DE19711618A1

DE19711618A1 - Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems

Info

Publication number: DE19711618A1
Application number: DE19711618A
Authority: DE
Inventors: Franz Ing Grad Kosik; Thomas Dipl Ing Grass; Klaus Dipl Ing Henneberger; Michael Dipl Ing Reuschel
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG; LuK Getriebe Systeme GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1996-03-21
Filing date: 1997-03-20
Publication date: 1997-10-30
Anticipated expiration: 2017-03-21
Also published as: ITMI970639A1; KR970066206A; IT1290136B1; FR2746353B1; KR100490697B1; US6358186B1; GB2311351A; FR2746353A1; GB2311351B; GB9705865D0; BR9701402A; JPH106818A; DE19711618B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmoment übertragungssystems im Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einem Getriebe und einem Motor, mit einem von einer Steuereinheit angesteuerten Aktor zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems.

Solche Vorrichtungen sind nach dem Stand der Technik bekannt. Kraftfahrzeuge mit einer obigen Vorrichtung werden bei Anfahrvorgängen oder Beschleuni gungsvorgängen von der Steuereinheit mittels eines Verfahrens derart angesteuert, daß ein Anfahrvorgang bei einem vorgebbaren Motormoment und einer vorgebbaren Motordrehzahl erfolgt wobei das Drehmomentübertragungs system bei gegebener Motordrehzahl und gegebenem Motormoment gezielt geschlossen wird, um das Fahrzeug zu beschleunigen. Da es nicht in jedem Falle vorteilhaft ist, wenn das Fahrzeug mit einer maximalen Beschleunigung anfährt, wird in der Regel das Motormoment auf einen Wert angesteuert oder geregelt, welcher unterhalb des maximalen Motormomentes ist. Wird mittels einer solchen Vorrichtung und einer Verfahren ein teilbeladenes Fahrzeug beispielsweise in ebenem Gelände beispielsweise aus dem Stand beschleunigt, so ist die Beschleunigung in der Regel ausreichend. Wird hingegen ein erheblich beladenes Fahrzeug im Bereich einer Steigung aus dem Stand beschleunigt, so kann die Fahrzeugbeschleunigung zu gering sein.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine oben genannte Vorrichtung und ein Verfahren hierfür zu schaffen, welches es erlaubt, ein Fahrzeug in allen Zuständen, wie beispielsweise auch voll beladen und an einer Steigungsstrecke stehend komfortabel anzufahren oder zu beschleunigen. Weiterhin lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und/oder ein Verfahren zu schaffen, welche ein gesteuertes gezieltes Umschalten des beschleunigenden oder antreibenden Drehmomentes erlaubt.

Weiterhin sollte eine obige Vorrichtung geschaffen werden, die Vorrichtungen nach dem Stand der Technik verbessern und gleichzeitig kostengünstig zu realisieren sind und eine komfortable Nutzung einer solchen Vorrichtung erlaubt.

Dies wird dadurch erreicht, daß die Steuereinheit in zumindest einem Betriebszustand, wie Anfahr- oder Beschleunigungszustand, zwischen zumindest zwei Betätigungszuständen des Drehmomentübertragungssystems mit unter schiedlichem übertragbarem Drehmoment gezielt umschaltet, wobei in den jeweili gen Betätigungszuständen ein unterschiedliches, wie höheres oder geringeres, übertragbares Drehmoment ansteuerbar ist, so daß ein unterschiedliches, wie höheres oder geringeres, Drehmoment zum Antrieb des Fahrzeuges resultiert.

Durch die Betätigung des Lasthebels seitens des Fahrers steuert die Motorelektronik ein Motormoment und eine Motordrehzahl an. Gleichzeitig wird das Drehmomentübertragungssystem von der Steuereinheit derart gesteuert, daß ein gezieltes Drehmoment übertragen werden kann. Es stellt sich durch diese Ansteuerung der Steuereinheit und des Motor ein Gleichgewichtszustand bezüglich Motormoment und Motordrehzahl ein. Durch das gezielte Umschalten mittels einer gezielten Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems kann ein anderer Gleichgewichtszustand bei höhere Motordrehzahl und bei höherem Motormoment angesteuert werden. Dieses gezielte Umschalten des übertragbaren Drehmomentes des Drehmomentübertragungssystems erzielt somit eine Ansteuerung der Gleichgewichtslage bei anderen Motorparametern, die zu einer gezielten Erhöhung/Reduzierung des beschleunigenden Motormomentes führen können.

Nach dem erfinderischen Gedanken kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuer einheit ein gezieltes Umschalten zwischen zumindest zwei Betätigungszuständen in einem Betriebszustand, wie beispielsweise einem Anfahrvorgang oder einem Beschleunigungsvorgang, angesteuert. Die beiden unterschiedlichen Betätigungszustände sind durch unterschiedliche Gleichgewichtsbedingungen in bezug auf das Motormoment und die Motordrehzahl charakterisiert.

