DE19619812A1

DE19619812A1 - Verfahren zum Vorsehen von verschiedenen Geschwindigkeitsbereichen für ein Geschwindigkeitspedal

Info

Publication number: DE19619812A1
Application number: DE19619812A
Authority: DE
Inventors: Alan R Coutant; Sanjay Rajagopalan
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1995-05-18
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 1996-11-21
Also published as: US5553453A; JPH08326911A

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf die Verwendung eines Geschwindigkeits- bzw. Gaspedals, um die Bewegung einer Maschine zu steuern und insbesondere auf ein Ver fahren zum Vorsehen von unterschiedlichen Geschwindig keitsbereichen für ein Geschwindigkeitspedal in einem Ma schinensystem mit einer Regelung (closed loop).

Technischer Hintergrund

In vielen bekannten Systemen war es, um verschiedene Ge schwindigkeitszustände für den Gesamtweg des Geschwindig keitspedals zu erhalten, nötig, verschiedene getrennte Schritte oder Gang- bzw. Zahnradwechsel im Getriebe zu haben. Folglich mußte der Bediener das Getriebe von einem Gang zum anderen schalten, um verschiedene Geschwindig keitsbereiche für denselben gegebenen Pedalweg zu erhal ten. Wenn eine Maschine in einem hohen Geschwindigkeits- bzw. Drehzahlbereich betrieben wird, liefert nicht jedes Inkrement bzw. jeder Schritt des Geschwindigkeitspedalwe ges die gewünschte Endgeschwindigkeits-Steuerung, wenn beispielsweise ein Lastwagen beladen wird oder bei einer anderen Funktion. Um die Nutzen von sowohl einem kontinu ierlich variablen Getriebe als auch einem hohen Drehzahl- bzw. Geschwindigkeitsbereich zu haben, ist es nützlich, fähig zu sein, eine präzisere Steuerung der Maschinenge schwindigkeit bei niedrigen Geschwindigkeiten zu besit zen, während man immer noch die Fähigkeit bzw. Möglich keit zur hohen Geschwindigkeit aufrecht erhält.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren offenbart zum Vorsehen von verschiedenen Be triebs-Geschwindigkeitsbereichen für ein Geschwindig keitspedal in einer Maschine mit einem kontinuierlich va riablen Getriebe mit einer Regelung (closed loop). Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Überwachen der Ausgangsgeschwindigkeit bzw. -drehzahl des kontinuierlich variablen Getriebes, Überwachen der Position des Ge schwindigkeits- bzw. Gaspedals, relativ zur Getriebe- Ausgangsgeschwindigkeit bzw. -drehzahl und Einrichten ei ner ersten vorbestimmten Steuerkarte bzw. eines Steuer plans, der dahingehend wirkt, um das kontinuierlich va riable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwindigkeitspe dals, um einen Null-Punkt entlang einer Null-Linie auf dem ersten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen ersten vorbestimmten Ausgangsgeschwindigkeitbe reich des kontinuierlich variablen Getriebes. Der erste vorbestimmte Steuerplan besitzt dabei ein erstes Gebiet bzw. eine erste Region, das mit der Beschleunigung des kontinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet, das mit der Verzögerung des kon tinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang welcher es keiner Beschleunigung oder Verzögerung des kontinuier lich variablen Getriebes gibt. Das Verfahren weist auch das Einrichten einer zweiten vorbestimmten Steuerkarte bzw. eines Steuerplans auf, der dahingehend wirkt, um das kontinuierlich variable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Ge schwindigkeitspedals, um einen Null-Punkt entlang einer Null-Linie auf dem zweiten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen zweiten vorbestimmten Aus gangsgeschwindigkeits- bzw. Ausgangsdrehzahlbereich des kontinuierlich variablen Getriebes. Der zweite vorbe stimmte Steuerplan besitzt dabei ein erstes Gebiet, das mit der Beschleunigung des kontinuierlich variablen Ge triebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet, das mit der Verzögerung des kontinuierlich variablen Getrie bes in Beziehung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang welcher es keine Beschleunigung oder Verzögerung des kontinuierlich variablen Getriebes gibt. Das Verfahren weist weiter die Auswahl des ge wünschten der ersten und zweiten vorbestimmten Ausgangs drehzahl- bzw. Ausgangsgeschwindigkeitsbereiche auf.

