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DE3311537A1 - Antriebsanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge - Google Patents

Antriebsanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge

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Publication number
DE3311537A1
DE3311537A1 DE19833311537 DE3311537A DE3311537A1 DE 3311537 A1 DE3311537 A1 DE 3311537A1 DE 19833311537 DE19833311537 DE 19833311537 DE 3311537 A DE3311537 A DE 3311537A DE 3311537 A1 DE3311537 A1 DE 3311537A1
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DE
Germany
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speed
vehicle according
internal combustion
combustion engine
engine
Prior art date
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Application number
DE19833311537
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English (en)
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DE3311537C2 (de
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Paulus Dipl.-Ing. 3180 Wolfsburg Heidemeyer
Klaus-J. Dipl.-Ing. 3174 Meine Lemke
Arthur Ing.(grad.) 3300 Braunschweig Schneider
Frank Dipl.-Ing. 3300 Braunschweig Zimmermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
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Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
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Publication of DE3311537A1 publication Critical patent/DE3311537A1/de
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    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60K23/00Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
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    • B60W30/18Propelling the vehicle
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H2061/0075Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by a particular control method
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
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    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H2061/044Smoothing ratio shift when a freewheel device is disengaged or bridged

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

  • Antriebsanordnung fur Fahrzeuge, insbesondern
  • Kraftfahrzeuge eine Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, insbesondere Eraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Um beim Betrieb eines von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Kraftfahrzeugs die in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen relativ ungünstigen Schubphasen zu vermeiden, ist es bereits bekannt (beispielsweise DE-OS 26 30 093 und 30 33 640) in wenigstens einem einer oberen Getriebegangstufe zugeordneten Getriebezweig, vorzugsweise in dem dem Dauerfahrgang zugeordneten Getriebezweig, eine im Schubbetrieb die Triebverbindung lösende Freilaufvorrichtung anzuordnen. Bei derartigen Fahrzeugen ergibt sich immer dann, wenn das Fahrpedal in der betreffenden Gangstufe freigegeben ist, ein Freilaufbetrieb, bei dem die Triebverbindung zwischen den angetriebenen Rädern und der Motorkurbelwelle unterbrochen ist, so daß der Motor auf seine Leerlaufdrehzahl zurückfällt. Bei Beendigung solcher Schubphasen durch erneutes Niedertreten des Fahrpedals wird zunächst der Motor lastfrei beschleunigt, bis seine Drehzahl eine Drehzahl erreicht, bei der die Freilaufvorrichtung wieder zur Drehmomentübertragung zufaßt. Der Einfachheit halber soll diese Drehzahl Getriebedrehzahl genannt werden, wobei unberücksichtigt bleibt, daß je nach Anordnung der Freilaufvorrichtung die vor und hinter derselben auftretenden Drehzahlen durchaus andere als die Motordrehzahl und die Getriebeeingangswellendrehzahl sein können. Nun hat sich gezeigt, daß beim Einsatz derartiger Freilaufvorrichtungen beim Wiederherstellen der Triebverbindung nach einer Schubbetriebsphase ein Einkuppelruck auftritt, der durch den bei Drehzahlgleichheit sich ergebenden Momentensprung erklärbar ist.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, diesen bei Verwendung von Freilaufvorrichtungen auftretenden Einkuppelruck nach Möglichkeit zu vermeiden, um den Fahrkomfort von mit solchen Vorrichtungen ausgestatteten Fahrzeugen zu verbessern.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.
  • Dadurch, daß gemäß der Erfindung eine bei Beendigung des Schubbetriebs einschaltbare Einrichtung zur Steuerung der Drehzahl und des Drehmomentes der Brennkraftmaschine nach einem vorgegebenen Verlauf vorgesehen ist, kann der beim Einrücken des Freilaufs auftretende Einkuppelruck weitgehend vermieden werden. Dabei kann zur Steuerung der Drehzahl und des Drehmomentes in das Leistungsstellglied, beispielsweise in die Drosselklappeund/oder in die Zündung der Brennkraftmaschine eingegriffen werden, um so einen eine komfortvolle Lastübernahme ergebenden Drehzahlübergang zu erreichen. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Kennzeichen der Unteransprüche, die im Zusammenhang mit den in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen der Erfindung näher erläutert werden sollen. Die Zeichnung zeigt in Figur 1 eine Schemazeichnung eines Fahrzeugantriebs mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, Figuren verschiedene Verläufe der Motordrehzahl über der Zeit, 2 - 4 die sich bei unterschiedlichen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ergeben.
