DE102012212653A1 - Control unit for controlling clutch of vehicle-inch, has base or transmission signal that is configured to represent current vehicle torque of wheel of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinheit sowie auf ein Verfahren zur Ansteuerung einer Inch-Kupplung eines Fahrzeugs gemäß den Hauptansprüchen. The present invention relates to a control unit and to a method for controlling an inch clutch of a vehicle according to the main claims.
Bei Fahrantrieben über ein hydrostatisch angetriebenes Getriebe oder bei einem hydrostatisch leistungsverzweigtem stufenlosen Lastschaltgetriebe oder bei Fahrantrieben mit hydrodynamischen Lastschaltgetrieben oder elektrischem Antrieben gibt es die sogenannte Inch-Funktion. Beim lnchen wird über ein zusätzliches Bremspedal beim Betätigen des Pedals die Zugkraft des Fahrantriebs von 100 % bis auf 0 % verändert und dabei zusätzlich die Betriebsbremse aktiviert. Die Inch-Funktion wird bei Arbeitsmaschinen dazu genutzt, um bei Fahrzuständen, wo eine hohe Motordrehzahl für die an dem Nebenantrieb angeschlossene Hydraulikpumpe benötigt wird, die Fahrgeschwindigkeit bis zum Stillstand zu regeln bei gleichbleibender hoher Motordrehzahl. Solche Fahrzustände insbesondere beim Radlader können beispielsweise sein: lnchen auf der Ebene beim Heranfahren an einen LKW bei gleichzeitigem Anheben der Schaufel, Inchen im Haufwerk damit die volle Hydraulikleistung zum Befüllen und Anheben der Schaufel zur Verfügung steht und Inchen beim Befahren einer Rampe, wo die Schaufel zum anschließenden Abkippen schon beim Fahren angehoben werden kann. Bei dem Fahren auf der Rampe und dem anschließenden Wiederanfahren an der Rampe ist es notwendig, dass beim Anfahren (Loslassen des Pedals) so viel Zugkraft vorhanden ist, damit das Fahrzeug anfährt und nicht zurückrollt. On traction drives via a hydrostatically driven gearbox or in a hydrostatic power split stepless powershift transmission or on traction drives with hydrodynamic powershift transmissions or electric drives, there is the so-called inch function. In the case of an additional brake pedal when the pedal is actuated, the tractive force of the traction drive is changed from 100% to 0%, and the service brake is additionally activated. In inching machines, the inching function is used to regulate the ground speed to a standstill while the engine speed remains the same in driving conditions where a high engine speed is required for the hydraulic pump connected to the auxiliary drive. Such driving conditions, in particular with the wheel loader, can be, for example: small on the level when approaching a truck with simultaneous lifting of the blade, inchen in the heap so that the full hydraulic power for filling and lifting the blade is available and Inchen when driving on a ramp where the blade for subsequent tilting while driving can be raised. When driving on the ramp and then restarting the ramp, it is necessary that when starting (releasing the pedal) so much pulling power is present, so that the vehicle starts and does not roll back.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte Steuereinheit sowie ein verbessertes Verfahren zur Ansteuerung einer Inch-Kupplung gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Against this background, the present invention provides an improved control unit and method for driving an inch clutch according to the main claims. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims and the description below.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Steuereinheit zur Ansteuerung einer Inch-Kupplung eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit ausgebildet ist, um ein Ansteuersignal zum Ansteuern einer Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung unter Verwendung eines Übertragungssignals zu bestimmen, wobei das Übertragungssignals eine aktuelle Fahrzeug-Kraft repräsentiert, die von zumindest einem Rad des Fahrzeugs auf einen vom Fahrzeug befahrenen Boden wirkt oder wobei das Übertragungssignal ein aktuelles Fahrzeug-Drehmoment repräsentiert, das von zumindest einem Rad des Fahrzeugs auf einen vom Fahrzeug befahrenen Boden repräsentiert und/oder wobei das Übertragungssignal eine Bremskraft in einer Bremse des Fahrzeugs repräsentiert. The present invention provides a control unit for controlling an inch clutch of a vehicle, characterized in that the control unit is adapted to determine a drive signal for driving a force and / or torque transmission via the inch clutch using a transmission signal Transmission signal represents an actual vehicle force that acts on at least one wheel of the vehicle to a floor traveled by the vehicle or wherein the transmission signal represents a current vehicle torque that represents at least one wheel of the vehicle on a floor traveled by the vehicle and / or wherein the transmission signal represents a braking force in a brake of the vehicle.
