DE3121749A1

DE3121749A1 - Vorrichtung zur drehmomentuebertragung

Info

Publication number: DE3121749A1
Application number: DE19813121749
Authority: DE
Inventors: Takeo Kyoto Hiramatsu
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1980-06-02
Filing date: 1981-06-01
Publication date: 1982-02-25
Also published as: FR2483649A1; DE3121749C2; FR2483649B1; US4457411A; GB2088989A; GB2088989B

Description

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Dipl.-lng. ütlo Hügel, Dipl.-tng. Manfred Säger, Patonuinwiilie. Cosimaslr. 81. D-S München Sl

- ι/- f.

Für die vorliegende Erfindung wird die Priorität der japanischen Anmeldung Nr. 55-74064 vom 2. Juni 1980 und Nr. 55-85579 vom 24. Juni 1980 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei Verbrennungsmotoren mit darin hin- und herbewegten Kolben treten Drehmomentschwankungen auf, die zum einen durch Trägheit bzw. ein Beharrungsvermögen der Kolben und zum anderen durch Druckschwankungen in der Verbrennungskammer verursacht werden, und die Abtriebswelle wird mit Drehmomentschwankungen und abweichender Drehgeschwindigkeit gedreht, wodurch die Leistung eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor beeinträchtigt wird. Solche Drehmomentschwankungen werden auf Fahrzeug, Antriebswelle etc. übertragen und wirken sich insbesondere dann nachteilig aus, wenn das Fahrzeug bei niedriger Geschwindigkeit fortbewegt wird, so daß selbst dann, wenn ein durchschnittliches Antriebsdrehmoment für das Fahrzeug ausreichend wäre, eine minimale Betriebsgeschwindigkeit aufgrund einer durch die DrehmomentSchwankungen erzeugten Schwingbewegung merk-

312174G

Dipl.-lng. Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Siiger, Patcnuinwaltc, Cosimasir. 81, D-8 München SI

lieh erhöht werden würde. Bedingt durch diese Tatsache, muß ein entsprechend großes übersetzungsverhältnis gewählt werden, mit dem Ergebnis, daß sich die Motordrehzahl erhöht, der Kraftstoffverbrauch ansteigt und das Motorgeräusch stärker wird. Die Drehmomentschwankungen werden insbesondere bei Leerlauf auf ein Vorgelege oder eine Übertragungseinheit übertragen, wobei die Zahnräder und Wellen innerhalb des Übertragungssystems in eine Schwingbewegung geraten und ein ratterndes Geräusch verursachen. ■

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Drehmomentübertragung zu schaffen, bei welcher das Drehmoment ohne Schwankungen und mit größter Effektivität von der Antriebs- auf die Abtriebswelle übertragen wird, Schwingungen und Geräusche ausgeschaltet werden, der niedere Drehzählberoich des Motors so ausgelegt bzw. ausgedehnt wird, daß das Fahrzeug problemlos fortbewegt und dabei der Kraftstoffverbrauch verringert werden kann, und bei welcher die Drehmomentübertragung durch eine Kupplung erfolgt, die ohne jegliches funktionelles Zusammenwirken mit einer Flüssigkeitskupplung ist, indem die erfindungsgemäße Kupplung parallel zu einer Flüssigkeitskupplung der Übertragungseinheit innerhalb des An-Lricibssystems eines Fahrzeugs angeordnet ist, welches mit einem Automatikgetriebe und einer damit kombinierten Flüs-

DipUng. Olio MüBcl, Dipl.-Iivg. Manfred S.igcr, I'atentanwiiltc, Cosinnisii. Kl. I)-K München SI

- λ/ - AA.

sigkeitskupplung ausgerüstet ist, mit dem Ergebnis, daß Schlupf, der für Flüssigkeitskupplungen charakteristisch ist, verhindert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Antriebswelle, die mit einer Drehschwingungen erzeugenden Stromquelle verbunden ist, eine Abtriebswelle, eine zwischen beiden Wellen schiebbare Schlupfkupplung, eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Dreh-/.ahlunterschiodc zwischen Antriebs- und Abtriebswal Io, und eine der Kupplung dienende Steuer- bzw. Kontrolleinrichtung für die Drehmomentübertragung, wobei die Steuerung des von der Kupplung übertragenen Drehmoments auf der Basis erfolgt, daß die Drehzahldifferenz größer ist als die Drehzahländerung der Antriebswelle.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den ünteransprüchon gekennzeichnet.

Es folgt die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in Zusammenhang mit den Zeichnungen.

Dipl.-lng. Olio Hügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Pateiiumwiilie, Cosimastr. 81, D-8 München SI

- /ix-

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig.

j Fig.

ein Leistungsdiagramm eines einer Elektromagnetkupplung zugeführten Erregerstroms und eines übertragenen Drehmoments;

eine Charakteristik einer Drehzahldifferenz j einer Elektromagnetkupplung und ein von letzterer j übertragenes Drehmoment; j

eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Zuführung und Steuerung eines elektrischen Stroms zu einer Eloktromagnetkupplung;

eine graphische Darstellung einer Gaspedalposition im Verhältnis zu einer Gleitdrehgeschwindigkeitsdifferenz;

eine graphische Darstellung einer Drehzahl der Antriebswelle im Verhältnis zur Drehzahl der Abtriebswello;

Dipl.-Iiig. Olio l^;li'n5Cl, Dipl.-ing. Manfred Siiger. Palenlanwälle. Cosimasir. 81, D-K München M

Pig. 7 eine schematische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 eine schematische Darstellung einer eine hydraulische Steuervorrichtung bildenden Steuervorrichtung eines elektrischen Stroms;

Fig. 9a~]

κ eine Darstellung eines pulsierenden Stroms ei-Fig. 9bJ

ner Stromsteuervorrichtung;

Fig. 10 eine schematische Darstellung einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

In den Figuren 1 bis 6 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wobei Bezugsziffer 2 einen Verbrennungsmotor bezeichnet, in welchem eine Antriebswelle 4 gedreht wird. Eine Abtriebswelle 6 ist über eine Elektromagnetkupplung 8 mit der Antriebswelle 4 verbunden und sorgt für den Antrieb der Räder über eine nicht abgebildete Übertragungseinheit.

- O

Dipl.-Ing. Olio Hügel, Dipl.-Ing. Manfred S;iger, Paienumw.iite, Ct»imasir. Xl, D-S München 81

Die Kupplung 8 ist eine Elektromagnetkupplung bekannter Art, bei welcher Magnetpulver verwendet wird und die Kupplungsteile unter Magnetkraft zusammengeführt werden. Die Elektromagnetkupplung weist eine in der Antriebswelle 4 angeordnete Kupplungsspule 10 sowie ein angetriebenes Teil 14 auf, welches unter Einhaltung eines Zwischenraums zur Kupplungsspule 10 bei letzterer und ebenfalls an der Abtriebswelle 6 angeordnet ist. In den Zwischenraum 12 wird Magnetpulver gefüllt.