  • In der Figur 1 der Zeichnung ist mit 1 eine herkömmliche Hubkolben-Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gezeigt, der ein Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 nachgeschaltet ist. Die Brennkraftmaschine weist dabei eine ein Luft-Kraftstoff-Gemisch ansaugende Ansaugleitung 3 auf, in der eine mit 4 bezeichnete Drosselklappe angeordnet ist. 5 stellt die das Abgas der Brennkraftmaschine wegführende Abgasleitung dar.
  • Das Geschwindigkeits-Wechselgetriebe 2 ist hier als mehrstufiges Handschaltgetriebe ausgebildet, dem ein Schalthebel 6 zur Anwahl der jeweiligen Getriebegänge zugeordnet ist.
  • 7 stellt eine Zündanlage zur Erzeugung der in den einzelnen Brennräumen der Brennkraftmaschine 1 zwecks Verbrennung des Eraftstoff-Luft-Gemisches erforderlichen Zündfunken dar, die an eine mit 8 bezeichnete Bordbatterie angeschlossen ist.
  • Mit 11 ist schematisch eine im Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 angeordnete Freilaufvorrichtung angedeutet, die durch einen in wenigstens einem Getriebezweig angeordneten mechanischen Elemmkörperfreilauf gebildet wird, während 9 die vor diesem Freilauf liegende, hier der Einfachheit halber als Motorwelle benannte Welle und 10 die hinter dem Freilauf liegende, als Getriebewelle angegebene Welle bezeichnet. Wie oben bereits erwähnt wurde, kann die Anordnung des Klemmkörperfreilaufs 11 in dem Geschwindigkeitswechselgetriebe 2 sehr unterschiedlich sein und insbesondere die vor diesem Freilauf 11 liegende Welle braucht keineswegs die Motorwellendrehzahl aufweisen, auch wenn diese Welle für die hier vorliegenden Fälle bei eingeschaltetem Getriebegang und eingerückter Kupplung immer mit der Motorwelle in Verbindung steht.
  • Mit 12 ist in der Zeichnung ein Steuergerät bezeichnet, das in Abhängigkeit von den Signalen verschiedener Meßwertgeber 16 bis 20 den Verlauf der Drehzahl und des Drehmomentes der Brennkraftmaschine 1 steuern kann. Dazu kann es eine Vorrichtung 13 zur Verstellung der Zündanlage 7 der Brennkraftmaschine und/oder einen Stellmotor 14 zur Verstellung eines Leistungsstellgliedes der Brennkraftmaschine, hier der in der Ansaugleitung 3 angeordneten Drosselklappe 4, mit entsprechenden Stellsignalen beaufschlagen.
  • Während der Stellmotor 14 zur Verstellung der Drosselklappe 4 beispielsweise als Unterdruck-Stellmotor ausgebildet sein kann, für den der die Stellkraft bewirkende Unterdruck der Ans auf leitung 3 der Brennkraftmaschine 1 entnommen werden kann, kann die die Zündanlage 7 verstellende Vorrichtung 13 auf elektronischem Wege arbeiten.
  • Dem Steuergerät 12 wird von einem Drehzahlg.eber 16 eine Information über die Drehzahl der Motorwelle 9, von einem Drehzahlgeber 17 eine Information über die Drehzahl der Getriebewele 10 sowie von einem Drehzahlgeber 18 eine Information über die Drehzahl der Abtriebswellen zugeführt. 19 stellt einen Geber zur Erfassung des eingeschalteten Getriebeganges und 20 einen Geber zur Erfassung der Stellung der Drosselklappe 4 dar. Der zuletzt genannte Geber 20 könnte gegebenenfalls auch zur Erfassung der Stellung eines die Drosselklappe 4 über ein Gestänge 22 betätigenden Fahrpedals .21 verwendet werden.
