表している。
【0192】目下の制御 さらなる手段は、PWM電圧と電動モータ回転数とを用
いて回転トルクを設定(制御)することである。これに
対しては回転数−回転トルク−電圧−特性マップが使用
される。所定の回転トルク(最大トルク)を発生するた
めには、電動モータが低温の場合では、高温の場合より
も少ないPWM電圧しか必要ない。回転数−回転トルク
−電圧特性マップへの温度の影響が考慮されない場合に
は、冷えている電動モータに基づかなければならない。
冷えているモータの特性マップに基づく設定によれば、
電動モータ温度が比較的高い場合に、回転トルクが45
%まで過度に低く設定される。
【0193】電動モータ温度の検出のための手段: 1. 温度センサによる測定 2. 温度モデル(EKMでの目下のレベル)と結び付
けた、温度センサによる測定 3. 電動モータのパラレルモデルを用いた電機子抵抗
の適合化 4. 電動モータの温度モデル 5. 温度モデルの補償のための前記手段2と3の組合
せ 電流測定なしでの目下の計算 電動モータのパラレルモデルを用いることにより、いず
れにせよ得られる信号からPWM電圧と電動モータ回転
数と電流が推定値として求められる。従って電流の測定
は省くことができる。この並列モデルの計算の際に重要
なことは、温度依存性を考慮することである。電動モー
タ温度の計算(適合化、温度モデル、組合せ)に対して
は推定電流値が用いられる。
【0194】ASGアクチュエータによる変速操作で
は、最大許容変速応力(これは変速機のシフトロッドに
よって設定される)は越えない。変速シーケンスでは、
位置に依存する所定の操作応力は、例えば移動に障害が
生じた場合には越えてはならない。位置測定と共働し
て、変速過程がエラーなしで終了されるかないしはエラ
ーが制御によって識別され相応の処置が施されることが
保障されなければならない。これに対しては操作応力が
求められる。
【0195】操作応力検出のための手段は、電動モータ
のモータ電流の測定に関係する。電動アクチュエータで
実施される応力は、(温度に依存した)電流−トルク特
性曲線を用いて求められる。
【0196】 M=cΦI (1) この場合 cΦ=UREF0 ;(UREF=13V, ω0; UREFでのアイドル回転数) (2) モーメントの制御に対しては、回転数−回転トルク−電
圧特性マップ(6)が利用される。PWM電圧(34)
の設定によって電流(5)とモーメントが前もって設定
される。電機子における電圧に対しては以下の式が成り
立つ。
【0197】 UPWM=UBAT%PWM−(RE+2RB)I (3) この場合前記REは出力段(トランジスタないし測定抵
抗)の抵抗、RBは(温度に依存する)炭素ブラシの抵
抗である。
【0198】電動モータの電気的な方程式は以下の通り
である(定常的): UPWM=cΦω+RAI (4) この場合前記RAは、(温度に依存する)電機子の抵抗
である。
【0199】前記式(3)と(4)から電流が以下の式
に従って得られる。
【0200】 I=(UBAT%PWM-cΦω)/(RA+RE+2RB) (5) 前記式(1),(3),(4)からは回転数−回転トルク
−電圧特性マップが得られる。
【0201】 ω=(UPWM/cΦ)−(MRA/(cΦ)2) (6) 4.1電流測定の手段 電動モータの制御のための回路は図13に示されてい
る。電動モータは2つの回転方向に作動する。そのため
H形に接続された4つのトランジスタが制御のために必
要である。電動モータを左回転ないし右回転で作動する
ためには、対角線上で相互に対向するトランジスタが同
時に接続される。モータを短絡作動させるためには2つ
の対向するトランジスタが同時にスイッチングされるか
ないしは1つのトランジスタがスイッチングされ、電流
が対向するトランジスタのもとで還流ダイオードを介し
て流される。
【0202】測定抵抗(これはモータ内か又は測定パス
中にある)を用いて電圧降下がアナログ信号でピックア
ップされ、制御部に供給される。制御部は電動モータの
作動状態(負荷電流ないし短絡電流)を設定する。その
ためこれは既知である。
【0203】モータパス内の測定抵抗は、測定結果に関
してはアースパス内の測定抵抗よりも利点を有してい
る。
【0204】4.2 PWM制御のもとでの電動モータ
電流測定の特殊性 スイッチングトランジスタは16kHzのPWM周波数
で制御される(ATF制御器)。この周波数によってト
ランジスタは、非導通状態から導通状態へ切換られ、テ
スト特性に応じて早期に又は遅延させて、再び非導通状
態にも切換られる。PWM信号が“ハイ”レベルなら
ば、電流は対角線上で対向しているトランジスタを介し
て流れる。PWM信号が“ロー”レベルならば、電動モ
ータは短絡的に接続される。電動モータパス内の電流
は、時間遅延に基づいて(電動モータの電気的時定数)
電圧ジャンプに追従せず、1つの値に定められる。この
値はデューティ比(PWMの平均値)と電動モータ回転
数から得られる(前記式(5)参照)。
【0205】PWM信号が“ハイ”レベルである場合に
は、測定抵抗がその中に配設されている測定パスを介し
て電流だけが流れる。この状態においてだけ測定パス内
の電動モータ電流の測定が可能である。
【0206】スイッチングトランジスタは、スイッチオ
ンないしスイッチオフの際に短期間遷移状態にある。デ
ューティ比が非常に小さい場合、すなわちパルス幅が非
常に狭い場合には、遷移状態の継続時間とパルス幅との
比は大きい。測定パス内を流れる電流は、トランジスタ
の遷移状態においてはモータパス内を流れる電流と等し
くないので、非常に僅かなデューティ比のもとでの測定
パス内の電流の測定では、は不正確な値しか得られな
い。
【0207】5 作動中の電動モータの特性曲線変化 永久励磁される直流モータの熱的特性は実質的に以下の
影響を受ける。
【0208】1.電機子抵抗の変化−損失出力による加
熱(η電動モータ) 2.炭素抵抗の変化−損失出力による加熱(炭素抵抗に
おける電圧降下) 3.磁束の変化−電機子の熱伝導による加熱 これらの作用の各々は、出力評価とPT1分類構成によ
ってそのつどの作用の時定数と共に記載される。複数の
経路を介して熱排出が行われるなら、複数のPT1分類
構成が作用の説明のために必要である。例えば電機子熱
の一部はマグネットに伝導され、その他は(回転数に依
存して)電機子端面側の巻線の空気摩擦によって導出さ
れる。
【0209】→電機子加熱は、大きな電機子抵抗とな
る。これは回転数−回転トルク特性曲線の回転につなが
る(図31c参照) →炭素加熱は、トルクの低下につながる。これは電機子
抵抗と炭素抵抗の比に依存している。
【0210】 ΔMB=cΦ(2RB/RA)I (7) →マグネットの加熱は、流れの減衰とそれに伴う回転数
−回転トルク特性曲線の回転につながる(図31b参
照)。
【0211】特性曲線の電機子電圧への依存性は考慮さ
れなければならない。なぜならPWM電圧(3)が作動
中に異なるからである。
【0212】6 エラーの計算 6.1 モータ電流からの操作応力の検出のためのエラ
ー計算 エラー計算の際には、測定された電流と電動モータの回
転トルクとの間の関係だけが考慮され、電動モータから
変速機内の作用個所までの伝送区間の影響は考慮しな
い。
【0213】モータ電流は、測定抵抗における電圧降下
として検出される。
【0214】 U2=RmessI (8) 偶然のエラーに対しては以下の式が有効である。
【0215】
【数1】
【0216】回転トルクは、トルク−電流特性曲線を介
して定められる。
【0217】 M=kΦI
(10) 偶然のエラーに対しては以下の式が有効である。
【0218】
【数2】