Die vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren vor, das es einem einzigen Geschwindigkeitspedal gestattet, die Bewe gung der Maschine über den Gesamtweg des Pedals zu steu ern, und zwar während verschiedener unterschiedlicher Ge schwindigkeitsbereiche, ohne die Notwendigkeit, ein ge trenntes Getriebe der Zahnrad-Bauart zu besitzen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine teilweise schematische und teilweise diagrammartige Veranschaulichung eines Maschi nensystems, das das vorliegende Verfahren ver wendet;

Fig. 2 ist ein erster Steuerplan, der die Beziehung zwischen einer Geschwindigkeitspedal-Position und der Ausgangsgeschwindigkeit bzw. -drehzahl der Maschine durch einen ersten Betriebs-Ge schwindigkeitsbereich veranschaulicht;

Fig. 3 ist ein zweiter Steuerplan, der die Beziehung der Fig. 2 durch einen zweiten Betriebs-Ge schwindigkeitsbereich veranschaulicht;

Fig. 4 ist ein dritter Steuerplan, der die Beziehung der Fig. 2 durch einen dritten Betriebs-Ge schwindigkeitsbereich veranschaulicht; und

Fig. 5 ist ein vierter Steuerplan, der die Beziehung der Fig. 2 durch einen vierten Betriebs-Ge schwindigkeitsbereich veranschaulicht.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Mit Bezug auf die Fig. 1 der Zeichnung ist ein kontinu ierlich variables Getriebe 10 veranschaulicht, und zwar zur Verwendung in einer (nicht gezeigten) Maschine mit einem Motor 12. Das kontinuierlich variable Getriebe 10 weist folgendes auf: ein hydrostatisches Getriebe 14 und seine damit assoziierte Hystat- bzw. hydrostatische Steu eranordnung 16, die betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Pumpeneingangs-Antriebswelle 17 verbunden ist, ein mechanisches Getriebe 18 und seine damit assoziierte Kupplungs-Steueranordnung 20, die betriebsmäßig mit dem Motor 12 durch eine Zahnrad-Anordnung 21 verbunden ist, einen Mikroprozessor 22, der mit der Hystat- Steueranordnung 16 des hydrostatischen Getriebes 14 und der Kupplungs-Steueranordnung 20 des mechaniscben Getrie bes betriebsmäßig verbunden ist, eine Abfühlanordnung 23 und eine (Bediener)-Befehls-Eingabeanordnung 24. Ein Ar beitssystem 26 ist mit dem kontinuierlich variablen Ge triebe 10 durch eine End-Antriebswelle 28 verbunden.

Das mechanische Getriebe 18 weist eine Summierungs- bzw. Zusammenfassungs-Planetenanordnung 30 auf, die betriebs mäßig mit sowohl dem Motor 12 durch die Getriebe- bzw. Zahnradanordnung 21, als auch mit dem hydrostatischen Ge triebe 14 verbunden ist, und zwar durch eine Motoraus gangswelle 34. Der Ausgang der Zusammenfassungs- Planetenanordnung 30 ist mit der End-Antriebsswelle 28 verbunden. Das mechanische Getriebe 18 weist auch Rich tungs- und Hochgeschwindigkeits-Kupplungen 36, 38 auf und eine Kupplung 40 für niedrige Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen. Die Kupplungs-Steueranordnung 20 ist mit ei ner Quelle von unter Druck gesetztem Vorsteuer- bzw. Pi lot-Strömungsmittel verbunden, wie beispielsweise eine Pilot- bzw. Vorsteuerpumpe 42 und dem Mikroprozessor 22 und ist betreibbar, ansprechend auf den Empfang von elek trischen Signalen vom Mikroprozessor 22, um das Inein griffbringen bzw. Einrücken und Außereingriffbringen bzw. Ausrücken der jeweiligen Geschwindigkeit bzw. Drehzahl- Kupplungen 36, 38, 40 zu steuern.

Das hydrostatische Getriebe 14 weist folgendes auf: eine Pumpe 44 mit variabler Verdrängung, eine Pumpen- Verdrängungs-Steuerungsvorrichtung 46, einen Motor 48 mit variabler Verdrängung, der mit der Pumpe 44 mit variabler Verdrängung durch Leitungen 49, 50 strömungsmittelmäßig verbunden ist, und eine Motor-Verdrängungs- Steuerungsvorrichtung 52. Die Hystat-Steueranordnung 16 ist mit der Vorsteuerpumpe 42 und dem Mikroprozessor 22 verbunden und ist ansprechend auf den Empfang von elek trischen Signalen vom Mikroprozessor 22 betreibbar bzw. betätigbar, um die Bewegung der jeweiligen Pumpen- und Motor-Verdrängungs-Steuerungsvorrichtungen 46, 52 zu steuern.

