-
Die
Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug
mit einer ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung, einem
Fahrzeugsführungsrechner
und einer Datenleitung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Aus
der
DE 196 44 477
A1 ist eine Motorabtriebssteuereinheit bekannt, bei der
die entsprechende Beziehung zwischen Beschleunigungseinrichtungsöffnungssignal
und dem Drosselklappenöffnungssignal
in der Einstelleinheit geändert
wird. Hierdurch wird erreicht, dass die Einstellung der Steuerung
der Abtriebscharakteristika des Motors geändert wird. Weiterhin wird
die entsprechende Beziehung zwischen dem Motorabtriebszustand und
der Gangumschaltzeitabstimmung des Getriebes festgelegt. Die Gangumschaltabstimmung
wird mit derselben Kombination des Kraftstoffeinspritzbetrags und
der Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt. Dies erfolgt auch dann,
wenn das Niederdrücken
des Beschleunigungseinrichtungspedals verändert wird. In anderen Fällen wird
die entsprechende Beziehung zwischen der Motorsteuerung und der
Steuerung des Getriebes zeitweilig in dem Gangumschaltverfahren variiert,
um so die Abtriebcharakteristika des Antriebssystems, die zu den
normalen Charakteristika unterschiedlich sind, zu realisieren.
-
Aus
der
DE 44 41 896 A1 ist
eine Steuerung bekannt, die eine Getriebesteuerung und eine Motorsteuerung
einschließt,
welche durch einen Kommunikationskanal miteinander verbunden sind.
Funktionseinheiten der Getriebesteuerung, die von Daten des Motors
und des Chassis des Kraftfahrzeugs abhängig sind werden in die Motorsteuerung
integriert. Funktionseinheiten, deren Funktion von Daten des Getriebes
abhängig
ist, sind in einer rechnergesteuerten Übersetzungswechseleinrichtung
enthalten. Die zum Steuern des Getriebes erforderlichen Daten werden
zwischen der Motorsteuerung und der Übersetzungswechseleinrichtung über den
Kommunikationskanal ausgetauscht. Durch eine Notfalleinrichtung
wird bei einer Störung
des Kommunikationskanals die Übersetzungswechseleinrichtung
umgeschaltet auf den Empfang von Steuerdaten von einer Einrichtung
im Kraftfahrzeug, die mit ihr nicht über den Kommunikationskanal
verbunden ist.
-
Es
wäre jedoch
seitens des Nutzfahrzeugherstellers und auch des Kraftfahrzeuglenkers
wünschenswert,
die getriebeinterne Gangwechselgetriebesteuerung auf die fahrzeugspezifischen
Eigenschaften anpassen zu können.
-
Es
ist daher die Aufgabe der Erfindung, das Kraftfahrzeug in dieser
Hinsicht zu optimieren.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
-
Moderne
Schaltsysteme ermöglichen
den Gangwechsel z. B. durch Betätigung
des Lenkstockschalters, ohne dass der Fahrer die Kupplung betätigt oder
den Fuß vom
Gas nimmt. Auf Wunsch arbeiten die Gangwechselgetriebe sogar vollautomatisch, dabei
werden alle für
das Schalten notwendige Vorgänge
automatisiert. Unter einer Gangwechselgetriebesteuerung versteht
man im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung die Verarbeitung
und Umsetzung einer oder mehrer Eingangsgrößen durch eine entsprechend
ausgelegte Gangwechselgetriebesteuerung. Alle für den Gangwechsel erforderlichen
Abläufe
werden somit von der ersten Gangwechselgetriebesteuerung koordiniert
und gesteuert. Derzeit ist es üblich,
dass die Nutzfahrzeughersteller die Gangwechselgetriebe für ihre Fahrzeuge
von Zulieferern beziehen. Die Gangwechselgetriebe sind dabei unabhängig von
den Besonderheiten des jeweiligen Nutzfahrzeugs, in dem das Gangwechselgetriebe
verbaut wird standardisiert. Die vorliegende Erfindung ermöglicht nunmehr,
der standardisierten ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung
des Getriebeherstellers eine weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung
beizuordnen, die auf die spezifischen Gegebenheiten des jeweiligen
Nutzfahrzeugs angepasst ist, in das das Getriebe eingebaut wird.
Die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung ist vorteilhafterweise
auf das allgemeine Betriebsverhalten des individuellen Motors angepasst.
