JPH11503382A

JPH11503382A - 自動操作クラッチのための制御装置

Info

Publication number: JPH11503382A
Application number: JP8510731A
Authority: JP
Inventors: クヌートノールドゴールド、
Original assignee: コンクスベルテクマティックユーケーリミテッド
Priority date: 1994-09-23
Filing date: 1995-09-22
Publication date: 1999-03-26
Also published as: DE4434111A1; DE59504354D1; AU3398395A; EP0781214B1; KR970706142A; WO1996009184A1; EP0781214A1; KR100389721B1; CN1171084A; CN1079059C; US5993355A

Abstract

(57)【要約】自動車のエンジン（２）と変速機（４）との間にある自動操作クラッチ（３）が、完全「切」位置からクラッチスリップの生じる位置を経て完全「入」位置へと、クラッチリリースに作用する油圧調整部（８）によって動かされる。エンジントルクの伝達が開始されるクラッチの接触点を測定し、対応する調整部（８）位置を記憶する。トルクが伝達されない、接触点（Ｔ）の上の範囲では、調整部の位置が位置制御回路（７０）によって制御され、他方、トルクが伝達される、接触点の下の範囲では、調整部位置制御回路にエンジン回転数制御回路（７８）が重ねられる。接触点でのエンジン回転数が変速機（出力）軸の回転数より幾分高い値（約５０ｒｐｍ）に調節される。調整部（８）は回転数制御回路（７８）の重ねられる位置制御回路（７０）により、接触点に対応する位置に調整される。

Description

【発明の詳細な説明】自動操作クラッチのための制御装置本発明は、請求項１の前文に述べられた自動操作クラッチのための制御装置に関するものである。クラッチによって、自動車のエンジンのトルクが変速機へと伝えられ、またエンジンと変速機の間の動力の流れが中断される。発進時には、伝えられるトルクによって速度は次第に増大する。この場合、トルクの伝達は、摺動するクラッチによって、つまりエンジン駆動軸と変速機駆動軸の回転数の差によって行われる。その他の走行状態では、たとえば自動車の駆動輪軸の振動を避けるために、トルクはクラッチのスリップを伴って伝えられる。従来型の自動車では、クラッチは運転者によってクラッチペダルを通じて、入と切により操作される、自動車の運転に際して運転者の負担を軽くするために、また運転者が道路交通状況に注意を払えるようにするために、自動操作クラッチが開発された。発進、ギヤ切換えなどの操作状態で、あるいは操作状態間の移行時に、自動式摩擦クラッチを制御する装置が知られている(ドイツ特許公開公報第４０１１８５０号、アメリカ特許第５，１７６，２３４号)。発進のためのクラッチの制御介入点は駆動輪軸のモーメントまたは角度測定によって定められる。ギヤを入れると、クラッチは、切られた位置から一定の速さでエンジントルクが伝えられる位置まで閉じられる。しかし、これは自動車を動かすには充分ではない。所定のモーメントまたは角度、たとえばクラッチ操作箇所に達した時の値が定められ、記憶され、そのあとクラッチは部分的に再び開かれ、いわゆる待機位置に置かれる。自動操作クラッチは、自動変速機と同等の走行快適性を与えるが、費用はかなり安く、重量も軽い。走行状況によっては、自動操作クラッチには自動変速機に比べて追加的利点がある。一方で、クラッチを柔軟に、また衝撃なしに操作できるようにするため、また一方でクラッチフェーシングの不必要な摩耗を避けるよう摺動を長く行うためには、クラッチの介入点を正確に守らなくてはならない。しかし実際にはさまざまな要因によって、とくに温度と摩耗によって影響を受ける。本発明の課題は、クラッチの介入特性に対するさまざまな影響をなくせるような自動クラッチのための制御装置を提供することである。この課題は、本発明によれば、請求項１に述べられた制御装置によって解決される。本発明の、目的にかなったその他の構成については、従属請求項で述べる。本発明の利点は、とくに、運転者が駆動トルクを加速ペダルだけによって調節できる点にある。これによってすべり易い地面での走行や、狭い場所での駐車のための操作が容易に行える。クラッチの使用寿命が高まる。クラッチの操作を運転者の走行スタイルに合わせることができる。不正確なクラッチ操作によるクラッチのグラビング(がたつき)やバッキング(がくがく動き)、またエンジンの停止を完全に防止できる。また一方で、運転者のギヤ選択は変わらない。最近では、自動変速機つきの高級スポーツカーで、運転者が追加的対策によって再び自由なギヤ選択を行えるようにする必要がある。誤ったギヤ切換えを行った場合、たとえば、きわめて高速のギヤから、きわめて低速のギヤへ切換えて極端に高いクラッチ回転数（約１２，０００ｒｐｍ以上）とならないようなときは、本発明の制御装置によってエンジンの過度な回転が防止される。これによって駆動輪軸のバッキングや振動が実際上、防止され、高速ギヤでゆっくりと走行しても、自動車内部での騒音発生はなくなる。このクラッチ制御によって、エンジンの過度の高速回転がなくなり、燃料消費が低下するので、自動車による環境汚染は緩和される。本発明の主要な態様は、ここで接触点（"touch point"）と呼ばれる介入点であり、これによって自動車運転者はクラッチを快適に制御でき、すぐれた走行を常時実現できる。本発明の一つの実施例を、下記に図面を用いて説明する。図１は、本発明による自動クラッチ制御装置を備えた自動車の主要な駆動部と操作部の概略図である。図２は、図１の制御装置の構成部分をモジュールに分割した図である。図３は、クラッチを操作するための作動部である。図４は、図４による作動部と付属の制御回路の概略図である。図５は、図１のクラッチ制御装置の制御回路を示す。図６は、図１のクラッチ制御装置を備えた自動車の駆動輪軸および操作部、ならびにこれに用いられるセンサー信号の概略図である。図７は、クラッチの接触点を説明するための図である。図８は、図１のクラッチ制御装置の調整部の動きを測定図の形で示したものである。図に示した自動車駆動部１（図１）は、エンジン２、クラッチ３、変速機４、および推進軸６によって構成され、後者は図には示されていない自動車の車軸駆動部に通じている。クラッチ３は油圧調整部８によって作動され、調整部の軸方向位置は変位指示器９の位置センサーによって把握される。油圧調整部８は比例調節弁１２を備えた油圧供給部１１によって駆動され、この弁はオイルタンク１４に接続されている。油圧調整部８、油圧供給部１１およびオイルタンク１２の間の油圧管（参照番号なし）は太い線で示してあり、図に示された各種の信号ラインは細い線で示してある。電子制御装置１５は、エンジン回転数センサー１６、変速機入力軸・回転数センサー１７、変速レバー１８に接続された変速レバー位置センサー２０、油圧調整部８の位置センサー９、およびストップスイッチ２１からの多くのセンサー信号を受ける。制御装置１５はこれらの信号を下記に述べるように処理して制御信号を発生させ、この信号が回線２２を通じて比例調節弁１２へと送られる。この弁は油圧調整部８への加圧作動油の流れを制御し、これによってクラッチ３の位置を調節する。この詳細については下記に述べる。制御装置１５は、故障の場合、たとえばクラッチライニングが大きく摩耗した場合、警告灯２３に警告信号を送り、この警告灯は運転者がよく見えるようにハンドル２４の近くにある自動車の計器盤上に取付られている。