Die Befehlseingabe-Anordnung 24 weist einen Geschwindig keits- bzw. Drehzahl-Eingabemechanismus 54 auf, und zwar mit einem Geschwindigkeits- bzw. Gaspedal 56, einem Rich tungs-Steuermechanismus 58 mit einem Richtungs- Steuerhebel 59 und einen Geschwindigkeitsbereich- Auswahlmechanismus 60 mit einem Auswahl- bzw. Wählhebel 61. Das Geschwindigkeitspedal 56 ist aus einer Maximal- Geschwindigkeits-Position in eine Null-Geschwindigkeits- Position bewegbar. Der Richtungssteuerhebel 59 ist von einer Neutralposition auf entweder eine Vorwärts- oder eine Rückwärtsposition bewegbar. Der Wählhebel 61 ist zwischen ersten, zweiten, dritten und vierten Geschwin digkeitsbereichen beweglich.

Die Abfühlanordnung 23 weist einen ersten Drehzahl- bzw. Geschwindigkeits-Sensor 63 auf, der betreibbar ist, um die Drehzahl der Pumpen-Eingangswelle 17 abzufühlen, und um ein elektrisches Signal, das diese darstellt, an den Mikroprozessor 22 zu leiten. Ein zweiter Drehzahl-Sensor 64 ist betreibbar, um die Drehzahl der Motor- Ausgangswelle 34 abzufühlen, und um ein elektrisches Si gnal, das diese darstellt, an den Mikroprozessor 22 zu leiten. Ein dritter Drehzahl-Sensor 66 ist betätigbar, um die Drehzahl der End-Antriebswelle 28 abzufühlen, und um ein elektrisches Signal, das diese darstellt, an den Mi kroprozessor 22 zu leiten.

Mit Bezug auf Fig. 2 ist eine erste Steuerkarte bzw. ein Steuerplan 68 veranschaulicht. Die Vertikalachse des Steuerplans 68 steht mit der Position des Geschwindig keits-Pedals 56 in Beziehung, und zwar zwischen seiner Null-Wegposition (0%) und seiner Maximal-Wegposition (100%). Die Horizontalachse bezieht sich auf die Ge schwindigkeit der Maschine oder den Ausgang bzw. die Aus gabe des Getriebes zwischen Null-Geschwindigkeit (0%) und Maximal-Geschwindigkeit (100%), wenn sie in einem ersten Geschwindigkeitsbereich von beispielsweise Null bis 40 Stundenkilometern (ungefähr 24 mph) betrieben wird. Der Steuerplan 68 zeigt im allgemeinen die Beziehung zwischen der "Absicht" des Bedieners oder der Geschwindigkeits- Befehlseingabe, die durch das Geschwindigkeitspedal 56 gemacht wird, und ob die Maschine beschleunigt oder ver zögert, wenn das Geschwindigkeitspedal 56 von einer Posi tion in die andere bewegt wird. Der Steuerplan 68 wird in erste und zweite Gebiete 70, 72 geteilt, und zwar mit ei ner Null-Linie 74, die dazwischen definiert ist. Die Null-Linie 74 stellt eine Zone dar, wo es keine Beschleu nigung oder Verzögerung der Maschine gibt. In anderen Worten, wenn die Ausgangs-Drehzahl der End-Antriebswelle 28 zum Arbeitssystem 26 die gewünschte Drehzahl bzw. Ge schwindigkeit erreicht hat, wie von der Position des Ge schwindigkeits-Pedals 56 vorgegeben, ist ein Null-Punkt entlang der Null-Linie erreicht. Der Null-Punkt ist der Punkt, an dem die Beschleunigung oder Verzögerung der Ma schine beendet wird. Im Beispiel der Fig. 2, wenn das Geschwindigkeitspedal 56 zu 75% seines Gesamtweges herab gedrückt wird, ist die darauffolgende Geschwindigkeit der Maschine 10 Stundenkilometer (ungefähr 6 mph). Eine wei tere Bewegung bzw. Drehung des Geschwindigkeitspedals 56 hat zur Folge, daß das kontinuierlich variable Getriebe entweder die Drehzahl der End-Antriebswelle 28 vergrößert oder verkleinert. Das erste Gebiet 70 des Steuerplans 68 steht mit einer Zone der Maschinen-Beschleunigung in Ver bindung und das zweite Gebiet 72 steht mit einer Zone der Maschinen-Verzögerung in Beziehung.