Auch schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Ansteuerung einer Inch-Kupplung eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen eines Übertragungssignals, das eine aktuelle Fahrzeug-Kraft repräsentiert, die von zumindest einem Rad des Fahrzeugs auf einen vom Fahrzeug befahrenen Boden wirkt oder das ein aktuelles Fahrzeug-Drehmoment repräsentiert, das von zumindest einem Rad des Fahrzeugs auf einen vom Fahrzeug befahrenen Boden wirkt und/oder wobei das Übertragungssignals eine Bremskraft in einer Bremse des Fahrzeugs repräsentiert; und
Bestimmen eines Ansteuersignals zum Ansteuern einer Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung unter Verwendung des Übertragungssignals. Also, the present invention provides a method of driving an inch clutch of a vehicle, characterized in that the method comprises the steps of:
Reading a transmission signal representative of a current vehicle force acting on at least one wheel of the vehicle on a ground traveled by the vehicle or representing a current vehicle torque acting on at least one wheel of the vehicle on a ground traveled by the vehicle and / or wherein the transmission signal represents a braking force in a brake of the vehicle; and
Determining a drive signal to drive a force and / or torque transfer across the inch clutch using the transmit signal.
Eine Vorrichtung oder eine Steuereinheit kann ein elektrisches Gerät sein, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung oder Steuereinheit kann eine oder mehrere geeignete Schnittstellen aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. A device or controller may be an electrical device that processes sensor signals and outputs control or data signals in response thereto. The device or control unit may have one or more suitable interfaces, which may be formed in hardware and / or software. For example, in a hardware configuration, the interfaces may be part of an integrated circuit in which functions of the device are implemented. The interfaces may also be their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird. A computer program product with program code which can be stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above if the program is installed on a computer or a device is also of advantage is performed.
Unter einer Inch-Kupplung kann eine Vorrichtung verstanden werden, bei der mittels einem zusätzlichen (Inch-Kupplungs-)Pedal die Zugkraft des Fahrantriebs beispielsweise innerhalb eines normierten Bereichs zwischen 1 und 0 verändert wird. Dabei kann durch ein Betätigen des Pedals eine Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung verändert werden, beispielsweise dadurch, dass in der Inch-Kupplung künstlich Schlupf induziert wird, sodass eine Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung gezielt gesteuert werden kann. Unter einer Fahrzeug-Kraft kann eine aktuelle Kraft verstanden werden, die von einem Fahrwerk bzw. Rädern des Fahrzeugs auf den vom Fahrzeug befahrenen Boden übertragen wird. Unter einem Fahrzeug-Drehmoment kann ein aktuelles Drehmoment verstanden werden, dass von einem Fahrwerk bzw. den Rädern des Fahrzeugs auf den vom Fahrzeug gefahren den Boden übertragen wird. An inch coupling may be understood to mean a device in which, by means of an additional (inch-clutch) pedal, the tractive force of the travel drive is changed within a normalized range between 1 and 0, for example. In this case, by operating the pedal, a force and / or torque transmission via the inch clutch can be changed, for example, by artificially inducing slip in the inch clutch, so that a force and / or torque transmission via the inch clutch targeted can be controlled. A vehicle force can be understood to mean an actual force that is transmitted from a chassis or wheels of the vehicle to the floor traveled by the vehicle. Under A vehicle torque can be understood as a current torque that is transmitted from a chassis or the wheels of the vehicle to the floor driven by the vehicle.