本発明によるクラッチ制御装置の作動を説明するために、図２で明らかなように制御装置の各部をモジュールで示す。各部分は信号・データ回線２５によって、相互に、またすでに述べた車内の各センサーに接続されている。これらのセンサーはこの図ではセンサーモジュール２６として、まとめて示してある。センサーモジュールは回線２７を通じて下記の信号を電子モジュール２８へと送る。信号は下記の各値を伝える。これらは上から下へ下記の通りである。すなわち、エンジン回転数、変速機入力軸の回転数に対応するクラッチ回転数、変速レバー位置、ブレーキ操作、およびチョーク弁の位置、である。別の信号・データ回線２９を通じて、オイルタンク１４のオイルレベル、油圧、およびクラッチ３の位置が電子モジュール２８へと伝えられる。電子モジュール２８は、プログラムまたはソフトウエア・モジュール３０を含んでいて、これには制御装置１５のためのプログラムが格納されている。油圧モジュール３１は、一方で信号・データ線２９によって、また一方で供給回線３２と制御回線３３によって電子モジュール２８に接続されている。供給回線３２を通じて、油圧供給部１１に所属するポンプに電流が送られる。制御回線３３を通じて油圧モジュール３１に、クラッチの軸方向調節速度に比例した電流が供給される。油圧モジュール３１は回線３４を通じて、クラッチのための調節信号を送る。図に示したクラッチ３６（図３）は、主として、エンジンのフライホイール３７の摩擦面と、圧力板３８と、プレッシャプレート４０に旋回自在に取付けられたプレッシャ・スプリング３９と、リリースフォーク４２によって軸方向に押されるクラッチリリース装置４１とによって構成されている。フライホイール３７と圧力板３８の間にはクラッチディスク４３が取付けられ、この上に既知の方法でクラッチフェーシングが固定されている。クラッチ３６は油圧調整部８によって作動される。図に示した状態では、圧力板３８はプレッシャ・スプリング３８によってフライホイール３７に押し付けられている。この場合、クラッチディスク４３は摩擦によって動かされて、フライホイール３７の回転運動を変速機の駆動軸４４に伝える。調整部８内を動くピストン４５が油圧によって右へ押しやられると、ピストンロッド４６が、直角方向に設けられたレバー４７を備えたリリースフォーク４２を上方へ旋回させる。プレッシャ・スプリング３９がプレッシャプレート４０を通じて旋回させられ、圧力板３８をクラッチディスク４３から外し、これによってエンジンと変速機の間の動力の流れが中断される。調整部８での加圧作動油の流入と流出は比例調節弁１２によって制御される。この弁は軸方向に動くスライダ４９を備えており、スライダはばね５０によって均衡が保たれている。導線５２によって電流を供給されている電磁石５３が、ばね５０の作用に抗してスライダ４９を動かし、これによって調整部８の内部に設けられた凹部によって加圧管５４に接続されて加圧作動油が供給されるか、または流出管５５に接続されて、この流出管を通じてオイルタンク１４の作動油が流出する。制御弁１２は比例調節弁と呼ばれるが、これはこの弁によって放出される流量が電磁石５３を通る電流に比例するからである。弁の開口部での圧力差が一定のときには、制御弁１２を通る作動油の流れは、電磁石を通る電流に比例する。その結果、ピストンロッド４６の速度は、電磁石５２を通る電流によって調節される。ここに述べる制御装置によって、クラッチから伝えられるトルクが調節される。これはクラッチリリース装置４１の軸方向位置を調節することによって行われる。プレッシャ・スプリング３９の特性値によって、伝達されるトルクはリリース装置４１の状態と一定の機能的依存関係にあるからである。調整部８としては既知の油圧式クラッチ操作の従動シリンダを用いることができる。調整部８の最高所要量に対応するために、油圧供給部に設けられている圧力タンクには充分な加圧油が貯えられている。調整部が中間位置にあるときには、加圧油所要量は比例調節弁１２のわずかな漏れによって定まる。クラッチのトルクを制御するため、クラッチの位置を、したがって油圧調整部８のピストン４５およびピストンロッド４６の位置を調節しなくてはならない。この制御は、電磁石５３を通る電流を調節する第一制御回路５８（図４）で行う。この制御回路の入力値は、入力回線５９を通じて与えられる位置理論値と、フィードバック回線６０を通じて制御回路の入力部へとフィードバックされる調整部８の位置実際値であり、後者はポテンショメータ等の位置指示器９によって示される。位置理論値の生成については下記に述べる。加算部６１で得られる、位置実際値と位置理論値の間の制御偏差によって、位置調整部６２は電流理論値を得て、これは加算部６３へと送られる。ここで、電磁石から測定用増幅器を経て送り返された電流実際値に対する制御偏差が得られ、これが電流調整器６６に与えられる。電流調整器６６の出力信号は増幅器６７を通じて調整器出力として電磁石５３の入力部に達する。加算部６１は、またプログラムコマンドの形で実現することができ、これによって制御偏差を計算する。位置調整部６２はたとえば既知の制御理論に従って慎重に作成された制御アルゴリズムとして実現することができ、これによって電磁石５３を通る電流の理論値が得られる。電流調整器６６も同様に既知の制御理論に従って慎重に、しかし回路技術的に実現される。その出力信号は電磁石５３を通る電流の駆動部の働きをする増幅器６７を制御する。クラッチでスリップが起こるようなさまざまな作動状態での伝達トルクを制御するためには、上に述べた制御回路を補足しなくてはならない（図５参照）。まず、この制御の基礎となっている理論について説明する。これは、運転者、エンジン、クラッチ、および自動車の走行快適性の間の相互作用の分析にもとづいて得られたものである。手動式自動車変速機では、運転者は、一方で、クラッチペダルによって、クラッチから伝達されるトルクを、また一方で加速ペダルによってエンジンによって発生するトルクを直接制御する。運転初心者が最も難しいと感じるのは、この２つのペダルの操作の調整である。初心者は当初、エンジンを高速回転させすぎてクラッチライニングをひどく摩耗させるか、またクラッチを速く入れすぎて、不快な自動車のバッキングを起こすか、エンジンを止めてしまう。これに対して、経験を積んだ運転者は、クラッチから伝達されるトルクがエンジンの発生するトルクにほぼ対応するように、両ペダルの作動を調整する。すなわち、エンジン回転数をほぼ一定に保つ。運転者が自動車を急速に加速したいときには、クラッチから伝達されるトルクと、同時にエンジンのトルクを高めなくてはならない。これは、チョーク弁の角度を大きくし、トルクを高いエンジン回転数の場合と同等に保ち、クラッチをこれに合わせて調節することによって行われる。ここで述べる自動クラッチ装置では、運転者はクラッチを調節せず、ただ加速ペダルの操作によって、エンジンにより発生するトルクを調節するだけである。その結果として、クラッチ装置はそれにより伝達されるトルクを、発生するトルクと均衡状態に保たなくてはならない。これに成功すれば、運転者は自動車の駆動輪に伝えられるトルクを加速ペダルによって調節できる。この場合、トルクを均衡状態に保つことは、エンジン回転数を制御することである。そこで、上記でクラッチの位置制御について述べたが、このクラッチが制御すべき部分である。図５に示した、多重制御回路は、第１制御回路または回転数制御部６８、第２の、電流制御回路上に重ねられた位置制御回路７０、および第２制御回路７１を含んでいる。この回路には２つの異なるモード、つまり作動方式がある。