【0219】 電動モータトルクは、不確実性と共に電流の測定によっ
て定められる。
【0220】6.2 PWM電圧と回転数とから回転ト
ルクの検出のためのエラー計算 この場合はPWM電圧がエラーを負っていないことが前
提となる。回転トルクに対しては以下の式が成り立つ。
【0221】
【数3】
【0222】温度の影響が偶然のエラーとして評価され
た場合には、モーメントの偏差に対して以下の式が成り
立つ。
【0223】
【数4】
【0224】最大の偏差は、始動モーメント(ω=0)
のもとで生じる。
【0225】
【数5】
【0226】 テーブル3: 制御エラー ΔMA (AEGの測定値) ΔM(ω=0) 温度の補償なし ΔM(ω=0) 温度の補償あり PWM電圧によるモーメントの設定の際(最大トルクを
上回ることは許されない)に温度の影響が考慮されない
場合には、モーメントは過度に低く設定される。温度依
存性の考慮のもとではエラーが減少する。
【0227】7 回転トルク−電流−特性曲線の温度依
存性の補償 回転トルク−電流−特性曲線の温度依存性を考慮するた
めには、電動モータの温度が既知でなければならない。
電動モータの温度の検出に対しては様々な手段が可能で
ある。
【0228】7.1 温度センサによる測定 温度センサは、炭素ブラシ近傍に配設される。介在する
材料による熱伝導の時間遅延に基づいて、センサは測定
すべき炭素温度の表面変化に応じて反応する。短期間の
経過の際の加熱は検出できない。しかしながら電動モー
タにとって臨界的なのは始動電流による短期間のスイッ
チング過程である。
【0229】温度センサは、温度モデルの補償として、
また電動モータにおける迅速な熱変化の検出に対して適
している。
【0230】7.2 温度モデルに結び付いた温度セン
サ 温度センサの測定値は、温度モデルに結び付けて評価さ
れる。
【0231】温度モデルの初期特性量として、測定され
た温度と、そのグラジエント並びにPWM電圧が用いら
れる。
【0232】EKMにおける目下の状態とは、電機子温
度が温度センサを用いて検出されることである。炭素に
対しては、電動モータ内のエネルギ取り入れに基づいた
温度モデルが算出される。
【0233】7.3 電機子抵抗の適合化 電流経過、回転数経過、給電電圧、室温での電動モータ
の安定した電機子抵抗、アイドリング回転数(例えば1
3Vでの)、インダクタンスから電動モータの制御技術
的モデルを用いて電機子抵抗が適合化される(図32参
照)。電機子抵抗からは電機子の温度が推論され、また
モータの熱的時定数と周辺温度を用いてマグネット温度
が推論される。それにより温度依存性の回転トルク−電
流特性曲線と電動モータから導出される回転トルクがそ
こから検出可能である。
【0234】前記[1]によれば以下の解決手段が得ら
れる。:電動モータの負荷電流に対しては以下の式が成
り立つ。
【0235】
【数6】
【0236】に対しては以下の式が成り立つ。
【0237】
【数7】
【0238】電流エラーに対しては以下の式が成り立
つ。
【0239】
【数8】
【0240】前記[1]に従って以下のような適合化方
程式が得られる。
【0241】
【数9】
【0242】自由定数K1及びK2を用いることによっ
て、モデルの動特性が実際のシステムに適合化される。
【0243】7.4 電動モータの温度モデル 制御においては電動モータの温度モデルが連続的に算入
される。これに対する初期パラメータは、電機子電流、
給電電圧、回転数、モータの作動状態時間、さらに場合
によって周辺温度等である。導入される電力及び導出さ
れる機械的出力は入力パラメータや目下の電動モータ温
度から算出される。差分は、電動モータ内で熱に変換さ
れる損失出力である。(試験方式で定められる)電動モ
ータの熱的時定数(外套面や端面を介しての電機子から
の熱伝導、ブラシからの熱伝導等)と入力パラメータを
用いて、電動モータの加熱とそれに伴う新たな温度が算
出される(図33参照)。それにより温度依存性の回転
トルク−電流特性曲線と、電動モータから導出された回
転トルクが検出される。
【0244】長期間に亘って作動されなかった場合には
外気温を介した補償が可能である。
【0245】7.5 温度モデルの補償のための電機子
温度の適合化 前記7.4のもとで既述した温度モデルの補償を行い、
モデルのエラーが誤った温度の算出に結び付くことを回
避するためには、前記7.3のもとで既述した電機子抵
抗の同定手法が利用される。この場合は短期間の過程も
検出される。付加的なセンサは必要ない。
【0246】8 さらなる手段:モータ電流の算出 以下ではどのような計算手法によって電流が推定され
(進歩的な発展段階において)電流の測定が省かれる手
段を説明する。
【0247】8.1 PWM電圧と回転数からの電動モ
ータの回転トルクの算出 前記式(6)による温度依存性の高い、回転数−回転トル
ク−電圧特性マップを用いることにより、回転数とPW
M電圧から回転トルクが算出される。:
【0248】
【数10】
【0249】電動モータが負荷に対して動作しているか
どうか、あるいは負荷によって駆動されているかどうか
を検出するためには、さらにデューティ比が必要であ
る。
【0250】現れた温度依存性は補償されなければなら
ない。温度モデルに必要な電動モータ電流は前記式(1)
と(5)によって算出される。
【0251】これらのスタチックな式は動的な過程(発
進過程)のもとではエラーに結び付く。このエラーが許
容可能かどうかはさらに検査されなければならない。
【0252】8.2 動的モデルを用いた電流の算出 この場合は電動モータの制御技術的なモデルが形成され
る。このモデルは実際に行われることと平行して制御に
算入される。この平行モデルでは、状態パラメータ、電
流及び(消滅しない)回転数が推定値として供給される
(図34参照)。
【0253】このモデルのパラメータは完全には実際の
システムのパラメータとは一致しないので、モデル毎に
別の回転数が実際の電動モータに対するものとして与え
られる。この偏差に基づいてモデルが追従され、モデル
の状態量が実際の過程に適応される。
【0254】推定値が実際の値にどれくらいの精度で一
致しているかは、モデルがどのくらいの速さで追従され
るか(及びエラーがどのくらいの速さで減少されるか)
に依存し、さらにモデルパラメータと実際のパラメータ
との一致性にも依存している。どのエラーが算出される
べきかによってはさらなる検査が必要とされる。電動モ
ータは制御技術的モデルとして非常に良好なシミュレー
トが可能なので、大体において生じるエラーは小さい。
【0255】直流電流モータに対しては前記[2]によ
って以下の式が成り立つ。
【0256】
【数11】
【0257】前記[2]によれば回転数と電流に対する
推定値は以下の式によって算出される。
【0258】
【数12】
【0259】自由定数d1とd2を用いてモデルの動特性
(エラーの減少)が実際のシステムに適合化される。
【0260】さらに本発明は、先のドイツ連邦共和国特
許出願公開第19622643.0号にも関係してい
る。その内容は明らかに本願の開示内容に属するもので
ある。
【0261】本願発明に伴って差し出される特許請求の
範囲は、十分な権利保護を得るための先見的な形式的定
義である。さらに本願出願人はこれまでに明細書及び/
又は図面にだけ開示された特徴部分のみの請求は留保す
る。
【0262】従属請求項に用いられる従属関係において
は各従属請求項の特徴によって独立請求項の要件のさら
なる展開が示唆される。それらは従属関係にある従属請
求項の特徴毎の独立的な客観的保護収得に対する放棄を
意味するものではない。
【0263】しかしながらこれらの従属請求項の実施例
は、先行の従属請求項の実施例に依存することのない構