Die erfindungsgemäße weitere elektronische
Gangwechselgetriebesteuerung berücksichtigt
dabei z. B. das spezifische Russemissionsverhalten sowie die maximale
Leistung des jeweiligen Kraftfahrzeugmotors. Nach der vorliegenden Erfindung
kann die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung die
Gegebenheiten des zugelieferten Gangwechselgetriebes an das allgemeine Betriebsverhalten
des Nutzfahrzeugmotors anpassen. Vorstellbar ist, der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung
Kennfelder einzuprogrammieren, die z. B. auf die Rauchbegrenzung und
die Pumpencharakteristik des Motors abgestimmt sind. Die vorliegende
Erfindung ermöglicht
es, der fahrzeugspezifischen Motorsteuerung und der fahrzeugspezifischen
Brems steuerung eine auf die Gegebenheiten des Fahrzeugs abgestimmte
Gangwechselgetriebesteuerung beizuordnen. Entsprechend dem über die
Steuerungseinrichtung vermittelten Wunsch des Kraftfahrzeuglenkers
kann der Fahrzeugführungsrechner
den vorhandenen Steuergeräten,
somit auch der ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung
den Fahrerwunsch vorgeben wie z. B. den einzulegenden Gang. Entsprechend
der spezifischen Motorgegebenheiten gibt die an sich bekannte weitere
elektronische Gangwechselgetriebesteuerung dem Fahrzeugführungsrechner Sollwerte
vor, die die Übertragung,
Umlenkung, Verteilung und Wandlung von Drehmomenten und Drehzahlen
umfassen. Der Fahrzeugführungsrechner stellt
diese Sollwerte zur Abfrage für
die erste elektronische Gangwechselgetriebesteuerung in den Daten-Bus
ein. Vorstellbar ist, dass die Übermittlung
der Sollwerte zur Signalisierung der Schaltvorgaben an das Gangwechselgetriebe
nur von der ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung oder
nur von der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung
bewerkstelligt wird. Denkbar ist auch, dass die Schaltvorgaben nach
entsprechenden Auswahlkriterien teilweise durch die erste und teilweise durch
die weitere Gangwechselgetriebesteuerung bewerkstelligt werden.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung erfolgt die Übermittlung
der Sollwerte durch die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung
in Abhängigkeit
eines in der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung
vollzogenen Sollwertabgleichs von in der Datenleitung bereitgestellten
Informationsdaten. Hierdurch wird bewirkt, dass die Übermittlung
von Sollwerten durch die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung
an die erste elektronische Gangwechselgetriebesteuerung z. B. nur
bei Erfüllung
bestimmte festgelegter Parameter wie z. B. bestimmter Geschwindigkeits-
oder Drehzahlbereiche erfolgt. Die Auflistung der obigen Parameter
ist lediglich beispielhafter Natur und keineswegs abschließend gemeint.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist der Fahrzeugführungsrechner
in die Kommunikationsverbindung zwischengeschaltet. Hierdurch können die
von der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung zu übermittelnden
Sollwerte bereits vom Fahrzeugführungsrechner
weiter verarbeitet werden.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist es auch vorstellbar, dass die weitere elektronische
Gangwechselgetriebesteuerung integrativer Bestandteil des Fahrzeugführungsrechners ist
und die Kommunikationsverbindung die Datenleitung ist. Eine Kosten
spa rende Modulbauweise wird dadurch begünstigt, dass der im Fahrzeugführungsrechner
abgespeicherte Datensatz um den Datensatz der weiteren elektronischen
Gangwechselgetriebesteuerung erweiterbar ist.
-
Denkbar
ist, dass die Kommunikationsverbindung zwischen der ersten und der
weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung weitere Datenleitungen
und einen Daten-Bus umfasst.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung
integrativer Bestandteil der ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung. Denkbar
ist auch, dass in einer anderen Ausführungsform die weitere elektronische
Gangwechselgetriebesteuerung als separates Bauteil an der ersten
elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung angeordnet ist und die
Kommunikationsverbindung eine weitere Datenleitung ist. Die Schaltvorgabe
ist automatisch oder manuell durch den Kraftfahrzeuglenker bewirkbar.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung steht der Fahrzeugführungsrechner mit der mindestens
einen Steuereinrichtung über
eine Datenleitung in Verbindung. Der Kraftfahrzeuglenker kann somit
dem Fahrzeugführungsrechner
manuell Vorgabewerte signalisieren, die den Gangwechselmodus, die
Fahrtrichtung und die gewünschte
Motordrehzahl umfassen.