Bezugsziffer 16 bezeichnet einen Sensor zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 4, und ein Sensor 18 dient zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 6. Ein Sensor 20 ist zur Erfassung der Position bzw. der Winkelstellung eines Gaspedals 22 vorgesehen. Bezugsziffer 24 bezeichnet eine Einrichtung zur Steuerung eines " elektrischen Stroms, der in Abhängigkeit eines von jedem der Sensoren ausgegebenen Signals in die Spule 10 der Elek-Lromagnetkupplung 8 fließt. Bezugsziffer 26 bezeichnet eine Stromquelle.

ι Die Sensoren 16 und 18 für die Drehgeschwindigkeit sind in

ί bekannter Art ausgebildet und weisen eine Wicklung und ei-

nen Dauermagneten auf. Vorsprünge oder Durchführungen in den Wellen 4 und 6 können während ihrer Drehung den Magnet-

j fluß des Dauermagneten variieren, mit dem Ergebnis, daß

Dipl.-Ing. Otto Hügel, Dipl.-lng. Manfred Sagcr, Patentanwälte, Cosimastr. 81. ΰ-8 München SI

eine induzierte elektromotorische Kraft eines Impulssignals in der Wicklung erzeugt wird, wobei die Drehgeschwindigkeit der Welle in Bezug auf die Anzahl der Impulssignale erfaßt wird. Der Sensor 20 für die Position des Gaspedals ist in Form eines Regelwiderstands bekannter Art ausgebildet, dessen Wert sich in Abhängigkeit von der Position des Gaspedals 22 ändert.

Die Elektromagnetkupplung 8 wird betätigt, indem das angetriebene Teil 14 durch Abziehen einer bestimmten Menge des Magnetpulvers in dem Zwischenraum 12 zwischen der Spule und dem Teil 14 sowie durch Reiben gegen das Magnetpulver oder durch elektromagnetische Kraft von der Spule 10 betrieben wird, wobei sich die-Leistungskurve des zur Spule 10 geführten Erregerstroms und des übertragenen Drehmoments wie in Fig.2 gezeigt, verhält, das heißt mit der Zunahme des elektrischen Stroms At wird auch das übertragene Drehmoment Tt nach und nach größer. Hat der Erregerstrom Ao einen gewünschten Maximalwert erreicht, so ist ein Maximalwert im wesentlichen auch bei dem übertragenen Drehmoment To zu verzeichnen, das aufgrund eines Sättigungszustands auch dann nicht mehr größer wird, wenn der Strom At einen angegebenen Wert übersteigt. Die Elektromagnetkupplung 8 steht ferner in keinem Zusammenhang mit einem Drehzahlunterschied zwischen Antriebswelle 4 und Abtriebswelle 6, wenn, wie in Fig.3 gezeigt, ein vorher bestimmter

Dipl.-Ing. Otto Hügel, Dtpl.-Ing. Manfred Sugar,.Patentanwälte. Cosimasir. 81, D-ii München 8!

- λ/- 40-

j elektrischer Strom At zugeführt wird, und das Drehmoment wird in Übereinstimmung mit dem elektrischen Strom At konstant. Wenn demnach ein Antriebsdrehmoment der Kupp- ! lungsspule 10, d.h. der Antriebswelle 4 größer ist als das übertragene Drehmoment Tt, ist ein auf das angetriebene Teil 14, d.h. auf die Abtriebswelle 6 zu übertragen-

• des Drehmoment nicht größer als der Wert von Tt, und die ί Antriebswelle 4 verschiebt sich gegenüber der Abtriebswelle 6, so daß das übertragene Drehmoment auch für den

j Fall unverändert bleibt, daß ein durch dieses Verschie-

j bun verursachte Drehzahldifferenz variiert. Gemäß ei-

; nor bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung erfolgt die

• Steuerung eines zur Spule 10 der Elektromagnetkupplung ι zu führenden Stroms wie in den Fig. 4 bis 6 gezeigt.

Dabei wird zunächst eine Drehgeschwindigkeit Ne der Antriebswelle 4 durch den Sensor 16 erfaßt; eine Schwankung bzw. Abweichung in der Drehgeschwindigkeit +ANe pro Zeiteinheit wird mittels eines Detektorstromkreises 3O für Schwankungen bzw. Abweichungen in der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle erfaßt; und zur selben Zeit wird eine vorher festgelegte Gleitdrehgeschwindigkeit Ns, die größer ist als die Abweichung in der Drehgeschwindigkeit ANe durch einen Einstellstromkreis 32 für Gleitdrehgeschwindigkeit e üujestellt.

Dipl.-lng. Olto Hiigisl, Dipl.-Ing. Manfred Säger, i'atenumwiilie. Cosimastr. 8). D-8 München 81

Ein Absolutwert von jNe-Nt j aus einer Differenz zwischen einer durch den Sensor 16 erfaßten Drehgeschwindigkeit Ne der Antriebswelle 4 und einer durch den Sensor 18 erfaßten Drehgeschwindigkeit Nt der Abtriebswelle 6 wird durch den Ne-Nt

-Detektorstromkreis 34 ermittelt bzw. erfaßt, und

der Absolutwert der oben angegebenen Differenz wird mittels eines Stromglätters 36 zur Erfassung des Welligkeitswerts No gefiltert.

Dann werden die Signale aus dem Stromkreis 32 und dem Stromkreis 34 bzw. der Welligkeits- und/oder Brummwert No und die vorher bestimmte Gleitdrehgeschwindigkeit Ns durch einen Komparator 38 verglichen und wie folgt gesteuert.

(i) Wenn No > Ns:

Kin durch einen Steuerstromkreis 40 zur Kupplungsspule 10 zu speisender elektrischer Strom wird vergrößert und der Wert von No verkleinert.

(ii) Wenn No<:Ns:

Ein durch einen Steuerstromkreis 40 zur Kupplungsspule 10

zu speisender elektrischer Strom wird verkleinert und der ...
j Wert von No vergrößert.

Dipl.-lng. Quo l-'Iiigel, Dipl.-lng. Munlrod Siigor, Patentanwälte, Cosimasir. 81. D-8 München Sl

(iii) Wenn No = Ns:

Ein der Kupplungsspule 10 einzuspeisender Strom wird nicht verändert. Dem Einstellstromkreis 32 für die Gleitdrehgeschwindigkeit wird ein Signal von dem Sensor 20 für die Position des Gaspedals 22 zugeführt und, wie in Fig.5 gezeigt, der Einstellwert der Gleitdrehgeschwindigkeit Ns wird so korrigiert, daß eine Zunahme in Abhängigkeit bzw. mit zunehmender Lageveränderung des Gaspedals 22 erfolgt.

Dos weiteren wird dem Steuerstromkreis 40 ein Signal aus dem Sensor 16 für die Drehgeschwindigkeit und der Kupplungsspule 10 ein maximaler elektrischer Strom für den Fall zugeführt, daß die Antriebswelle 4 eine vorher festgelegte Drehgeschwindigkeit, zum Beispiel 2000 U/min, überschreitet.