  • Aus den Meßwerten der Meßwertgeber16 bis 20, die selbstverständlich nicht alle vorhanden sein müssen, ermittelt das Steuergerät 12 nun den Zustand des Fahrzeugantriebs und insbesondere eine etwa vorliegende Beendigung eines Schubbetriebszustandes, bei dem durch den Freilauf 11 die Triebverbindung zwischen der Brennkraftmaschine 1 und den angetriebenen Rädern des Fahrzeugs unterbrochen war.
  • Unter Berücksichtigung der zugefuhrten Meßwerte wird dann über die Züniverstellvorrichtung 13 und/oder die Drosselklappenstellvorrichtung 14 Einfluß auf den Verlauf der Drehzahl und des Drehmoments der Brennkraftmaschine genommen und zwar in einer Weise, die ein sanftes und komfortables Wiedereinräcken der Triebverbindung bei Erreichen synchroner Drehzahlen vor und hinter dem Freilauf 11 gewährleisten.
  • Dabei kann ein die Beendigung des Freilaufgetriebes und damit den Beginn der Drehzahl- und Drehmoment steuerung festlegender Zeitpunkt mit Hilfe des Gebers 20 zur Erfassung der Stellung der Drosselklappe 4 und/oder des Fahrpedals 21 ermittelt werden. Wird beispielsweise das Fahrpedal oder die Drosselklappe aus ihrer Ruhestellung heraus verstellt, so muß, jedenfalls bei laufendem Motor und in Fahrt befindlichem Fahrzeug ein solcher Zustand der Beendigung des Freilaufbetriebes vorliegen. Andere Möglichkeiten zur Erkennung der Beendigung eines Schub-Freilauf-Betriebes könnten beispielsweise durch Betrachtung des Verlaufs der Motordrehzahl über der Zeit oder auch der ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit ermittelt werden. Während des Freilaufs bleibt die Motordrehzahl nämlich auf der Leerlaufdrehzahl und wird mit Betätigung des Fahrpedals und damit der Drosselklappe relativ schnell auf höhere Drehzahlen beschleunigt. Auch dieebenso wie eine Änderung des Saugrohrunterdrucks oder anderer charakteristischer Motorkenngrößen kann zur eindeutigen Erkennung der Beendigung des Freilauf betriebes herangezogen werden.
  • Für die eigentliche Steuerung der Motordrehzahl und des Drehmomentes während des Überganges von dem Freilaufbetrieb auf den Zugbetrieb bestehen nun verschiedene Möglichkeiten, die anhand der in den Figuren 2 - 4 dargestellten Diagramme näher erläutert werden sollen. Zunächst besteht die Möglichkeit, den Verlauf der Drehzahl und des Drehmomentes der Brennkraftmaschine in dem besagten übergangsbereich durch Vorgabe eines festen Drosselklappenwinkels oder einer festen Zündwinkelvorverstellung so zu steuern, daß sich ein konstanter Drehzahlanstieg, etwa entsprechend dem Verlauf des Kurvenzuges 25 in der Figur 2, ergibt. Bei diesem Verlauf ändert sich die Motordrehzahl n1 ausgehend von der Leerlaufdrehzahl nL in Punkt 26 zwischen dem Zeitpunkt t1, nämlich dem Zeitpunkt, bei dem der Schubbetrieb beendet ist, und dem Zeitpunkt t2, an dem die Motordrehzahl in Punkt 27 die Drehzahl der Getriebewelle n2 erreicht, im wesentlichen linear, wobei die Steigung durch eine fest eingestellte Spätzündung oder durch einen konstant vorgegebenen Drosselklappenwinkel, der dann unabhängig von der Stellung des Fahrpedals ist, festgelegt ist. Allerdings kann die Steigung dieses linearen Drehzahlverlaufs 25 auch in Abhängigkeit von der Höhe der Getriebewellendrehzahl n2 variabel festlegbar sein. So kann, wie dies in der Figur 2 angedeutet ist, bei einer anderen Getriebedrehzahl n2, die z.B. kleiner als die Getriebedrehzahl n2 ist, der mit unterbrochenen Linien angedeutete lineare Drehzahlverlauf 29 mit einer geringeren Steigung vorgegeben sein.