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass insbesondere bei Fahrten im Gelände bei einem Fahrzeug (wie beispielsweise einem Bagger, Traktor oder Gabelstapler) in unterschiedlichen Fahrtsituationen unterschiedliche Kräfte auf das Fahrwerk bzw. die Räder des Fahrzeugs wirken. Beispielsweise wirkt bei einer Fahrt bergauf und einem anschließenden Anhalten des Fahrzeugs eine größere Kraft bzw. ein größeres Drehmoment auf das Fahrwerk bzw. die Räder des Fahrwerks, um ein Zurückrollen des Fahrzeugs zu verhindern. Fährt das Fahrzeug dagegen in einer Ebene und hält an, braucht keine so große Kraft bzw. kein so großes Drehmoment auf das Fahrwerk bzw. die Räder wirken, da ein Zurückrollen in der Ebene meist nicht zu befürchten ist. Soll nun durch die Inch-Kupplung ein künstlicher Schlupf bei einem Antrieb des Fahrzeugs erzeugt werden, um beispielsweise eine Motordrehzahl des Antriebsmotors hochzuhalten, um eine Hydraulikpumpe möglich mit hoher Leistung anzutreiben, zugleich jedoch langsam oder gar nicht gefahren werden, kann bei einer Nicht-Beachtung der aktuellen Fahrtsituation möglicherweise ein Zurückrollen auftreten. Dieses insbesondere dann zu befürchten, wenn das Fahrzeug sich in einem Hang befindet, anhalten soll und zugleich beispielsweise einen Nebenantrieb zum Anheben einer Schaufel mit hoher Leistung antreiben soll. Wird nun beispielsweise die Ansteuerung der Inch-Kupplung unabhängig von der aktuellen Fahrtsituation vorgenommen, und ist die Modulation der Kraft- und/oder Drehmomentübertragung durch das Betätigen des Pedals der Inch-Kupplung auf einen Fahrtbetrieb in der Ebene ausgelegt, könnte das Fahrzeug bei einer Fahrt in einem Hang zurückrollen, da der in der die Steuereinheit künstlich erzeugte Schlupf in der Inch-Kupplung für die Fahrt an dem Hang zu groß ist, als dass das Fahrzeug auch in einem Hang sicher stehen bleibt. Gemäß dem hier vorgestellten Ansatz wird nun die Ansteuerung der Inch-Kupplung derart vorgenommen, dass ein Übertragungssignal zur Bestimmung des Ansteuersignals berücksichtigt wird, wobei dieses Übertragungssignal eine aktuelle Fahrzeugkraft, die von zumindest einem Rad des Fahrzeugs auf einen vom Fahrzeug befahrenen Grund wirkt, ein aktuelles Fahrzeug-Drehmoment repräsentiert, das von zumindest einem Rad des Fahrzeugs auf einen vom Fahrzeug befahrenen Untergrund repräsentiert und/oder dass eine Bremskraft in einer Bremse des Fahrzeugs repräsentiert. Auf diese Weise kann durch die in dem Übertragungssignal enthaltene Information über die aktuelle Situation in Bezug auf eine Traktion von dem Fahrzeug auf den befahrenen Untergrund berücksichtigt werden. Hierdurch lässt sich die Inch-Kupplung deutlich präziser ansteuern, sodass sich einerseits der Fahrtkomfort für den Fahrer des Fahrzeugs erhöht und andererseits eine Arbeitssicherheit und auch eine Arbeitsgeschwindigkeit sich durch den Einsatz des hier vorgestellten Ansatzes erhöhen lässt. The present invention is based on the recognition that in particular when driving off-road in a vehicle (such as an excavator, tractor or forklift) in different driving situations different forces act on the chassis or the wheels of the vehicle. For example, when driving uphill and then stopping the vehicle, a greater force or torque acts on the landing gear or wheels of the landing gear to prevent the vehicle from rolling back. On the other hand, if the vehicle is traveling in one plane and stops, it does not need so much force or no great torque to act on the chassis or the wheels since rolling back in the plane is usually not to be feared. If now by the inch clutch, an artificial slip in a drive of the vehicle are generated, for example, to hold up an engine speed of the drive motor to drive a hydraulic pump possible with high performance, but at the same time be driven slowly or not at all, in a non-compliance The current driving situation may cause a rollback. This is especially to be feared when the vehicle is in a slope, should stop and at the same time, for example, should drive a power take-off for lifting a blade with high power. If, for example, the control of the inch clutch is carried out independently of the current driving situation, and if the modulation of the force and / or torque transmission by actuating the pedal of the inch clutch is designed for in-plane driving, the vehicle could be driven roll back on a slope, as