Jeder der Stromkreise innerhalb der Steuervorrichtung 24 zeigt eine Zeitdiffernz, die zur Umwandlung und Berechnung ü^r von den Sensoren gelieferten Signale benötigt wird, so daß für das Ansprechen eine Verzögerung zu erwarten ist.

Demnach wird aufgrund der Tatsache, daß sich die Änderung des zur Spule 10 zu speisenden Stroms während der Beschleunigung oder Verlangsamung verzögert, der elektrische Strom während eines solchen Betriebszustands nicht geschwächt, da der Wert von (Ne-Nt) rapide abfällt und die Drehmoment-

ύ \ Δ \ I kV

Dipl.-lng, Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimasir. Sl, D-S München SI

- 2q/-

2q/

Schwankung wie nachstehend beschrieben übertragen werden könnte. Bezugsziffer 42 bezeichnet einen Detektorstromkreis zur Erfassung der verschiedenen Gaspedalpositionen. Der Detektorstromkreis 42 ist in Form einer Differenzschaltung bekannter Art vorgesehen und erfaßt die jeweilige Stellung bzw. Position des Gaspedals 22 in Abhängigkeit eines von dem Sensor 20 für das Gaspedal abgegebenen Signals. Der Detektorstromkreis bzw. die Schaltung 42 wird infolge eines Signals betätigt, das von dem Steuerstromkreis 40 zur Korrektur einer Ansprechverzögerung erzeugt wird, wenn das Gaspedal 22 aus seiner nach unbon gedrückten Stellung wieder zurückgeführt wird.

Die Funktionsweise vorliegender Erfindung wird nachfolgend in Zusammenhang mit Tig.6 beschrieben.

Die Antriebswelle 4 wird durch einen Motor 2 bei abweichender bzw. schwankender Drehgeschwindigkeit +ANe gedreht, was auf eine Drehmomentschwankung hinsichtlich einer Drehgeschwindigkeit Ne zurückzuführen ist.

Dagegen wird die Abtriebswelle 6 bei einer Drehgeschwindigkeit Nt gedreht, indem ein der Spule 10 der Elektromagnetkupplung 8 zuzuführender elektrischer Strom durch die Stromsteuereinrichtung 24 gesteuert wird.

Dipl.-lng. OUo Hügel, Dipl.-Ing. Manfred Siiger, Patentanwälte, Cosimaslr. 81, D-8 München Kl

- ^y- ιό-

Die Abtriebswelle 4 wird also bei einer Drehgeschwindigkeit Nt gedreht, die kleiner ist als die Abweichung in der Drehgeschwindigkeit + /iNe, die durch die Drehmomentschwankung entsteht, deren Wert einer gegenüber einer Drehgeschwindigkeit Ne der Antriebswelle 4, bei welcher dia Drehmomentschwankung auftritt, groß bemessenen Gleitdrehgeschwindigkeit Ns entspricht, und das durch die Kupplung 8 übertragene Drehmoment wird unter dieser Bedingung kleiner bemessen als das der Antriebswelle 4.

Domgemäß wird ein auf die Abtriebswelle 6 zu übertragendes Drehmoment so gesteuert, daß es eine angegebene bzw. bestimmte Größe aufweist und weder mit der Abweichung in der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 4 noch mit der DrehmomentSchwankung in Verbindung steht, so daß also die Drehmomentschwankung an der Antriebswelle 4 nicht übertragen wird.

Wenn das Gaspedal stark getreten wird, mit der Folge, daß sich die Drehmomentschwankung vergrößert, läßt sich eine geeignete Gleitdrehgeschwindigkeit in einem weiten Betriebs- j

bereich einstellen, indem die vorher festgelegte Gleit-

! drehgeschwindigkeit Ns erhöht wird, und die Ansprecheigen-

• schäften bei schwach getretenem Gaspedal lassen sich da-

durch verbesseren, daß die Gleitdrehgeschwindigkeit reduziert wird.

I Z. 1 /

Dipl.-Ing. OUo Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimasir. 81. D-S München Hl

22"-

Wenn des weiteren die Drehgeschwindigkeit Ne der Antriebswelle 2000 U/min übersteigt, wird der Kupplungsspule 10 der Elektromagnetkupplung 8 ein maximaler elektrischer Strom zugeführt, mit dem Ergebnis einer direkten Betätigung der Kupplung 8 sowie besserer Ansprecheigenschaften.

Wenn das Gaspedal 22 aus seiner für die Beschleunigung stark nach unten gedrückten Position in eine Position für normale Fahrgeschwindigkeit zurückgeholt wird, wird der Steuerstromkreis 40 durch Signale des Detektorstromkreises ] 42 zur Erfassung der Gaspedalposition betätigt, wobei der zur Kupplungsspule 10 zu führende Strom über einen gewünschte Zeitspanne hinweg auf die Hälfte seines Werts reduziert oder aber die Stromzuführung beendet wird.

Wie vorstehend beschrieben, wird nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Drehmoment von der Antriebswelle 4, die begleitet von Drehmomentschwankungen gedreht wird, über die Elektromagnetkupplung 8 auf die Abtriebswelle 6 übertragen, wobei der Erregerstrom für die Kupplung 8 nach folgender Gleichung gesteuert wird:

Ne-Nt - ANe > 0

Dipl.-Ing. Olio Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patenianwälie, Cosimaslr. 81, D-S München Kl

Dabei bezeichnet Ne eine durchschnittliche Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 4, +_ Ne die Abweichung in der Drehgeschwindigkeit, Nt die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 6, und die Drehmomentübertragung erfolgt dabei so, daß Schwankungen im Drehmoment der Antriebswelle nicht auf die Abtriebswelle 6 übertragen werden. Vielmehr wird ein konstantes Drehmoment übertragen, was in besseren Betriebs- bzw. Pahreigenschaften des Fahrzeugs resultiert. Auch bei niedriger Geschwindigkeit zeigen sich bessere Fahreigenschaften, und Kraftstoffverbrauch sowie Motorgoräusche werden redziert.

Zudem lassen sich Drehmomentschwankungen bei der übertragung eines Drehmoments zu einer Übertragungseinheit wähj rend des Leerlaufs fast gänzlich ausschalten, so daß das

Rattern innerhalb der Übertragungseinheit nachläßt.

Da nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der zur Kupplungsspule 10 zu führende Erregerstrom im Vorgleich zu dem maximalen elektrischen Strom in einem Betriebsbereich bzw. einer Betriebsstufe, bei welcher Schlupf in der Elektromagnetkupplung 8 auftritt, klein ist, reduziert sich der Strom- bzw. Energieverbrauch an der Kupplung 8, so daß Sparsamkeit bzw. Wirtschaftlichkeit gegeben ist.