-
Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung weist die erste elektronische Gangwechselgetriebesteuerung
eine Sichheitsschaltlogik auf. Die Sicherheitsschaltlogik schützt das
Gangwechselgetriebe vor Fehlschaltungen durch die erste- bzw. die
weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung.
-
In
einer Ausführungsform
der Erfindung ist die Datenleitung ein Datenbus.
-
Eine
andere Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, dass der Daten-Bus ein Triebstrang-CAN ist.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs
sind aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung und anhand der
Zeichnung entnehmbar.
-
In
der Zeichnung zeigt:
-
1 in
schematischer Darstellung die Gangwechselgetriebesteuerung nach
dem Stand der Technik,
-
2 in
schematischer Darstellung die beiden Gangwechselgetriebesteuerungen
und den in die Kommunikationsverbindung zwischengeschalteten Fahrzeugführungsrechner,
-
3 in
schematischer Darstellung die erste Gangwechselgetriebesteuerunge
mit der im Fahrzeugführungsrechner
angeordneten weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung,
-
4 in
schematischer Darstellung die Gangwechselgetriebesteuerung mit der
in die erste elektronische Gangwechselgetriebesteuerung integrierten
weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung und
-
5 in
schematischer Darstellung die Gangwechselgetriebesteuerung nach 4 mit
der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung als separatem
Bauteil.
-
Die 1 zeigt
in schematischer Darstellung ein Gangwechselgetriebe 1 mit
einer ersten Gangwechselgetriebesteuerung 12, die über eine
Datenleitung 3 mit einem Fahrzeugführungsrechner 7 und einer
Steuerungseinrichtung 11 in Verbindung steht. Der Pfeil 4 stellt
ein von der Steuerungseinrichtung 11 an den Fahrzeugführungsrechner 7 und
umgekehrt verlaufendes Signal dar, das dem Fahrzeugführungsrechner 7 Vorgabewerte übermittelt,
die unter anderem die Fahrtrichtung, die Gangwahl und die gewünschte Motordrehzahl
betreffen, sowie ein entsprechendes Informationssignal vom Fahrzeugführungsrechner 7 an
die Steuereinrichtung 11. Der in beide Richtungen gerichtet
Pfeil 4 ist in allen 1–5 gezeigt.
Durch den Pfeil 5 sind Sollwerte dargestellt, die vom Fahrzeugführungsrechner 7 an
die erste Gangwechselgetriebesteuerung 12 gerichtet sind
und die die Übertragung,
Umlenkung, Verteilung und Wandlung von Drehmomenten und Drehzahlen
umfassen. Die Datenleitung 3 stellt in der Fig. einen CAN-Bus
dar, auf dem die erste Gangwechselgetriebesteuerung 12 entsprechend
Pfeil 18 Dateninformationen wie z. B. den eingelegten Gang ablegt.
-
2 entwickelt
die Darstellung nach 1 in der Weise fort, dass über eine
Kommunikationsverbindung 13 eine weitere Gangwechselgetriebesteuerung 8 auf
der Datenleitung 3 abgelegte Informationsdaten abruft und
diese einem Sollwertabgleich zuführt.
In Abhängigkeit
des Ergebnisses des Sollwertabgleichs übermittelt in der 2 die
weitere Gangwechselgetriebesteuerung 8 Sollwerte an die erste
Gangwechselgetriebesteuerung 12 über eine Kommunikationsverbindung 13.
In die Kommunikationsverbindung 13 ist der Fahrzeugführungsrechner 7 zwischengeschaltet.
Der Fahrzeugführungsrechner 7 verarbeitet
die ihm über
die Kommunikationsverbindung 13 übermittelten Sollwerte und
führt sie über die Kommunikationsverbindung 13 der
ersten elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 12 zur
weiteren Verarbeitung zu.
-
Der
Pfeil 9 stellt ein von der Datenleitung 3 an die
weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 verlaufendes
Signal dar, dass der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 8 Informationsdaten übermittelt,
die unter anderem die Fahrtrichtung, den eingelegten Gang und die
aktuelle Motordrehzahl betreffen. Durch den Pfeil 10 sind Sollwerte
dargestellt, die von der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 8 an
die erste Gangwechselgetriebesteuerung 12 und umgekehrt gerichtet
sind und die die Übertragung,
Umlenkung, Verteilung und Wandlung von Drehmomenten und Drehzahlen
umfassen.