the slip in the inch clutch artificially generated by the control unit is too large to travel on the slope, so that the vehicle remains safely even in a slope. According to the approach presented here, the control of the inch clutch is now carried out in such a way that a transmission signal for determining the drive signal is taken into account, this transmission signal being a current vehicle force acting on at least one wheel of the vehicle on a vehicle-traveled ground Representing vehicle torque that represents at least one wheel of the vehicle on a vehicle traveled by the vehicle surface and / or that represents a braking force in a brake of the vehicle. In this way, information about the current situation with regard to traction from the vehicle to the traveled ground can be taken into account by the information contained in the transmission signal. This makes it possible to control the inch clutch much more precise, so on the one hand increases the ride comfort for the driver of the vehicle and on the other hand, a safety and a working speed can be increased by the use of the approach presented here.
Dies kann beispielsweise bedeuten, dass das Öffnen der Bremse und der Aufbau der Zugkraft so ablaufen sollten, dass am Rad ein Überschuss an Zugkraft vorhanden ist. Beim lnchen auf der Ebene ist es von Vorteil, wenn beim Betätigen des lnchpedals die Zugkraftmodulation mit der Überschneidung der Bremskraft so eingestellt ist, damit nicht gegen die Bremse geincht wird. Bei den bisherigen Systemen gibt es eine Einstellung der Überschneidung zwischen Moment vom Fahrantrieb und Bremskraft. Um an der Steigung nicht zurückzurollen, ist in herkömmlichen Ansätzen zwangsläufig auf der Ebene ein Inchen gegen die Bremse erforderlich. Das hat den Nachteil, dass die Bremse verschleißt und dass der Kraftstoffverbrauch unnötig ansteigt. Mit dem hier vorgeschlagenen Ansatz kann die Ansteuerung der Inch-Kupplung dagegen so eingestellt werden, dass ein Verschleiß der Bremse möglichst vermieden oder zumindest reduziert wird. This may mean, for example, that the opening of the brake and the structure of the traction should proceed so that there is an excess of traction on the wheel. When on the plane, it is advantageous if, upon actuation of the inter-pedal, the traction modulation with the overlap of the braking force is set so as not to interfere with the brake. In the previous systems, there is a setting of the overlap between torque of the drive and braking force. In order not to roll back on the slope, in conventional approaches inevitably on the level a little against the brake is required. This has the disadvantage that the brake wears and that the fuel consumption increases unnecessarily. With the approach proposed here, however, the control of the inch clutch can be adjusted so that wear of the brake is avoided or at least reduced as possible.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuereinheit ausgebildet sein, um das Ansteuersignal unter Verwendung eines Signals zu bestimmen, das eine Bremskraft in einer Bremse des Fahrzeugs repräsentiert. Beispielsweise kann eine solches Signals auf der Grundlage der Auslenkung des eines entsprechenden Pedals gebildet sein. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass nun auch eine aktuelle Bremskraft in zumindest einer Bremse des Fahrzeugs in der Steuereinheit berücksichtigt werden kann, sodass das Ansteuersignal zum Ansteuern der Inch-Kupplung derart bestimmt werden kann, dass durch die Inch-Kupplung eine Kraft- und/oder Drehmomentübertragung ermöglicht wird, die nicht zu einem Vortrieb des Fahrzeugs führt, welcher durch die Bremse begrenzt oder eliminiert werden braucht. Hierdurch lässt sich ein Verschleiß der Bremse reduzieren, in dem die Inch-Kupplung derart angesteuert wird, dass eine Kraft- und/oder Drehmomentübertragung so weit reduziert wird, dass bereits die durch die Betätigung der Bremse erzielbare Bremswirkung berücksichtigt wird. According to a particular embodiment of the present invention, the control unit may be configured to determine the drive signal using a signal representing a braking force in a brake of the vehicle. For example, such a signal may be formed based on the deflection of a corresponding pedal. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that now also a current braking force in at least one brake of the vehicle in the control unit can be taken into account, so that the drive signal for driving the inch clutch can be determined such that by the inch clutch Force and / or torque transmission is made possible, which does not lead to a propulsion of the vehicle, which needs to be limited or eliminated by the brake. As a result, a wear of the brake can be reduced, in which the inch clutch is controlled such that a force and / or torque transmission is reduced so much that already achievable by the operation of the brake braking effect is taken into account.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuereinheit ausgebildet sein, um das Ansteuersignal ferner unter Verwendung eines Positionssignals zu bestimmen, das eine Auslenkung eines Inch-Kupplungspedals aus einer Ruhelage repräsentiert. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass der Fahrer mit dem ihm vertrauten Betätigen des Inch-Kupplungspedals sehr präzise das Fahrzeug steuern kann, wobei die Steuereinheit als Zwischenglied die tatsächliche Ansteuerung der Inch-Kupplung durchführt, die auf mehreren Eingabegrößen basiert. Ein Fahrer, insbesondere ein ungeübter Fahrer, würde eine solche präzise Steuerung der Inch-Kupplung unter Berücksichtigung der vielen zu berücksichtigenden Größen, wenn, dann nur mit sehr viel Erfahrung durchführen können. Insofern bietet eine solche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Vorteil, dass die Steuerung der Inch-Kupplung reproduzierbar und zuverlässig ist. According to an embodiment of the present invention, the control unit may be configured to further determine the drive signal using a position signal representing a displacement of an inch clutch pedal from a rest position. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that the driver, with the familiar operation of the inch clutch pedal, can control the vehicle very precisely, the control unit, as an intermediary, controlling the actual activation of the inch clutch pedal. Coupling based on multiple input sizes. A driver, in particular an inexperienced driver, would then be able to perform such precise control of the inch clutch, taking into account the many variables to be taken into account, if only with a great deal of experience. As such, such an embodiment of the present invention offers the advantage that the control of the inch clutch is reproducible and reliable.
Günstig ist ferner eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Steuereinheit ausgebildet ist, um bei einer ersten Position eines Inch-Kupplungspedals und bei einem ersten Fahrzeug-Drehmoment einen ersten Ansteuersignalwert auszugeben, und um bei der ersten Position des Inch-Kupplungspedals und bei einem zweiten Fahrzeug-Drehmoment einen zweiten Ansteuersignalwert auszugeben, wenn das zweite Fahrzeug-Drehmoment größer als das erste Fahrzeug-Drehmoment ist, wobei der zweite Ansteuersignalwert ein kleineres von der Inch-Kupplung abzugebendes Drehmoment repräsentiert, als der zweite Ansteuersignalwert. Unter einem von der Inch-Kupplung abzugebenden Drehmoment kann dabei ein Drehmoment verstanden werden, welches an einem Abtrieb der Inch-Kupplung abgegeben wird. Hierunter kann auch ein (beispielsweise normiertes) Verhältnis zwischen einem am Antrieb von der Inch-Kupplung aufgenommenen und einem am Abtrieb der Inch-Kupplung abgegebenen Drehmoment verstanden werden. Eine solche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass bei einer gleichen Auslenkung des Inch-Kupplungspedals und einem aktuellen hohen Fahrzeug-Drehmoment, welches von dem Fahrwerk oder den Rädern des Fahrzeugs auf den Untergrund übertragen werden, wird auch eine höhere Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung angesteuert. In diesem Fall wird nämlich erkannt, dass in der aktuellen Fahrtstation, beispielsweise nach einer Fahrt bergauf und einem hieran anschließenden Anhalten des Fahrzeugs ein hohes Fahrzeug-Drehmoment erforderlich ist, um ein Zurückrollen des Fahrzeugs zu verhindern. In diesem Fall sollte auch die