  • Mit 28 ist übrigens ein Verlauf der Motordrehzahl angedeutet, der ohne Begrenzung des Drosselklappenwinkels bzw. ohne Zündvorverstellung sich einstellen würde und der dann zu einem deutlichen Ruck bei der Lastübernahme der Freilaufvorrichtung führen würde.
  • Bei den weniger steilen Verläufen der Motordrehzahl gemäß den Kurvenzügen 25 oder gar 29 ergibt sich dagegen ein relativ komfortabler Lastübernahmevorgang beim Einrücken des Klemmkörperfreilaufs in die Klemmstellung infolge Reduzierung des überschüssigen Momentes.
  • Wie oben bereits angedeutet wurde, kann der Beginn dieses Übergangbereiches, also der Zeitpunkt t19 durch Erfassung des aus der Ruhestellung heraus betätigten Fahrpedals, durch Kontrolle der Motordrehzahl, die in diesem Zeitpunkt aus der Leerlaufdrehzahl herausläuft, oder auch durch Uberwachung der ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit ermittelt werden. Das Ende dieses tbergangsbereiches könnte dagegen z.B. durch Vergleich der beiden Drehzahlen n1 und n2 ermittelt werden, wobei im Zeitpunkt t2 diese beiden Drehzahlen gleich sind. Dies erfordert natürlich einigen Aufwand für die Anordnung von Drehzahlgebern vor und hinter der Freilaufvorrichtung. Wenn dieser Aufwand verringert werden soll, könnte auch daran gedacht werden, den Zeitpunkt t2 nicht direkt zu ermitteln, sondern die Motorbeeinflussung durch Drosselklappenbegrenzung und/oder Zündvor:erstellung für eine festvorgegebene Zeit vorzunehmen, die in etwa der Zeit entspricht, die z.B. erforderlich ist, um von der Leerlaufdrehzahl auf die höchste mögliche Getriebedrehzahl n2 zu kommen. In diesem Fall würde zwar die Lastübernahme nach Wiederherstellung der Triebverbindung in den Fällen geringfügig verzögert werden, in denen die Getriebe drehzahl unterhalb dieser maximal möglichen Getriebedrehzahl liegt. Da jedoch der gesamte Vorgang nur wenige Bruchteile von Sekunden ausmacht, ist eine derartige Verzögerung, die vom Fahrzeugführer kaum gespürt werden dürfte, zumutbar.
  • In der Figur 3 der Zeichnung ist ein Verlauf der Motordrehzahl n1 über der Zeit angegeben, bei dem in dem besagten Übergangsbereich zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 die Motordrehzahl n1 nicht linear auf die Getriebe drehzahl n2 angehoben wird, sondern bei der diese Drehzahl durch eine variable Verstellung des Drosselklappenwinkels und/oder des Zündwinkels an die Getriebewellendrehzahl n2 angepaßt wird. Dabei ergibt sich der Linienzug 30, der zwischen den Punkten 31 und 32 zunächst linear bis zu einer Drehzahl n3 verändert wird, die einen vorgegebenen Abstand n von der Getriebedrehzahl n2 hält. Dieser sehr steile Verlauf der Motordrehzahl ergibt sich beispielsweise dadurch, daß bis zum Punkt 32 keine Zündvorverstellung oder Drosselklappenbegrenzung vorgenommen wird. Erst in dem Punkt 32, bei dem die Motordrehzahl einen vorgegebenen Abstand von der Getriebedrehzahl n2 aufweist, setzt die eigentliche Steuerung der Motordrehzahl und des Motormomentes ein, indem jetzt der Zündwinkel und/oder der Drosselklappenwinkel kontinuierlich oder auch fest bis zum Erreichen der Getriebedrehzahl n2 im-Punkt 33 verändert wird. Hierdurch ergibt sich zum einen eine sehr schnelle Überwindung dieses Ubergangsbereichs und zum anderen gleichzeitig ein sehr komfortabler Übernahmevorgang, da in der Nähe der Getriebe drehzahl n2 der Drehzahlverlauf des Motors durch entsprechende Beeinflussung des Zündwinkels oder des Drosselklappenwinkels sehr stark gedämpft werden kann.