すなわち、クラッチスリップを伴わない第１モードと、クラッチスリップを伴う第２モードである。第１モードでは、第２制御回路７１でクラッチのための位置実際値が生成され、これが切換スイッチ７２を通じて、第２の重複制御回路７０の入力部へと送られる。第２モードでは、たとえば特性成分を含む第３制御回路７４で、エンジン回転数理論値が生成され、これが加算部７５を通じてエンジン回転数調整部７６の入力部へと送られる。エンジン２の回転数の実際値はフィードバック回線を経て加算部７５に達し、そこで回転数理論値との差として、エンジン回転数調整部７６の制御偏差が得られる。これは第３の、位置制御回路７０に重なった制御回路７８の構成部分であり、これは、走行モードによって異なり、Ｐ調整部、ＰＩ調整部またはＰＤ調整部として形成される。ＰＩ調整部の場合には、調整部のＰ成分（比例成分）は、接触点に対する偏差が、エンジン回転数とその理論値の差に比例するような位置に、クラッチ調整部８を制御する。その結果、クラッチは増大するエンジン回転数に合わせて入れられる。調整部７６のＩ成分（積分成分）は接触点に対する偏差が、エンジン回転数とその理論値の差の時間的積分に比例するような位置に、クラッチ調整部８を制御する。その結果、クラッチは、エンジン回転数がその理論値より大きいときには、偏差がなくなるまで次第に強く入れられる。エンジンのための回転数理論値は、クラッチ制御の操作モードに応じて下記のように得られる。１．クラッチにスリップがないときクラッチが完全に入れられ、エンジン回転数の理論値はアクセルだけによって与えられる。２．速度ゼロからの発進この操作モードの特徴は大きいスリップにある。つまり、エンジン回転数とクラッチ回転数の差が大きい。エンジン回転数理論値は、運転者がアクセルをどれだけ強く踏むかにかかっている。もっと正確に言えば、エンジン回転数理論値は、チョーク弁の角度が小さいときは、アイドリング回転数よりわずかに大きい程度でなくてはならない。エンジン回転数理論値はチョーク弁の角度に応じて増加し、エンジンが最大トルクとなる飽和値に達するまで続く。３．スリップを伴う走行このモードの特徴は、変速機のギヤがはいっている場合に、自動車がエンジンの許容回転数範囲にある速度で走行することである。エンジン回転数理論値（制御回路７４による。図５参照）を、クラッチ（出力）回転数のわずかに上（約５０ｒｐｍ）に調節することによって、制御装置はこの大きさのスリップをクラッチで維持する。このため、エンジン回転数理論値は、クラッチ回転数によって、５０ｒｐｍの偏差（いわゆるオフセット）で定まる。操作モード２では、当然、チョーク弁センサーが必要である。この制御装置は、非安全範囲にあるときは、必ず（クラッチ）スリップ調整器を作動する。この範囲での作動スリップ調整器の極性が不適切であるとき、または次第に不適切となるときには、調整器はクラッチを上記のゼロトルク限界を越えて作動する。これが徐々に起こるとき、つまりあまり強くないときには、ゼロトルク限界を達成することができる。これを、また従って非安全範囲の状態を、自動車のその都度の状態に適合させることができ、また自動車の全寿命期間を通じてこれを行うことができる。この場合に処理されるプログラムを、下記に擬似コードで示す。ダイナミックが小さく、正のトルク制御器が作動しており、クラッチ位置設定点がほぼゼロトルクより大きいとき（つまり、integr ated out であるとき）は、「ゼロトルク限界」を、現在のチョーク角度とエンジン速度に合わせて更新する。クラッチ位置をゼロトルクのレベルに保つ。負のトルク制御器に切換える。その他の場合（負のトルク制御器が作動しているとき）は、クラッチ位置設定点が、ほぼゼロトルクレベルより大きいとき（つまり int egrated out であるとき）は、「ゼロトルク限界」を現在のチョーク角度とエンジン速度に合わせて更新する。クラッチ位置をゼロトルクのレベルに保つ。正のトルク制御器に切換える。クラッチが、トルクを全く伝えないとき、または最大トルクを伝えるとき、つまり、クラッチが完全に切られているか、または完全に入れられているときには、クラッチにはスリップは起こらない。この状態の典型的な例は、自動クラッチ制御装置が、それ自体でエンジン回転数を制御しないとき、および制御できないときである。このような状態は次の場合に発生する。アイドリング時ギヤ切換時クラッチが完全に入れられたときこの操作状態では、切換スイッチが必要である。回転数制御装置６８は作動せず、必要なクラッチ位置をエンジン回転数調整器７６によって定めることはできない。図５に示した線８０は、一つの実施例で、自動クラッチ制御装置を個々の機能に分割したことを示している。すなわち、左側では、そこに示された機能はソフトウエア、つまりプログラムによるものであり、右側では、そこに示された機能は、ハードウエア、つまり電気回路と機械部品によるものである。クラッチを完全に入れた場合には、フィードバック回線６９およびもう一つのフィードバック回線８１は作動していない。つまり、これらは信号を伝送せず、あるいは信号は伝送されるが、コンピュータプログラムによって無視される。この状態では電流調整器６６は増幅器６７を通じて比例調節弁へ、ただ保持電流（電流強さはほぼ１／４）を送るだけであり、一方では比例調節弁がオイルタンクに対して開かれており、つまり、調整部８は無加圧状態である。また一方では、保持電流によって、急ブレーキのときに、エンジンを止めないように、クラッチがすばやく切られる。ここに述べた制御装置を備えた自動車では（図６）、運転者は変速レバー１８、ハンドル２４、加速ペダル８３、およびブレーキペダル８４を操作する。対応するセンサー信号が次のような信号回線を通って自動クラッチ制御装置８５（ＣＭＳ＝クラッチ管理装置）に達する。即ち、変速レバー位置は回線８６、ブレーキ操作は回線８７、チョーク弁位置は回線８８。変速機４およびエンジン２から、クラッチ回転数は信号回線８６を通じて、またエンジン回転数は信号回線９０を通じて、本発明による制御装置、つまり、自動クラッチ制御装置８５に達する。ここから調整信号は信号回線９１を通じてクラッチ３６に達する。駆動輪軸９２、９３および９４を通って、エンジン２のトルクは、クラッチ３６および変速機４を経て車輪９５によって示された自動車の車軸に達する。駆動輪軸上で二つの方向に示された矢印によって、トルク伝達の方向が可逆的であることがわかる。図７を用いて、摺動式クラッチの場合、つまり、クラッチの入力軸と出力軸の間に回転数の差がある場合の、トルク伝達について説明する。横軸には、クラッチリリース装置、つまりクラッチの位置−ｓをとり(この図では、クラッチを入れるとクラッチは左へ移動するので、マイナス記号となっている)、縦軸には伝達されるトルクＭ_dを示す。横軸の上では、伝達トルクはプラスであり、エンジンは自動車を駆動する。横軸の下では、マイナスであり、エンジンは自動車にブレーキを掛ける(エンジンブレーキの状態)。入力位置では、クラッチは完全に切られている。すなわち、トルク伝達は行われていない。クラッチリリース装置が（この図で）左へ動くと、圧力板、クラッチライニング、フライホイールが接触するまでは、トルクの伝達はない。接触はＴ点で起こり、ここでは接触点として示されている。クラッチリリース装置がさらに左へ動くと、伝達トルクは図で明らかなように線形に増大する。クラッチによって伝達されるトルクによって自動車は加速される。強い、または弱い加速が均等に行われると、通常は不快感は感じない。実際に不快に感じるのは、強く変化する加速、つまり加速衝撃がある場合である。衝撃が発生する典型的な状況は、静止状態からの発進である。