Zweckmäßig kann es sein, wenn die Steuereinheit ein Umschalten zwischen zumindest zwei Zuständen in Abhängigkeit von Datensätzen, wie Signalen, Größen oder anderen Betriebsparametern ansteuert, die von der Steuereinheit erfaßt, ermittelt und/oder verarbeitet werden.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Steuereinheit zumindest einen Datensatz mit zumindest einem vorgebbaren Schwellenwert vergleicht und ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn zumindest ein Datensatz einen Schwellenwert zumindest erreicht, überschritten oder unterschritten hat. Der zumindest eine Schwellenwert kann durch die Steuereinheit generierbar sein, wobei dies in Abhängigkeit des Betriebspunktes erfolgen kann. Weiterhin kann dieser zumindest eine Schwellenwert aus Kennfeldern, Kennlinien oder mittels funktionaler Zusammenhänge ermittelt werden. Die Schwellenwerte sind aus Datenspeichern abrufbar und in Datenspeicher ablegbar.

Nach dem Erfindungsgedanken ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit ein Um schalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn zumindest eine zeit abhängig detektierter oder ermittelter Datensatz zumindest einen vorgebbaren Schwellenwert nach einer vorbestimmten Zeit erreicht hat, überschreitet oder unterschreitet.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn ein Sensor signalisiert, daß ein Lasthebel, wie Gaspedal, derart betätigt ist, daß ein vorbestimmter Schwellenwert der Lasthebelposition erreicht oder überschritten oder unterschritten ist.

Zweckmäßig ist es ebenfalls, wenn die Steuereinheit ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn in einer ersten Beschleunigungsphase oder Anfahrphase des Fahrzeuges eine die Getriebeeingangsdrehzahl repräsentierende Größe nach einer vorbestimmten Zeitspanne nicht über einen vorgebbaren Schwellenwert hinaus angestiegen ist.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit ein Umschalten von einem Betätigungszustand mit geringem übertragbaren Drehmoment in einen Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment derart ansteuert, daß in einer ersten Phase eine zumindest geringfügige Absenkung des übertragbaren Drehmoments des Drehmomentübertragungssystems angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment auf den höheren Zielwert erhöht wird.

Zweckmäßig kann es weiterhin sein, wenn die Steuereinheit ein Umschalten von einem Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment des Drehmomentüber tragungssystems in einen Zustand mit geringerem übertragbaren Drehmoment derart ansteuert, daß in einer ersten Phase eine Erhöhung des übertragbaren Drehmoments angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment auf den geringeren Zielwert reduziert wird.

Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn das von der Steuereinheit angesteu erte übertragbare Drehmoment M_ksoll des Drehmomentübertragungssystems eine Funktion der Motordrehzahl n_mot ist: M_ksoll = k _* f(n_mot), wobei k ein Proportionalitätsfaktor ist, der ebenfalls variiert werden kann. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit bei einem angesteuerten Umschalten von einem Betätigungszustand in einen anderen Betätigungszustand, das übertrag bare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems nach M_ksoll = k _* f(n_mot) bestimmt, wobei die Steuereinheit den Wert von k in einem Wertebereich zwischen O und einem Maximalwert k_max wählt und bei einem Umschaltvorgang verändert, wie beispielsweise erhöht oder erniedrigt.

Erfindungsgemäß ist es zweckmäßig, wenn die Steuereinheit bei einem gezielten angesteuerten Umschalten von einem ersten Betätigungszustand in eine zweiten Betätigungszustand mit höherem übertragbaren Drehmoment das abtriebsseitig wirkende Antriebsmoment derart ansteuert, daß das durch das übertragbare Motormoment abtriebsseitig wirkende Drehmoment erhöht ist.

Nach dem erfindungsgemäßen Gedanken kann es bei einem Verfahren zur An steuerung eines Drehmomentübertragungssystems im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Getriebe, einem Drehmomentübertragungssystem und einem Motor, mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmoment übertragungssystems, mit zumindest einem von einer Steuereinheit ansteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungs systems, wobei die Steuereinheit mit Sensoren und gegebenenfalls mit anderen Elektronikeinheiten in Signalverbindung steht, vorteilhaft sein, wenn die Steuer einheit zumindest folgende Verfahrensschritte durchführt:

a) Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Be schleunigungszustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal,
b) Erkennung einer zu geringen Beschleunigung des Fahrzeuges mittels zumindest eines Datensatzes, wie Sensorsignales,
c) Ansteuerung eines veränderten Betätigungszustandes mit erhöhten Antriebsmoment.

