DE19532946A1 - Control device for motor vehicle's engine braking phase - Google Patents

Control device for motor vehicle's engine braking phase

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Abstract

The control device utilises a computer to evaluate sensor signals for the accelerator pedal, gear lever and brake pedal activity. Engine braking is invoked when there is no load demand, no gear shift activity and the brakes are applied. The engine braking is maintained when the brakes are no longer applied until the accelerator pedal is actuated again. The car is driven in the gear just selected and another engine braking phase can follow this engine thrust phase. To allow gear shifting during engine braking, the clutch (3) is temporarily disengaged and then re-engaged after the shift.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerungsanordnung zur Steuerung des Motorbremsbetriebes eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bei dem in soge­ nannten Schubbetriebsphasen oder Schwungnutzphasen die Brennkraftmaschine vom An­ triebsstrang abgekoppelt und stillgesetzt wird.The invention relates to a control arrangement for controlling the engine brake operation of a motor vehicle according to the preamble of claim 1, in which in so-called called overrun phases or swing useful phases the internal combustion engine from the beginning drive train is disconnected and stopped.

Aus der deutschen Patentanmeldung DE-A1 43 34 210.8 ist beispielsweise bekannt gewor­ den, daß der Antriebsmotor am Ende einer Schwungnutzphase durch den Fahrer erneut aktiviert werden kann. Dies geschieht in der Regel durch eine Betätigung des Gangwahlhe­ bels oder des Fahrpedals sowie durch ein Überschreiten eines bestimmten Auslenkwinkels und/oder einer bestimmten Verstellgeschwindigkeit des Fahrpedals. Sind diese Signalwerte von einer Steuerungselektronik erfaßt worden, so wird die Brennkraftmaschine gestartet und durch Einrücken der Trennkupplung in den Antriebsstrang eingekuppelt.German patent application DE-A1 43 34 210.8, for example, has made it known that the drive motor again at the end of a swing use phase by the driver can be activated. This is usually done by operating the gear selector lever or the accelerator pedal as well as by exceeding a certain deflection angle and / or a certain adjustment speed of the accelerator pedal. Are these signal values has been detected by control electronics, the internal combustion engine is started and coupled into the drive train by engaging the disconnect clutch.

Zudem ist aus der Zeitschrift mot Auto Technik Zukunft Nr. 23, 1992 bekannt, daß sich die Brennkraftmaschine zur Durchführung eines Motorbremsbetriebes mittels einer Taste an ei­ nem Schaltstock des Kraftfahrzeuges manuell starten und in den Antriebsstrang einkuppeln läßt. Dieser im Hinblick auf den Kraftstoffverbrauch und das Emmissionsverhalten des Kraftfahrzeuges ungünstigere Betriebsfall wird von dem Fahrer eines derartigen Kraftfahr­ zeuges in der Regel dann gewünscht, wenn beispielsweise bei Bergabfahrten durch die Bremswirkung der eingekuppelten Brennkraftmaschine die Radbremsen des Kraftfahrzeu­ ges geschont werden sollen.It is also known from the magazine mot Auto Technik Zukunft No. 23, 1992 that the Internal combustion engine for performing an engine brake operation by means of a button on an egg Manually start the control stick of the motor vehicle and engage it in the drive train leaves. This with regard to the fuel consumption and the emission behavior of the The driver of such a motor vehicle is a more unfavorable operating case Stuff usually desired when, for example, when driving downhill through the Braking effect of the engaged internal combustion engine, the wheel brakes of the motor vehicle should be spared.