チョーク弁を作動すると、エンジンにトルクを伝達するクラッチは、エンジンがあまり高速で回転しないように、きわめて短い遅延時間で対応しなくてはならない。つまり、クラッチリリース装置は、位置ａから位置Ｔへとできるだけ迅速に動かされなくてはならない。Ｔ点に達したあとクラッチリリース装置が同じような迅速な動きを維持すると、騒音と不快感を伴った衝撃が発生する。したがって、クラッチリリース装置の移動速度はＴ点に達する直前に、衝撃を考慮に入れて耐えられる値にまで低下させなくてはならない。このため、快適な走行を行うには、接触点Ｔを正確に、また迅速に知ることがきわめて重要である。従来の手動式変速機ではクラッチリリース装置の位置は直接、運転者によって、クラッチペダルにより機械的または油圧的動力伝達を通じて制御される。自動クラッチではクラッチリリース装置の位置は調整部によって制御される。いずれの場合にも、接触点Ｔを正確に知ることが、快適な走行を行う上で決定的となる。従来型変速による自動車では、運転者はこれを経験によって把握している。自動操作クラッチでは、接触点Ｔは直接または間接に測定しなくてはならない。本発明によれば、これはすでに説明したように主として二つの制御回路によって達成される。すなわち、調整部の位置を理論値に調節する内側の、または下側の制御回路と、この理論値を先に出す外側の制御回路である。外側制御回路はエンジン回転数を、その都度の走行状態により得られる理論値に調節する。制御作用は下記の三つの段階によって説明することができるが、この場合、これはクラッチにスリップがあるときにのみ有効であることに留意すべきである。１．エンジン回転数が理論値を越えていることを上側制御回路が感知すると、クラッチがごくわずかなトルクしか伝達していないことが検出される。そこで上側制御回路はクラッチ位置調節のための、つまり、下側または内側制御回路のための理論値を変更する。すなわち、図７で左へ動かす。これによってエンジンにより大きい制動トルクが伝えられ、その結果、エンジン回転数は理論値の方へと低下する。２．エンジン回転数が理論値よりも下にあることを上側制御回路が感知すると、クラッチが大きすぎるトルクを伝えていることが検出される。その結果、上側制御回路がクラッチ位置のための、つまり下側制御回路のための理論値を変更する。すなわち、図７で右へ動かす。これによってエンジンにはより小さい制動トルクが伝えられ、その結果、エンジン回転数は理論値の方へと増大する。３．上側制御回路がエンジン回転数とその理論値の間に差を見出さないときには、クラッチ調整部のための位置理論値は変更されない。言い換えれば、クラッチ調整部はエンジンが発生するトルクと一致する制動トルクがエンジンに伝えられるような位置を、引続いて求める。このことは、毎回、同じトルクが伝達されるようなモードが、またクラッチ調整部が接触点Ｔの同じ相対的位置に調節されるモードが存在する限り重要である。ここから、接触点を測定する方法が生まれる。このため、図７の下の方の曲線を参照して説明する。エンジンによって発生することのできるトルクの範囲の下限は、チョーク弁が閉じられ、エンジントルクが負のとき、すなわち、エンジンが自動車を制動し（または自動車がエンジンを「押す」）エンジンブレーキの状態のときに生じる。最新のエンジン制御装置を備えた自動車では、この状態で、少なくとも所定の回転数の上で、燃料供給が打ち切られる。エンジンの内部摩擦や減速によって発生する制動トルクは、他のパラメータ（たとえば、温度）にあまり依存しないという前提のもとに、接触点Ｔのための測定値を上記の偏差で維持するために、このモードを用いることができる。相違点は、これが正のトルクではなく、負のトルクで実現される点だけである。この測定を行うために、制御装置は、チョーク弁の角度がゼロであり、エンジンが制動するときにはいつも、上記の二つの制御回路を作動させる。この時点で、エンジン回転数のための理論値は、所定の値、たとえば変速機の駆動軸の回転数より５０ｒｐｍ低い値をとる。この場合、クラッチ操作のための調整部は、クラッチによって伝えられるトルクがエンジンの制動トルクに正確に一致するように、クラッチの位置を調節する。調整部８の調節位置を各エンジンブレーキの度毎に測定し、測定値を低域フィルタで濾過し、記憶する。エンジンと、エンジン回転数の関係を示すトルク図で得られた、濾過した測定値の制御偏差によって、接触点Ｔのための検定値が得られる。特定の型式の車のための偏差、つまり「デルタ」値は、この型式の最初の車で試験によって求め、確定する。この方法によれば、クラッチの摩耗によって生じる接触点の移動は自動的に補償される。摩耗が所定の限界値に達すると、警告灯（図１）によって警告信号が運転者に伝えられ、運転者にクラッチライニングを交換するよう知らせる。図８は、ここで述べた制御装置によって行われるクラッチ操作の測定図である。上の水平線はクラッチを切った位置s₁（disengaged）に対応し、下の水平線はクラッチを入れた位置ｓ₀（engaged）に対応している。左側の垂直線は、クラッチ切の設定点（set point）が発生する時点を示し、右側の曲線はクラッチを切る動作（clutch position）を示す。運転者が変速機のギヤを切換えると、クラッチは迅速に切られ、クラッチはいずれの場合も、次のギヤを入れる前に完全に切られ、これは運転者がいかに速く変速レバーを操作するかに関係なく行われる。図に示された曲線は、クラッチが理論値のあと６０〜７０ｍｓ以内に「入」位置から「切」位置に切換えられることを示している。これは、制御装置の掃引時間を考慮に入れると、運転者が変速レバーの操作を開始したあと約７０ｍｓでクラッチが完全に切られていることを意味する。走行試験によって、この時間は、変速レバーをどのように速く操作したときにも充分なことが確められた。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９６年１０月８日【補正内容】自動操作クラッチのための制御装置本発明は、請求項１の前文に述べられた自動操作クラッチのための制御装置に関するものである。クラッチによって、自動車のエンジンのトルクが変速機へと伝えられ、またエンジンと変速機の間の動力の流れが中断される。発進時には、伝えられるトルクによって速度は次第に増大する。この場合、トルクの伝達は、摺動するクラッチによって、つまりエンジン駆動軸と変速機駆動軸の回転数の差によって行われる。その他の走行状態では、たとえば自動車の駆動輪軸の振動を避けるために、トルクはクラッチのスリップを伴って伝えられる。従来型の自動車では、クラッチは運転者によってクラッチペダルを通じて、入と切により操作される、自動車の運転に際して運転者の負担を軽くするために、また運転者が道路交通状況に注意を払えるようにするために、自動操作クラッチが開発された。発進、ギヤ切換えなどの操作状態で、あるいは操作状態間の移行時に、自動式摩擦クラッチを制御する装置が知られている(ドイツ特許公開公報第４０１１８５０号、アメリカ特許第５，１７６，２３４号)。発進のためのクラッチの制御介入点は駆動輪軸のモーメントまたは角度測定によって定められる。ギヤを入れると、クラッチは、切られた位置から一定の速さでエンジントルクが伝えられる位置まで閉じられる。しかし、これは自動車を動かすには充分ではない。所定のモーメントまたは角度、たとえばクラッチ操作箇所に達した時の値が定められ、記憶され、そのあとクラッチは部分的に再び開かれ、いわゆる待機位置に置かれる。ＰＣＴ特許公開公報第９２／１３２０８号（Ｄ２）にも、クラッチリリース装置と位置センサーを備えた自動操作クラッチが開示されている。