Mit Bezug auf Fig. 3 ist ein weiterer Steuerplan 76 ver anschaulicht. Der Steuerplan 76 der Fig. 3 ist im we sentlichen der gleiche wie der Steuerplan 68, und alle entsprechenden Elemente besitzen die gleichen Bezugszei chen. Der Hauptunterschied ist, daß die Horizontalachse mit dem Betrieb der Maschine in einem zweiten Geschwin digkeits-Bereich in Beziehung steht, beispielsweise Null bis 20 Stundenkilometern (ungefähr 12 mph). Im Beispiel der Fig. 3 hat das Herabdrücken des Geschwindigkeitspe dals 56 zu 75% seines Gesamtweges zur Folge, daß die Ma schine mit 5 Stundenkilometern (ungefähr 3 mph) läuft.

Mit Bezug auf Fig. 4 ist ein weiterer Steuerplan 78 ver anschaulicht. Der Steuerplan 78 der Fig. 4 ist im we sentlichen der gleiche wie der Steuerplan 68 und alle entsprechenden Elemente besitzen die gleichen Bezugszei chen. Der Hauptunterschied ist, daß die Horizontalachse mit dem Betreiben der Maschine in einem dritten Geschwin digkeitsbereich in Beziehung steht, beispielsweise Null bis 10 Stundenkilometern (ungefähr 6 mph). Im Beispiel der Fig. 4 hat das Herabdrücken des Geschwindigkeitspe dals 56 zu 75% seines Gesamtweges zur Folge, daß die Ma schine mit 2,5 Stundenkilometern (ungefähr 1,5 mph) läuft.

Mit Bezug auf Fig. 5 ist ein weiterer Steuerplan 80 ver anschaulicht. Der Steuerplan 80 der Fig. 5 ist im we sentlichen derselbe wie der Steuerplan 68 und alle ent sprechenden Elemente besitzen gleiche Bezugszeichen. Der Hauptunterschied ist, daß die Horizontalachse mit dem Be trieb der Maschine in einem vierten Geschwindigkeitsbe reich in Beziehung steht, beispielsweise Null bis 5 Stun denkilometern (ungefähr 3 mph). Im Beispiel der Fig. 5 hat das Herabdrücken des Geschwindigkeitspedals 56 zu 75% seines Gesamtweges zur Folge, daß die Maschine mit 1,25 Stundenkilometern (ungefähr 0,75 mph) läuft.

Es ist erkennbar, daß verschiedene Formen der vorliegen den Anordnung verwendet werden könnten, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise könnte die Null- Linie 74 auf jedem der Steuerpläne 68, 76, 78, 80 nicht linear sein im Gegensatz dazu, daß sie gerade ist. Genau so könnte das Geschwindigkeitspedal 56 die Geschwindig keit bzw. Drehzahl der Maschine zwischen Null- Geschwindigkeit und Maximal-Geschwindigkeit steuern, und zwar im Gegensatz dazu, daß es die Maschinen-Geschwindig keit zwischen Maximal- und Null-Geschwindigkeit steuert. Zusätzlich kann jeder der verschiedenen Geschwindigkeits bereiche zusätzliche Einschränkungen vorgesehen haben oder kann es nicht, wie beispielsweise, daß die Maximal- Geschwindigkeit des Bereiches 1 größer ist als die des Bereiches 2, daß die Geschwindigkeit des Bereiches 2 grö ßer ist als der Bereich 3 usw. Weiter könnten zusätzlich zur Verwendung des Wählhebels 61, um den gewählten bzw. Soll-Geschwindigkeitsbereich zu wählen, die Inkrementie rungs- oder Dekrementierungs-Schalter oder -Knöpfe in der Bedienerkabine positioniert sein, so daß der Bediener die jeweiligen Schalter oder Knöpfe drücken kann, um inkre mentell die Maximal-Betriebsgeschwindigkeit in irgendei nem der Geschwindigkeitsbereiche zu erhöhen oder zu ver ringern. In jeder Situation würde, sobald der Bediener einen speziellen Geschwindigkeitsbereich gewählt hat, ein neuer Steuerplan erzeugt werden, und zwar mit Bezug auf eine gewünschte neue Maximal-Geschwindigkeit und die Be schleunigung oder Verzögerung der Maschine würde gemäß des neu erzeugten Steuerplans gesteuert werden.