Die ansich vorteilhafte Freilauffunktion von Fahrzeugen mit der aus dieser Zeitschrift be­ kannten "Schwungnutz-Automatik" wirkt sich aber bei einigen Betriebssituationen nachteilig auf die Fahreigenschaften des Kraftfahrzeuges aus. Insbesondere beim Bremsen in sich engerziehenden Kurven, wie z. B. bei Autobahn-Ausfahrten, neigen derartige Fahrzeuge insbesondere bei ungeübten Fahrern dazu, wegen der fehlenden und sonst die Fahrzeug­ verzögerung unterstützenden Motorbremswirkung ungewohnt langsam zu verzögern. Da in derartigen Fahrsituationen der Kraftfahrer seine Aufmerksamkeit verstärkt den Straßen- und Umgebungsverhältnissen widmet, ist eine Aktivierung und Einkupplung der Brennkraftma­ schine über einen manuell zu betätigenden Schalter unvorteilhaft.The per se advantageous freewheel function of vehicles with the be from this magazine Known "automatic swing utility" but has an adverse effect in some operating situations on the driving characteristics of the motor vehicle. Especially when braking in itself tighter curves, such as B. at motorway exits, such vehicles tend especially with inexperienced drivers because of the missing and otherwise the vehicle deceleration-supporting engine braking effect to slow down unusually slowly. There in such driving situations the driver's attention increases the road and  Dedicated to environmental conditions is an activation and engagement of the internal combustion engine Disadvantageous over a manually operated switch.

Zur Lösung dieser Problematik ist aus der nicht vorveröffentlichten DE-A1 195 076 22 eine Antriebsanordnung zur Steuerung des Motorbremsbetriebes eines gattungsgemäßen Fahr­ zeuges bekannt, bei der von einer antriebslosen Schubbetriebsphase immer dann durch Einkuppeln der Brennkraftmaschine auf Motorbremsbetrieb übergegangen wird, wenn während einer solchen Schubbetriebsphase mit nicht ausgelenktem Fahrpedal und nicht betätigtem Gangwahlhebel die Fahrbremse betätigt wird.In order to solve this problem, DE-A1 195 076 22, which is not a prior publication, describes one Drive arrangement for controlling the engine braking operation of a generic drive Stuff known, always in the case of a non-driven overrun phase Engaging the internal combustion engine is switched to engine braking operation when during such an overrun phase with the accelerator pedal not deflected and not actuated gear selector lever the driving brake is actuated.

Außerdem ist aus dieser Patentanmeldung bekannt, daß bei einer Fahrt im Motorbremsbe­ trieb mit nicht ausgelenktem Fahrpedal und nicht betätigtem Gangwahlhebel nach dem Zu­ rückstellen des Bremspedals in die Position der Nichtauslenkung nach Ablauf eines vorbe­ stimmten Zeitraumes oder bei Unterschreiten einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit die Brennkraftmaschine durch automatische Betätigung der Kupplung vom Getriebe erneut ab­ gekuppelt und stillgesetzt wird, wodurch sich das Fahrzeug erneut im antriebslosen Schub­ betrieb bewegt.It is also known from this patent application that when driving in the engine brake drifted with the accelerator pedal not deflected and the gear selector lever not operated return the brake pedal to the non-deflection position after a agreed period or if the speed falls below a predetermined speed Internal combustion engine again by automatic actuation of the clutch from the transmission is coupled and brought to a standstill, which means that the vehicle is again in the non-driven thrust operation moves.

Da das erneute Auskuppeln der Brennkraftmaschine in bestimmten Fahrsituationen, wie z. B. beim Durchfahren einer letzten Bergab-Serpentinenkurve kurz vor der nächsten Berg­ auf-Serpentinenkurve als unkomfortabel befunden wird, wird als Aufgabe der Erfindung an­ gesehen, die bekannte Steuerungseinrichtung derart weiterzubilden, daß z. B. bei Berg­ fahrten oder in Kurvenfahrten die Umschalthäufigkeit hin zur antriebslosen Schubbetriebs­ phase Fahrkomfort erhöhend reduziert wird.Because the disengagement of the internal combustion engine in certain driving situations, such as e.g. B. when driving through a last downhill serpentine curve just before the next mountain on-serpentine curve is found to be uncomfortable, is an object of the invention seen to further develop the known control device such that, for. B. at Berg when driving or cornering, the frequency of switching to non-driven overrun operation phase driving comfort is reduced.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1, während An­ spruch 2 eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet. Demnach wird der Motor­ bremsbetrieb auch bei nicht aktivierter Bremse so lange aufrecht erhalten, bis der Fahrer durch derart starke Auslenkung des Fahrpedals den Motorbremsbetrieb beendet, mit der bei der gerade vorliegenden Fahrgeschwindigkeit und dem gewählten Gang mindestens ein erneuter Zugbetrieb des Fahrzeugs möglich ist. Ein erneuter antriebsloser Schubbetrieb des Fahrzeuges, eingeleitet durch Öffnen der Kupplung zwischen der Brennkraftmaschine und dem Getriebe, wird nach einem Motorbremsbetrieb erst nach dieser erneuten Zugbe­ triebsphase möglich.The solution to this problem results from the features of claim 1, while An saying 2 contains an advantageous embodiment of the invention. Accordingly, the engine Maintain braking operation even when the brake is not activated until the driver by such strong deflection of the accelerator pedal, the engine braking operation ended with the at the current driving speed and the selected gear at least one renewed train operation of the vehicle is possible. Another unpowered overrun operation of the vehicle, initiated by opening the clutch between the internal combustion engine and the gearbox, after an engine brake operation only after this renewed train drive phase possible.