成を有する発明自体も形成する。
【0264】本発明は、本願明細書に記載された実施例
のみに限定されるものではない。それどころか本発明の
枠内では多くの変更も可能である。例えばそのような変
化例では、本発明の明細書並びに図面に表された個々の
特徴の組み合わせも可能であるし、また一般的な公知文
献その他の実施形態と共に組み合わせて用いることも可
能であり、さらに本願の請求項や図面、明細書に含まれ
ている個々の特徴並びに方法ステップとの組み合わせも
可能である。これらの特徴の組み合わせによれば、製
造、検査、作業方法に該当する限り、新たな構成ないし
新たな方法ステップないし方法ステップシーケンスが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動車のドライブトレーンの概略図である。
【図2】アクチュエータの概略図である。
【図3】アクチュエータの概略図である。
【図4】aはセンサの概略図、bはダイヤグラムであ
る。
【図5】センサの概略図である。
【図6】センサの概略図である。
【図7】ダイヤグラムである。
【図8】ダイヤグラムである。
【図9】ブロック回路図である。
【図10】テーブルを示した図である。
【図11】切換構成の概略図である。
【図12】出力段のブロック回路図である。
【図13】切換構成のブロック回路図である。
【図14】切換構成のブロック回路図である。
【図15】アクチュエータの断面図である。
【図16】アクチュエータの部分断面図である。
【図17】アクチュエータの部分断面図である。
【図18】図17の部分断面図である。
【図19】アクチュエータの部分断面図である。
【図20】図19の部分断面図である。
【図21】アクチュエータの部分断面図である。
【図22】センサを示した図である。
【図23】時間に関するセンサ信号のダイヤグラムであ
る。
【図24】センサを示した概略図である。
【図25】時間に関する、信号のダイヤグラムである。
【図26】センサの概略図である。
【図27】時間に関する、信号のダイヤグラムである。
【図28】aはセンサの概略図、bはaの断面図、c,
dは時間に関するセンサ信号のダイヤグラムである。
【図29】ダイヤグラムである。
【図30】ダイヤグラムである。
【図31】a,b,cは、ダイヤグラムである。
【図32】別の実施例のブロック回路図である。
【図33】別の実施例のブロック回路図である。
【図34】別の実施例のブロック回路図である。
【符号の説明】
1 自動車 2 駆動エンジン 3 トルク伝達系 4 変速機 5 ディファレンシャル 6a,b ドライブアクスル 7a,b 駆動輪 8 ホイール回転数センサ 10 制御ユニット 11 フライホイール 12 クラッチカバー 13 プレッシャープレート 15 クラッチディスク 17 摩擦ライニング 21 ブレーキ 23 負荷レバー 30 装置 100 アクチュエータ 101 駆動ユニット 106 ハウジング 121 圧力媒体マスタシリンダ 123 圧力媒体スレーブシリンダ 124 体積補償調整又は空気抜き装置 125 リザーバ 126 クラッチフォーク 133 クラッチスラストプレート 134 クラッチディスク 135 フライホイール 136 クラッチカバー 200 アクチュエータ 201 駆動ユニット 221 エネルギ蓄積装置 402 発信器 403 磁気センサ 423 光源

Claims (51)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動エンジンと、変速機と、トルク伝達
    系と、変速機の変速比設定の自動操作用の及び(又
    は)、トルク伝達系の自動操作用の装置と、少なく1つ
    の制御ユニットと、該制御ユニットから制御可能な少な
    くとも1つの自動操作用のアクチュエータとを有してお
    り、前記少なくとも1つのアクチュエータが少なくとも
    1つの電気モータ等の駆動ユニットを有している自動車
    において、 前記アクチュエータの及び(又は)該アクチュエータ駆
    動ユニットの、少なくとも1つの特性パラメータが検出
    可能であり、前記制御ユニットによりこの特性パラメー
    タを用いて、操作を表すパラメータが求められることを
    特徴とする、自動車。
  2. 【請求項2】 駆動エンジンと、変速機と、トルク伝達
    系と、変速機の変速比設定の自動操作用の及び(又は)
    トルク伝達系の自動操作用の装置と、少なく1つの制御
    ユニットと、該制御ユニットから制御可能な少なくとも
    1つの自動操作用のアクチュエータとを有しており、前
    記少なくとも1つのアクチュエータが少なくとも1つの
    電気モータ等の駆動ユニットを有している自動車におい
    て、 前記少なくとも1つのアクチュエータが、少なくとも1
    つのセンサを有しており、該センサはアクチュエータ及
    び(又は)駆動ユニットの少なくとも1つの特性パラメ
    ータを検出し、前記制御ユニットによってこの特性パラ
    メータを用いて、操作を表すパラメータが求められるこ
    とを特徴とする自動車。
  3. 【請求項3】 前記アクチュエータ及び(又は)駆動ユ
    ニットの特性パラメータは、電圧や電流等の電気的な特
    性パラメータである、請求項1又は2記載の自動車。
  4. 【請求項4】 前記アクチュエータ及び(又は)駆動ユ
    ニットの特性パラメータは、回転数、回転方向、位置、
    速度、加速度、操作方向及び(又は)操作力等の機械的
    な特性パラメータである、請求項1又は2記載の自動
    車。
  5. 【請求項5】 前記駆動ユニットの特性パラメータの変
    分は、前記制御ユニットを用いて時間の関数として求め
    られ、そこから操作を表すパラメータが検出又は算出さ
    れる、請求項1〜4いずれか1項記載の自動車。
  6. 【請求項6】 前記特性パラメータ、処理された特性パ
    ラメータ、結合された特性パラメータの最大値、最小値
    又はリセット及び(又は)それらの時間シーケンスが制
    御ユニットを用いて求められ、そこから該制御ユニット
    によって、操作を表すパラメータが求められる、請求項
    1〜5いずれか1項記載の自動車。
  7. 【請求項7】 前記制御ユニットは、駆動ユニットの少
    なくとも1つの特性パラメータを用いて、トルク伝達系
    の操作を表す少なくとも1つのパラメータ、又は変速機
    のシフト過程又はセレクト過程を表すパラメータ、例え
    ばシフト工程、セレクト工程、及び(又は)トルク伝達
    系の操作工程等が定められる、請求項1〜6いずれか1
    項記載の自動車。
  8. 【請求項8】 前記操作を表すパラメータは、トルク伝
    達系及び(又は)変速機の構成要素の少なくとも1つの
    位置、速度、加速度、移動方向であるか、及び(又は)
    トルク伝達系及び(又は)変速機の構成要素への応力負
    荷である、請求項1〜7いずれか1項記載の自動車。
  9. 【請求項9】 前記制御ユニットは、電動モータ等の駆
    動ユニットの電流及び(又は)電圧の時間依存性から、
    位置、速度、加速度、移動方向等の1つのパラメータ
    か、及び(又は)操作の応力を定める、請求項1〜8い
    ずれか1項記載の自動車。
  10. 【請求項10】 前記制御ユニットは、増分する信号を
    用いて、操作を表す少なくとも1つのパラメータを算出
    する、請求項1〜9いずれか1項記載の自動車。
  11. 【請求項11】 前記制御ユニットは、アナログ信号及
