DE102004040158A1

DE102004040158A1 - Die Kraftübertragung vom Motor zum Getriebe wird durch betätigen der Fussbremse in der Kupplung unterbrochen

Info

Publication number: DE102004040158A1
Application number: DE102004040158A
Authority: DE
Inventors: Hermann Hüwels
Original assignee: Autohaus Hermann Huewels & Cokg GmbH; AUTOHAUS HERMANN HUEWELS GmbH
Current assignee: Autohaus Hermann Huewels & Cokg GmbH; AUTOHAUS HERMANN HUEWELS GmbH
Priority date: 2004-08-19
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2024-08-20
Also published as: DE102004040158B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Getriebes eines Kraftfahrzeuges, bei dem der Kupplungssteuerdruck auf Null gesenkt wird, der im Steuerdruckkanal befindliche Öldruck über ein Ventil in die Getriebeölwanne entweichen kann und mit dem Betätigen der Fußbremse die Stopplichtspannung das Rücklaufventil zum Entweichen des anfallenden Öldrucks öffnet oder alternativ ein Kontaktschalter am Fahrstufenhebel das Rücklaufventil öffnet.

Description

Gemäß der Erfindung wird die Kraftübertragung vom Motor zum automatischen Getriebe durch Betätigen der Fußbremse in der Kupplung unterbrochen.

Hydraulisch gesteuerte stufenlose automatische Planetengetriebe werden von der Zahnradfabrik Friedrichshafen in Verbindung mit verschiedenen Automobilfabriken hergestellt und geliefert. Die Kraftübertragung vom Motor zum Getriebe erfolgt entweder über einen Drehmomentwandler oder eine hydraulisch geregelte Mehrscheibenkupplung. Die Kraftübertragung über die Kupplung hat sehr viele Nachteile, weil diese im vorliegenden Fall nicht voll getrennt wird. Von einer Zahnradölpumpe, abhängig von der Motordrehzahl, wird der Kupplungssteuerdruck bei Betriebstemperatur und 800 U/min eingestellt.

Mit dieser Einstellung muss sich das Fahrzeug bei gelöster Bremse im Kriechgang fortbewegen. Kalte Temperaturen verändern jedoch die Leerlaufdrehzahl des Motors und somit den Öldruck für die Kupplung. Mit gleichzeitig kaltem Getriebeöl wird das Einlegen einer Fahrstufe immer härter. Teilweise wird der Motor mehrfach abgewürgt, vereinzelt sogar das Schubgliederband zerstört. Ist es gelungen, bei betätigter Fußbremse die Fahrstufe einzulegen, entsteht durch die schleifende Kupplung viel Reibungswärme, welche auch noch beim folgenden Kriechgang weiter ansteigt. Die Reibungswärme entsteht weiter beim Stop an der Ampel oder Fahren im Stauverkehr. Diese große Wärme-Entwicklung macht eine zusätzliche Ölkühlung erforderlich.

Um vor der Zerstörung durch Überhitzen der Kupplung zu schützen, steht eine Abschalt-Automatik zur Verfügung. Das kann wiederum zu ernsten Problemen im Straßenverkehr führen. Dazu entsteht ein vorzeitiger Verschleiß, welcher schon nach 20.000 KM Laufleistung eine Erneuerung erforderlich macht. (Preis ca. 750,-- EUR). Gleichzeitig verursacht die schleifende Kupplung erhöhten Kraftstoffverbrauch.

Die Problemlösung für alle aufgeführten Nachteile:

Vor dem Einlegen der Fahrstufe muss die Kraftübertragung über die Kupplung unterbrochen werden. Das wird erreicht, in dem der Kupplungssteuerdruck auf Null gesenkt wird. Vom Kupplungssteuerdruck-Kanal wird eine Rücklaufleitung zur Ölwanne des Getriebes geführt. Beim Betätigen der Fußbremse öffnet die Stoplichtspannung ein Ventil, welches in der Rücklaufleitung installiert ist. Der anfallende Öldruck entweicht zu Null in die Getriebeölwanne.