-
In 2 werden
die Sollwerte entsprechend dem Pfeil 21 dem in die Kommunikationsverbindung 13 zwischengeschalteten
Fahrzeugführungsrechner 7 zugeleitet
und dort weiterverarbeitet. Nach der Verarbeitung werden die Sollwerte
entsprechend Pfeil 22 an die erste elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 12 weitergeleitet.
-
Die 3 ist
gegenüber
der 1 dahingehend weiterentwickelt, dass die weitere
elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 ein integrativer Bestandteil
des Fahrzeugführungsrechners 7 ist. Über die
Kommunikationsverbindung 13 greift die weitere elektronische
Gangwechselgetriebesteuerung 8 Informationsdaten ab, die
in der Datenleitung 3 bereitgestellt sind und führt sie
einem Sollwertabgleich zu. In Abhängigkeit des Sollwertabgleichs übermittelt
die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 die
Sollwerte über
die Kommunikationsverbindung 13 an die erste Gangwechselgetriebesteuerung 12.
-
Der
Pfeil 9 stellt ein von der Datenleitung 3 an die
weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 verlaufendes
Signal dar, das der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 8 Informationsdaten übermittelt,
die unter anderem die Fahrtrichtung, den eingelegten Gang und die
aktuelle Motordrehzahl betreffen. Durch den Pfeil 10 sind Sollwer te
dargestellt, die von der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 8 an
die erste Gangwechselgetriebesteuerung 12 und umgekehrt gerichtet
sind und die die Übertragung,
Umlenkung, Verteilung und Wandlung von Drehmomenten und Drehzahlen
umfassen.
-
Die 4 entwickelt
die der 1 zugrunde liegende schematische
Darstellung der Gestalt fort, dass die weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 ein
integrativer Bestandteil 15 der ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 12 ist.
Für die
Durchführung
des Sollwertabgleichs fragt die weitere Gangwechselgetriebesteuerung 8 über die
Kommunikationsverbindung 13 in der Datenleitung 3 oder über die
Kommunikationsverbindung 20 bereitgestellte Informationsdaten
ab. Wird die weitere Gangwechselgetriebesteuerung 8 auf Grund
des Sollwertabgleichs aktiviert, übermittelt die weitere Gangwechselgetriebesteuerung 8 die
Sollwerte über
die Kommunikationsverbindung 20 an die erste elektronische
Gangwechselgetriebesteuerung 12. Entsprechend der 3 ist
auch in 4 der Pfeil 10 zu sehen.
-
Gegenüber der
schematischen Darstellung der 1 entwickelt
die 5 die Darstellung der Gestalt fort, dass die weitere
elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 ein separates
Bauteil 17 ist und mit der ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 12 über eine
Kommunikationsverbindung 20 in Verbindung steht. Entsprechend
der 3 ist auch in 4 der Pfeil 10 zu
sehen.
-
Der
Pfeil 9 stellt ein von der Datenleitung 3 an die
weitere elektronische Gangwechselgetriebesteuerung 8 verlaufendes
Signal dar, das der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 8 Informationsdaten übermittelt,
die unter anderem die Fahrtrichtung, den eingelegten Gang und die
aktuelle Motordrehzahl betreffen. Durch den Pfeil 10 sind Sollwerte
dargestellt, die von der weiteren elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 8 an
die erste Gangwechselgetriebesteuerung 12 und umgekehrt gerichtet
sind und die die Übertragung,
Umlenkung, Verteilung und Wandlung von Drehmomenten und Drehzahlen
umfassen. Pfeil 18 zeigt die Informationsdaten, die von
der ersten elektronischen Gangwechselgetriebesteuerung 12 in
die Datenleitung 3 eingestellt werden.
-
- 1
- Gangwechselgetriebe
- 2
-
- 3
- Datenleitung
- 4
- Pfeil
- 5
- Pfeil
- 6
- Datenleitung
- 7
- Fahrzeugführungsrechner
- 8
- weitere
Gangwechselgetriebesteuerung
- 9
- Pfeil
- 10
- Pfeil
- 11
- Steuerungseinrichtung
- 12
- erste
Gangwechselgetriebesteuerung
- 13
- Kommunikationsverbindung
- 14
-
- 15
- Integrativer
Bestandteil
- 16
-
- 17
- Bauteil
- 18
- Pfeil
- 19
-
- 20
- Kommunikationsverbindung
- 21
- Pfeil
- 22
- Pfeil