DE19632807C2

DE19632807C2 - Verfahren zur selbsttätigen Steuerung einer im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges im Kraftfluß zwischen einem Antriebsmotor und einem Stufengetriebe angeordneten Kupplung

Info

Publication number: DE19632807C2
Application number: DE19632807A
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Diegelmann; Adalbert Dipl Ing Litterst; Lutz Dr Ing Paulsen; Guenter Dr Ing Voeller
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1996-08-16
Filing date: 1996-08-16
Publication date: 1998-07-02
Anticipated expiration: 2016-08-17
Also published as: DE19632807A1; SE510275C2; FR2752449B1; IT1294242B1; SE9702953L; SE9702953D0; FR2752449A1; ITRM970503A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur selbsttätigen Steuerung einer Kupplung nach dem Oberbegriff von Patentan spruch 1.

Ein Verfahren zur Steuerung einer Kupplung der eingangs genann ten Art ist Gegenstand der DE 44 39 448 C1. Bei dieser bekann ten Steuerung sind die auf die Kupplung wirkenden Betätigungs kräfte gut dosierbar, so daß die Kupplung im wesentlichen zeit gleich mit Notbetätigungsbewegungen des Fahrers am Notpedal ihre Aus- und Einrückbewegungen ausführt und, falls erforder lich auch in einem definierten Schlupfbereich gehalten werden kann. Hierzu trägt noch eine Ausgestaltung der bekannten Steue rung dahingehend bei, daß ein eine Position des Hilfs-Geberzy linders erfassender elektronischer oder elektromechanischer Po sitionssensor diejenige Stellung des Kolbens des Hilfs-Geberzy linders sensiert, in welcher der Kolben seinen maximalen Betä tigungshub zu einem wesentlichen Teil oder ganz erreicht hat, und daß bei einer (erstmaligen)Betätigung des Kolbens des Hilfs-Geberzylinders bis zu seiner sensierten Stellung das Vor wahlventil in seine Funktionsstellung "Kupplung schließen" ge bracht wird, in welcher der Hilfs-Geberzylinder über das Vor wahlventil mit dem Schutzventil verbunden ist.

Bei der bekannten Steuerung ist ein Grenzwert der Fahrgeschwin digkeit dafür bestimmend, ob das Vorwahlventil bei niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten in seiner Funktionsstellung "Kupplung halten" oder bei höheren Fahrgeschwindigkeiten in seiner Funk tionsstellung "Kupplung schließen" steht.

Bei Kraftfahrzeugen wird zunehmend - zur Entlastung des Fah rers und zur Schonung der beteiligten Komponenten - der Trieb strang automatisiert. Dies bedeutet in der Umsetzung, daß die Aggregate statt direkt durch den Fahrer über Stellglieder betä tigt werden. Diese wiederum werden von Elektroniken angesteu ert, die die erforderlichen Daten entweder über eigene Sensoren erhalten oder über ein Bussystem mit weiteren Elektroniken der zum Triebstrang gehörigen Teilsysteme kommunizieren und die Da ten auf diesem Weg erhalten.

Die Trockenkupplung wird dann statt mit einem Fußpedal mit ei nem pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Stellglied betätigt. Für Getriebe und Motor kommen ebenfalls elektromoto rische und/oder pneumatische Stellantriebe zum Einsatz.

Für den Fall eines Defektes der Elektronik oder des Stellglie des muß der Triebstrang in einen für Fahrzeug, Fahrer und Um welt sicheren Zustand gebracht werden. Dieser ist dadurch be stimmt, daß abhängig von der Fahrsituation der Kraftfluß im Triebstrang entweder vorhanden oder unterbrochen ist. Der si chere Zustand muß bereits während des störungsfreien Normalbe triebes laufend aus den aktuellen Betriebsdaten vorausberechnet werden, um dann im Fehlerfall über eine Schutzeinrichtung umge setzt werden zu können. Dabei kommt der Kupplung eine besondere Bedeutung zu, da sich die genannte Zielsetzung bereits aus schließlich über die Kupplung erreichen läßt.