    び(又は)デジタル信号を用いて、操作を表す少なくと
    も1つのパラメータを算出する、請求項1109いずれ
    か1項記載の自動車。
  12. 【請求項12】 前記制御ユニットは、変速機及び(又
    は)トルク伝達系の操作の開ループ制御又は閉ループ制
    御等の制御を、操作を表す少なくとも1つのパラメータ
    を開ループ制御量又は閉ループ制御量として用いて実施
    する、請求項1〜11いずれか1項記載の自動車。
  13. 【請求項13】 前記センサは、直線移動量を検出す
    る、請求項1〜12いずれか1項記載の自動車。
  14. 【請求項14】 前記センサは、角度変化量を検出す
    る、請求項1〜13いずれか1項記載の自動車。
  15. 【請求項15】 前記センサは、アクチュエータ及び
    (又は)駆動ユニットの構成要素の直線移動又は回転移
    動の増分を検出する、請求項1〜14いずれか1項記載
    の自動車。
  16. 【請求項16】 前記センサは、回転する構成要素の回
    転数か又は該回転数の増分を検出する、請求項1〜15
    いずれか1項記載の自動車。
  17. 【請求項17】 前記センサは、回転する構成要素の回
    転方向を検出する、請求項1〜16いずれか1項記載の
    自動車。
  18. 【請求項18】 前記センサは、直線的に移動する構成
    要素の移動量か又は該移動量の増分を検出する、請求項
    1〜17いずれか1項記載の自動車。
  19. 【請求項19】 前記センサは、直線的に移動する構成
    要素の移動方向を検出する、請求項1〜18いずれか1
    項記載の自動車。
  20. 【請求項20】 電流又は電圧の変調が移動量の増分と
    して検出され、この信号を用いて、操作を表すパラメー
    タを定める、請求項1〜3いずれか1項記載の自動車。
  21. 【請求項21】 前記制御ユニットは、複数のセンサ信
    号を用いて操作移動量の増分を検出して計数し、そこか
    ら、操作を表すパラメータを定める、請求項1〜20い
    ずれか1項記載の自動車。
  22. 【請求項22】 少なくとも1つのセンサが増分センサ
    か又はアナログセンサかデジタルセンサである、請求項
    1〜21いずれか1項記載の自動車。
  23. 【請求項23】 前記センサは、実質的にケーシング固
    定されて配設されており、移動可能な構成要素の移動量
    を検出する、請求項1〜22いずれか1項記載の自動
    車。
  24. 【請求項24】 前記センサは、少なくとも1つの移動
    可能なセンサ素子と、少なくとも1つの実質的に固定さ
    れたセンサ素子を有し、1つのセンサ素子を用いて他の
    センサ素子の移動量か又は該移動量の増分を検出する、
    請求項1〜24いずれか1項記載の自動車。
  25. 【請求項25】 前記センサは、抵抗性、誘導性、容量
    性、磁気抵抗性又は磁気性のセンサである、請求項1〜
    24いずれか1項記載の自動車。
  26. 【請求項26】 前記センサは、光センサか又はオプト
    エレクトロニックセンサである、請求項1〜25いずれ
    か1項記載の自動車。
  27. 【請求項27】 前記センサは、ホール効果センサであ
    る、請求項1〜26いずれか1項記載の自動車。
  28. 【請求項28】 検出された特性パラメータは、1つの
    特性パラメータの増分である、請求項1〜27いずれか
    1項記載の自動車。
  29. 【請求項29】 少なくとも1つのアクチュエータの駆
    動ユニットの少なくとも1つは、直流モータ又は交流モ
    ータ等の電動モータである、請求項1〜28いずれか1
    項記載の自動車。
  30. 【請求項30】 電動モータ等の駆動ユニットの電流又
    は電圧等の電気的な特性パラメータが検出され、特性曲
    線又は特性マップを用いて電動モータの駆動トルクが定
    められる、請求項1〜29いずれか1項記載の自動車。
  31. 【請求項31】 前記制御ユニットは、電動モータの駆
    動ユニットから操作応力を、駆動ユニットと操作素子の
    間の変成比の考慮下で求める、請求項30記載の自動
    車。
  32. 【請求項32】 駆動ユニットと操作素子の間に弾性部
    が配設されており、少なくとも1つのセンサが操作素子
    の制御された操作のもとで前記弾性部のひずみを検出
    し、制御ユニットが少なくとも1つのセンサ信号を用い
    て操作応力を求める、請求項1〜31いずれか1項記載
    の自動車。
  33. 【請求項33】 2つのセンサが前記弾性部のひずみを
    検出し、複数のセンサ信号から1つの操作応力が算出可
    能である、請求項32記載の自動車。
  34. 【請求項34】 2つのセンサが弾性部のひずみの検出
    のために用いられ、1つのセンサは弾性部前方の操作経
    路に配設され、もう1つのセンサは弾性部後方の操作経
    路に配設され、制御ユニットは複数のセンサ信号の差分
    及び(又は)微分等から操作応力を定める、請求項32
    又は33記載の自動車。
  35. 【請求項35】 前記制御ユニットは、検出された操作
    応力を少なくとも1つの基準値と比較し、この基準値に
    達するか又はこの基準値を上回った場合に、操作応力に
    よって、変更された制御を導入する、請求項1〜34い
    ずれか1項記載の自動車。
  36. 【請求項36】 前記弾性部は少なくとも1つの応力蓄
    積器を含んでいる、請求項1〜35いずれか1項記載の
    自動車。
  37. 【請求項37】 前記少なくとも1つの応力蓄積器は、
    負荷のもとでトルク伝達系又は変速機の操作の際に歪み
    を生じ得る、請求項36記載の自動車。
  38. 【請求項38】 前記少なくとも1つの応力蓄積器は、
    遊びを伴って配設されている、請求項1〜37いずれか
    1項記載の自動車。
  39. 【請求項39】 前記少なくとも1つの応力蓄積器は遊
    びを伴わずに配設されている、請求項1〜38いずれか
    1項記載の自動車。
  40. 【請求項40】 前記少なくとも1つの応力蓄積器は、
    バイアスを伴って配設されている、請求項1〜39いず
    れか1項記載の自動車。
  41. 【請求項41】 前記弾性部は、シングルステップ又は
    マルチステップの応力−距離特性を有している、請求項
    1〜40いずれか1項記載の自動車。
  42. 【請求項42】 前記少なくとも1つのセンサは、アナ
    ログ式又はデジタル式の距離センサである、請求項1〜
    41いずれか1項記載の自動車。
  43. 【請求項43】 前記少なくとも1つのセンサは、デジ
    タルスイッチか又はフィラーである、請求項1〜42い
    ずれか1項記載の自動車。
  44. 【請求項44】 バイアスされた応力蓄積器を使用する
    場合に、1つのスイッチ又はフィラーが、限界値等の所
    定の応力閾値の上回りを検出する、請求項1〜43いず
    れか1項記載の自動車。
  45. 【請求項45】 前記スイッチは、ホール素子スイッチ
    等の無接触でスイッチングされるスイッチか又はREE
    Dスイッチか、又は接触によってスイッチングされるス
    イッチである、請求項1〜44いずれか1項記載の自動
    車。
  46. 【請求項46】 変速機及び(又は)トルク伝達系の自
    動操作のための装置と、少なくとも1つの駆動ユニット
    を備えた少なくとも1つのアクチュエータとを有し、温