Inch-Kupplung derart angesteuert werden, dass das hohe Fahrzeug-Drehmoment auch während eines aktiven Inch-Zustands ist, als in einer aktuellen Fahrtsituation, in der ein geringes Fahrzeug-Drehmoment vom Fahrwerk oder den Rädern des Fahrzeugs auf den Untergrund zu übertragen ist, um die Fahrzeug-Position oder -bewegung stabil zu halten. Also advantageous is an embodiment of the present invention wherein the control unit is configured to output a first drive signal value at a first position of an inch clutch pedal and at a first vehicle torque, and at the first position of the inch clutch pedal and at a first position second vehicle torque to output a second drive signal value when the second vehicle torque is greater than the first vehicle torque, wherein the second drive signal value represents a smaller torque to be output from the inch clutch, as the second drive signal value. In this case, a torque to be output by the inch clutch can be understood to mean a torque that is output at an output of the inch clutch. This may also be understood to mean a ratio (normalized, for example) between a torque received at the drive by the inch clutch and a torque output at the output of the inch clutch. Such an embodiment of the present invention provides the advantage that with equal displacement of the inch clutch pedal and current high vehicle torque transmitted from the chassis or wheels of the vehicle to the ground, higher torque transmission over inches is also achieved Clutch activated. In this case, it is namely recognized that in the current travel station, for example after a journey uphill and a subsequent stop of the vehicle, a high vehicle torque is required to prevent the vehicle from rolling back. In this case, the inch clutch should also be controlled such that the high vehicle torque is also during an active inch condition, as in a current driving situation in which low vehicle torque from the chassis or wheels of the vehicle on the Substrate is to keep the vehicle position or movement stable.
Günstig ist ferner eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Steuereinheit ausgebildet ist, um bei einer ersten Position eines Inch-Kupplungspedals und bei einer ersten Fahrzeug-Kraft einen ersten Ansteuersignalwert auszugeben, und um bei der ersten Position des Inch-Kupplungspedals und bei einer zweiten Fahrzeug-Kraft einen zweiten Ansteuersignalwert auszugeben, wenn die zweite Fahrzeug-Kraft größer als die erste Fahrzeug-Kraft ist, wobei der zweite Ansteuersignalwert eine kleinere von der Inch-Kupplung abzugebende Kraft repräsentiert, als der erste Ansteuersignalwert. Unter einer von der Inch-Kupplung abzugebenden Kraft kann dabei eine Kraft verstanden werden, welche an einem Abtrieb der Inch-Kupplung abgegeben wird. Hierunter kann auch ein (beispielsweise normiertes) Verhältnis zwischen einer am Antrieb von der Inch-Kupplung aufgenommenen und einer am Abtrieb der Inch-Kupplung abgegebenen Kraft verstanden werden. Auch hier lassen sich die Vorteile entsprechend dem vorangegangenen Absatz anführen, wobei nun der Fokus auf Übertragung einer Kraft anstatt eines Drehmoments durch die Inch-Kupplung gerichtet ist. Also advantageous is an embodiment of the present invention wherein the control unit is configured to output a first drive signal value at a first position of an inch clutch pedal and at a first vehicle force, and at the first position of the inch clutch pedal and at a first position second vehicle force to output a second drive signal value when the second vehicle force is greater than the first vehicle force, wherein the second drive signal value represents a smaller force to be output from the inch clutch, as the first drive signal value. In this case, a force to be delivered by the inch clutch can be understood to mean a force which is output at an output of the inch clutch. This may also be understood to mean a ratio (normalized, for example) between a force received by the drive from the inch clutch and a force output at the output of the inch clutch. Again, the advantages of the preceding paragraph can be cited, with the focus now being on transmitting force rather than torque through the inch clutch.