Bei der bekannten Steuerung wird das Vorwahlventil (bistabiles Magnetventil) so angesteuert, daß die Kupplung bei Auftreten des Fehlers entweder schließt/geschlossen bleibt oder in geöff netem Zustand gehalten wird, ohne daß der Fahrer unmittelbar eingreifen muß. Als Kriterium für die Belegung des Vorwahlven tiles wird der Fahrzeugzustand derart herangezogen, daß dem oberhalb einer Grenzgeschwindigkeit fahrenden Fahrzeug eine geschlossene, sonst eine geöffnete Kupplung zugeordnet wird.

Nachteilig ist dabei noch, daß sowohl die aktuelle Fahrsitua tion (Richtung und Betrag der Geschwindigkeit, Richtung und Be trag des Drehmoments) als auch die Fahrerabsicht unzureichend oder gar nicht berücksichtigt werden. So kann beispielsweise auch bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit Kraftfluß dann er wünscht sein, wenn der Fahrer das Fahrpedal stark betätigt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, bei einer Steuerung einer Kupplung der eingangs genannten Art die vorstehend aufgezeigten Nachteile zu vermei den.

Die erläuterte Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den kennzeich nenden Merkmalen eines der Patentansprüche 1 bis 3, 7 und 8 ge löst.

Bei der Steuerung nach der Erfindung werden neben der Berück sichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit die Fahrerabsicht über das Signal Fahrpedalstellung, in einer weiteren Stufe dessen zeitliche Ableitung, und die Erkennung der Zuschaltung der Mo torbremse sowie Information über den Getriebezustand, Rück wärtsgang eingelegt, laufender Gangwechsel derart herangezogen, daß jeder Konfiguration der genannten Einflußgrößen die Zuord nung und Berechnung des "sicheren Zustands" entsprechend den beschriebenen Forderungen erreicht ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsform näher beschrieben. In der Zeichnung bedeuten

Fig. 1 ein Schaubild über die Zuordnung einer elektronischen Steuerung zu einem Antriebsstrang 16 eines Nutzfahrzeu ges, der einer nach dem Verfahren nach der Erfindung gesteuerte Kupplung 2 aufweist,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Steuerung und Betätigung der Kupplung 2 des Antriebsstranges 16 von Fig. 1,

Fig. 3 eine tabellarische Übersicht über die beiden Funktions stellungen eines Vorwahlventiles, welches in Abhängig keit von Parametern des Fahrzustandes und der Motor steuerung gemäß dem Verfahren nach der Erfindung fest gelegt sind,

Fig. 4 einen Ablaufplan für die einzelnen Verfahrensschritte bei dem Verfahren zum Steuern der Kupplung 2 nach der Erfindung,

Fig. 5 die Darstellung des jeweils über die Kupplung 2 nach dem Verfahren gemäß der Erfindung anzusteuernden siche ren Fahrzustandes in Abhängigkeit von Parametern des Fahrzustandes und der Fahrereinwirkung auf die Motor steuerung anhand eines Diagrammes, und

Fig. 6 ein zweites Diagramm zur Darstellung des jeweils über die Kupplung 2 gemäß dem Verfahren nach der Erfindung anzusteuernden "sicheren Fahrzustandes" in Abhängigkeit von Parametern der Fahrereinwirkung auf die Motorsteue rung.

Eine elektronische Antriebssteuerung EAS in der Ausführung nach Fig. 1 ermöglicht mit den Antriebskomponenten Motor 1, Trocken kupplung 2 und Stufengetriebe 3 Anfahrvorgänge und Gangwechsel ohne Betätigung eines Kupplungspedales. Die Schaltvorgänge las sen sich entweder manuell durch den Fahrer über ein Gebergerät 14 (Schalthebel) oder automatisch durch die Steuerelektronik auslösen. Die Antriebssteuerung EAS umfaßt als Teilsysteme eine elektronische Steuereinheit 4 als sogenannte Fahrerhausmotorre gulierung FMR, eine elektronische Steuereinheit 9 als eine so genannte Motorelektronik PLD, eine elektronische Steuereinheit 6 als eine sogenannte Motorkupplungsregelung MKR, eine elektro nische Steuereinheit 10 mit einer sogenannten elektromotori schen Kupplungsbetätigung EMK, eine elektronische Steuereinheit 5 als eine sogenannte elektronische Getriebesteuerung EPS und eine elektronische Steuereinheit 7 als eine sogenannte automa tische Gangermittlung AGE.