    度センサが前記アクチュエータ又は駆動ユニットの構成
    要素の温度を検出する、請求項1〜45いずれか1項記
    載の自動車。
  47. 【請求項47】 前記制御ユニットは、熱的モデルを用
    いて構成要素の温度から、別の構成要素のさらなる温度
    を定める、請求項46記載の自動車。
  48. 【請求項48】 前記さらなる温度Terrは、温度T
    messから以下の式、 Terr=Tmess+ΔTmess*R/C*F(PVerlust) によって求められ、前記ΔTmessは、測定された温度の
    グラジエント、前記R/Cは、測定された温度のポジシ
    ョンと算出された温度のポジションの間の熱的遷移抵抗
    と熱的キャパシタンス、前記F(PVerlust)は、熱的出
    力ロスに依存した関数である、請求項47記載の自動
    車。
  49. 【請求項49】 前記制御ユニットは、構成要素の少な
    くとも1つの温度を基準値と比較し、この基準値に達し
    ているか又は上回っている場合にはアクチュエータの変
    更制御を導入する、請求項46又は47記載の自動車。
  50. 【請求項50】 電動モータ等の複数の駆動ユニット
    と、1つのアクチュエータないし複数のアクチュエータ
    の制御に対して、複数の出力回路が用いられ、各電動モ
    ータ毎に、H形に接続された4つのトランジスタを備え
    た1つの出力段が用いられている、請求項1〜49いず
    れか1項記載の自動車。
  51. 【請求項51】 電動モータ等の駆動ユニットと、1つ
    のアクチュエータないし複数のアクチュエータの制御に
    対して、第1の電動モータに対するH形に接続された4
    つのトランジスタと、さらなる電動モータ毎にそれぞれ
    2つのさらなるトランジスタを備えた1つの出力回路が
    用いられる、請求項1〜50いずれか1項記載の自動
    車。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002166737A (ja) * 2000-09-19 2002-06-11 Nissan Motor Co Ltd 4輪駆動車の前後輪トルク配分制御装置
JP2003501597A (ja) * 1999-06-08 2003-01-14 ルーク ラメレン ウント クツプルングスバウ ベタイリグングス コマンディートゲゼルシャフト 自動化されたトランスミッションの動作のための方法
KR100496699B1 (ko) * 1996-06-05 2005-11-16 루크 게트리에베시스템 게엠베하 작동장치
KR100528808B1 (ko) * 1996-06-05 2006-12-07 루크 게트리에베시스템 게엠베하 토크전달 장치
JP2007040975A (ja) * 2005-07-01 2007-02-15 Honda Motor Co Ltd 電磁アクチュエータのエアギャップ推定装置
JP2011507469A (ja) * 2007-12-11 2011-03-03 ヴァレオ セキュリテ アビタクル 複数のモータを制御するための回路
JP2011522192A (ja) * 2008-06-03 2011-07-28 マグナ パワートレイン アーゲー ウント コ カーゲー クラッチユニット内のオイル温度の計算による確定方法
CN102261401A (zh) * 2010-05-24 2011-11-30 同济大学 一种结构优化的车用离合器电动操纵机构
CN105143706A (zh) * 2013-03-11 2015-12-09 Ve维也纳工程研究和发展有限公司 电操纵的摩擦制动器
CN105202059A (zh) * 2014-06-13 2015-12-30 罗伯特·博世有限公司 尤其离合器的、机械器件或液压缸的操纵装置
CN110168245A (zh) * 2016-12-29 2019-08-23 雅马哈发动机株式会社 离合器单元和车辆
US10844910B2 (en) 2016-12-29 2020-11-24 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Clutch drive device and vehicle
US11143247B2 (en) 2016-12-29 2021-10-12 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Clutch drive device and vehicle

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19803541B4 (de) * 1998-01-30 2005-08-11 Zf Sachs Ag Stelleinrichtung zur automatisierten Betätigung eines rotatorisch und translatorisch bewegbaren Schaltelements eines Schaltgetriebes
DE19912217C2 (de) 1999-01-12 2002-09-05 Jeyes Deutschland Gmbh Vorrichtung zur Abgabe von Wirkstoffen in das Spülwasser insbesondere in Toilettenbecken
FR2795831B1 (fr) * 1999-06-30 2001-10-12 Valeo Actionneur electromecanique a effort controle et application notamment a la commande d'une boite de vitesses par exemple de vehicule automobile
DE19932755A1 (de) * 1999-07-14 2001-02-01 Luk Lamellen & Kupplungsbau Steuerungsvorrichtung
DE10034745B4 (de) * 1999-08-02 2012-08-30 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum Betätigen zweier Kupplungen
AU2148601A (en) * 1999-11-04 2001-05-14 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Actuating device for a clutch device
DE19962525B4 (de) * 1999-12-23 2013-11-21 Continental Automotive Gmbh Optischer Drehmomentesensor
KR20020084141A (ko) * 2000-02-15 2002-11-04 루크 라멜렌 운트 쿠플룽스바우 베타일리궁스 카게 해제 메카니즘을 가진 토크 전송장치
FR2806671B1 (fr) * 2000-03-24 2002-05-31 Renault Dispositif de commande hydraulique de changements de vitesses d'une boite de vitesses de vehicule automobile
FR2807718B1 (fr) * 2000-04-18 2002-07-19 Renault Dispositif de commande d'une boite de vitesses