  • Bei der hier gezeigten Regelung wäre jedoch erforderlich, daß die Drehzahlen vor und hinter der Freilaufvorrichtung, also die von uns als Motordrehzahl bezeichnete Drehzahl n1 und die Getriebedrehzahl n2 durch entsprechende Drehzahlgeber, wie in der Figur 1 durch Drehzahlgeber 16 und 17, erfaßt werden. Mit diesen Drehzahlgebern läßt sich dann auch die Beendigung des Übergangsbereichs im Punkt 33 leicht bestimmen, da dann die Drehzahl n1 gleich der Getriebe drehzahl n2 wird.
  • In der Figur 4 ist der Verlauf der Motordrehzahl über der Zeit für eine Steuerung schematisch angegeben, bei der als einziger Aufnehmer ein Drehzahlaufnehmer für die Motordrehzahl n1 vorgesehen ist. Mit diesem Aufnehmer kann die Motordrehzahl n1 und durch Differenzierung dieses Meßwertes auch die erste Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit dt ermittelt werden, aus denen dt sowohl auf den Beginn des Übergangsbereiches als auch auf sein Ende geschlossen werden kann. Wenn nämlich in dem Zeitpunkt t1 die Motordrehzahl infolge des Niedertretens des Gaspedals aus seiner Ruhestellung heraus beschleunigt wird, so kann innerhalb sehr kurzer Zeit, beispielsweise etwa zum Zeitpunkt t4, durch den besagten Meßwertgeber und eine nachgeschaltete Differenzierstufe festgestellt werden, daß ein vorgegebener Grenzwert der Motorbeschleunigung, also der ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit, überschritten wird, woraus allein auf das lastfreie Beschleunigen des Motors aus dem Freilaufzustand heraus geschlossen werden kann. Bei Vorliegen dieses Zustandes wird dann durch das Steuergerät 12 eine vorprogrammierte Beeinflussung der Brennkraftmaschine, sei es nun durch eine Zündvorverstellung oder eine Drosselklappenbegrenzung, die jeweils mit einem festen oder veränderlichen Wert vorgegeben werden können, vorgenommen, was zu einem Abbau des Drehmomentes des Motors und damit zu einer Unterdrückung des Einktippelrucks bei der Wiederherstellung der Triebverbindung durch Klemmen des Klemmkörperfreilaufs führt.
  • Die ständige Kontrolle der Motordrehzahl bzw. seiner ersten Ableitung nach der Zeit erfaßt dann auch, allerdings ebenfalls mit einer geringfügigen Verzögerung den Zeitpunkt, an dem die Triebverbindung wieder hergestellt ist. Da in diesem Fall der Motor nicht mehr frei beschleunigt werden kann, sondern über die eingerückte Triebverbindung die Wagenmasse mitbeschleunigen muß, wird sich im Punkt 43 (zur Zeit t2) der Verlauf der Motordrehzahl und seiner ersten Ableitung erneut ändern.Diese erste Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit muß dann, wie aus dem schematischen Diagramm der Figur 4 ersichtlich ist, geringer werden, was beispielsweise im Zeitpunkt t5 (Punkt 44) von dem Drehzahlgeber bzw. der nachfolgenden Differenzierstufe festgestellt wird. Dies führt dann zur Rücknahme der im Punkt 42 eingeleiteten Motorbeeinflussung, das heißt zur Rücknahme der Zündwinkelvorverstellung oder der Drosselklappenwinkelbegrenzung, so daß anschließend der Motor wieder allein unter der Beeinflussung des von dem Fahrzeugführer betätigten Fahrpedals 21 steht.