Die elektronischen Steuereinheiten 4 bis 7 kommunizieren gleichberechtigt über einen Hochgeschwindigkeits-BUS 8 (High- Speed-CAN,) während die elektronischen Steuereinheiten 4 und 9 sowie 6 und 10 über separate BUS-Systeme 11, 12 miteinander verbunden sind (Low-Speed-CAN).

Alle angegebenen Steuereinheiten bestehen aus Mikroprozessor, Programmspeicher, Datenspeicher sowie Ein- und Ausgabeperiphe rie. Die zugehörigen seriellen Schnittstellen zum Senden und Empfangen von Daten sind als Stand der Technik ebenfalls Be standteil der elektronischen Steuereinheiten.

Die elektronische Steuereinheit 6 steuert unter Berücksichti gung von Einflußgrößen und -signalen (vom Gebergerät 14, von der Stellung des Fahrpedals 13, von Drehzahlen etc.) die logi sche Verknüpfung der drei Antriebskomponenten Motor 1, Kupplung 2 und Stufengetriebe 3 in Abhängigkeit vom Fahrzustand und hat damit neben der reinen Kupplungssteuerung auch die Aufgabe ei ner koordinierenden Leitelektronik für das Gesamtsystem.

Im Fahrzustand "stationäre Fahrt" wird der Sollwert für das Mo tormoment über die Steuereinheiten 4 und 9 vom Fahrpedal 13 vorgegeben.

Im Anfahrzustand wird die Kupplung 2 so gesteuert, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit an die der Fahrpedalstellung entspre chende Anfahrdrehzahl herangeführt wird.

In Abhängigkeit vom Fahrerwunsch (Gebergerät 14 und Fahrpedal 13 bzw. Aktivierung einer Motorbremse 15) wird das zeitliche Zusammenwirken von Motor 1 und Kupplung 2 mit dem Gangwechsel im Stufengetriebe 3 gesteuert. Dabei wird die Motordrehzahl so angepaßt, daß das Schließen der Kupplung 2 ohne nennenswerten Schlupf erfolgt.

Die automatische Gangermittlung bestimmt ohne zusätzliche Be dienelemente in Abhängigkeit von Fahrzustand, Motorkennfeld etc. den jeweils günstigsten Gang.

Die Steuerung und Betätigung der Kupplung 2, der im Antriebs strang 16 in bezug auf den Kraftfluß das Stufengetriebe 3, eine durch eine Dauerbremse (Retarder) 23 in ihrer Drehzahl verzö gerbare Ausgangswelle 25, eine Kardanwelle 52 sowie eine An triebsachse 53 des Nutzfahrzeuges nachgeordnet sind, ergibt sich zunächst anhand von Fig. 2 wie folgt:

Die Kupplung 2 wird über einen Druckluftverstärker 21 und einen hydrostatischen Motor (Nehmerzylinder) 22 ausgerückt. Der Neh merzylinder 22 wird im Normalbetrieb über einen von dem elek trischen Kupplungsstellglied 10 betätigten Geberzylinder 24 (hydrostatische Pumpe) angetrieben. Die Sollwertvorgabe für das EMK 10 wird über den BUS 12 von der im Fahrerhaus befindlichen MKR-Steuereinheit 6 vorgegeben.

Durch die Steuereinheit 6 wird im Normalbetrieb ein Schutzven til 26 über eine Steuerleitung 27 in seine Funktionsstellung 28 ("Normalbetrieb") gebracht, so daß eine hydraulische Verbindung 17 zwischen dem Nehmerzylinder 22 der Kupplung 2 und dem Geber zylinder 24 des EMK 10 freigegeben wird. Im Fehlerfalle wird die Bestromung abgeschaltet und dadurch das Schutzventil 26 in seine andere Funktionsstellung 29 ("Notbetrieb") umgesteuert und somit eine hydraulische Verbindung 18 zwischen dem Nehmer zylinder 22 der Kupplung 2 und einem Vorwahlventil 30 herge stellt.

