JP3352720B2 - 電気液圧制御型伝動装置の操作素子における操作圧力の制御方法 - Google Patents
電気液圧制御型伝動装置の操作素子における操作圧力の制御方法Info
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Description
の電気液圧制御型伝動装置の操作素子における操作圧力
を制御する方法であって、少なくとも1つの圧力制御弁
と、制御装置により制御される切換弁と、操作素子とを
有し、前記圧力制御弁は、制御装置を介して動作パラメ
ータに依存して電磁的に操作制御されるものであり、当
該圧力制御弁によって圧力媒体が圧力源から液圧回路に
供給され、所定の動作パラメータに依存した圧力が液圧
回路内に制御され、当該圧力は変速段の切り換えの際に
所定の大きさだけ高められ、前記切換弁は操作素子を、
圧力制御される液圧回路または圧力溜めに選択的に接続
し、ここで切換弁、圧力媒体を弁の下流側に導く管路お
よび操作素子自体は、製造のばらつきに起因するまたは
動作パラメータに依存するまたは老化に起因する無視で
きない充填容積を有しているものであり、所要の調整操
作運動を実行するのに必要な、製造のばらつきに起因す
るまたは動作パラメータに依存するまたは老化に起因す
る、圧力媒体の操作容積が供給されるものである、電気
液圧制御型伝動装置の操作素子における操作圧力の制御
方法に関する。
段の切り換えを所定の操作素子、例えばクラッチおよび
ブレーキの制御によって行う。そのために液圧操作され
る操作素子は、所定の伝動装置車輪セットと車両の駆動
機関または伝動装置のケーシングとの間で力結合を生成
する。
erichte 7 (1983) 4,160から166頁、ATZ Automobiltech
nische Zeitschrift 85 (1983) 6,401から405頁に記載
されている。操作素子は電磁切換弁を介し選択的に圧力
制御される液圧回路かまたは圧力溜めと連結される。制
御装置はさらに動作パラメータに依存して電磁操作され
る圧力制御弁を制御する。この圧力制御弁により圧力媒
体が圧力源から液圧回路に供給可能である。圧力制御弁
によって、所定の動作パラメータに依存して液圧回路中
の圧力が制御される。
および操作素子自体は原理的に無視できないほど変化す
る充填容積を有する。この変化する充填容積は製造のば
らつきによるものであったり、動作パラメータに依存す
るものであったり、老化に起因するものであったりす
る。同様に操作素子には所要の調整運動を実行するため
に必要な変化する圧力媒体の操作容積が供給される。こ
の操作容積は製造のばらつきによってもまたは動作パラ
メータに依存しても、または老化によっても変化するも
のである。
填”フェーズと“操作素子操作”フェーズとからなる。
従い変速段の切り換えに必要な時間は2つのフェーズに
必要な時間の合計である。しかし液圧回路の圧力が低い
と(これは例えばエンジンブレーキ走行時のシフトダウ
ンの際に発生する)、関与する液圧系に十分に迅速な充
填をすることができない。そのため必然的に、変速段切
り換えに対して長い時間生じる。
段の)制御すべき操作素子は比較的迅速に排気する。そ
のため力伝達はほぼ直ちに中断される。操作すべき操作
素子での十分な力結合は比較的長い充填時間のためまだ
存在していないから、駆動機関と伝動装置被駆動部との
間の力伝達は全体で中断される。従い駆動機関の回転数
は操作素子の充填時間の間、場合によりアイドル回転数
まで低下する。
をさらに高めることにより、充填時間を短縮することが
できる。しかしそのために切り換えの快適性は格段に悪
化する。というのはクラッチないしブレーキが急速に閉
鎖するからである。このことは駆動シャフトおよびもち
ろん車両全体の縦方向ダイナミックの多少のショックに
より知覚される。
すべき操作素子が車両の動作パラメータに依存しないで
均等に充填され、しかもその際駆動機関と伝動装置出力
側との間の力伝達が実質的に低減されないような、電気
液圧制御型車両伝動装置の操作素子における操作圧力の
制御方法を提供することである。
り、切換弁を用いて行われる操作素子の制御によって、
無圧力状態から始まって圧力制御弁を介し、時間的に制
限されて、変速段の切り換えの際に制御される圧力に対
してさらに高められた圧力を液圧回路で調整し、当該さ
らに高められた圧力は予設定された基本値から出発して
伝動装置の動作経過中に制御過程毎に自動的にステップ
で、伝動装置の入力回転数または伝動装置に前置接続さ
れた駆動機関の回転数が所定の運動経過を追従するか、
または所定の運動経過で応答するようにして、目標値に