Besonders einfach in der technischen Umsetzung ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Steuereinheit ausgebildet ist, um das Ansteuersignal unter Verwendung einer Kennlinie zu bestimmen, die einen Zusammenhang zwischen einer Auslenkung eines Inch-Kupplungspedals aus einer Ruhelage und einem Grad der Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung repräsentiert. Unter einem Grad der Kraft- bzw. Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung kann beispielsweise ein normiertes Verhältnis zwischen einer am Antrieb der Inch-Kupplung aufgenommenen Kraft /einem am Antrieb aufgenommenen Drehmoment und einer ab Abtrieb der Inch-Kupplung abgegebenen Kraft / einem am Abtrieb der Inch-Kupplung abgegebenen Drehmoment verstanden werden. Durch die Verwendung einer solchen Kennlinie, die beispielsweise in der Steuereinheit bereits abgespeichert ist oder eine von mehreren in der Steuereinheit abgespeicherten Kennlinien darstellt, die je nach aktuellem Fahrtszenario herangezogen wird, lässt sich ohne große numerische Rechenleistung die Bestimmung des Ansteuersignals sehr einfach durchführen. Particularly simple in the technical implementation is an embodiment of the present invention, wherein the control unit is adapted to determine the drive signal using a characteristic that a relationship between a displacement of an inch clutch pedal from a rest position and a degree of force and or torque transmission via the inch clutch. For example, a normalized ratio between a force received at the drive of the inch clutch and a torque absorbed at the drive and a force output at the output of the output from the inch clutch can be referred to as a degree of force or torque transmission via the inch clutch Inch clutch torque delivered to be understood. By using such a characteristic, which is already stored for example in the control unit or represents one of several stored in the control unit characteristics, which is used depending on the current driving scenario, can be very easily perform the determination of the drive signal without large numerical computing power.
Günstig ist ferner eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Steuereinheit ausgebildet ist, um zum Bestimmen des Ansteuersignals eine Variation der Kennlinie derart auszuführen, dass eine Ansteuerung einer Veränderung der Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung erst bei einer vergrößerten oder verkleinerten Auslenkung des Inch-Kupplungspedals aus der Ruhelage begonnen wird. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine bereits vordefinierte Kennlinie beispielsweise durch eine Art „Parallelverschiebung“ in Bezug auf einen Auslenkungsgrad des Inch-Kupplungspedals aus der Ruhelage heraus gewonnen werden kann. Eine solche Variation der Kennlinie ist technisch ebenfalls sehr einfach durchzuführen erfordert somit keine komplexe Steuereinheit zur Bestimmung des Ansteuersignals. It is also advantageous embodiment of the present invention, wherein the control unit is designed to perform a variation of the characteristic for determining the drive signal such that a control of a change in the force and / or torque transmission via the inch clutch only at an enlarged or reduced deflection of the inch clutch pedal is started from the rest position. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that an already predefined characteristic can be obtained, for example, by a kind of "parallel displacement" with respect to a degree of deflection of the inch clutch pedal from the rest position. Such a variation of the characteristic curve is technically also very simple to carry out, thus requiring no complex control unit for determining the drive signal.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuereinheit ausgebildet sein, um zum Bestimmen des Ansteuersignals eine Variation der Steigung der Kennlinie auszuführen. Auch eine solche Variation oder Anpassung der Kennlinie zur Berücksichtigung des aktuellen Fahrtzustands des Fahrzeugs ist technisch sehr einfach durchführbar und erfordert somit ebenfalls keine komplexe Steuereinheit zur Bestimmung des Ansteuersignals. Auch kann eine Kombination der vorstehend genannten Ansätze, nämlich eine Variation der Steigungen der Kennlinie als auch eine Variation des Auslenkungsgrads des Inch-Kupplungspedals zur Veränderung der Kraft- und/oder Drehmomentübertragung über die Inch-Kupplung erfolgen. According to another embodiment of the present invention, the control unit may be configured to perform a variation of the slope of the characteristic for determining the drive signal. Even such a variation or adaptation of the characteristic curve for taking into account the current driving state of the vehicle is technically very simple to carry out and thus likewise does not require a complex control unit for determining the drive signal. Also, a combination of the above approaches, namely a variation of the slope of the characteristic curve as well as a variation of the degree of deflection of the inch clutch pedal to change the force and / or torque transmission via the inch clutch done.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: The invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird. In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.