Wie Anspruch 2 entnehmbar ist, wird in Ausgestaltung der Erfindung die Kupplung zwi­ schen der Brennkraftmaschine und dem Getriebe in der Phase des Motorbremsbetriebes dann kurzzeitig geöffnet und anschließend erneut geschlossen, wenn ein Getriebeschalt­ vorgang erfolgen soll.As can be seen in claim 2, the coupling between two in an embodiment of the invention the internal combustion engine and the transmission in the phase of the engine brake operation  then briefly opened and then closed again when a gear shift operation should take place.

Die hier vorgestellte Steuerungseinrichtung sowie die zugehörige Antriebsanordnung lassen sich mit Hilfe einer der Beschreibung beigefügten Zeichnung erläutern. In dieser Zeichnung ist mit 1 eine Brennkraftmaschine bezeichnet, die über eine automatisch schaltbare Kupplung 3 mit einem Schaltgetriebe 2 verbunden ist. Zum Starten der Brennkraftmaschine ist zudem ein Anlasser 14 vorgesehen, der sein Aktivierungssignal von einem Steuerungs­ computer 10 erhält.The control device presented here and the associated drive arrangement can be explained with the aid of a drawing attached to the description. In this drawing, 1 denotes an internal combustion engine which is connected to a manual transmission 2 via an automatically switchable clutch 3 . To start the internal combustion engine, a starter 14 is also provided, which receives its activation signal from a control computer 10 .

Die Kupplung 3 ist beispielsweise über ein Kupplungsservo 4 betätigbar, der in diesem Aus­ führungsbeispiel pneumatisch betrieben wird. Dazu ist ein Unterdruckspeicher 5 vorgese­ hen, der über eine Pumpe 6 evakuierbar ist. Der Kupplungsservo 4 wird zur Betätigung der Kupplung 3 von dem Steuerungscomputer 10 aktiviert.The clutch 3 can be actuated, for example, via a clutch servo 4 , which is operated pneumatically in this exemplary embodiment. For this purpose, a vacuum reservoir 5 is hen, which can be evacuated via a pump 6 . The clutch servo 4 is activated by the control computer 10 to actuate the clutch 3 .

Die hier vorgestellte Antriebsanordnung enthält auch einen Gangwahlhebel 7, der mit dem Schaltgetriebe 2 über eine mechanische oder elektrische Stelleinrichtung verbunden ist. An dem Gangwahlhebel ist zudem ein Schalthebelsensor 15 vorgesehen, der immer dann dem Steuerungscomputer 10 den Schaltwunsch des Fahrers signalisiert, wenn der Schalthebel um einen bestimmten Weg ausgelenkt wird.The drive arrangement presented here also contains a gear selector lever 7 which is connected to the manual transmission 2 via a mechanical or electrical actuating device. A shift lever sensor 15 is also provided on the gear selector lever, which signals the driver's shift request to the control computer 10 whenever the shift lever is deflected by a certain distance.

Desweiteren verfügt diese Antriebsanordnung über einen Fahrpedal 8, an dem ein Fahrpe­ dalsensor 12 angeordnet ist. Mit diesem Sensor 12 läßt sich der Auslenkungszustand und die Stellgeschwindigkeit des Fahrpedals sensieren und an den Steuerungscomputer 10 weiterleiten.Furthermore, this drive arrangement has an accelerator pedal 8 , on which a Fahrpe dalsensor 12 is arranged. With this sensor 12 , the deflection state and the actuating speed of the accelerator pedal can be sensed and forwarded to the control computer 10 .