  • Es sei noch darauf hingewiesen, daß eine Begrenzung des Drosselklappenwinkels auf einen während des Übergangsbereiches fest vorgegebenen oder variablen Drosselklappenwinkel nur durch entsprechende Ausgestaltung des Betätigungsgestänges für die Drosselklappe möglich ist. Es muß dabei sichergestellt werden, daß trotz Betätigung des Fahrpedals die Drosselklappe unabhängig von dieser Betätigung von dem Stellmotor 14 auf bestimmte, von dem Steuergerät vorgegebene Werte eingestellt werden kann. Dies erfordert beispielsweise entsprechende Federanordnungen in dem Betätigungsgestänge 22, die dann während dieses Übergangsbereiches, in dem die Drosselklappe von dem Stellmotor 14 beeinflußt wird, durch Betätigung des Fahrpedals 21 gespannt wird und die nach Beendigung der Beeinflussung durch den Stellmotor durch Entspannung die gewünschte Stellung der Drosselklappe wiederherstellen. Eine Entkoppelung zwischen dem Fahrpedal und der Drosselklappe könnte auch über ein Verzögerungsglied erreicht werden.
  • Die Erfindung sieht weiter vor, daß die Steuerung der Motordrehzahl bzw. des Motordrehmomentes über der Zeit zweckmäßigerweise nur in den Fahrbetriebszuständen vorgenommen wird, in denen durch Einlegung einer mit einer Freilaufvorrichtung ausgerüsteten Getriebestufe bei freigegebenem Fahrpedal ein Freilaufzustand erreicht wird. Bei einigen der zuvor beschriebenen Steuervorgänge wird zwar durch die Meßwertgeber und deren Signale festgestellt, ob ein Freilauf vorliegt oder nicht. Es ist jedoch auch möglich, diese Feststellung mit Hilfe eines die eingelegte Getriebeangstufe erkennenden Meßgebers, in der Figur 1 beispielsweise des Meßgebers 19, zu treffen. Dabei kann ein Schalter am Getriebe selbst oder an dessen Wählhebel 6 vorgesehen sein, der bei Einschaltung einer mit einer Freilaufvorrichtung ausgerüsteten Getriebestufe betätigt wird. Auch wäre es möglich, eine Gangerkennung durch einen Vergleich der Drehzahlen, nämlich der Abtriebsdrehzahl, die beispielsweise mit dem Drehzahlgeber 18 erfaßt wird, und der Motordrehzahl zu erreichen, die unter Berücksichtigung der jeweiligen Gangübersetzungen bestimmte Verhältnisse annehmen müßten. Hierbei kann dann vorgesehen werden, daß die beschriebene Steuerung der Motordrehzahl nur in den Stufen vorgenommen wird, die mit einer Freilaufvorrichtung in ihrem Getriebezweig ausgerüstet sind.
  • Würde eine solche Gangerkennung nicht durchgeführt werden, würde die Drehzahl- und Drehmomentbeeinflussung gegebenenfalls bei jeder Betätigung des Fahrpedals aus dem Ruhezustand heraus vorgenommen werden, was zu einem Komfortsystem allgemeiner Art führen würde. Hierbei erfolgt nämlich'die Lastübernahme grundsätzlich in gedämpfter, d.h. komfortabler Weise. Auch kann vorgesehen sein, den von dem Steuergerät 12 vorzugebenden Verlauf der Motorbeeinflussung in Abhängigkeit nicht nur von der Getriebedrehzahl n2, sondern beispielsweise auch von der ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit oder aber von dem mit dem Fahrpedal vorgegebenen Drosselklappenwinkel q k zu steuern, um so gegebenenfalls einerseits einen möglichst schnell zu überwindenden Übergangsbereich und andererseits ein weitgehend komfortables Zufassen des. Freilaufs zu erreichen.