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Dipl.-Ing. Olto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Silver, Paicnianwälio, Cosimasir. Sl. D-S München SI

Gemäß der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der zur Kupplungsspule 10 zu führende elektrische Strom in Abhängigkeit eines jeden Signals gesteuert, das von dem Sensor 20 zur Erfassung der Gaspedalposition, dem Sensor 16 zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 4 und von dem Sensor 18 zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 6 abgegeben wird. Eine ähnliche Betriebsweise läßt sich jedoch dadurch erreichen, daß Abweichungen in der Drehgeschwindigkeit oder Drehmomentschwankungen der Abtriebswelle 6 erfaßt werden, und der zur Kupplungsspule 10 zu führende elektrische Strom reduziert wird, wann an dor Abtriebswelle 6 Abweichungen in dor Drehgeschwindigkeit oder Drehmomentschwankungen auftreten.

In den Figuren 7 bis 10 ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

üezugsziffer 102 bezeichnet einen Verbrennungsmotor, in welchem eine Antriebswelle 104 gedreht wird, bei deren Drehung Drehmomentschwankungen auftreten. Eine Abtriebswelle 106 ist über eine Kupplung 108 mit der Antriebswelle 104 verbunden, und eine Ubertragungseinheit 110 dient zur Übertragung der Antriebskraft von der Abtriebswelle 106 auf nicht abgebildete Räder. Die Kupplung 108 ist mit einem Schwungrad 112 ausgestattet, welches an der

Dipl.-Ing. OUü Hügel. Dipl.-Ing. Manfred Siigcr. Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-X München SI

-η

Antriebswelle 104 befestigt ist; ferner mit einem ringförmig ausgebildeten Kolben 116, welcher in dem Schwungrad 112 eine Hydraulikkammer 114 bildet und unter Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 114 betätigt wird, und mit einem angetriebenen Teil 122, welches eine Kupplungsscheibe 112 aufweist, die zwischen dem Kolben 116 und einem an dem Schwungrad 112 ausgebildeten Flansch 118 angeordnet und an der Abtriebswelle 106 befestigt ist.

Bezugsziffer 124 bezeichnet eine Vorrichtung zur Versorgung der Hydraulikkammer 114 mit Drucköl. Die Vorrichtung 124 besteht aus einem Druckgenerator 126 und einer Druckstouoreinrichtung 128 zur Steuerung des im Druckgenerator 126 erzeugten Hydraulikdrucks.

Ferner ist der Druckgenerator 126 mit einer Hydraulikpumi.j(j 130 ausgestattet, welche in einem Ölbhältor 129 befindliches Öl ansaugt und Hydraulikdruck erzeugt. Ein Steuerschiebevontil 132 dient zur Einstellung des von der Pumpe 130 erzeugten Hydraulikdrucks. Das Ventil 132 weist einen ersten Stecr Dzw. Wirkfläche 134 und einen zweiten Steg bzw. Wirkfläche 136 auf. Die

Quersclmittsflächeder Stege 134 und 136 ist unterschiedlich. Die aus der Zeichnung ersichtliche rechte Enflache bzw. Endseite 138 des ersten Stegs 134 weist in Richtung einer Ölzuführung 140, die mit der Hydraulikpumpe 130 kommunizierend verbunden ist. Eine hydraulische Versorgungskam-

/ ι / k y

Dipl.-lng. Otto Hügel, Üipl.-Ing. Manfred Silver, Patentanwälte. Cosimastr. 81. 0-8 München SI

mer 142, die zwischen der aus der Zeichnung hervorgehenden linken Endseite 135 des ersten Stegs 134 und der rechten Endseite 137 des zweiten Stegs 136 angeordnet ist, ist über eine Durchführung bzw. Leitung 144 mit der Hydraulikkammer 114 des Schwungrads 112 kommunizierend verbunden. Kin Steuer- bzw. Regelventil 148, das an späterer Stelle beschrieben wird, ist an einer Öffnung 146 der Durchführung bzw. Leitung 140 angeordnet, wobei die öffnung 146 sich zur Atmosphäre öffnet und mit dem Ölbehälter 129 kommuniziert. Durch Öffnen oder Schließen des Ventils 148 wird in der Leitung 140 Hydraulikdruck erzeugt.

Eine Feder 152 ist gegen die linke Endseite 150 des zweiten Stegs 136 gelagert, wobei die Endseite bzw. Endfläche TjO über eine Durchführung bzw. Leitung 1'J4 mit, dein ölbehälter 129 kommunizierend verbunden ist. Eine Überdruckleitung 155 sorgt für die kommunizierende Verbindung der Druckspeisungskammer 142 mit dem Ölbehälter 129, und zwar an der Seite, an der die von der in der Zeichnung gezeigten Startposition aus nach rechts geführte Bewegung des Ventils 132 endet. Bezugsziffer 156 bezeichnet eine Druckspeisungsleitung, in welcher das Steuerschiebeventil 132 die Druckspeisungskammer 142 mit einer in der Druckspeisungsleitung 140 ausgebildeten Öffnung 158 und der Ölpumpe 130, die sich an der Seite befindet, an welcher die Linksbewegung des Ventils 132 endet, kommunizierend verbindet.

Dipl.-lng. OtIo Hügel, Dipl.-Ing. Manfred S;igcr. Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-S München SI

Bei ausbalanciertem Steuerschiebeventil 132 läßt sich folgende Gleichung anstellen:

APo = F + (A-B)P

Dabei bezeichnet A die Querschnittsfläche des ersten Stegs 134, B die Querschnittsfläche des zweiten Stegs 136, F die Vorspannungskraft des Ventils 152, Po den in der Druckspeisungsleitung 140 vorhandenen Hydraulikdruck, P den in der die Ölpumpe 130 und die Öffnung 158 kommunizierend verbindenden Druckspeisungsleitung 156 vorhandenen Hydraulikdruck, und P₁ den in der Druckspeisungskammer vorhandenen Hyraulikdruck.

Die Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 128 ist mit einem Sensor 160 zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit der An-

! triebswelle 104, einem Sensor 162 zur Erfassung der Dreh-

j geschwindigkeit der Abtriebswelle 106, einem Sensor 166

j zur Erfassung der jeweiligen Position des Gaspedals 164 und einer Stromsteuervorrichtung 172 ausgestattet, die zur Steuerung eines zu einem zur Betätigung dos Steuerventils 148 dienenden Kraftmagnet 170 fließenden elektrischen Stroms dient, wobei die Impulsbreite in Abhängigkeit eines von jedem der Sensoren abgegebenen Signals moduliert wird.