FR2807977B1 (fr) * 2000-04-21 2002-07-12 Valeo Systeme d'actionnement d'une timonerie de commande d'un equipage mobile dans un dispositif d'accouplement pilote, tel qu'un embrayage par exemple
FR2812706B1 (fr) * 2000-08-01 2002-11-22 Renault Dispositif et procede de commande d'une boite de vitesses
FR2812705B1 (fr) * 2000-08-01 2002-11-22 Renault Dispositif et procede de commande d'une boite de vitesses
EP1178246A1 (fr) * 2000-08-01 2002-02-06 Renault Dispositif et procédé de commande d'une boíte de vitesses
US6375596B1 (en) * 2000-09-12 2002-04-23 Eaton Corporation Control to determine input shaft direction of rotation
US6629589B2 (en) 2000-11-15 2003-10-07 Exedy Corporation Vehicle clutch driving device and gear shifting device of vehicle transmission
DE10293605D2 (de) * 2001-07-23 2004-07-01 Luk Lamellen & Kupplungsbau Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge
DE10235387B4 (de) 2001-08-06 2019-05-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Ansteuerung einer Getriebeaktorik
DE10146958A1 (de) * 2001-09-24 2003-04-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Modul für Aktuatoren in einem Fahrzeug
FR2839132B1 (fr) * 2002-04-26 2004-11-19 Renault Sa Actionneur pour boite de vitesses robotisee et boite de vitesses robotisee comprenant un tel actionneur
FR2839130B1 (fr) * 2002-04-26 2004-11-19 Renault Sa Procede de commande d'actionneur de transmission robotisee
DE10251428A1 (de) * 2002-11-01 2004-05-19 Spicer Off-Highway Belgium N.V. Verfahren und System zur Adaptierung einer automatischen Kupplung
DE10393512B4 (de) * 2002-11-07 2017-03-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Vorrichtung zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zum Betätigen eines automatisierten Getriebes eines Kraftfahrzeuges
DE102004002064A1 (de) * 2004-01-15 2005-08-04 Zf Friedrichshafen Ag Einrichtung zur Automatisierung der Getriebefunktionen Kuppeln und Schalten, insbesondere bei einem automatisierten Schaltgetriebe
EP1612446B1 (de) 2004-06-30 2008-11-05 LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG Verfahren zum Abgleichen einer Inkrementalwegmesseinrichtung in einer Betätigungsvorrichtung einer zugedrückten Kupplung sowie Betätigungsvorrichtung
DE502005005129D1 (de) 2004-07-10 2008-10-02 Luk Lamellen & Kupplungsbau Verfahren zum Einstellen eines Kupplungsmoments
RU2366020C1 (ru) * 2005-08-10 2009-08-27 Сименс Акциенгезелльшафт Устройство включающего энергоаккумулятора
DE102007010295B4 (de) 2007-03-02 2020-09-03 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs
JP4785888B2 (ja) 2008-04-07 2011-10-05 三菱電機株式会社 変速機の制御システム
WO2009135503A1 (de) * 2008-05-07 2009-11-12 Fev Motorentechnik Gmbh Vorrichtung zum schalten eines schaltgetriebes
JP5384376B2 (ja) * 2010-01-14 2014-01-08 アイシン・エーアイ株式会社 デュアルクラッチ式自動変速機
DE102011008708B4 (de) * 2011-01-17 2024-05-23 Linde Material Handling Gmbh Mobile Arbeitsmaschine
DE102011010153B4 (de) * 2011-02-02 2012-11-08 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Komponente
DE112013005922A5 (de) * 2012-12-11 2015-09-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe
WO2015074658A1 (de) * 2013-11-19 2015-05-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur bestimmung einer temperatur eines getriebeaktors
WO2015120851A2 (de) 2014-02-14 2015-08-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur bestimmung eines thermischen zustandes eines elektromotors in einem hybridantrieb eines kraftfahrzeuges