Industrielle Anwendbarkeit

Im Betrieb des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird ei ne Richtungseingabe an den Richtungshebel 59 gemacht, um die Laufrichtung auszuwählen, und eine gewünschte Be triebs-Geschwindigkeitsbereichs-Eingabe wird an den Ge schwindigkeitsbereichs-Wählhebel 61 gemacht, um den ge wünschten Geschwindigkeitsbereich der Maschine auszuwäh len. In der vorliegenden Anordnung mit dem Geschwindig keitspedal 56 in der Null-Laufposition und dem Wählhebel 61 im Geschwindigkeitsbereich "1", beschleunigt das kon tinuierlich variable Getriebe 10 auf seine Maximal- Geschwindigkeit von 40 Stundenkilometern. Um diese Be schleunigung durchzuführen, empfängt der Mikroprozessor 22 die elektrischen Signale, die die jeweiligen Positio nen des Geschwindigkeitspedals 56, des Wählhebels 61 und des Richtungshebels 59 darstellen, verarbeitet die Befeh le, die die Absicht des Bedieners darstellen, und leitet die geeigneten Signale zur Hystat-Steueranordnung 16 und zur Kupplungs-Steueranordnung 20. In der vorliegenden An ordnung mit dem Wählhebel 61 im Geschwindigkeitsbereich "1" sprechen die Steuerungen auf den Steuerplan 68 der Fig. 2 an. Anfangs vergrößert das hydrostatische Getrie be 14 die Geschwindigkeit der Maschine durch Einstellen der jeweiligen Verdrängungen der Pumpe 44 mit variabler Verdrängung und des Motors 48 mit variabler Verdrängung und dann durch Steuern der jeweiligen Geschwindigkeits- Kupplungen 36, 38, 40, um die Vergrößerung der Maschinen- Geschwindigkeit fortzusetzen. Folgend auf die Betätigung der Hochgeschwindigkeits-Kupplung werden weitere Ge schwindigkeits-Vergrößerungen bzw. -Beschleunigungen durchgeführt durch das Steuern der Geschwindigkeit des Ringzahnrades bzw. Hohlrades der Zusammenfassungs- Planetenanordnung. Sobald der gewünschte Maximal- Geschwindigkeitszustand von 40 Stundenkilometern erreicht ist, hält der Mikroprozessor 22 die Maschinen- Geschwindigkeit konstant, und zwar ohne Beschleunigung oder Verzögerung der Maschine.

Wenn der Bediener das Geschwindigkeitspedal 56 auf 75% seiner Laufdistanz herabdrückt, würde die Maschinen- Geschwindigkeit absinken, da, wie zuvor erwähnt, die Ma schine mit ihrer Maximal-Geschwindigkeit läuft bzw. fährt. Mit Bezug auf den Steuerplan der Fig. 2, wenn das Geschwindigkeitspedal 56 zu 75% seines Gesamtweges herab gedrückt wird, würde die Maschine verzögern, sich ver langsamen, und zwar, bis die Geschwindigkeit der Maschine die Geschwindigkeit erreicht, die von der Position des Geschwindigkeitspedals 56 angefordert wird. Dies wird da durch durchgeführt, daß der Mikroprozessor 22 kontinuier lich durch den dritten Sensor 66 die Ausgangs- Geschwindigkeit bzw. -Drehzahl der End-Antriebswelle 28 überwacht und die abgefühlte Geschwindigkeit mit der Soll-Geschwindigkeit vergleicht, wie vom Signal von der Position des Geschwindigkeitspedals 56 abgefühlt. Wenn die Geschwindigkeit abnimmt, wird die Beziehung zwischen der Position des Geschwindigkeitspedals 56 und der Ma schinen-Geschwindigkeit auf dem Steuerplan 68 verglichen. Sobald der Null-Punkt auf der Null-Linie 74 erreicht ist, leitet der Mikroprozessor 22 die geeigneten Signale an die jeweiligen Hystat- bzw. hydrostatischen Steuerungen 16 und die Kupplungs-Steuervorrichtungen 20, wie benötigt, um die Maschinen-Geschwindigkeit bei konstant 10 Stunden kilometern ohne Beschleunigung oder Verzögerung zu hal ten. Solange der Bediener nicht die Position des Ge schwindigkeits-Pedals 56 verändert, bleibt die Geschwin digkeit der Maschine konstant bei 10 Stundenkilometern.