また、より高速でこれを達成するために、接触点（キス・ポイント）の位置が記憶される。この制御はエンジン回転数が理論値に対応するように、接触点に従ってクラッチの調整部の位置を制御回路内で調整するように行われる。また推力走行の場合にはエンジン回転数を変速機入力軸の回転数より低くすることが提案されている。自動操作クラッチは、自動変速機と同等の走行快適性を与えるが、費用はかなり安く、重量も軽い。走行状況によっては、自動操作クラッチには自動変速機に比べて追加的利点がある。一方で、クラッチを柔軟に、また衝撃なしに操作できるようにするため、また一方でクラッチフェーシングの不必要な摩耗を避けるよう摺動を長く行うためには、クラッチの介入点を正確に守らなくてはならない。しかし実際にはさまざまな要因によって、とくに温度と摩耗によって影響を受ける。本発明の課題は、クラッチの介入特性に対するさまざまな影響をなくせるような自動クラッチのための制御装置を提供することである。この課題は、本発明によれば、請求項１に述べられた制御装置によって解決される。本発明の、目的にかなったその他の構成については、従属請求項で述べる。本発明の利点は、とくに、運転者が駆動トルクを加速ペダルだけによって調節できる点にある。これによってすべり易い地面での走行や、狭い場所での駐車のための操作が容易に行える。クラッチの使用寿命が高まる。クラッチの操作を運転者の走行スタイルに合わせることができる。不正確なクラッチ操作によるクラッチのグラビング（がたつき）やバッキング(がくがく動き)、またエンジンの停止を完全に防止できる。また一方で、運転者のギヤ選択は変わらない。最近では、自動変速機つきの高級スポーツカーで、運転者が追加的対策によって再び自由なギヤ選択を行えるようにする必要がある。誤ったギヤ切換えを行った場合、たとえば、きわめて高速のギヤから、きわめて低速のギヤへ切換えて極端に高いクラッチ回転数（約１２，０００ｒｐｍ以上）とならないようなときは、本発明の制御装置によってエンジンの過度な回転が防止される。これによって駆動輪軸のバッキングや振動が実際上、防止され、高速ギヤでゆっくりと走行しても、自動車内部での騒音発生はなくなる。このクラッチ制御によって、エンジンの過度の高速回転がなくなり、燃料消費が低下するので、自動車による環境汚染は緩和される。本発明の主要な態様は、ここで接触点（"touch point"）と呼ばれる介入点であり、これによって自動車運転者はクラッチを快適に制御でき、すぐれた走行を常時実現できる。本発明の一つの実施例を、下記に図面を用いて説明する。図１は、本発明による自動クラッチ制御装置を備えた自動車の主要な駆動部と操作部の概略図である。図２は、図１の制御装置の構成部分をモジュールに分割した図である。図３は、クラッチを操作するための作動部である。図４は、図４による作動部と付属の制御回路の概略図である。図５は、図１のクラッチ制御装置の制御回路を示す。図６は、図１のクラッチ制御装置を備えた自動車の駆動輪軸および操作部、ならびにこれに用いられるセンサー信号の概略図である。図７は、クラッチの接触点を説明するための図である。図８は、図１のクラッチ制御装置の調整部の動きを測定図の形で示したものである。図に示した自動車駆動部１（図１）は、エンジン２、クラッチ３、変速機４、および推進軸６によって構成され、後者は図には示されていない自動車の車軸駆動部に通じている。クラッチ３は油圧調整部８によって作動され、調整部の軸方向位置は変位指示器９の位置センサーによって把握される。油圧調整部８は比例調節弁１２を備えた油圧供給部１１によって駆動され、この弁はオイルタンク１４に接続されている。油圧調整部８、油圧供給部１１およびオイルタンク１２の間の油圧管(参照番号なし)は太い線で示してあり、図に示された各種の信号ラインは細い線で示してある。電子制御装置１５は、エンジン回転数センサー１６、変速機入力軸・回転数センサー１７、変速レバー１８に接続された変速レバー位置センサー２０、油圧調整部８の位置センサー９、およびストップスイッチ２１からの多くのセンサー信号を受ける。制御装置１５はこれらの信号を下記に述べるように処理して制御信号を発生させ、この信号が回線２２を通じて比例調節弁１２へと送られる。この弁は油圧調整部８への加圧作動油の流れを制御し、これによってクラッチ３の位置を調節する。この詳細については下記に述べる。制御装置１５は、故障の場合、たとえばクラッチライニングが大きく摩耗した場合、警告灯２３に警告信号を送り、この警告灯は運転者がよく見えるようにハンドル２４の近くにある自動車の計器盤上に取付られている。本発明によるクラッチ制御装置の作動を説明するために、図２で明らかなように制御装置の各部をモジュールで示す。各部分は信号・データ回線２５によって、相互に、またすでに述べた車内の各センサーに接続されている。これらのセンサーはこの図ではセンサーモジュール２６として、まとめて示してある。センサーモジュールは回線２７を通じて下記の信号を電子モジュール２８へと送る。信号は下記の各値を伝える。これらは上から下へ下記の通りである。すなわち、エンジン回転数、変速機入力軸の回転数に対応するクラッチ回転数、変速レバー位置、ブレーキ操作、およびチョーク弁の位置、である。別の信号・データ回線２９を通じて、オイルタンク１４のオイルレベル、油圧、およびクラッチ３の位置が電子モジュール２８へと伝えられる。電子モジュール２８は、プログラムまたはソフトウエア・モジュール３０を含んでいて、これには制御装置１５のためのプログラムが格納されている。油圧モジュール３１は、一方で信号・データ線２９によって、また一方で供給回線３２と制御回線３３によって電子モジュール２８に接続されている。供給回線３２を通じて、油圧供給部１１に所属するポンプに電流が送られる。制御回線３３を通じて油圧モジュール３１に、クラッチの軸方向調節速度に比例した電流が供給される。油圧モジュール３１は回線３４を通じて、クラッチのための調節信号を送る。図に示したクラッチ３６（図３）は、主として、エンジンのフライホイール３７の摩擦面と、圧力板３８と、プレッシャプレート４０に旋回自在に取付けられたプレッシャ・スプリング３９と、リリースフォーク４２によって軸方向に押されるクラッチリリース装置４１とによって構成されている。フライホイール３７と圧力板３８の間にはクラッチディスク４３が取付けられ、この上に既知の方法でクラッチフェーシングが固定されている。クラッチ３６は油圧調整部８によって作動される。図に示した状態では、圧力板３８はプレッシャ・スプリング３８によってフライホイール３７に押し付けられている。この場合、クラッチディスク４３は摩擦によって動かされて、フライホイール３７の回転運動を変速機の駆動軸４４に伝える。調整部８内を動くピストン４５が油圧によって右へ押しやられると、ピストンロッド４６が、直角方向に設けられたレバー４７を備えたリリースフォーク４２を上方へ旋回させる。プレッシャ・スプリング３９がプレッシャプレート４０を通じて旋回させられ、圧力板３８をクラッチディスク４３から外し、これによってエンジンと変速機の間の動力の流れが中断される。調整部８での加圧作動油の流入と流出は比例調節弁１２によって制御される。この弁は軸方向に動くスライダ４９を備えており、スライダはばね５０によって均衡が保たれている。導線５２によって電流を供給されている電磁石５３が、ばね５０の作用に抗してスライダ４９を動かし、これによって調整部８の内部に設けられた凹部によって加圧管５４に接続されて加圧作動油が供給されるか、または流出管５５に接続されて、この流出管を通じてオイルタンク１４の作動油が流出する。