Der Kraftmagnet 170 ist in Form eines betriobsarton-gosteuerten Magnetventils ausgebildet, welches in strom-

j

Dipl-Ing. Olio l'lügel, Dipl.-lng. Μ;ιηΓα-ιΙ Säger, I»:ilontanw;iltc, C'osimiislr. 81, I)-S München Hi

führendem Zustand geschlossen ist. Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Öffnungs- bzw. Schließvorgang des Ventils mit 20 Hz. Die Öffnungs- bzw. Schließfrequenz wird unter Berücksichtigung der Ansprechfähigkeit des Magnetventils und der Fehlwirkung des Hydarulikdrucks Po gegenüber einem die Kupplung betätigenden Hydraulikdruck bestimmt bzw. eingestellt. Bezugsziffer 168 bezeichnet eine Stromquelle. Die Kupplungseinrichtung 108 übt auf die Drehmomentübertragung eine Steuer- bzw. Kontrollfunktion aus, indem der Kolben 116 durch Hydraulikdruck aus der Druckkammer 114 seine Lage verändert bzw. verschoben und eine Kupplungsscheibe 120 reibschlüssig zwischen den Kolben 116 und den Plansch 118 geschoben oder daraus entfernt wird. Als Belag für die Kupplungsscheibe 120 kann ein für Kraftfahrzeuge üblicher organischer, reibungsfälliger Werkstoff gewählt werden, und eine Änderung des Reibungsbeiwerts, die durch eine möglichst geringe Gleitcjeschwindicrkoit_/ (die eine Kenngröße von U - ν ist), bewirkt wird, ist von Vorteil, so daß der Änderungsgrad des Reibungsbeiwerts mit Hinblick auf diese Tatsache verringert werden kann, sofern ein relativ weicher organischer, reibungsfähiger Werkstoff in bekannter Weise verwendet wird. Bei der mit vorstehend beschriebenen Belag versehenen Kupplung 108 ist der Wert des von der Antriebswelle 104 übertragenen Drehmoments hoch, wobei - wie in Fig.3 gezeigt - die Antriebswelle 104 und Abtriebswelle 106 bei der Drehmoment-

I)i|)l.-Ing. Olio l'lugcl, Dipl.-Ing. Manfred Säger, I'aiciuaimalic, Co.simasir. SI. D-S München SI

- Zt

übertragung zueinander gleiten bzw. einander zugeführt werden und nur ein bestimmtes bzw. angegebenes Drehmoment auf die Abtriebswelle 106 übertragen wird.

In den Figuren 8 und 9 ist eine Vorrichtung 124 beschrieben, die zur Zuführung von Hydraulikdruck zur Hydraulik- ! kammer 114 der Kupplung 108 dient.

j Zunächst wird eine mittlere bzw. durchschnittliche Drehgeschwindigkeit Ne der Antriebswelle 104 durch den Senj sor 160 erfaßt. Die Abweichung in der Drehgeschwindigkeit \ +_ ANe pro Zeiteinheit gegenüber der durchschnittlichen Drehgeschwindigkeit Ne wird durch einen Sensorkreis 180 zur Erfassung der Abweichung in der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle erfaßt, und gleichzeitig wird eine bereits eingestellte Gleitdrehgeschwindigkeit Ns, die größer Lsi: als die Abweichung in der Drehgeschwindigkeit ÄNe, mit Hilfe eines Einstellstromkreises 182 festgelegt.

Ein Absolutwert einer Differenz [Ne-Nt{ zwischen einer Durchschnittsgeschwindigkeit Ne, die von dem Sensor 160 an der Antriebswelle 104 erfaßt wurde, und einer Durchschnittsgeschwindigkeit Nt, die von dem Sensor 162 an der Abtriebswelle 106 erfaßt wurde, wird durch den Stromkreis 184 zur Erfassung des Werts von |Ne-Nt| ermittelt und mittels eines Stromglätters 186 zur Ermittlung eines

Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimusir. 81, D-8 München 81

geglätteten Werts No geglättet.

Schließlich werden die Signale aus den Stromkreisen 182 und 186 mit Hilfe des Komparators 188 verglichen; der geglättete Wert No und die vorher festgelegte Gleitdreh geschwindigkeit Ns werden verglichen und wie folgt gesteuert:

(i) Wenn No > Ns:

Die Impulsbreite eines dem Kraftmagneten 170 zuzuführen den Signals aus einer Impulsreihe wird, wie in Fig. 9a gezeigt, durch den Steuerstromkreis 190 vergrößert, und die Zeitspanne, innerhalb welcher das Steuerventil 148 die Öffnung 146 der Druckspeisungsleitung 140 schließt, wird größer bemessen.

(ii) Wenn No < Ns:

Die Impulsbreite eines dem Kraftmagneten 170 zuzuführenden Signals aus einer Impulsreihe wird, wie in Fig. 9b gezeigt, durch den Steuerstromkreis 190 verringert, und die Zeitspanne, innerhalb welcher das Steuerventil 148 die öffnung 146 der Druckspexsungsleitung 140 schließt, wird kleiner bemessen.

Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81

(iii) Wenn No = Ns:

Die Impulsbreite eines Signals aus einer Impulsreihe wird nicht verändert.

Im Fall (i) wird der Hydraulikdruck in der Druckspeisungsleitung 140 vergrößert, das Steuerschiebeventil 132 in der Hydraulikdruck-Speisungsvorrichtung 124 wird, wie aus Fig.7 hervorgeht, nach links bewegt, die Druckspeisungskammer 142 wird mit der Druckspeisungsleitung 156 kommunizierend verbunden, um den Druck in letzterer ansteigen zu lassen, und der Hydraulikdruck wird zur Druckkammer in der Kupplung 108 gespeist, um die Einrückkraft der Kupplung 108 zu verstärken, mit dem Ergebnis, daß die Differenz in der Drehgeschwindigkeit No zwischen Antriebswelle 104 und Abtriebswelle 106 kleiner wird.

Im Fall (ii) wird der Hydraulikdruck in der. Druckspeisungsleitung 140 vermindert, das Steuerschiebeventil 132 wird unter Vorspannkraft der Feder 152 nach rechts geschoben, der Hydraulikdruck in der Druckspeisungskammer wird vermindert und zur Hydraulikkammer 114 gespeist, mit dem Ergebnis, daß die Einrück- bzw. Verbindungskraft der Kupplung 108 schwächer und infolgedessen die Differenz in der Drehgeschwindigkeit zwischen Antriebswelle 104 und Abtriebswelle 106 größer wird.

Dipl.-lng. Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Palentanwälie, Cosimastr. 81, D-8 München 81

Ein geglätteter Wert No aus einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 104 und Abtriebswelle wird mit der vorher ermittelten Differenz in der Gleitdrehgeschwindigkeit bei vorstehend beschriebenem Vorgang übereingestimmt. Der Stromkreis 182 erhält ein Signal aus dem Sensor 166 zur Erfassung der jeweiligen Stellung des Gaspedals 164, wie in Fig.5 der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gezeigt, und die vorher festgelegte Gleitdrehgeschwindigkeit Ns wird mit zunehmend nach unten gedrücktem Pedal 164 erhöht. Der Steuerstromkreis 190 erhält ein Signal aus dem Sensor 160 zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit, und ein Signal aus einer Impulsreihe mit einer maximalen Impulsbreite wird an die Kupplungsspule 170 abgegeben, wenn die Antriebswelle 104 eine vorher festgelegte Drehgeschwindigkeit, zum Beispiel 2O00 U/min, überschreitet.