Kein Öldruck bedeutet:

• keine schleifende Kupplung
• leichtes Einlegen der Fahrstufe
• Sekunden-Kriechgang
• sanftes Anfahren
• keine Ölkühlung sowie Abschaltung erforderlich
• Wegfall von Verschleiß-Instandsetzungen
• kein erhöhter Kraftstoffverbrauch an der Ampel oder im Stauverkehr
• verbesserter Fahrkomfort wie mit Drehmomentwandler, jedoch mit niedrigerem Kraftstoffverbrauch

Der Vergleich bei eingelegter Fahrstufe:

• Drehmomentwandler: bei getrennter Fußbremse → gestoppter Kriechgang mit erhöhtem Kraftstoffverbrauch
• Kupplung: bei getretener Fußbremse → Kraftübertragung vom Motor zum Getriebe in der Kupplung unterbrochen, völlig normaler Leerlauf-Kraftstoffverbrauch

Wie oben ausführlich dargestellt wurde, ist die schleifende Kupplung der Ausgangspunkt für alle geschilderten Nachteile.
Außer beim Kriechgang treten diese besonders beim Betätigen der Fußbremse auf. Es bot sich daher zwingend an, die betätigte Fußbremse bei der Lösung des Problems einzubeziehen.
Wie oben beschrieben, wird der Steuerungsdruck für die Kupplung auf Kriechgang einreguliert. Diesen auf Kriechgang einregulierten Öldruck auf Null zu senken, war das zu erreichende Ziel.
Dazu wurde zunächst eine Öldruck-Rücklaufleitung vom Prüfanschluss des Kupplungs-Steuerdruckes zum Getriebe-Öleinfüllstutzen installiert. Diese Leitung wurde mit einer kleinen 12 V Ölpumpe versehen. Mit dem Betätigen der Fußbremse erhielt diese Pumpe vom Stoplicht die nötige Spannung für die Inbetriebnahme.
Der mit dem Einlegen der Fahrstufe anfallende Öldruck kann sich erst gar nicht aufbauen. Mit Lösen der Fußbremse setzt dann sanft und weich der nur wenige Sekunden dauernde Kriechgang ein.
Wie oben beschrieben gibt es mit der Mehrscheibenkupplung nur Vorteile.
Diese nachfolgend aufgeführte Schaltung wurde erfolgreich geprüft:
In Vorbereitung ist die Senkung des Öldruckes auf Null ohne Mithilfe einer Pumpe.
Funktionsprüfung:

1. Die Funktionsprüfung des Ventils innerhalb des Getriebes kann erst nach dieser Patentanmeldung erfolgen, weil hierzu fremde Hilfe erforderlich ist.
2. Die Funktionsprüfung dieser Idee wurde jedoch außerhalb des Getriebes ohne irgendeine Veränderung innerhalb vorgenommen.
3. Vom Öldruck Prüfanschluss der Kupplung (siehe Kopie der Systemprüfung 2 Nummer 17.033-01 Ford-Handbuch in der Anlage) wurde eine Rücklaufleitung zur Getriebe-Ölwanne geführt. Wegen des geringen Querschnittes war das nur eine geringe Änderung des Öldruckes (siehe Anlage Systemprüfungen).
4. Eine kleine 12 Volt Ölpumpe in der Rücklaufleitung brachte den gewünschten vollen Erfolg durch Senkung des Öldruckes auf Null und damit gleichzeitig die Abstellmaßnahme für alle aufgeführten Nachteile.
5. Die Funktionsprüfung bietet die Grundlage für einen Abstellmaßnahmen-Bausatz an. Das ist für die entsprechenden Fahrzeughersteller und Fahrzeughalter wirtschaftlich sehr interessant.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines automatischen Getriebes eines Kraftfahzeuges, bei dem • die Mehrscheibenkupplung mit dem Öldruck einer motordrehzahlunabhängigen Zahnradpumpe die Kraftübertragung vom Motor zum Getriebe vornimmt; • sich das Fahrzeug mit dem eingestellten Öldruck in ungebremstem Zustand im Kriechgang fortbewegt; • mit steigender Motordrehzahl über die Kupplung eine feste Verbindung zur Kraftübertragung erfolgt; • mit dem Betätigen der Fußbremse keine Kraftübertragung erfolgen kann, dadurch gekennzeichnet, daß • der Kupplungssteuerdruck auf Null gesenkt wird; • der im Steuerdruckkanal befindliche Öldruck über ein Ventil in die Getriebeölwanne entweichen kann; • mit dem Betätigen der Fußbremse die Stopplichtspannung das Rücklaufventil zum Entweichen des anfallenden Öldrucks öffnet, oder alternativ ein Kontaktschalter am Fahrstufenhebel das Rücklaufventil öffnet; • alle bisher möglichen Funktionsprüfungen erfolgreich waren; • durch die Querschnittvergrößerung des Steuerdruck-Kanals der Öldruck ohne Mithilfe einer Pumpe auf Null gesenkt wird; • die Öldruckveränderung am Prüfanschluss des Steuerdruckes erfolgt.