DE102014210697B4 (de) 2014-06-05 2023-10-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Ansteuerung einer automatisierten Kupplung eines Kraftfahrzeuges
DE112017000875B4 (de) 2016-02-19 2023-07-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Berechnen einer Schlupfleistung einer Hybridtrennkupplung
DE102016205890A1 (de) 2016-04-08 2017-10-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Ermittlung einer Systemtemperatur einer hydrostatischen Strecke eines hydraulischen Kupplungssystems
KR102449708B1 (ko) 2016-07-14 2022-10-04 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 유압 클러치 액추에이터의 액추에이터 경로 결정 방법
DE102016113282A1 (de) 2016-07-19 2018-01-25 GETRAG B.V. & Co. KG Temperaturermittlungsverfahren in einer Hydraulikanordnung
DE102017210199A1 (de) * 2017-06-19 2018-12-20 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bewegen eines Aktors einer Aktorvorrichtung in eine Sollposition und Aktorvorrichtung
DE102017129571A1 (de) 2017-12-12 2019-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Temperaturmodell für Hybridmodul und Verfahren zum Schutz eines Hybridmoduls
DE102018130495A1 (de) 2018-11-30 2020-06-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur laufenden Zustandsüberwachung eines Elektromotors
DE102019101163B3 (de) 2019-01-17 2020-06-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektrische Antriebseinheit und Verfahren zur Temperaturberechnung in einer elektrischen Antriebseinheit
DE102019131945A1 (de) * 2019-11-26 2021-05-27 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer Betätigungskraft eines Stellaktuators
DE202021000701U1 (de) 2021-02-24 2022-05-27 Klemens Gintner Rotationssymmetrischer Drehzahlsensor mit Drehrichtungserkennung
DE102022209818A1 (de) * 2022-09-19 2024-03-21 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Kupplungsanordnung, Antriebsanordnung und Verfahren zur Bestimmung einer Endposition eines Kupplungselements einer Kupplungsanordnung
DE102022212304B3 (de) 2022-11-18 2024-05-23 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines formschlüssigen Schaltelements eines Getriebes eines Fahrzeugs, Getriebe und Fahrzeug

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3108781A1 (de) * 1981-03-07 1982-09-16 Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh, 3000 Hannover Hilfskraftbetaetigte getriebesteuerung
FR2540647A1 (fr) * 1983-02-04 1984-08-10 Valeo Dispositif de pilotage automatique d'embrayage
JPS6313307A (ja) * 1986-07-04 1988-01-20 Komatsu Ltd ソノレイドのストロ−ク制御方法
SU1368547A1 (ru) * 1986-08-18 1988-01-23 Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР Шарнирно-рычажный механизм
DE3706849A1 (de) * 1987-03-03 1988-09-15 Sachs Systemtechnik Gmbh Stelleinrichtung, insbesondere fuer eine kraftfahrzeugreibungskupplung
US4865173A (en) * 1987-11-13 1989-09-12 Automotive Products Plc Electric clutch actuator
GB8728688D0 (en) * 1987-12-08 1988-01-13 Automotive Prod Plc Selection of ratios in vehicle transmission
GB2235513A (en) * 1989-06-07 1991-03-06 Electro Hydraulic Technology L Clutch control valve
US5243522A (en) * 1990-12-19 1993-09-07 Automotive Products (Usa) Inc. Electrical control apparatus for control of an automatic transmission apparatus with remote motor controller circuit