Das Vorwahlventil 30 ist als ein elektromagnetisch betätigtes bistabiles Schaltventil ausgeführt, das die hydraulische Ver bindung 18 zum Schutzventil 26 entweder - durch Bestromung seines Elektromagneten M2 über eine Steuerleitung 31 in seine Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" gebracht - absperrt oder - durch Bestromung seines Elektromagneten M1 über eine Steuerleitung 33 in seine andere Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" umgesteuert - über eine hydraulische Verbindung 19 mit einem Hilfs-Geberzylinder (hydrostatische Pumpe) 35 verbin det, welcher durch ein Notkupplungspedal 36 betätigbar ist.

Bei Auftreten eines Fehlers wird die Kupplung 2 in ihrer momen tanen Stellung gehalten, wenn sich das Vorwahlventil 30 in sei ner Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" befindet.

Bei Auftreten eines Fehlers wird die Kupplung 2 geschlossen, wenn sich das Vorwahlventil 30 in seiner Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" befindet, weil die Hydraulikflüssigkeit über den Hilfs-Geberzylinder 35 in einen Ausgleichsbehälter 37 über eine zugehörige hydraulische Verbindung 20 abfließt.

Die Ansteuerung des Vorwahlventiles 30 wird von der elektroni schen Steuereinheit 6 bereits im Normalbetrieb ständig vorge nommen. Die Entscheidung, ob das Offenhalten der geöffneten Kupplung (kein Kraftfluß) oder das Schließen bzw. Geschlossen halten der Kupplung (Kraftfluß herstellen oder aufrechterhal ten) für den momentanen Fahrzustand einen sicheren Zustand be deutet, wird durch Auswertung der aktuellen Betriebsdaten des Fahrzeuges festgelegt.

Der momentan am Vorwahlventil 30 vorgewählte Kupplungszustand "Kupplung halten" oder "Kupplung schließen" zur Erzielung eines sicheren Fahrzustandes wird bei Auftreten eines Fehlers umge setzt, indem durch Abschalten der Bestromung des Schutzventiles 26 der Nehmerzylinder 22 der Kupplung 2 mit dem Vorwahlventil 30 verbunden wird, so daß die Kupplung 2 in Abhängigkeit von der momentanen Funktionsstellung 32 oder 34 in ihrer Position verbleibt oder schließt.

Im Anschluß daran läßt sich die Kupplung 2 mit dem im Normalbe trieb versenkten Notkupplungspedal 36 betätigen. Dieses läßt sich vom Fahrer durch einen Bowdenzug ausklappen. Die Erstbetä tigung läuft abhängig von der Kupplungsstellung unterschiedlich ab:

Bei geschlossener Kupplung 2 sind deren Nehmerzylinder 22 und der Hilfs-Geberzylinder 35 des Notkupplungspedales 36 bereits hydraulisch miteinander verbunden, weil sich das Vorwahlventil 30 in seiner Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" befin det, so daß sich die Kupplung 2 unmittelbar ausrücken (öffnen) läßt.

Bei geöffneter Kupplung 2 wird diese bei der Erstbetätigung des Notkupplungspedales 36 zunächst in der geöffneten Position ge halten, weil sich das Vorwahlventil 30 in seiner Funktionsstel lung 32 "Kupplung halten" befindet, in welcher die mit dem Neh merzylinder 22 über das Schutzventil 26 kommunizierende hydrau lische Verbindung 18 abgesperrt ist und das Vorwahlventil 30 die hydraulische Verbindung 19 zum Hilfs-Geberzylinder 35 an eine zum Ausgleichsbehälter 37 führende hydraulische Verbindung 38 anschließt, so daß das Hydraulikvolumen des Hilfs-Geberzy linders 35 in den Ausgleichsbehälter 37 gedrückt wird. Ein bei durchgetretenem Notkupplungspedal 36 aktivierter Endschalter 39 löst die Umsteuerung des Vorwahlventiles 30 in dessen Funkti onsstellung 34 "Kupplung schließen" aus, so daß die Kupplung 2 vom Fahrer in geöffneter Stellung übernommen und anschließend willkürlich betätigt werden kann.