Zur Unterbrechung der Freilaufphase des Fahrzeuges ist auch ein aus dem Stand der Technik bekannter Handschalter 11 im Kraftfahrzeug angeordnet, mit dem der Fahrer den Wunsch nach einem Abbruch der Freilaufphase und damit nach einen Motorbremsbetrieb gezielt dem Steuerungscomputer signalisieren kann.To interrupt the freewheeling phase of the vehicle, a hand switch 11 known from the prior art is also arranged in the motor vehicle, with which the driver can specifically signal the control computer that he wishes the freewheeling phase to be terminated and thus engine braking operation.

Schließlich ist ein Bremssensor 13 vorgesehen, der vorzugsweise am Bremspedal 9 im Kraftfahrzeug angeordnet und mit dem Steuerungscomputer 10 über eine Signalleitung verbunden ist. Dieser Bremssensor 13 erkennt die Auslenkung des Bremspedals 9 und lei­ tet diese Information automatisch an den Steuerungscomputer zur Beendigung der Frei­ laufphase weiter. Finally, a brake sensor 13 is provided, which is preferably arranged on the brake pedal 9 in the motor vehicle and is connected to the control computer 10 via a signal line. This brake sensor 13 detects the deflection of the brake pedal 9 and conducts this information automatically to the control computer to end the free-running phase.

Im Normalbetrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer derartigen Antriebsanordnung ermittelt der Steuerungscomputer 10 aus den Sensorinformationen am Gangschalthebel 7 und am Fahrpedal 8, daß der Fahrer eine bestimmte Antriebsleistung für sein Kraftfahrzeug benö­ tigt. Wird durch ausbleibende Auslenkung des Fahrpedals 8 dem Steuerungscomputer 10 signalisiert, daß momentan kein Vortrieb nötig ist, so gibt er dem Kupplungsservo 4 den Be­ fehl zum Ausrücken der Kupplung 3 und zum Abstellen der Brennkraftmaschine 1. Wenn in der folgenden Freilaufphase durch den Fahrer beispielsweise der Kontakt des Schalters 11 geschlossen wird, ermittelt der Steuerungscomputer daraus den Wunsch des Fahrers nach einem Motorbremsbetrieb.In normal operation of a motor vehicle with such a drive arrangement, the control computer 10 determines from the sensor information on the gear shift lever 7 and on the accelerator pedal 8 that the driver needs a certain drive power for his motor vehicle. If the control computer 10 is signaled by a lack of deflection of the accelerator pedal 8 that no propulsion is currently necessary, it gives the clutch servo 4 the command to disengage the clutch 3 and to switch off the internal combustion engine 1 . If, for example, the contact of the switch 11 is closed by the driver in the following freewheeling phase, the control computer uses this to determine the driver's wish for an engine brake operation.

Neben dieser manuellen Einleitung des Motorbremsbetriebes durch Betätigen des Schalters 11 ist auch eine automatische Einleitung des Motorbremsbetriebes vorgesehen. Wird wäh­ rend einer Freilaufbetriebsphase das Bremspedal 9 zur Auslösung eines Bremsvorganges ausgelenkt, so wird dieser Betriebszustand durch einen Sensor 13 am Bremspedal sensiert und dem Steuerungscomputer 10 übermittelt. Dieser Steuerungscomputer 10 leitet dann dem Motorbremsbetrieb durch Starten der Brennkraftmaschine 1 mittels des Anlassers 14 und/oder nur durch Einrücken der Kupplung 3 mittels des Kupplungsservos 4 ein. Aus die­ sem automatisch eingeleiteten Motorbremsbetrieb kann dann durch Betätigen des Fahrpe­ dals in eine Beschleunigungsfahrt, zum Beispiel zum Verlassen einer Kurve übergegangen werden.In addition to this manual initiation of the engine braking operation by actuating the switch 11 , an automatic initiation of the engine braking operation is also provided. If the brake pedal 9 is deflected to trigger a braking operation during a freewheeling operating phase, this operating state is sensed by a sensor 13 on the brake pedal and transmitted to the control computer 10 . This control computer 10 then initiates the engine braking operation by starting the internal combustion engine 1 by means of the starter 14 and / or only by engaging the clutch 3 by means of the clutch servo 4 . From this automatically initiated engine brake operation can then be activated by pressing the Fahrpe dals to accelerate, for example to leave a curve.