適合されるよう構成して解決される。
れている。
作素子、例えばクラッチおよびブレーキが制御の際、車
両の動作状態に実質的に依存しないで均等に充填され、
従い駆動機関と伝動装置出力側との間の力伝達がほとん
ど中断されない、電気液圧制御型車両伝動装置の操作素
子における操作圧力の制御方法にある。従い変速段切り
換え中の機関回転数の過度の低下は、エンジンブレーキ
走行中のシフトダウン時も含めて回避される。
すなわち、切換弁により行われる操作素子の制御によっ
て、圧力のない状態から圧力制御弁を介して時間的に制
限して、変速段切り換えの際に調整される圧力よりもさ
らに高めた圧力(充填パルスpg)を液圧回路で調整す
ることにより達成される。この高めた圧力は、予設定さ
れた基本値PSから出発して、伝動装置の動作経過中に
制御過程毎に自動的にステップで(圧力適合化pa)、
伝動装置の入力回転数または伝動装置に前置接続された
駆動機関の回転数(機関回転数nmot)が所定の運動
経過を追従するか、または所定の運動経過で応答するよ
うにして、目標値に適合される(pg=ps+pa)。
液圧回路における圧力p(t)が時間tに関して図示さ
れている。
983) 4,160から166頁、ATZ Automobiltechnische Zeits
chrift 85 (1983) 6,401から405頁に記載されているよ
うな(遊星歯車セット付多段伝動装置)伝動装置では、電
磁操作される圧力制御弁を介して圧力媒体が圧力源から
液圧回路に供給される。
御するために、圧力制御弁は電子制御装置を介して制御
される。電子制御装置はこの動作パラメータを検出また
はシミュレートする。圧力制御弁はこの場合、比例弁ま
たは比例動作するクロック作動弁または同等に行われる
圧力制御装置として構成することができる。
る。切換弁を介して所定の操作素子または伝動装置の切
り換え素子、例えばブレーキまたはクラッチ、が選択的
に圧力案内液圧回路または圧力溜めと接続可能である。
伝動装置の通常動作では、動作パラメータに依存する通
常圧pnに調整される。通常圧の高さは次のように調整
される。すなわち、目下投入されている変速段において
行われる操作素子が、伝動装置に前置接続された駆動機
関の駆動トルクを車輪被駆動部に滑りなしで確実に伝達
するように調整される。
が切換弁を介して液圧回路から分離されて圧力溜めと接
続され(変速段の取外し)、一方の別の操作素子が制御
される切換弁を介して液圧回路と接続される。
え快適性を達成するために、変速段切り換え中に圧力制
御弁を介して僅かに高められた圧力pgwが調整され
る。これにより操作素子はその相応の操作運動を所定の
時間で進むことができる(時点t0から始まり、時点t
eで終了する変速切り換え)。
導く管路および操作素子はそれ自体無視できない充填容
積を有している。この充填容積には通常、製造公差が伴
い、老化に起因し、また通常動作パラメータに依存して
変化する。さらに操作素子には所要の操作運動を実行す
るために所定の操作容積を供給しなければならない。こ
の操作容積にも同様に製造公差が伴い、動作パラメータ
に依存し、消耗や老化により自動車の動作経過中に付加
的に変化する。
のエンジンブレーキ走行中のシフトダウン(変換比の増
大))では、負荷がない状態のため制御装置により、通
常圧pnないし僅かに高められた圧力pgwが比較的低
く調整される。取り外すべき変速段の操作素子は比較的
迅速に無圧力状態なる一方、操作素子の圧力は無圧力状
態からの制御の際、無視できない充填容積ないし操作容
積のため、さらに液圧回路の圧力が低いため比較的緩慢
にしか形成し得ない。そのため図2では、t0での変速
段切換の開始後、機関回転数は低下している(落ち込
み)。操作素子が充填された時点tsから初めて機関回
転数nmot(t)は再び上昇する。
数(機関回転数nmot)の落ち込みを制限するために
変速段のこの種の切換の際、図1の時点t0とtsの間
で、切換弁により生じる操作素子の制御によって、無圧
力状態から始まって圧力制御弁を介して時間的に制限さ
れて、高められた圧力(充填パルスpg)が液圧回路で
調整される。これは図1に示されている。高められた圧
力は予設定された基本値psから出発して伝動装置の動
作中、制御過程毎に自動的にステップで(圧力適合化p
a)、目標値(pg=ps+pa)に次のように適合され
る。すなわち、伝動装置の入力回転数または機関回転数
が所定の運動経過を追従するか、または所定の運動経過
で応答するようにして適合される。これは図2に示され
ている。
合、システム全体が、最悪ケース(公差限界の伝動装置