Ein Schalter 40 führt zu einer Deaktivierung der Steuereinheit 6, wenn das Notkupplungspedal 36 ohne das Vorliegen eines Feh lers betätigt wurde.

Die Voraussetzung für die technische Umsetzung des Verfahrens nach der Erfindung ist dadurch gegeben, daß alle benötigten Größen über den CAN-Datenbus 8 bereitgestellt werden, wobei nur solche Größen herangezogen werden, die bereits für den Normal betrieb der elektronischen Antriebssteuerung EAS benötigt wer den. Diese Größen sind im einzelnen

1. Die Fahrgeschwindigkeit, die über die Auswertung des von der Steuereinheit 4 eingelesenen Tachografen-Signales zur Verfügung steht.
2. Die Stellung des Fahrpedales 13, dessen Signal von der Steuereinheit 4 eingelesen und weiterverarbeitet wird.
3. Die zeitliche Ableitung der Fahrpedalgeschwindigkeit, die von der Steuereinheit 6 aus dem Fahrpedalsignal bestimmt wird.
4. Die Erkennung der Getriebestellung "Rückwärtsgang", die von der EPS-Elektronik 5 durch Einlesen und Auswerten eines entsprechenden Stellungsschalters im Getriebe 3 erfolgt.
5. Die Zuschaltung der Motorbremse 15, die von der Steuereinheit 4 durch Einlesen und Auswerten des zugehörigen (vom Fahrer betätigten) Schalters erkannt wird.
6. Der Zustand des laufenden Gangwechsels, der über ein entsprechendes Statussignal der elektronischen Steuereinheit 5 erkannt wird.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung ist die Steuerungslogik in der bereits vorhandenen Kupplungselektronik 6 implementiert, denkbar ist aber auch eine eigene Elektronikeinheit, die dann den eingangs beschriebenen Aufbau aufweist.

In jedem Fall sind die ebenfalls benötigten Grenzwerte für Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrpedalstellung, Fahrpedalbeschleu nigung und Fahrpedalverzögerung entweder als Festwerte im Pro grammspeicher oder als überschreibbare Werte im Datenspeicher der betreffenden Elektronik abgelegt.

Umgesetzt werden die nachfolgend beschriebenen Bestimmungsalgo rithmen.

Entsprechend dem gattungsgemäßen Verfahren nach dem Ausgangs punkt der Erfindung wird ein Grenzwert 48 der Fahrgeschwindig keit v_Fahr als Kriterium für die Ansteuerung der jeweiligen Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" oder 34 "Kupplung schließen" des Vorwahlventiles 30 herangezogen. Der diesbezüg liche Verfahrensschritt ist mit der Positionszahl 41 in den Fig. 3 und 4 angezeigt, während die Abhängigkeit der Funktions stellungen 32 und 34 von dem Grenzwert 48 aus dem Diagramm der Fig. 5 ersichtlich ist, bei welchem die Ordinatenachse die Fah rereinwirkung in Form des Fahrpedalweges s_Fp und die Abszis senachse die Fahrgeschwindigkeit v_Fahr angeben und die Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" durch den schraffierten Bereich, dagegen die Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" durch den nichtschraffierten Bereich des durch das Diagramm gekennzeichneten Determinanten-Feldes der Steuerungslogik definiert sind.

Das Wesentliche ist in dem Verfahren nach der Erfindung in der besonderen rangsignifikanten Einbeziehung von weiteren Einfluß größen zu sehen.

Danach wird zusätzlich ein Grenzwert 49 für die Fahrpedalstel lung s_Fp berücksichtigt, unterhalb dessen die Funktionsstel lung 34 "Kupplung halten" angesteuert wird. Der diesbezügliche Verfahrensschritt ist in den Fig. 3 und 4 mit der Position 45 wiedergegeben.