Jeder der Stromkreise innerhalb der Stromsteuereinrichtung 172 benötigt eine unterschiedliche Zeit zur Umwandlung und Berechnung der aus den Sensoren abgegebenen Signale, und insbesondere für die Glättung der Differenz in der Drehgeschwindigkeit ist eine Zeitspanne erforderlich, so daß ein verzögertes Ansprechen zu erwarten ist.

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Deshalb könnte während der Beschleunigungs- und Verlangsamungsphase aufgrund einer durch das verzögerte Ansprechen verursachten verzögerten Anpassung bzw. Änderung des der Kupplungsspule 170 zuzuführenden elektrischen Stroms die Drehmomentschwankung übertragen werden. Bezugsziffer 192 bezeichnet einen Sensorkreis zur Erfassung der verschiedenen Positionen des Gaspedals , der ein Signal für die Korrektur der Ansprechverzögerung erzeugt, wenn das Gaspedal 164 aus der nach unten gedrückten Position zurückgeführt wird.

Es folgt eine Beschreibung der Betriebsweise der zweiten bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung in Zusammenhand mit Fig.6 der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Die Antriebswelle 104 wird durch den Moter 102 begleitet von Abweichungen in der Drehgeschwindigkeit +ANe angetrieben, die durch Drehmomentschwankungen mit Hinblick auf eine durchschnittliche Drehgeschwindigkeit Ne verursacht werden.

Die Abtriebswelle 106 wiederum wird bei einer Drehgeschwindigkeit Nt in einer Weise angetrieben, daß der zur Ilydraulikkammer 114 in der Kupplung 108 zu führende Hydraulikdruck durch die Steuervorrichtung 124 gesteuert wird.

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- γ- η

Die Abtriebswelle 106 wird bei einer Drehgeschwindigkeit Nt gedreht, die kleiner als die durch eine Drehmomentschwankung verursachte Abweichung in der Drehgeschwindigkeit + Ne ist, und zwar um die vorher bestimmte,gegenüber der Drehgeschwindigkeit Ne der Antriebswelle 104, die die Drehmomentschwankungen zeigt, groß bemessene Gleitdrehgeschwindigkeit Ns, und das durch die Kupplung 108 übertragene Drehmoment wird kleiner als jenes der Antriebswelle 104 bemessen.

Demzufolge kann das Drehmoment unberücksichtigt der Abweichungen in der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle und der Drehmomentschwankungen gleichförmig auf die Abtriebswelle 106 übertragen werden, ohne daß dabei die Drehmomentschwankungen an der Antriebswelle übertragen werden.

Wird das Gaspedal stark nach unten gedrückt und die Drehmomentschwankung dabei erhöht, so läßt sich die Gleitdrehgeschwindigkeit innerhalb eines groß ausgelegten Betriebsbereichs von einem vorher festgelegten Wert auf einen geeigneten Wert Ns erhöhen. Wird dagegen das Gaspedal nur wenig gedrückt, so wird die Gleitdrehgeschwindigkeit zur Verbesserung der Rückwirkeigenschaften verringert.

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Wenn eine durchschnittliche bzw. mittlere Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 104 auf 2000 U/min oder mehr ansteigt, so wird die Impulsbreite des Solenoids 170 und der zu der Hydraulikkammer 114 in der Kupplung 108 zu speisende Hydraulikdruck auf ein Maximum erhöht und die Kupplung 108 direkt betätigt, wodurch die Kraftübertragung mit größt möglicher Effektivität erfolgen kann.

Wenn das Gaspedal 164 aus seiner zur Beschleunigung stark nach unten gedrückten Position zu einer Normalposition zurückgeführt wird, wird der Steuerstromkreis 190 durch ein Signal aus dem Detektorstromkreis 192 zur Erfassung der verschiedenen Pedalpositionen betätigt, und der zu dem Solenoid 170 zu führende elektrische Strom wird über feine bestimmte Zeitspanne hinweg auf die Hälfte seines Wertes reduziert oder die Stromzufuhr beendet.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird ein Drehmoment der mit Drehmomentschwankungen angetriebenen Antriebswelle 104 über die Kupplung 108 auf die Abtriebswelle 106 übertragen, und die Steuerung des zur Kupplung 108 zu speisenden Hydraulikdrucks erfolgt nach folgender Gleichung:

jNe-Nt[ - ANe > 0

Dabei bezeichnet Ne eine durchschnittliche bzw. mittlere

Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 104, +ZiNe die Abweichung in der Drehgeschwindigkeit und Nt eine durchschnittliche bzw. mittlere Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 1.06. Durch diese Steuerung erfolgt die Drehmomentübertragung von der Antriebswelle 104 auf die Abtriebswelle 106 ohne Drehmomentschwankungen, und es wird ein vorher bestimmtes gleichbleibendes Drehmoment übertragen, wodurch sich die Leistung im niederen Drehzahlbereich verbessert, und Kraftstoffverbrauch sowie Lärmentwicklung reduziert werden.

Ferner läßt sich die während des Leerlaufs auf eine Übertragungseinheit übertragene Drehmomentschwankung annähernd ganz ausschalten, und die ratternden Geräusche aus der Übertragungseinheit werden schwächer.

Da nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die dem Solenoid 170 zugeführte Impulsbreite gegenüber einer maximalen Impulsbreite, die nur in dem Betriebsbereich gegeben ist, in dem eine Gleitbewegung der Kupplung 108 bewirkt wird, kleiner wird, läßt sich ein sparsamer Energieverbrauch des Solenoids 170 erzielen.

Nach der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das dem Solenoid 170 zugeführte Impulsreihensignal durch jedes der Signale aus der Detektorvorrichtung 166 für die Erfassung der Position des Gas-

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pedals 164, dem Sensor 160 zur Erfassung der Drehgeschwin digkeit der Antriebswelle 104 und dem Sensor 162 zur Erfassung einer durchschnittlichen Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 106 gesteuert. Eine ähnliche Betriebsweise läßt sich jedoch auch erreichen, indem eine Änderung in der Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 106 oder die Drehmomentschwankung an der Abtriebswelle 106 erfaßt und die Impulsbreite der dem Solenoid 170 zuzuführenden Impulsreihensignale bei abweichender Drehgeschwindigkeit oder einer Drehmomentschwankung an der Abtriebswelle 106 reduziert wird.

In Fig.10 ist eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben, wobei gleiche oder im wesentlichen gleiche Bauteile mit denselben Bezugsziffern wie bei den vorstehenden Ausführungsformen bezeichnet sind und nicht mehr gesondert beschrieben sind.

Bezugsziffer 200 bezeichnet eine Vorrichtung zur Kraftübertragung von einer Antriebswelle 104 zu einer Abtriebswelle 106, wobei die Kupplungseinrichtung 202 und ein Drehmomentwandler 204 zur Bildung eines weiteren Übertragungswegs parallel zueinander angeordnet sind.