Es sei Bezug auf den Betrieb des Steuerplans 76 der Fig. 3 genommen. Der Gesamtbetrieb des zweiten Steuerplans 76 ist der gleiche wie der des Steuerplans 68 der Fig. 2. Der Hauptunterschied ist, daß der Steuerplan 76 der Fig. 3 mit dem Betrieb der Maschine in einem zweiten Geschwin digkeitsbereich in Beziehung steht. Sobald der Bediener den Wählhebel 61 auf den Geschwindigkeitsbereich "2" be wegt, läuft die Maschine bei einer Geschwindigkeit zwi schen Null-Geschwindigkeit und 20 Stundenkilometern. Im Geschwindigkeitsbereich "2" ist die Maximal-Geschwindig keit der Maschine 20 Stundenkilometer, und wenn das Ge schwindigkeitspedal 76 zu 75% seiner Gesamt-Laufdistanz herabgedrückt ist, ist die daraus folgende Geschwindig keit der Maschine 5 Stundenkilometer im Vergleich zu 10 Stundenkilometern für die gleiche Position des Geschwin digkeitspedals 56 des Steuerplans 68 der Fig. 2. Folg lich, wenn die Maschine im Geschwindigkeitsbereich "2" betrieben wird, hat jedes Lauf-Inkrement des Geschwindig keitspedals 56 eine geringere Veränderung der Geschwin digkeit der Maschine zur Folge. Daher besitzt der Bedie ner eine präzisere Steuerung der Maschinen- Geschwindigkeit während des Manövrierens oder Beladens.

Es sei Bezug genommen auf den Betrieb des Steuerplans 78 der Fig. 4. Der Gesamtbetrieb des dritten Steuerplans 78 ist derselbe wie der des Steuerplans 68 der Fig. 2. Der Hauptunterschied ist, daß der Steuerplan 78 der Fig. 4 sich auf den Betrieb der Maschine in einem dritten Ge schwindigkeitsbereich bezieht. Sobald der Bediener den Wählhebel 61 auf den Geschwindigkeitsbereich "3" bewegt, läuft die Maschine mit einer Geschwindigkeit zwischen Null-Geschwindigkeit und 10 Stundenkilometern. Im Ge schwindigkeitsbereich "3" ist die Maximal-Geschwindigkeit der Maschine 10 Stundenkilometer und wenn das Geschwin digkeitspedal 76 zu 75% seiner Gesamt-Laufdistanz herab gedrückt wird, ist die resultierende Geschwindigkeit der Maschine 2,5 Stundenkilometer im Vergleich zu 10 Stunden kilometern für dieselbe Position des Geschwindigkeitspe dals 56 des Steuerplans 68 der Fig. 2. Folglich, wenn die Maschine im Geschwindigkeitsbereich "3" betrieben wird, hat jedes Lauf-Inkrement des Geschwindigkeitspedals 56 eine noch geringere Geschwindigkeits-Veränderung der Maschine zur Folge. Daher besitzt der Bediener eine noch größere Steuerung bzw. Steuer-Genauigkeit der Maschine während des Maneuvrierens oder Beladens.

Es sei Bezug genommen auf den Betrieb des Steuerplans 80 der Fig. 5. Der Gesamtbetrieb des vierten Steuerplans 80 ist derselbe wie der des Steuerplans 68 der Fig. 2. Der Hauptunterschied ist, daß der Steuerplan 78 der Fig. 4 mit dem Betrieb der Maschine in einem vierten Geschwin digkeitsbereich in Beziehung steht. Sobald der Bediener den Wählhebel 61 auf den Geschwindigkeitsbereich "4" be wegt, läuft die Maschine mit einer Geschwindigkeit zwi schen Null-Geschwindigkeit und 5 Stundenkilometern. Im Geschwindigkeitsbereich "4" ist die Maximal- Geschwindigkeit der Maschine 5 Stundenkilometer und wenn das Geschwindigkeitspedal 76 zu 75% seiner Gesamt- Laufdistanz herabgedrückt wird, ist die resultierende Ge schwindigkeit der Maschine 1,25 Stundenkilometer im Ver gleich zu 10 Stundenkilometern für dieselbe Position des Geschwindigkeitspedals 56 des Steuerplans 68 der Fig. 2. Folglich, wenn man die Maschine im Geschwindigkeitsbe reich "4" betreibt, hat jedes Lauf-Inkrement des Ge schwindigkeitspedals 56 eine viel feinere Veränderung der Geschwindigkeit der Maschine zur Folge. Daher besitzt der Bediener eine sehr präzise Steuerung bzw. Steuerungs- Genauigkeit der Maschinen-Geschwindigkeit während des Ma neuvrierens oder Beladens.