In jedem Fall bleibt die Kupplung nach der Einleitung der Motorbremsbetriebes solange ge­ schlossen, bis nach einem erneuten Zugbetrieb des Fahrzeuges durch vollständiges Zu­ rückstellen des Fahrpedals 8 der Wunsch nach einer erneuten antriebslosen Schubbetriebsphase signalisiert wird. Wird etwa während des Motorbremsbetriebes eine Getriebeschaltung vorgenommen, so wird dafür selbstverständlich die Kupplung geöffnet, anschließend aber zur Wiederherstellung des Motorbremsbetriebes erneut geschlossen.In any case, the clutch remains closed after the initiation of the engine braking operation until after a renewed train operation of the vehicle by completely resetting the accelerator pedal 8, the desire for a new non-driven overrun operation phase is signaled. If, for example, a gear shift is carried out during engine braking, the clutch is of course opened for this, but then closed again to restore engine braking.

Claims (2)

1. Steuerungseinrichtung zur Steuerung des Motorbremsbetriebes eines Kraftfahrzeu­ ges mit einer Brennkraftmaschine (1), die über eine automatisch betätigbare Kupplung (3) mit einem Schaltgetriebe (2) verbindbar ist, mit einem Anlasser (14) für die Brennkraftmaschine (1), mit einem Steuerungscomputer (10) zur Verarbeitung von Signalen von Sensoren, (12,13,15), die die Auslenkung des Fahrpedals (8), die Betätigung des Gangwahlhebels (7) und des Bremspedals (9) signalisieren, bei der antriebslose Schubbetriebsphasen des Fahrzeuges automatisch dann durch Starten der Brennkraftmaschine (1) und/oder durch Einrücken der Kupplung (3) beendet und damit eine Motorbremsphase eingeleitet wird, wenn während der antriebslosen Schubbetriebsphase bei nicht ausgelenktem Fahrpedal (8) und nicht betätigtem Gangwahlhebel (7) die Fahrbremse (9) betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorbremsphase auch bei nicht aktivierter Bremse solange beibehalten wird, bis das Fahrpedal (8) erneut so weit ausgelenkt wird, daß das Fahrzeug mit dem gerade gewähltem Gang wieder im Zugbetrieb gefahren werden kann, und daß eine erneute antriebslose Schubbetriebsphase erst nach dieser Zugbetriebsphase einleitbar ist.1. Control device for controlling the engine braking operation of a motor vehicle with an internal combustion engine ( 1 ) which can be connected to an automatic transmission ( 3 ) with a manual transmission ( 2 ), with a starter ( 14 ) for the internal combustion engine ( 1 ), with a Control computer ( 10 ) for processing signals from sensors ( 12, 13, 15 ), which signal the deflection of the accelerator pedal ( 8 ), the actuation of the gear lever ( 7 ) and the brake pedal ( 9 ), in the non-driven overrun phases of the vehicle automatically then by starting the internal combustion engine ( 1 ) and / or by engaging the clutch ( 3 ) and thus initiating an engine braking phase if the driving brake ( 9 ) during the non-coasting coasting phase with the accelerator pedal ( 8 ) not actuated and the gear selector lever ( 7 ) not actuated is actuated, characterized in that the engine braking phase is maintained for as long even when the brake is not activated, bi s the accelerator pedal ( 8 ) is deflected again so far that the vehicle can be driven again in train mode with the currently selected gear, and that a renewed drive-less overrun phase can only be initiated after this train phase. 2. Steuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung von Getriebeschaltvorgängen während des Motorbremsbetriebes die Kupplung (3) kurzzeitig geöffnet und nach Beendigung des Schaltvorganges zur Durchführung des Motorbremsbetriebes erneut automatisch eingerückt wird.2. Control device according to claim 1, characterized in that the clutch ( 3 ) is opened briefly to carry out gear shifting operations during engine braking operation and is automatically engaged again after completion of the shifting operation to perform engine braking operation.
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