部材、操作素子がほとんど消耗している)を生じさせる
システム限界にあるときに計算して得られたような値に
よって制限される。
はエンジンブレーキ走行中のシフトダウン時にのみ、す
なわち無負荷状態でのみ必要である。しかし充填パルス
pgの圧力の高さは有利には回転数に依存する。この場
合内燃機関の回転数領域は制御の簡単化のために複数領
域に分割され、領域毎の充填パルスpgに所定の圧力の
高さが割当てられる。
切り換えるべき変速段に応じて区別することができる。
というのは通常、個々の投入すべき変速段の充填容積お
よび操作容積は異なるからである。どうように出力すべ
き充填おある巣pgも基本値PSおよび圧力適合化pa
に応じて別個にファイルすることができる。それにより
基本値は制御装置のプログラミングの際に一度だけ設定
すればよく、圧力適合化paの値は自動車の動作中に常
時適合ないし更新される。基本値psおよび圧力適合化
paに対する値は制御装置に有利には表の形でファイル
される。
適合化paの成分を求めるために、まず機関回転数nm
ot(t)の値nmot(t0)がシフトダウンの開始
時に図2の時点t=t0で検出され、中間記憶される。
その後、変速切換の際に発生した機関回転数の最小値n
motminが検出され、2つの検出された値から差
(Dnmot=nmot(t0)−nmotmin)が
求められ(落ち込み回転数Dnmot)落ち込み回転数
Dnmotが許容最大落ち込み回転数Dnmotmax
の値および許容最小落ち込み回転数Dnmotminと
比較される。
数Dnmotmaxよりも大きい場合(Dnmot>D
nmotmax):落ち込み回転数Dnmotと最大許
容落ち込み回転数Dnmotmaxの値からの差Dnm
ot−Dnmotmaxに比例する値を、変速段の最後
の相応する切換の際に求められた圧力適合化paalt
の値に付加することによって、圧力適合化pa:=pa
neu=paalt+kpa(Dnmot−Dnmot
max)が新たに求められ記憶される。
落ち込み回転数Dnmotminより小さい場合(Dn
mot<Dnmotmin):変速段の最後の相応する
切換の際に求められた圧力適合化の値paaltから、
落ち込み回転数Dnmotと最大許容落ち込み回転数D
nmotmaxの値からの差Dnmot−Dnmotm
axに比例する値が減算される:pa:=paneu=
paalt−kp(Dnmot−Dnmotmax)。
落ち込み回転数Dnmotminと最大許容落ち込み回
転数Dnmotmaxとの間にある場合:変速段の最後
の相応する切換の際に求められた圧力適合化の値paa
ltが保持される:pa:=paneu=paalt。
パルスpgの時間的制限は、時点t0とtsとの間の時
間差、すなわち切換の開始から最小落ち込み回転数Dn
motminに達するまでの時間から得られる。上記の
ような充填パルスpgの適合により、駆動機関の所望の
所定運動経過が得られる。
両の動作パラメータに依存しないで均等に充填され、し
かもその際駆動機関と伝動装置出力側との間の力伝達が
実質的に低減されないような、電気液圧制御型車両伝動
装置の操作素子における操作圧力の制御方法が得られ
る。
液圧回路に発生する圧力の圧力−時間線図である。
対する回転数−時間線図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 変速段の切換中に車両の電気液圧制御型
伝動装置の操作素子における操作圧力を制御する方法で
あって、 少なくとも1つの圧力制御弁と、制御装置により制御さ
れる切換弁と、操作素子とを有し、 前記圧力制御弁は、制御装置を介して動作パラメータに
依存して電磁的に操作制御されるものであり、 当該圧力制御弁によって圧力媒体が圧力源から液圧回路
に供給され、所定の動作パラメータに依存した圧力が液
圧回路内で制御され、当該圧力は変速段の切り換えの際
に所定の大きさだけ高められ、 前記切換弁は操作素子を、圧力制御される液圧回路また
は圧力溜めに選択的に接続し、 ここで切換弁、圧力媒体を弁の下流側に導く管路および
操作素子自体は、製造のばらつきに起因するまたは動作
パラメータに依存するまたは老化に起因する無視できな
い可変の充填容積を有しているものであり、 所要の調整操作運動を実行するのに必要な、製造のばら
つきに起因するまたは動作パラメータに依存するまたは
老化に起因する、圧力媒体の操作容積が供給されるもの
である、電気液圧制御型伝動装置の操作素子における操
作圧力の制御方法において、 切換弁を用いて行われる操作素子の制御によって、無圧
力状態から始まって圧力制御弁を介し、時間的に制限さ
れて、変速段の切り換えの際に制御される圧力(pg