Somit sieht das Verfahren zum Vorsehen von verschiedenen Betriebs-Geschwindigkeitsbereichen für ein Geschwindig keitspedal in einer Maschine mit einem kontinuierlich va riablen Getriebe mit einer Regelung (closed loop) folgen de Schritte vor: Überwachen der Ausgangs-Geschwindigkeit des kontinuierlich variablen Getriebes, Überwachen der Position des Geschwindigkeitspedals, relativ zu Getriebe- Ausgangsgeschwindigkeit bzw. -Drehzahl, Einrichten bzw. Vorsehen einer ersten vorbestimmten Steuerkarte bzw. ei nes Steuerplans 68, der wirkt, um das kontinuierlich va riable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwindigkeits- Pedals, um einen Null-Punkt entlang einer Null-Linie 74 auf dem ersten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen ersten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindig keitsbereich des kontinuierlich variablen Getriebes, Ein richten eines zweiten vorbestimmten Steuerplans 76, der wirkt, um das kontinuierlich variable Getriebe zu be schleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwindigkeits-Pedals, um einen Null- Punkt entlang der Null-Linie auf dem zweiten vorbestimm ten Steuerplan zu halten, und zwar für einen zweiten vor bestimmten Ausgangs-Geschwindigkeits- bzw. Ausgangs- Drehzahlbereich des kontinuierlich variablen Getriebes, und Auswählen des gewünschten einen der ersten und zwei ten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereiche. Je der der ersten und zweiten vorbestimmten Steuerpläne be sitzt dabei ein erstes Gebiet 70, das mit der Beschleuni gung des kontinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet 72, das mit der Verzögerung des kontinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang der es keine Beschleunigung oder Verzögerung des kontinuierlich variablen Getriebes gibt. Zusätzlich weist das Verfahren den Schritt auf, einen dritten vorbestimm ten Steuerplan 78 einzurichten, der wirkt, um das konti nuierlich variable Getriebe zu beschleunigen oder zu ver zögern, und zwar ansprechend auf die Position des Ge schwindigkeits-Pedals, um einen Null-Punkt entlang der Null-Linie auf dem dritten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen dritten vorbestimmten Aus gangs-Geschwindigkeits- bzw. Ausgangs-Drehzahlbereich des kontinuierlich variablen Getriebes. Darüber hinaus weist das Verfahren den Schritt auf, einen vierten vorbestimm ten Steuerplan 80 einrichten, der wirkt, um das kontinu ierlich variable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzö gern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwin digkeits-Pedals, um einen Null-Punkt entlang einer Null- Linie auf dem vierten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen vierten vorbestimmten Ausgangs- Geschwindigkeitsbereich des kontinuierlich variablen Ge triebes. Genauso weist das Verfahren den Schritt auf, den gewünschten einen der ersten, zweiten, dritten oder vier ten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereiche zu wählen.

Im Hinblick auf das Vorangegangene ist es leicht offen sichtlich, daß das vorliegende Verfahren einen Prozeß liefert, um verschiedene Betriebs-Geschwindigkeits- bzw. Betriebs-Drehzahlbereiche für ein Geschwindigkeitspedal in einer Maschine vorzusehen, die ein kontinuierlich va riables Getriebe besitzt, und zwar mit einer Regelung (closed loop), um es dem Bediener zu ermöglichen, ver schiedene Geschwindigkeitsbereiche der Maschine auszuwäh len, und die Geschwindigkeit der Maschine mit dem glei chen Geschwindigkeitspedal zu steuern, um präziser die Geschwindigkeit der Maschine mit Bezug auf den gewünsch ten Betriebszustand zu steuern, wie beispielsweise Fah ren, Manövrieren oder Beladen.

Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der Erfindung können aus einem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der angehängten Ansprüche erhalten werden.

Zusammenfassend kann man folgendes sagen:
Ein Verfahren zum Vorsehen von unterschiedlichen Ge schwindigkeitsbereichen für ein Geschwindigkeits- bzw. Gaspedal in einem kontinuierlich variablen Getriebe mit einer Regelung (closed loop) wird offenbart. Das Verfah ren weist folgende Schritte auf: Überwachen der Ausgangs- Geschwindigkeit bzw. -Drehzahl des kontinuierlich varia blen Getriebes, Überwachen der Position des Geschwindig keitspedals, relativ zur Getriebe-Ausgangsgeschwindig keit, Aufstellen einer Vielzahl von Steuerplänen, wobei jeder die gleiche Laufdistanz eines Geschwindigkeitspe dals besitzt, jedoch unterschiedliche Geschwindigkeitsbe reiche, und Auswählen des gewünschten Geschwindigkeitsbe reichs, der mit einer der Vielzahl von Steuerplänen in Beziehung steht. Dies ermöglicht es dem Bediener, einen Geschwindigkeitsbereich auszuwählen, der zum Betrieb paßt, wie beipsielsweise Fahren von einem Ort zum ande ren, Manövrieren oder Beladen eines Lastwagens.