制御弁１２は比例調節弁と呼ばれるが、これはこの弁によって放出される流量が電磁石５３を通る電流に比例するからである。弁の開口部での圧力差が一定のときには、制御弁１２を通る作動油の流れは、電磁石を通る電流に比例する。その結果、ピストンロッド４６の速度は、電磁石５２を通る電流によって調節される。ここに述べる制御装置によって、クラッチから伝えられるトルクが調節される。これはクラッチリリース装置４１の軸方向位置を調節することによって行われる。プレッシャ・スプリング３９の特性値によって、伝達されるトルクはリリース装置４１の状態と一定の機能的依存関係にあるからである。調整部８としては既知の油圧式クラッチ操作の従動シリンダを用いることができる。調整部８の最高所要量に対応するために、油圧供給部に設けられている圧力タンクには充分な加圧油が貯えられている。調整部が中間位置にあるときには、加圧油所要量は比例調節弁１２のわずかな漏れによって定まる。クラッチのトルクを制御するため、クラッチの位置を、したがって油圧調整部８のピストン４５およびピストンロッド４６の位置を調節しなくてはならない。この制御は、電磁石５３を通る電流を調節する第一制御回路５８（図４）で行う。この制御回路の入力値は、入力回線５９を通じて与えられる位置理論値と、フィードバック回線６０を通じて制御回路の入力部へとフィードバックされる調整部８の位置実際値であり、後者はポテンショメータ等の位置指示器９によって示される。位置理論値の生成については下記に述べる。加算部６１で得られる、位置実際値と位置理論値の間の制御偏差によって、位置調整部６２は電流理論値を得て、これは加算部６３へと送られる。ここで、電磁石から測定用増幅器を経て送り返された電流実際値に対する制御偏差が得られ、これが電流調整器６６に与えられる。電流調整器６６の出力信号は増幅器６７を通じて調整器出力として電磁石５３の入力部に達する。加算部６１は、またプログラムコマンドの形で実現することができ、これによって制御偏差を計算する。位置調整部６２はたとえば既知の制御理論に従って慎重に作成された制御アルゴリズムとして実現することができ、これによって電磁石５３を通る電流の理論値が得られる。電流調整器６６も同様に既知の制御理論に従って慎重に、しかし回路技術的に実現される。その出力信号は電磁石５３を通る電流の駆動部の働きをする増幅器６７を制御する。クラッチでスリップが起こるようなさまざまな作動状態での伝達トルクを制御するためには、上に述べた制御回路を補足しなくてはならない(図５参照)。まず、この制御の基礎となっている理論について説明する。これは、運転者、エンジン、クラッチ、および自動車の走行快適性の間の相互作用の分析にもとづいて得られたものである。手動式自動車変速機では、運転者は、一方で、クラッチペダルによって、クラッチから伝達されるトルクを、また一方で加速ペダルによってエンジンによって発生するトルクを直接制御する。運転初心者が最も難しいと感じるのは、この２つのペダルの操作の調整である。初心者は当初、エンジンを高速回転させすぎてクラッチライニングをひどく摩耗させるか、またクラッチを速く入れすぎて、不快な自動車のバッキングを起こすか、エンジンを止めてしまう。これに対して、経験を積んだ運転者は、クラッチから伝達されるトルクがエンジンの発生するトルクにほぼ対応するように、両ペダルの作動を調整する。すなわち、エンジン回転数をほぼ一定に保つ。運転者が自動車を急速に加速したいときには、クラッチから伝達されるトルクと、同時にエンジンのトルクを高めなくてはならない。これは、チョーク弁の角度を大きくし、トルクを高いエンジン回転数の場合と同等に保ち、クラッチをこれに合わせて調節することによって行われる。ここで述べる自動クラッチ装置では、運転者はクラッチを調節せず、ただ加速ペダルの操作によって、エンジンにより発生するトルクを調節するだけである。その結果として、クラッチ装置はそれにより伝達されるトルクを、発生するトルクと均衡状態に保たなくてはならない。これに成功すれば、運転者は自動車の駆動輪に伝えられるトルクを加速ペダルによって調節できる。この場合、トルクを均衡状態に保つことは、エンジン回転数を制御することである。そこで、上記でクラッチの位置制御について述べたが、このクラッチが制御すべき部分である。図５に示した、多重制御回路は、第１制御回路または回転数制御部６８、第２の、電流制御回路上に重ねられた位置制御回路７０、および第２制御回路７１を含んでいる。この回路には２つの異なるモード、つまり作動方式がある。すなわち、クラッチスリップを伴わない第１モードと、クラッチスリップを伴う第２モードである。第１モードでは、第２制御回路７１でクラッチのための位置実際値が生成され、これが切換スイッチ７２を通じて、第２の重複制御回路７０の入力部へと送られる。第２モードでは、たとえば特性成分を含む第３制御回路７４で、エンジン回転数理論値が生成され、これが加算部７５を通じてエンジン回転数調整部７６の入力部へと送られる。エンジン２の回転数の実際値はフィードバック回線を経て加算部７５に達し、そこで回転数理論値との差として、エンジン回転数調整部７６の制御偏差が得られる。これは第３の、位置制御回路７０に重なった制御回路７８の構成部分であり、これは、走行モードによって異なり、Ｐ調整部、ＰＩ調整部またはＰＤ調整部として形成される。ＰＩ調整部の場合には、調整部のＰ成分（比例成分）は、接触点に対する偏差が、エンジン回転数とその理論値の差に比例するような位置に、クラッチ調整部８を制御する。その結果、クラッチは増大するエンジン回転数に合わせて入れられる。調整部７６のＩ成分（積分成分）は接触点に対する偏差が、エンジン回転数とその理論値の差の時間的積分に比例するような位置に、クラッチ調整部８を制御する。その結果、クラッチは、エンジン回転数がその理論値より大きいときには、偏差がなくなるまで次第に強く入れられる。エンジンのための回転数理論値は、クラッチ制御の操作モードに応じて下記のように得られる。１．クラッチにスリップがないときクラッチが完全に入れられ、エンジン回転数の理論値はアクセルだけによって与えられる。２．速度ゼロからの発進この操作モードの特徴は大きいスリップにある。つまり、エンジン回転数とクラッチ回転数の差が大きい。エンジン回転数理論値は、運転者がアクセルをどれだけ強く踏むかにかかっている。もっと正確に言えば、エンジン回転数理論値は、チョーク弁の角度が小さいときは、アイドリング回転数よりわずかに大きい程度でなくてはならない。エンジン回転数理論値はチョーク弁の角度に応じて増加し、エンジンが最大トルクとなる飽和値に達するまで続く。３．スリップを伴う走行このモードの特徴は、変速機のギヤがはいっている場合に、自動車がエンジンの許容回転数範囲にある速度で走行することである。エンジン回転数理論値（制御回路７４による。図５参照）を、クラッチ（出力）回転数のわずかに上（約５０ｒｐｍ）に調節することによって、制御装置はこの大きさのスリップをクラッチで維持する。このため、エンジン回転数理論値は、クラッチ回転数によって、５０ｒｐｍの偏差（いわゆるオフセット）で定まる。操作モード２では、当然、チョーク弁センサーが必要である。この制御装置は、非安全範囲にあるときは、必ず（クラッチ）スリップ調整器を作動する。この範囲での作動スリップ調整器の極性が不適切であるとき、または次第に不適切となるときには、調整器はクラッチを上記のゼロトルク限界を越えて作動する。これが徐々に起こるとき、つまりあまり強くないときには、ゼロトルク限界を達成することができる。これを、また従って非安全範囲の状態を、自動車のその都度の状態に適合させることができ、また自動車の全寿命期間を通じてこれを行うことができる。