w)に対してさらに高められた圧力(充填パルスpg)
を液圧回路で調整し、 当該さらに高められた圧力は予設定された基本値(p
s)から出発して伝動装置の動作経過中に制御過程毎に
自動的にステップで(圧力適合化pa)、伝動装置の入
力回転数または伝動装置に前置接続された駆動機関の回
転数(機関回転数nmot)が所定の運動経過を追従す
るか、または所定の運動経過で応答するようにして、目
標値に適合される(pg=ps+pa)、ことを特徴と
する電気液圧制御型伝動装置の操作素子における操作圧
力の制御方法。 - 【請求項2】 高められた圧力((充填パルスpg)
は、変速段の切り換え開始時(時点t0)から駆動機関
の回転数がその最小値に達するまでの時点(ts)での
み調整される請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 基本値(ps)の圧力適合化の高さは、
システム全体が最悪ケースを生じさせるたシステム限界
にあるときに計算して得られたような値により制限され
る請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 操作素子が、遊星歯車セット付多段伝動
装置のクラッチまたはブレーキを操作し、 操作素子は伝動装置の少なくとも1つの変速段を投入す
るために用いられ、 圧力制御弁は液圧回路の圧力を、車両の動作条件に依存
した、少なくとも伝動装置により伝達さるべき回転トル
クに依存した可変値に調整するものである、請求項3記
載の方法において、 充填パルス(pg)は切り換えるべき変速段および変速
段切り換えの方向に依存する、電気液圧制御型伝動装置
の操作素子における操作圧力の制御方法。 - 【請求項5】 制御装置によって、エンジンブレーキ走
行中のシフトダウン時にのみ充填パルス(pg)を調整
する請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 充填パルス(pg)は回転数に依存する
請求項5記載の方法。 - 【請求項7】 内燃機関の回転数領域を、複数の領域に
分割し、領域毎の充填パルス(pg)に所定の圧力高さ
を配属する請求項6記載の方法。 - 【請求項8】 充填パルスの基本値(ps)に付加すべ
き成分(圧力適合化pa)を、 −伝動装置に前置接続された駆動機関の回転数(機関回
転数nmot(t))を、シフトダウンの開始時(弁の制
御の時点t=t0)に検出し、中間記憶し、 −変速段切り換え中に発生した機関回転数の最小値(n
motmin)を検出し、 −2つの検出した値から差(落ち込み回転数Dnmo
t)を求め(Dnmot=nmot(t0)−nmot
min)、 −落ち込み回転数(Dnmot)を、許容最小落ち込み
回転数(Dnmotmin)および許容最大落ち込み回
転数(Dnmotmax)の値と比較して求め、 −落ち込み回転数(Dnmot)が許容最大落ち込み回
転数(Dnmotmax)よりも大きい場合(Dnmo
t>Dnmotmax)、落ち込み回転数(Dnmo
t)と最大許容落ち込み回転数(Dnmotmax)の
値からの差(Dnmot−Dnmotmax)に比例す
る値を、変速段の最後の相応する切換の際に求められた
圧力適合化(paalt)の値に付加すること:(p
a:=paneu=paalt+kpa(Dnmot−
Dnmotmax))、 −落ち込み回転数(Dnmot)が許容最小落ち込み回
転数(Dnmotmin)の値より小さい場合(Dnm
ot<Dnmotmin)、変速段の最後の相応する切
換の際に求められた圧力適合化の値(paalt)か
ら、落ち込み回転数(Dnmot)と最大許容落ち込み
回転数(Dnmotmax)の値からの差(Dnmot
−Dnmotmax)に比例する値を減算すること:
(pa:=paneu=paalt−kp(Dnmot
−Dnmotmax))、 −落ち込み回転数(Dnmot)が最小許容落ち込み回
転数(Dnmotmin)と最大許容落ち込み回転数(D
nmotmax)との間にある場合、変速段の最後の相
応する切換の際に求められた圧力適合化の値(paal
t)を保持すること:(pa:=paneu=paal
t)、を特徴とする請求項7記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
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DE4124603.9 | 1991-07-25 | ||
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