Da bei Rückwärtsfahrt in jedem Falle eine gehaltene Kupplung 2 erwünscht ist, wird zusätzlich die Gangstellung gemäß dem Ver fahrensschritt 42 der Fig. 3 und 4 ausgewertet (Schraffur "rückwärts" in Fig. 5).

Bei der Auswertung der Fahrgeschwindigkeit wird zusätzlich noch unterschieden, ob sich das Fahrzeug im "Zugbetrieb" (Fahrpedal stark beschleunigt) nach dem Verfahrensschritt 47 der Fig. 3 und 4 oder im "Schubbetrieb" (Fahrpedal stark verzögert) nach dem Verfahrensschritt 46 der Fig. 3 und 4 befindet. Auch bei Fahrpedalstellungen s_Fp unterhalb des gemäß dem Diagramm der Fig. 6 vorgegebenen Grenzwertes 49 wird eine geschlossene Kupp lung 2 (Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen") gefordert, wenn das Fahrpedal 13 heftiger als ein Grenzwert 51 (Fig. 6) durchgetreten wird (Verfahrensschritt 47 der Fig. 3 und 4).

Bei dem Diagramm der Fig. 6 geben der oberhalb der mittleren Abszissenachse 0-0 für die Fahrpedalstellung s_FpFp liegende Ab schnitt der Ordinatenachse die positive Beschleunigung b_Fp des Fahrpedales 13 und der unterhalb der Abszissenachse 0-0 lie gende Abschnitt der Ordinatenachse die negative Beschleunigung b_Fp (Verzögerung des Fahrpedales 13) an, während die Funkti onsstellung 34 "Kupplung halten" durch den schraffierten Be reich und die Funktionsstellung 32 "Kupplung schließen" durch den übrigen Bereich des Determinanten-Feldes des Diagrammes definiert sind.

Schließlich führt ein stärker als ein Grenzwert 50 (Fig. 6) verzögertes Fahrpedal 13 in einem über den Grenzwert 49 hinaus durchgetretenen Zustand nach dem Verfahrensschritt 46 der Fig. 3 und 4 zu einer gehaltenen Kupplung 2 (Funktionsstellung 32 "Kupplung halten"), wie dies der diesbezügliche Teil des schraffierten Bereiches des Diagrammes von Fig. 6 ausweist.

Nach dem Ablaufplan der Fig. 4 wird bei dem Verfahren nach der Erfindung bei jedem Takt folgender Zyklus an Verfahrensschrit ten angestoßen:

(1) Zunächst wird in einem ersten Verfahrensschritt 42 geprüft, ob der Rückwärtsgang eingelegt ist. Wenn dies der Fall ist, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" gebracht und der Zyklus beendet.
(2) Wenn der Rückwärtsgang nicht eingelegt ist, wird in einem zweiten Verfahrensschritt 43 geprüft, ob sich das Stufengetriebe 3 im instationären Zustand befindet. Ist dies der Fall, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" gebracht und der Zyklus beendet.
(3) Wenn sich das Stufengetriebe 3 im stationären Zustand befindet, wird in einem dritten Verfahrensschritt 44 geprüft, ob die Motorbremse 15 betätigt ist. Ist dies der Fall, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" gebracht und der Zyklus beendet.
(4) Wenn die Motorbremse 15 nicht betätigt ist, wird in einem vierten Verfahrensschritt 41 geprüft, ob die Fahrgeschwindigkeit v_Fahr größer als der Grenzwert 48 ist. Ist dies der Fall, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" gebracht und der Zyklus beendet.
(5) Wenn die Fahrgeschwindigkeit v_Fahr nicht größer als der Grenzwert 48 ist, wird in einem fünften Verfahrensschritt 45 überprüft, ob das Fahrpedal 13 über den Grenzwert 49 des Fahrpedalweges s_FpFp hinaus betätigt ist. Wenn dies der Fall ist, wird
(6) in einem sechsten Verfahrensschritt 46 überprüft, ob die negative Beschleunigung b_Fp des durchgetretenen, jedoch entlasteten Fahrpedales 13 den Grenzwert 50 überschreitet. Ist dies der Fall, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" gebracht und der Zyklus beendet.
Ist der Grenzwert 50 unterschritten, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" gebracht und der Zyklus beendet.
(7) Ergibt sich aus der Überprüfung im Verfahrensschritt 45, daß der Grenzwert 49 des Fahrpedalweges s_FpFp bei der Betätigung des Fahrpedales 13 nicht überschritten ist, wird in einem siebten Verfahrensschritt 47 überprüft, ob die positive Beschleunigung b_Fp des belasteten und durchgetretenen Fahrpedales 13 den Grenzwert 51 überschreitet. Ist dies der Fall, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 34 "Kupplung schließen" gebracht und der Zyklus beendet.