Soll nun mit dem Fahrzeug
Damit nun die Steuereinheit
Die drei Teilfiguren
In den Teilfiguren der
Bei der üblicherweise fest vorgegebenen Kennlinie
Mit anderen Worten ausgedrückt lässt sich somit in der Steuereinheit
Alternativ oder zusätzlich kann nicht nur die Steigung der Kennlinie
Zusammenfassend lässt sich somit beispielsweise Folgendes anmerken. Damit beim Inchen für die unterschiedlichen Fahrzustände die Überschneidung mit der Bremskraft optimal eingestellt ist, sollte die Überschneidung der Bremskraft und der Zugkraft bei gleicher Pedalstellung unterschiedlich sein. Die erforderliche Zugkraft beim Fahren auf der Ebene ist kleiner als beim Fahren auf einer Steigung. Als Stellgröße für die optimale Überschneidungseinstellung zwischen Zugkraft und Bremskraft wird beispielsweise die beim Betätigen des Inchpedals aktuell anstehende Zugkraft genutzt. In der Fahrzeug- oder Getriebeelektronik ist die Bremskraftkennlinie
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment.
Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist. If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, this can be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment, either only the first Feature or only the second feature.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100 100
- Fahrzeug, Stapler Vehicle, forklift
- 110 110
- Steuereinheit control unit
- 120 120
- Ansteuersignal control signal
- 130 130
- Inch-kupplung, Getriebe Inch clutch, gearbox
- 140 140
- Rad wheel
- 145 145
- Sensor sensor
- 147 147
- Übertragungssignal transmission signal
- 150 150
- Untergrund, Boden Underground, ground
- 155 155
- Hubeinrichtung, Hubarm Lifting device, lifting arm
- 160 160
- Pedal pedal
- 165 165
- Ruhelage rest position
- 170 170
- Sensor sensor
- 175 175
- Auslenkungssignal deflection signal
- 180 180
- Bremssignal brake signal
- 185 185
- Bremse brake
- 190 190
- Kennlinie curve
- 200 200
- Kennlinie des Zusammenhangs zwischen der Auslenkung des Pedals und dem Ausgabedrehmoment der Inch-Kupplung Characteristic of the relationship between the deflection of the pedal and the output torque of the inch clutch
- 210 210
- Kennlinie des Zusammenhangs zwischen der Auslenkung des Pedals und dem Bremsdruck Characteristic of the relationship between the deflection of the pedal and the brake pressure
- 230 230
- Gleichgewichtspunkt Equilibrium point
- x x
- Auslenkung deflection
- x1 x1
- Auslenkung des Pedals bei Beginn des Einsatzes der Bremswirkung Deflection of the pedal at the beginning of the use of the braking effect
- x2 x2
- Auslenkung des Pedals bei Erreichen des Gleichgewichtspunkts Deflection of the pedal when reaching the equilibrium point
- x3 x3
- Startpunkt des proportionalen Teils der Kennlinie Starting point of the proportional part of the characteristic
- y y
- Ausgangsdrehmoment output torque
- y2‘ y2 '
- Ausgangsdrehmoment im Gleichgewichtspunkt bei Fahrt in einer SteigungOutput torque in the equilibrium point when driving in a gradient
- y2‘‘ y2 ''
- Ausgangsdrehmoment im Gleichgewichtspunkt bei Fahrt in einem GefälleOutput torque in the equilibrium point when driving in a downhill
- z z
- Bremsdruck brake pressure
- 400 400
- Verfahrens zur Ansteuerung einer Inch-Kupplung Method for controlling an inch clutch
- 410 410
- Schritt des Einlesens Step of reading in
- 420 420
- Schritt des Bestimmens Step of determining
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-
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