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Der Drehmomentwandler 204 weiste eine Pumpe 208 auf, die mit einem Schwungrad 206 einstückig ausgebildet ist. Ein Stator 212 ist über eine Einwegkupplung 210 an einem geeigneten Befestigungspunkt (nicht abgebildet) angeordnet, und; ein Läufer 214 ist an der Abtriebswelle 106 befestigt

Die Kupplungseinrichtung 202 weist einen Kolben 218 auf, der so angeordnet ist, daß in dem Schwungrad 206 eine Hydraulikkammer 216 gebildet wird. Ein Plansch 220 ist an einer dem Kolben 218 gegenüberliegenden Stelle einstückig mit dem Schwungrad 206 ausgebildet, und eine mit dem an

i.

der Abtriebswelle 106 befestigten Läufer 214 einstückig ausgebildete Kupplungsscheibe 222 ist zwischen dem Kolben 218 und dem Flansch 220 angeordnet. _:·

Die Hydraulikkammer 216 in"der Kupplungseinrichtung 202 ist mit einer Hydraulikkammer 142 des Hydraulikdruckgenerators 124 kommunizierend verbunden und bildet über die ilydraulikleitung 144 eine Hydraulikdruckspeisungsvorrichtung 124.

Nach der bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist eine Stromsteuereihrichtung 172 (wie in Fig.8 gezeigt) so geschaltet bzw. angeschlossen, daß diese über die in der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beschriebene Anordnung hinaus die Zuführung eines Impulsrei-

312174.3

Uipl.-lng. Olio Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimaslr. 81, D-8 München 81

hensignals für den Solenoid 170 in dem Steuerstromkreis beendet, wenn eine vorher bestimmte Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 104 weniger als 800 U/min beträgt, und der Druckgenerator 126 einen der Hydraulikkammer 216 in der Kupplungseinrichtung 202 über die Hydraulikleitung zuzuführenden Hydraulikdruck erzeugt, der einem Wert Null entspricht.

Aufgrund dieser Tatsache wird bei einer Geschwindigkeit, die kleiner ist als 800 U/min durch die Kupplungseinrichtung 202 keine Antriebskraft übertragen, und die Antriebswelle 104 und Abtriebswelle 106 sind lediglich durch den Drehmomentwandler 204 verbunden.

Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden bei einer Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 1O4 von 800 bis 2000 U/min sowohl die Antriebswelle 104 als auch die Abtriebswelle 106, ähnlich wie bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, mit einer Differenz in einer vorher bestimmten Gleitdrehgeschwindigkeit Ns gedreht, und die Drehmomentübertragung von der Antriebswelle 104 auf die Abtriebswelle 106 erfolgt ohne Übertragung der Drehmomentschwankung. Bei einer Drehgeschwindigkeit der An¹-triebswelle 104 von weniger als 800 U/min, erfolgt die Drehmomentübertragung von der Antriebs- auf die Abtriebswelle über den Drehmomentwandler 204. Bei einer Drehge-

Dipi.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Sauer, Patentanwälte, Cosiniasir. 81, D-8 München SI

schwindigkeit der Antriebswelle 104 von mehr als 2000 U/min, erfolgt ein Direktantrieb der Kupplung 202, und die Abtriebswelle 106 wird in Bezug auf die Antriebswelle 104 zweckentsprechend angetrieben.

Demgemäß läßt sich bei oben beschriebener Ausführungsform der Erfindung eine ähnliche Betriebsweise wie bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erreichen, wobei ein bestimmter Schlupf, der bei einer zwischen und 2000 U/min liegenden Geschwindigkeit der Kraftübertragungsvorrichtung an dem Drehmomentwandler 204 auftritt, verhindert und der Kraftstoffverbrauch sparsamer gestaltet werden.

Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Kupplung 202 ausgerückt, wenn das Gaspedal 164 mehr als 80% gedrückt wird, und die Drehmomentübertragung erfolgt bei verstärktem Drehmoment ausschließlich über den Drehmomentwandler 204, Wenn die Übertragungseinheit 110 dagegen bei einer niedrigen Drehgeschwindigkeit betrieben wird, zum Beispiel im ersten Gang, so wird die Kupplung 202 für volle Betriebsleistung ausgerückt und das Drehmoment nur über den Drehmomentwandler 204 übertragen.

Claims

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Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K.

No. 33-8, 5-chome, Shiba,

Minato-ku,

Tokyo, Japan . 11.811

VORRICHTUNG ZUR DREHMOMENTÜBERTRAGUNG

• Patentansprüche

ίί λ) Vorrichtung zur Drehmomentübertragung, gekennzeichnet durch eine mit Drehschwingung gedrehte Antriebswelle (4,104), eine Abtriebswelle (6,106), eine Kupplung (8,108,202) zur Ermöglichung einer Relativdrehung zwischen den Wellen (4,104;6,106), welche zwischen den Wellen angeordnet ist und zur Übertragung eines Drehmoments dient, eine Sensoreinrichtung (16,18,34;160,162,184) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) zwischen der Antriebswelle (4,104) und der Abtriebswelle (6,106), eine Sensoreinrichtung (16,30;160,180) zur Erfassung einer Abweichung oder Schwankung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (No) der Antriebswelle (4,104), und eine Steuereinrichtung (24,172) zur Steuerung der Drehmomentübertragung durch die Kupplung (8,108,202) in einer Weise, daß die von den Sensoren (16,18,34;16O,162,184) erfaßte Differenz in der Drehgeschwindigkeit zwischen den Wellen (4,104;6,106) größer ist, als die Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (4,104), die durch die Sensorcinrichtung (16,

. 1O;.160,180)- orfaßt wird.

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2. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung, gekennzeichnet durch eine mit Drehschwingung gedrehte Antriebswelle (4), eine Antriebswelle (6), eine zwischen den Wellen (4,6) angeordnete Elektromagnetkupplung (8), eine Sensoreinrichtung (16, 18, 34) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) der Antriebswelle (4) und der Abtriebswelle (6), eine Sensoreinrichtung (16,30) zur Erfassung einer Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (4), und durch eine Steuereinrichtung (24) zur Steuerung eines der Elektromagnetkupplung (8) zuzuführenden Erregerstroms in einer Weise, daß eine Differenz in der Drehgeschwindigkeit der Wellen (4,6), die durch die Sensoren (16,18,34) zur Erfassung der Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) erfaßt wurde, größer ist als die Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (4), die durch die Sensoren (16,30) zur Erfassung der Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit erfaßt wurde.

3. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung, gekennzeichnet durch eine mit Drehschwingung gedrehte Antriebswelle (104), eine Abtriebswelle (106), eine zwischen den Wellen (104, 106) angeordnete Reibkupplung (108), eine Sensoreinrichtung (160, 162, 184) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt)

Uipl.-lng. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Sagcr, I'aicnUinwiiitc, Cosiniastr. 81, D-8 München SI ■■■- - 3 -

zwischen der Antriebswelle (104) und der Abtriebswelle (106), eine Sensoreinrichtung (160, 180) zur Erfassung einer Abweichung C& Ne) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (104), eine hydraulikdruck-abhängige Einrichtung zum Ein- und Ausrücken der Kupplung (108), und eine Steuereinrichtung (172) zur Steuerung und Betätigung eines zu der druckabhängigen Einrichtung (114, 116) zu führenden Hydraulikdrucks in einer Weise, daß eine Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne₇Nt) zwischen den Wellen (104,106), die durch die Sensoreinrichtung (160,162,184) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) erfaßt j wurde, größer ist, als die Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (104), die durch die Sensoreinrichtung (160,180) zur Erfassung der Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) erfaßt wurde-

4. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 1, d.a-durch-gekennze ichnet, daß die Antriebswelle (4, 104) durch einen Verbrennungsmotor (2, 102) gedreht wird, und daß eine Einrichtung (32, 182) vorgesehen ist, die zur Einstellung eines geeigneten Werts der Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) in Bezug auf den Öffnungsgrad eines Drosselventils (22,164) des Verbrennungsmotors (2,102) und eine mittlere bzw. durchschnittliche Geschwindigkeit der Antriebswelle (4, 104) dient.

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-A-

5. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuererinrichtung (172) mit einer Hydraulikdruckquelle (130) ausgestattet ist, daß ein Hydrauliksteuerventil (132) in der Mitte der Hydraulikleitung (140) vorgesehen ist und zur Steuerung des im Generator (130) erzeugten und zur druckabhängigen Einrichtung (114,116) geführten Hydraulikdrucks dient, daß ein Magnetventil (148,170) zur Einstellung eines auf das Drucksteuerventil (132) wirkenden Hydrauliksteuerdrucks vorgesehen ist, und daß eine Stromsteuervorrichtung (190) vorgesehen ist, die zur Zuführung eines elektrischen Steuerstroms zu dem Magnetventil (148, 170) in Abhängigkeit eines von der Sensoreinrichtung (16O, 162,184) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) und eines von der Sensoreinrichtung (160,180) zur Erfassung einer Abweichung (4Ne) in der Dreh-

j geschwindigkeit (Ne) abgegebenen Signals dient, wobei der j Hydraulikdruck aus der Druckquelle (130) zu einem durch j das Magnetventil (148,170) über eine öffnung (158) zu öffnenden oder schließenden Einlaß (146) geführt wird und ein Steuerdruck zwischen Öffnung (158) und Einlaß (146) auf das Hydrauliksteuerventil (132) wirkt, durch welches der hydraulische Betätigungsdruck gesteuert wird, der aus der Druckquelle (130) in Abhängigkeit eines Werts des Steuerdrucks zur druckabhängigen Einrichtung (114,116) geführt wird.

Dipl.-lng. Otto Bügel, Dipl.-lng. Manfred Siiger. I'alenianwiiln.·, C'osini.isir. SI, I)-S München Xl

6. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (148,170) den Einlaß (146) in Abhängigkeit eines Impulsreihensignals öffnet oder schließt, welches von dem Steuerstromkreis (190) abgegeben wird, und daß Öffnungs- bzw. Schließdauer des Einlasses (146) gesteuert wird, indem die Impulsbreite des Impulsreihensignals gesteuert und dabei eine Druckänderung bewirkt wird.

"7. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung,gekennzeichnet durch eine mit Drehschwingung gedrehte Antriebswelle (104), eine Abtriebswelle (106), durch die Leistung von der Antriebswelle (104) über eine Flüssigkeitskupplung (202) auf eine automatische Übertragungseinheit (110) eines Fahrzeugs mit einer Anzahl von Vorwärtsgeschwindigkeiten übertragen wird, eine Reibkupplung (202), die zur Bildung eines weiteren Übertragungsweges zwischen den Wellen (104,106) mit der Flüssigkeitskupplung (204) parallel geschaltet ist, eine Sensoreinrichtung (160, 162,184) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) zwischen der Antriebswelle (104) und der Abtrlebswelle (106), eine Sensoreinrichtung (160,180) zur Erfassung einer Abweichung (ANe) in der Drehgeschwin-

Dipl.-lng. Otto Hügel, Dipi.-lng. Manfred Siiger, Patentanwälte:, Cosiniasir. 81, D-8 München 81

digkeit (Ne) der Antriebswelle (104), eine hydraulikdruckabhängige Einrichtung (216,218) zum Ein- und Ausrücken der Reibkupplung (202), und eine Steuereinrichtung (102) zur Steuerung eines an die auf Druck ansprechende Einrichtung (216,218)· anzulegenden hydraulischen Betriebsdrucks in einer Weise, daß eine Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) zwischen den Wellen (104,106), die durch die Sensoreinrichtung (160,162,184) zur Erfassung einer Differenz in der Drehgeschwindigkeit (Ne,Nt) erfaßt wurde, größer ist, als die Abweichung (/1Ne) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (104), die durch die Sensoreinrichtung (160,180) zur Erfassung der Abweichung (ANe) in der Drehgeschwindigkeit (Ne) erfaßt wurde.

8. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine durch einen Verbrennungsmotor (102) angetriebene Antriebswelle (104), durch eine Sensoreinrichtung (166) zur Erfassung der verschiedenen Positionen des Gaspedals (164) und zur Abgabe eines Signals an die Steuereinrichtung (172), wenn das den Betrieb des Motors steuerende Gaspedal (164) stark nach unten gedrückt wird, wobei die Steuereinrichtung (172) einen hydraulischen Betriebsdruck in Abhängigkeit eines Signals aus der Sensoreinrichtung (166) zur

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Erfassung der Stellung des Gaspedals (164) steuert und dabei die Reibkupplung (202) ausgerückt wird.

9. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sensoreinrichtung zur Erfassung eines kleinen Übersetzungsverhältnisses und zur Abgabe eines Signals an die Steuereinrichtung (172) vorgesehen ist, wenn die automatische Übertragungseinheit (110) auf eine niedrige Geschwindigkeit eingestellt ist, wobei die Steuereinrichtung (172) einen hydraulischen Betätigungsdruck in Abhängigkeit eines Signals aus der Sensoreinrichtung steuert und dabei die Reibkupplung (202) ausgerückt wird.

10. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichne t, daß die Steuereinrichtung (172) einen hydraulischen Betätigungsbzw. Betriebsdruck steuert, wenn die Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (104) niedriger ist als ein vorher festgelegter kleiner. Wert, und daß dabei die Reibkupplung (202) ausgerückt wird.

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11. Vorrichtung zur Drehmomentübertragung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (172) einen hydraulischen Betätigungsbzw. Betriebsdruck steuert, wenn die Drehgeschwindigkeit (Ne) der Antriebswelle (104) einen vorher festgelegten hohen Wert übersteigt, und daß dabei die Reibkupplung (202) voll eingerückt wird.