この場合に処理されるプログラムを、下記に擬似コードで示す。ダイナミックが小さく、正のトルク制御器が作動しており、クラッチ位置設定点がほぼゼロトルクより大きいとき(つまり、integrat ed out であるとき)は、「ゼロトルク限界」を、現在のチョーク角度とエンジン速度に合わせて更新する。クラッチ位置をゼロトルクのレベルに保つ。負のトルク制御器に切換える。その他の場合（負のトルク制御器が作動しているとき）は、クラッチ位置設定点が、ほぼゼロトルクレベルより大きいとき（つまりinte grated out であるとき）は、「ゼロトルク限界」を現在のチョーク角度とエンジン速度に合わせて更新する。クラッチ位置をゼロトルクのレベルに保つ。正のトルク制御器に切換える。クラッチが、トルクを全く伝えないとき、または最大トルクを伝えるとき、つまり、クラッチが完全に切られているか、または完全に入れられているときには、クラッチにはスリップは起こらない。この状態の典型的な例は、自動クラッチ制御装置が、それ自体でエンジン回転数を制御しないとき、および制御できないときである。このような状態は次の場合に発生する。アイドリング時ギヤ切換時クラッチが完全に入れられたときこの操作状態では、切換スイッチが必要である。回転数制御装置６８は作動せず、必要なクラッチ位置をエンジン回転数調整器７６によって定めることはできない。図５に示した線８０は、一つの実施例で、自動クラッチ制御装置を個々の機能に分割したことを示している。すなわち、左側では、そこに示された機能はソフトウエア、つまりプログラムによるものであり、右側では、そこに示された機能は、ハードウエア、つまり電気回路と機械部品によるものである。クラッチを完全に入れた場合には、フィードバック回線６９およびもう一つのフィードバック回線８１は作動していない。つまり、これらは信号を伝送せず、あるいは信号は伝送されるが、コンピュータプログラムによって無視される。この状態では電流調整器６６は増幅器６７を通じて比例調節弁へ、ただ保持電流（電流強さはほぼ１／４）を送るだけであり、一方では比例調節弁がオイルタンクに対して開かれており、つまり、調整部８は無加圧状態である。また一方では、保持電流によって、急ブレーキのときに、エンジンを止めないように、クラッチがすばやく切られる。ここに述べた制御装置を備えた自動車では(図６)、運転者は変速レバー１８、ハンドル２４、加速ペダル８３、およびブレーキペダル８４を操作する。対応するセンサー信号が次のような信号回線を通って自動クラッチ制御装置８５（ＣＭＳ＝クラッチ管理装置）に達する。即ち、変速レバー位置は回線８６、ブレーキ操作は回線８７、チョーク弁位置は回線８８。変速機４およびエンジン２から、クラッチ回転数は信号回線８６を通じて、またエンジン回転数は信号回線９０を通じて、本発明による制御装置、つまり、自動クラッチ制御装置８５に達する。ここから調整信号は信号回線９１を通じてクラッチ３６に達する。駆動輪軸９２、９３および９４を通って、エンジン２のトルクは、クラッチ３６および変速機４を経て車輪９５によって示された自動車の車軸に達する。駆動輪軸上で二つの方向に示された矢印によって、トルク伝達の方向が可逆的であることがわかる。図７を用いて、摺動式クラッチの場合、つまり、クラッチの入力軸と出力軸の間に回転数の差がある場合の、トルク伝達について説明する。横軸には、クラッチリリース装置、つまりクラッチの位置−ｓをとり(この図では、クラッチを入れるとクラッチは左へ移動するので、マイナス記号となっている)、縦軸には伝達されるトルクＭ_dを示す。横軸の上では、伝達トルクはプラスであり、エンジンは自動車を駆動する。横軸の下では、マイナスであり、エンジンは自動車にブレーキを掛ける(エンジンブレーキの状態)。入力位置では、クラッチは完全に切られている。すなわち、トルク伝達は行われていない。クラッチリリース装置が（この図で）左へ動くと、圧力板、クラッチライニング、フライホイールが接触するまでは、トルクの伝達はない。接触はＴ点で起こり、ここでは接触点として示されている。クラッチリリース装置がさらに左へ動くと、伝達トルクは図で明らかなように線形に増大する。クラッチによって伝達されるトルクによって自動車は加速される。強い、または弱い加速が均等に行われると、通常は不快感は感じない。実際に不快に感じるのは、強く変化する加速、つまり加速衝撃がある場合である。衝撃が発生する典型的な状況は、静止状態からの発進である。チョーク弁を作動すると、エンジンにトルクを伝達するクラッチは、エンジンがあまり高速で回転しないように、きわめて短い遅延時間で対応しなくてはならない。つまり、クラッチリリース装置は、位置ａから位置Ｔへとできるだけ迅速に動かされなくてはならない。Ｔ点に達したあとクラッチリリース装置が同じような迅速な動きを維持すると、騒音と不快感を伴った衝撃が発生する。したがって、クラッチリリース装置の移動速度はＴ点に達する直前に、衝撃を考慮に入れて耐えられる値にまで低下させなくてはならない。このため、快適な走行を行うには、接触点Ｔを正確に、また迅速に知ることがきわめて重要である。従来の手動式変速機ではクラッチリリース装置の位置は直接、運転者によって、クラッチペダルにより機械的または油圧的動力伝達を通じて制御される。自動クラッチではクラッチリリース装置の位置は調整部によって制御される。いずれの場合にも、接触点Ｔを正確に知ることが、快適な走行を行う上で決定的となる。従来型変速による自動車では、運転者はこれを経験によって把握している。自動操作クラッチでは、接触点Ｔは直接または間接に測定しなくてはならない。本発明によれば、これはすでに説明したように主として二つの制御回路によって達成される。すなわち、調整部の位置を理論値に調節する内側の、または下側の制御回路と、この理論値を先に出す外側の制御回路である。外側制御回路はエンジン回転数を、その都度の走行状態により得られる理論値に調節する。制御作用は下記の三つの段階によって説明することができるが、この場合、これはクラッチにスリップがあるときにのみ有効であることに留意すべきである。１．エンジン回転数が理論値を越えていることを上側制御回路が感知すると、クラッチがごくわずかなトルクしか伝達していないことが検出される。そこで上側制御回路はクラッチ位置調節のための、つまり、下側または内側制御回路のための理論値を変更する。すなわち、図７で左へ動かす。これによってエンジンにより大きい制動トルクが伝えられ、その結果、エンジン回転数は理論値の方へと低下する。２．エンジン回転数が理論値よりも下にあることを上側制御回路が感知すると、クラッチが大きすぎるトルクを伝えていることが検出される。その結果、上側制御回路がクラッチ位置のための、つまり下側制御回路のための理論値を変更する。すなわち、図７で右へ動かす。これによってエンジンにはより小さい制動トルクが伝えられ、その結果、エンジン回転数は理論値の方へと増大する。３．上側制御回路がエンジン回転数とその理論値の間に差を見出さないときには、クラッチ調整部のための位置理論値は変更されない。言い換えれば、クラッチ調整部はエンジンが発生するトルクと一致する制動トルクがエンジンに伝えられるような位置を、引続いて求める。このことは、毎回、同じトルクが伝達されるようなモードが、またクラッチ調整部が接触点Ｔの同じ相対的位置に調節されるモードが存在する限り重要である。ここから、接触点を測定する方法が生まれる。このため、図７の下の方の曲線を参照して説明する。