Ergibt sich bei der Überprüfung im Verfahrensschritt 47, daß der Grenzwert 51 der Beschleunigung b_Fp des belasteten Fahrpedales 13 nicht überschritten ist, wird das Vorwahlventil 30 in seine Funktionsstellung 32 "Kupplung halten" gebracht und der Zyklus beendet.

Claims

1. Verfahren zur selbsttätigen Steuerung einer im Antriebs strang eines Kraftfahrzeuges im Kraftfluß zwischen einem An triebsmotor und einem Stufengetriebe angeordneten Kupplung

- mit einer elektronischen Steuereinheit, die in Abhängigkeit von den Fahrzustand bestimmenden Parametern insbesondere der Motorsteuerung und des Getriebezustandes arbeitet,
- mit einem als Nehmerzylinder zum Betätigen der Kupplung verwendeten hydrostatischen Motor,
- mit einer als Geberzylinder arbeitenden hydrostatischen Pumpe,
- mit einem Vorwahlventil, das von der elektronischen Steuereinheit zwischen einer Funktionsstellung "Kupplung halten" und einer Funktionsstellung "Kupplung schließen" umsteuerbar ist,
- mit einem Schutzventil, das von der elektronischen Steuereinheit zwischen einer Funktionsstellung "Normalbetrieb", in welcher eine hydraulische Verbindung zwischen Geberzylinder und Nehmerzylinder freigegeben und eine hydraulische Verbindung zwischen Nehmerzylinder und Vorwahlventil gesperrt ist, und einer Funktionsstellung "Notbetrieb", in welcher die hydraulische Verbindung zwischen Geber- und Nehmerzylinder abgesperrt und die hydraulische Verbindung zwischen Nehmerzylinder und Vorwahlventil freigegeben ist, umsteuerbar ist,
- mit einer als Hilfs-Geberzylinder arbeitenden zweiten hydrostatischen Pumpe,
- mit einem druckentlasteten Ausgleichsbehälter für das hydraulische Arbeitsmittel,
- mit einer hydraulischen Verbindung zwischen Hilfs- Geberzylinder und Vorwahlventil,
- mit einer hydraulischen Verbindung zwischen dem Ausgleichsbehälter und dem Vorwahlventil,
- mit einer hydraulischen Verbindung zwischen dem Hilfs- Geberzylinder und dem Ausgleichsbehälter, welche gegenüber der hydraulischen Verbindung zwischen Hilfs-Geberzylinder und Vorwahlventil in der ausgefahrenen Hubendstellung des Hilfs-Geberzylinders freigegeben und in den eingefahrenen Hubstellungen des Hilfs-Geberzylinders abgesperrt ist,

und bei dem die elektronische Steuereinheit das Schutzventil lediglich bei Auftreten einer Fehlfunktion in seine Funktions stellung "Notbetrieb" bringt, während das Vorwahlventil bei Un terschreiten eines Grenzwertes der Fahrgeschwindigkeit - unab hängig vom Vorliegen einer Fehlfunktion - in seine Funktions stellung "Kupplung halten", in welcher der Hilfs-Geberzylinder über das Vorwahlventil mit dem Ausgleichsbehälter verbunden und das Vorwahlventil gegenüber dem Schutzventil abgesperrt ist, oder bei Fahrgeschwindigkeiten gleich oder größer als der Grenzwert in seine Funktionsstellung "Kupplung schließen", in welcher der Hilfs-Geberzylinder über das Vorwahlventil mit dem Schutzventil verbunden und das Vorwahlventil gegenüber dem Aus gleichsbehälter abgesperrt ist, umsteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einem gegenüber dem Verfahrensschritt (41) für den Ver gleich der momentanen Fahrgeschwindigkeit (v_Fahr) mit dem dies bezüglichen Grenzwert (48) vorrangigen Verfahrensschritt (42) überprüft wird, ob der Rückwärtsgang eingelegt ist, und daß das Vorwahlventil (30) bei eingelegtem Rückwärtsgang unabhängig von der Höhe der Fahrgeschwindigkeit (v_Fahr) in seine Funktions stellung (32) "Kupplung halten" gebracht wird.

2. Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem gegenüber dem Verfahrensschritt (41) für den Ver gleich der momentanen Fahrgeschwindigkeit (v_Fahr) mit dem dies bezüglichen Grenzwert (48) vorrangigen Verfahrensschritt (43) überprüft wird, ob sich das Stufengetriebe (3) im instationären Zustand befindet, und daß das Vorwahlventil (30) unabhängig von der Höhe der Fahrgeschwindigkeit (v_Fahr) in seine Funktions stellung (32) "Kupplung halten" gebracht wird, wenn sich das Stufengetriebe (3) im instationären Zustand befindet.

3. Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem gegenüber dem Verfahrensschritt (41) für den Ver gleich der momentanen Fahrgeschwindigkeit (v_Fahr) mit dem dies bezüglichen Grenzwert (48) vorrangigen Verfahrensschritt (44) überprüft wird, ob eine Motorbremse (15) aktiviert ist, und daß das Vorwahlventil (30) unabhängig von der Höhe der Fahrge schwindigkeit (v_Fahr) in seine Funktionsstellung (34) "Kupplung schließen" gebracht wird, wenn die Motorbremse (15) aktiviert ist.

4. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt (42) zur Überprüfung des Rückwärts ganges vorrangig gegenüber dem Verfahrensschritt (44) zur Über prüfung der Motorbremse (15) ist.

5. Verfahren nach den Patentansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt (43) zur Überprüfung des Zustandes des Stufengetriebes (3) vorrangig gegenüber dem Verfahrens schritt (44) zur Überprüfung der Motorbremse (15) ist.

6. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt (42) zur Überprüfung des Rückwärts ganges vorrangig gegenüber dem Verfahrensschritt (43) zur Über prüfung des Zustandes des Stufengetriebes (3) ist.

7. Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verfahrensschritt (45) für einen Vergleich zwischen dem momentanen Betätigungsweg (s_Fp) des Fahrpedales (13) und einem Grenzwert (49) und ein Verfahrensschritt (46) für einen Ver gleich zwischen der momentanen Beschleunigung (b_Fp) des entla steten Fahrpedales (13) und einem Grenzwert (50) vorgesehen sind, und daß das Vorwahlventil (30) bei Fahrgeschwindigkeiten (v_Fahr) kleiner als der Grenzwert (48) nur dann in seine Funk tionsstellung (32) "Kupplung halten" steuerbar ist, wenn sowohl der Betätigungsweg (s_Fp) als auch die Beschleunigung (b_Fp) des entlasteten Fahrpedales (13) größer als der zugehörige Grenz wert (49 bzw. 50) sind.

8. Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verfahrensschritt (45) für einen Vergleich zwischen dem momentanen Betätigungsweg (s_Fp) des Fahrpedales (13) und einem Grenzwert (49) und ein Verfahrensschritt (47) für einen Ver gleich zwischen der momentanen Beschleunigung (b_Fp) des bela steten Fahrpedales (13) und einem Grenzwert (51) vorgesehen sind, und daß das Vorwahlventil (30) bei Fahrgeschwindigkeiten (v_Fahr) kleiner als der zugehörige Grenzwert (48) nur dann in seine Funktionsstellung (32) "Kupplung halten" steuerbar ist, wenn sowohl der momentane Betätigungsweg (s_Fp) als auch die mo mentane Beschleunigung (b_Fp) des belasteten Fahrpedales (13) kleiner als der jeweilige Grenzwert (49 bzw. 51) sind.