Claims

1. Verfahren zum Vorsehen von unterschiedlichen Be triebs-Geschwindigkeitsbereichen für ein Geschwindig keitspedal in einer Maschine mit einem kontinuierlich va riablen Getriebe mit einer Regelung (closed loop), wel ches folgende Schritte vorsieht:
Überwachen der Ausgangs-Geschwindigkeit bzw. Dreh zahl des kontinuierlich variablen Getriebes;
Überwachen der Position des Geschwindigkeitspedals, relativ zur Getriebe-Ausgangsgeschwindigkeit;
Aufstellen eines ersten vorbestimmten Steuerplans, der wirksam ist, um das kontinuierlich variable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwindigkeitspedals, um einen Null-Punkt entlang einer Null-Linie auf dem ersten vorbe stimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen ersten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeits- bzw. Ausgangs- Drehzahlbereich des kontinuierlich variablen Getriebes, wobei der erste vorbestimmte Steuerplan ein erstes Gebiet besitzt, das mit der Beschleunigung des kontinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet, das mit der Verzögerung des kontinuierlich varia blen Getriebes in Verbindung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang welcher es keine Be schleunigung oder Verzögerung des kontinuierlich varia blen Getriebes gibt;
Aufstellen eines zweiten vorbestimmten Steuerplans, der wirkt, um das kontinuierlich variable Getriebe zu be schleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwindigkeits-Pedals, um einen Null- Punkt entlang einer Null-Linie auf dem zweiten vorbe stimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen zweiten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereich des konti nuierlich variablen Getriebes, wobei der zweite vorbe stimmte Steuerplan ein erstes Gebiet besitzt, das mit der Beschleunigung des kontinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet, das mit der Ver zögerung des kontinuierlich variablen Getriebes in Bezie hung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang welcher es keine Beschleunigung oder Verzö gerung des kontinuierlich variablen Getriebes gibt; und
Auswählen des gewünschten einen der ersten und zwei ten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereiche.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Auswählens das Bewegen eines Wählschalters oder -hebels aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei bei den Schritten des Aufstellens der ersten und zweiten vorbe stimmten Steuerpläne die Null-Linie eine lineare Linie ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, welches den Schritt vorsieht, einen dritten vorbestimmten Steuerplan aufzustellen, der wirksam ist, um das kontinuierlich va riable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzögern, und zwar ansprechend auf die Position des Geschwindigkeits- Pedals, um einen Null-Punkt entlang einer Null-Linie auf dem dritten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen dritten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindig keitsbereich des kontinuierlich variablen Getriebes, wo bei der dritte vorbestimmte Steuerplan ein erstes Gebiet besitzt, das mit der Beschleunigung des kontinuierlich variablen Getriebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet, das mit der Verzögerung des kontinuierlich varia blen Getriebes in Beziehung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang der es keine Beschleu nigung oder Verzögerung des kontinuierlich variablen Ge triebes gibt, und wobei der Schritt des Auswählens das Auswählen des gewünschten einen der ersten, zweiten oder dritten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereiche vorsieht.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, insbesondere nach Anspruch 4, welches den Schritt vorsieht, einen vierten vorbestimmten Steuerplan aufzu stellen, der wirksam ist, um das kontinuierlich variable Getriebe zu beschleunigen oder zu verzögern, und zwar an sprechend auf die Position des Geschwindigkeitspedals, um einen Null-Punkt entlang einer Null-Linie auf dem vierten vorbestimmten Steuerplan zu halten, und zwar für einen vierten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereich des kontinuierlich variablen Getriebes, wobei der vierte vorbestimmte Steuerplan ein erstes Gebiet besitzt, das mit der Beschleunigung des kontinuierlich variablen Ge triebes in Beziehung steht, und ein zweites Gebiet, das mit der Verzögerung des kontinuierlich variablen Getrie bes in Beziehung steht, wobei die Null-Linie dazwischen definiert ist, entlang welcher es keine Beschleunigung oder Verzögerung des kontinuierlich variablen Getriebes gibt, und wobei der Schritt des Auswählens das Auswählen des gewünschten einen der ersten, zweiten, dritten oder vierten vorbestimmten Ausgangs-Geschwindigkeitsbereiche vorsieht.