  • Anstelle der Beeinflussung der Drosselklappe, die bei Vergasermotoren das geeignete Leistungsstellglied darstellt, kann bei Einspritzmotoren zum Zwecke der Steuerung der Motordrehzahl und des Motormomentes auch die Kraftstoffeinspritzeinrichtung verstellt werden. So ist es möglich, in dem oben erwähnten Übergangsbereich nach Beendigung des Freilaufbetriebes kurzzeitig die Kraftstoffeinspritzung in wenigstens einem der Zylinder der mehrzylindrigen Brennkraftmaschine zu unterbrechen. Auch kann die Einspritmenge aller Zylinder gegenüber der von dem Fahrpedal vorgegebenen Lastanforderung um einen bestimmten Betrag, der konstant oder auch beispielsweise in Abhängigkeit von der Stellung des Fahrpedals oder von der Motordrehzahl veränderbar sein kann, reduziert werden.
  • Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäße Motorbeeinflussung nicht nur bei Einsatz mechanischer Klemmkörperfreiläufe, sondern auch anderer, die Triebverbindung zwischen dem Antriebsmotor und den angetriebenen Rädern in Schubbetrieb lösender Freilaufeinrichtungen, wie z.B. entsprechend betätigter Kupplungenmit Vorteil verwendet werden kann. Auch kann ein derartiger Freilauf nicht nur den oberen Getriebegängen, sondern unter Zuhilfenahme der erfindungsgemäßen Einrichtung auch unteren Gängen zugeordnet werden.
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Claims (18)

  1. ANS F R C HE 1.Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem durch eine 3rennkraftmaschine gebildeten Antriebsmotor, einem nachgeschalteten Geschwindigkeitswechselgetriebe und mit einer in wenigstens einer oberen Gangstufe die Triebverbindung in Schubbetriebszuständen lösenden Freilaufvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine bei Beendigung des Schubbetriebs einschaltbare Einrichtung (12) zur Steuerung der Drehzahl und des Drehmomentes der Brennkraftmaschine (1) nach einem vorgegebenen Verlauf vorgesehen ist.
  2. 2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von charakteristischen Motorkenngrößen ein- bzw. abschaltbar ist.
  3. 3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) in Abhängigkeit von der Stellung des der Brennkraftmaschine (1) zugeordneten Fahrpedals (21) einschaltbar ist.
  4. 4* Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) in Abhängigkeit voender ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit (dt1) einschaltbar ist.
  5. 5. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) in Abhängigkeit vom Saugrohrunterdruck einschaltbar ist.
  6. 6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) in Abhängigkeit von der eingelegten Getriebegangstufe einschaltbar ist.
  7. 7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit abschaltbar ist.
  8. 8. Fahrzeug nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) nach Erreichen der Synchrondrehzahl zwischen der Motorwelle (9) und der Getriebeeingangswelle (10) abschaltbar ist.
  9. 9. Fahrzeug nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) in Abhä ffligkeit von der ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit (dt ) abschaltbar ist.
  10. 10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) eine Vorrichtung (13, 14) zur Verstellung einer die Drehzahl und das Drehmoment der Brennkraftnaschine beeinflussenden Steuergröße beaufschlagt.
  11. 11. Fahrzeug nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (14) zur Verstellung eines Leistungsstellgliedes (4) der Brennkraffmaschine (1).
  12. 12. Fahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Leistungsstellglied durch eine in der Ansaugleitung (3) der Brennkraftmaschine (1) angeordnete Drosselklappe (4) gebildet ist.
  13. 13. Fahrzeug nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (13) zur Verstellung des Zündwinkels der Brennkraftmaschine (1).
  14. 14. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (13, 14) in Abhängigkeit von der Drehzahl der Getriebewelle (10) steuerbar ist.
  15. 15. Fahrzeug nach einem der Anspräche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (12, 13) in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Drehzahl der Getriebewelle (10) und der Motorwelle (9) steuerbar ist.
  16. 16. Fahrzeug nach einem der Anspräche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (13, 14) in AbhängigkeitdXon der ersten Ableitung der Motordrehzahl nach der Zeit dt1 steuerbar ist.
  17. 17. Fahrzeug nach einem der Anspräche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (13, 14) in Abhängigkeit von der eingelegten Getriebegangstufe steuerbar ist.
  18. 18. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (13, 14) in Abhängigkeit von der Stellung des Fahrpedals (21) steuerbar ist.
DE19833311537 1983-03-30 1983-03-30 Antriebsanordnung fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge Granted DE3311537A1 (de)

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