エンジンによって発生することのできるトルクの範囲の下限は、チョーク弁が閉じられ、エンジントルクが負のとき、すなわち、エンジンが自動車を制動し(または自動車がエンジンを「押す」)エンジンブレーキの状態のときに生じる。最新のエンジン制御装置を備えた自動車では、この状態で、少なくとも所定の回転数の上で、燃料供給が打ち切られる。エンジンの内部摩擦や減速によって発生する制動トルクは、他のパラメータ（たとえば、温度）にあまり依存しないという前提のもとに、接触点Ｔのための測定値を上記の偏差で維持するために、このモードを用いることができる。相違点は、これが正のトルクではなく、負のトルクで実現される点だけである。この測定を行うために、制御装置は、チョーク弁の角度がゼロであり、エンジンが制動するときにはいつも、上記の二つの制御回路を作動させる。この時点で、エンジン回転数のための理論値は、所定の値、たとえば変速機の駆動軸の回転数より５０ｒｐｍ低い値をとる。この場合、クラッチ操作のための調整部は、クラッチによって伝えられるトルクがエンジンの制動トルクに正確に一致するように、クラッチの位置を調節する。調整部８の調節位置を各エンジンブレーキの度毎に測定し、測定値を低域フィルタで濾過し、記憶する。エンジンと、エンジン回転数の関係を示すトルク図で得られた、濾過した測定値の制御偏差によって、接触点Ｔのための検定値が得られる。特定の型式の車のための偏差、つまり「デルタ」値は、この型式の最初の車で試験によって求め、確定する。この方法によれば、クラッチの摩耗によって生じる接触点の移動は自動的に補償される。摩耗が所定の限界値に達すると、警告灯（図１）によって警告信号が運転者に伝えられ、運転者にクラッチライニングを交換するよう知らせる。図８は、ここで述べた制御装置によって行われるクラッチ操作の測定図である。上の水平線はクラッチを切った位置 s₁（disengaged）に対応し、下の水平線はクラッチを入れた位置ｓ₀（engaged）に対応している。左側の垂直線は、クラッチ切の設定点（set point）が発生する時点を示し、右側の曲線はクラッチを切る動作（clutch position）を示す。運転者が変速機のギヤを切換えると、クラッチは迅速に切られ、クラッチはいずれの場合も、次のギヤを入れる前に完全に切られ、これは運転者がいかに速く変速レバーを操作するかに関係なく行われる。図に示された曲線は、クラッチが理論値のあと６０〜７０ｍｓ以内に「入」位置から「切」位置に切換えられることを示している。これは、制御装置の掃引時間を考慮に入れると、運転者が変速レバーの操作を開始したあと約７０ｍｓでクラッチが完全に切られていることを意味する。走行試験によって、この時間は、変速レバーをどのように速く操作したときにも充分なことが確められた。特許請求の範囲１．自動車のエンジン（２）と変速機（４）の間に取付けられ、スリップが発生する位置の上のクラッチ完全「切」位置と、クラッチ完全「入」位置の間で、クラッチリリース装置（４１）によって作動される調整部（８）によって操作され、エンジントルクの伝達が開始されるクラッチの接触点（Ｔ）を測定し、この接触点における調整部（８）の軸方向位置を記憶し、トルクが伝達されない接触点の上の範囲では、調整部の位置で位置制御回路（７０）によって制御される、自動操作クラッチ（３６）のための制御装置であって、トルクが伝達される接触点（Ｔ）の下の範囲では、調整部（８）のための位置制御回路（７０）に、エンジンのための回転数制御回路（７８）が重ねられ、調整部（８）の調節された位置をその都度測定し、測定値を低域フィルタで濾過して記憶し、エンジンとエンジン回転数の関係を示すトルク図から得られる、濾過ずみ測定値の制御偏差によって、接触点（Ｔ）の検定値を測定することを特徴とする、自動操作クラッチのための制御装置。２．接触点（Ｔ）でのエンジン回転数が回転数制御回路（７８）によって、変速機入力軸の回転数より高い値に調節され、これらの二つの回転数の差が自動車の操作モード（発進、ギヤ切換え、駆動スリップ）によって左右されることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。３．接触点（Ｔ）でのエンジン回転数が、自動車が推力走行する場合に、回転数制御回路（７８）によって、クラッチ出力軸の回転数よりやや低い回転数に制御されることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。４．自動車が推力走行する場合に、またエンジン回転数が所定の回転数の差だけ変速機（４）出力軸の回転数の下にある場合に、調整部の位置が位置制御回路（７０）によって調節され、クラッチにより伝達されるトルクがエンジンの制動トルクと等しくなるように制御されることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。５．走行時の回転数の差が約５０ｒｐｍであることを特徴とする、請求項２に記載の制御装置。６．電流制御回路（５８）が位置制御回路（７０）の下にあることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．自動車のエンジン（２）と変速機（４）の間に取付けられ、スリップが発生する位置の上のクラッチ完全「切」位置と、クラッチ完全「入」位置の間で、クラッチリリース装置（４１）によって作動される調整部（８）によって操作され、エンジントルクの伝達が開始されるクラッチの接触点（Ｔ）を測定し、この接触点における調整部（８）の軸方向位置を記憶する自動操作クラッチ（３６）のための制御装置であって、トルクが伝達されない、接触点（Ｔ）より上の範囲では、調整部の位置が位置制御回路（７０）によって制御され、トルクが伝達される、接触点（Ｔ）より下の範囲では、調整部位置制御回路に、エンジン回転数制御回路（７８）が重ねられることを特徴とする、自動操作クラッチのための制御装置。２．接触点（Ｔ）でのエンジン回転数が回転数制御回路（７８）によって、変速機入力軸の回転数より高い値に調節され、これらの二つの回転数の差が自動車の操作モード（発進、ギヤ切換え、駆動スリップ）によって左右されることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。３．接触点（Ｔ）でのエンジン回転数が、自動車が推力走行する場合に、回転数制御回路（７８）によって、クラッチ出力軸の回転数よりやや低い回転数に制御されることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。４．自動車が推力走行する場合に、またエンジン回転数が所定の回転数の差だけ変速機（４）出力軸の回転数の下にある場合に、調整部の位置が位置制御回路（７０）によって調節され、クラッチにより伝達されるトルクがエンジンの制動トルクと等しくなるように制御されることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。５．走行時の回転数の差が約５０ｒｐｍであることを特徴とする、請求項２に記載の制御装置。６．調整部（８）の調節された位置をその都度測定し、測定値を低域フィルタで濾過し、記憶することを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。７．エンジンとエンジン回転数の関係を示すトルク図から得られる、濾過ずみ測定値の制御偏差によって、接触点（Ｔ）の検定値を測定することを特徴とする、請求項６に記載の制御装置。８．電流制御回路（５８）が位置制御回路（７０）の下にあることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。