US5481187A (en) * 1991-11-29 1996-01-02 Caterpillar Inc. Method and apparatus for determining the position of an armature in an electromagnetic actuator
DE4220752A1 (de) * 1992-06-29 1994-01-13 Herbert Schreiber Kraftverstärkungsvorrichtung
DE4241995C2 (de) * 1992-12-12 1996-07-11 Daimler Benz Ag Anordnung zur Einstellung des Kupplungsschlupfes einer im Kraftfluß einem Antriebsmotor eines Kraftfahrzeuges nachgeordneten Reibungskupplung
US5315218A (en) * 1993-03-08 1994-05-24 Eaton Corporation Motor controls
BR9302458A (pt) * 1993-07-08 1995-03-28 Saulo Quaggio Controlador computadorizado de mudanças de marchas e acionamento da embreagem para veículos automotores com caixa de câmbio manual
US5481170A (en) * 1993-08-11 1996-01-02 Eaton Corporation Method and apparatus for controlling shift force in an automated mechanical transmission
DE19504935A1 (de) * 1994-02-23 1995-08-24 Luk Getriebe Systeme Gmbh Verfahren zum Steuern eines Drehmomenten-Übertragungssystems
GB2292594B (en) * 1994-03-29 1998-10-07 Automotive Products Plc Actuation systems and mechanisms
DE4433825C2 (de) * 1994-09-22 1996-08-01 Fichtel & Sachs Ag Stelleinrichtung mit einer Kupplungslageregelung
WO1996020363A2 (de) * 1994-12-24 1996-07-04 Luk Getriebe-Systeme Gmbh Vorrichtung und verfahren zum ansteuern eines zwischen einer antriebseinheit und einem getriebe wirksamen drehmomentübertragungssystemes
DE19506704A1 (de) * 1995-02-25 1996-02-22 Daimler Benz Ag Verriegelungsvorrichtung zwischen einem Zündschloß und einem Handwählhebel eines selbsttätig schaltenden Gangwechselgetriebes eines Kraftfahrzeuges

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100496699B1 (ko) * 1996-06-05 2005-11-16 루크 게트리에베시스템 게엠베하 작동장치
KR100528808B1 (ko) * 1996-06-05 2006-12-07 루크 게트리에베시스템 게엠베하 토크전달 장치
JP4868300B2 (ja) * 1999-06-08 2012-02-01 シェフラー テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト トルク伝達装置の作動方法およびトルク伝達装置
JP2003501597A (ja) * 1999-06-08 2003-01-14 ルーク ラメレン ウント クツプルングスバウ ベタイリグングス コマンディートゲゼルシャフト 自動化されたトランスミッションの動作のための方法
JP2002166737A (ja) * 2000-09-19 2002-06-11 Nissan Motor Co Ltd 4輪駆動車の前後輪トルク配分制御装置
JP2007040975A (ja) * 2005-07-01 2007-02-15 Honda Motor Co Ltd 電磁アクチュエータのエアギャップ推定装置
JP2011507469A (ja) * 2007-12-11 2011-03-03 ヴァレオ セキュリテ アビタクル 複数のモータを制御するための回路
JP2011522192A (ja) * 2008-06-03 2011-07-28 マグナ パワートレイン アーゲー ウント コ カーゲー クラッチユニット内のオイル温度の計算による確定方法
CN102261401A (zh) * 2010-05-24 2011-11-30 同济大学 一种结构优化的车用离合器电动操纵机构
CN105143706A (zh) * 2013-03-11 2015-12-09 Ve维也纳工程研究和发展有限公司 电操纵的摩擦制动器
US9970498B2 (en) 2013-03-11 2018-05-15 Ve Vienna Engineering Forschungs-Und Entwicklungs Gmbh Electrically actuated friction brake
US10247267B2 (en) 2013-03-11 2019-04-02 Ve Vienna Engineering Forschungs-Und Entwicklungs Gmbh Electrically actuated friction brake
CN105202059A (zh) * 2014-06-13 2015-12-30 罗伯特·博世有限公司 尤其离合器的、机械器件或液压缸的操纵装置
CN110168245A (zh) * 2016-12-29 2019-08-23 雅马哈发动机株式会社 离合器单元和车辆
CN110168245B (zh) * 2016-12-29 2020-10-27 雅马哈发动机株式会社 离合器单元和车辆
US10844910B2 (en) 2016-12-29 2020-11-24 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Clutch drive device and vehicle
US11111968B2 (en) 2016-12-29 2021-09-07 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Clutch unit and vehicle
US11143247B2 (en) 2016-12-29 2021-10-12 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Clutch drive device and vehicle

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IT1292079B1 (it) 1999-01-25

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