Ebenso kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit zumindest folgende Verfahrensschritte durchführt:

a) Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Be schleunigungszustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal,
b) Erkennung einer zu hohen Beschleunigung des Fahrzeuges mittels zumindest eines Datensatzes, wie Sensorsignales,
c) Ansteuerung eines veränderten Betätigungszustandes mit verringertem Antriebsmoment.

Erfindungsgemäß kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit eine Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Beschleunigungs zustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal, erkennt, wobei ein Anfahr- oder Beschleunigungszustand mittels zumindest einem betätig ten Lasthebel, unbetätigten Bremsen und einem im Getriebe eingelegten Gang detektierbar ist.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit zumindest eine Größe oder einen Datensatz in Abhängigkeit der Zeit ermittelt oder verarbeitet und zumindest diese eine Größe mit einem vorgebbaren Schwellenwert zumindest im wesentlichen vergleicht, wobei die Größe ein Maß für die Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeuges ist.

Die Erhöhung des zur Verfügung stehenden Drehmomentes um das Fahrzeug zu beschleunigen kann im Bereich von wenigen % bis 50% des nominalen Drehmomentes liegen, je nach Motormoment bei einem normalen Anfahrvorgang ohne Umschaltvorgang auf ein erhöhtes Drehmoment.

Die Erhöhung des Drehmomentes zur Beschleunigung des Fahrzeuges wird nur durch die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems erreicht, ohne daß der Lasthebel verändert betätigt wird. Dies wird dadurch erreicht, in dem die ursprüngliche Gleichgewichtssituation mit einem Motormoment und einer Motordrehzahl durch ein übertragbares Drehmoment, welches am Motor als Lastmoment anliegt, eingestellt wird. Wird das übertragbare Drehmoment kurzzeitig reduziert, so läuft die Motordrehzahl hoch und es stellt sich ein Zustand mit erhöhtem Motormoment ein. Wird anschließend das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems erhöht, so bildet sich wieder ein Gleichgewichtszustand aus und das resultierende Motormoment ist höher als bei dem vorhergehenden Gleichgewichtszustand.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems und des von dem Drehmomentübertragungssystem übertragbaren Drehmoment, im Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einem Getriebe und einem Motor mit einem Lasthebel, mit zumindest einem von einer Steuereinheit angesteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems, derart auszugestalten, daß die Steuereinheit in zumindest einem Betriebszustand bei einem auf einen Lasthebelwert betätigten Lasthebel, wie Anfahr- oder Beschleunigungszustand, bei zu schwacher oder zu starker Beschleunigung des Fahrzeuges zwischen zumindest zwei Betätigungszuständen des Drehmomentübertragungssystems mit unterschiedlichem übertragbarem Drehmo ment durch eine gezielte Ansteuerung des von dem Drehmomentübertragungssystem übertragbaren Drehmoments umschaltet, so daß bei gegebenem Lasthebelwert ein unterschiedliches, wie höheres oder geringeres, verfügbares Motormoment zum Antrieb des Fahrzeuges resultiert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Umschalten auf ein höheres oder niedrigeres verfügbares Motordrehmoment zum Beschleunigen oder Anfahren des Fahrzeuges bei gleicher Lasthebelbetätigung im wesentlichen nur durch die gezielte Veränderung oder Ansteuerung/Steuerung/Regelung des von der Kupplung übertragbaren Drehmomentes erfolgt.

Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn das höhere verfügbare Motormoment das maximale Motormoment ist.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen nur dann ansteuert, wenn ein Sensor signalisiert, daß ein Lasthebel, wie Gaspedal, derart betätigt ist, daß ein vorbestimmter Schwellenwert des Lasthebelwertes erreicht oder überschritten oder unterschritten ist.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Steuereinheit eine zu schwache oder zu starke Beschleunigung des Fahrzeuges anhand von Datensätzen, wie Signalen, Größen, Sensorsignalen oder anderen Betriebsparametern ermittelt, die von der Steuereinheit erfaßt, detektiert und/oder verarbeitet werden und ein Umschalten zwischen zwei Betätigungszuständen ansteuert.

Weiterhin kann es bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft sein, wenn die Steuereinheit zumindest einen Datensatz mit zumindest einem vorgebbaren Schwellenwert vergleicht und eine zu schwache oder eine zu starke Beschleunigung ermittelt, wenn zumindest ein Datensatz einen Schwellenwert zumindest erreicht, überschritten oder unterschritten hat.

Zweckmäßig kann es sein, wenn die Steuereinheit eine zu schwache oder eine zu starke Beschleunigung ermittelt und ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn zumindest ein zeitabhängig detektierter oder ermittelter Datensatz zumindest einen vorgebbaren Schwellenwert nach einer vorbestimmten Zeit erreicht hat, nicht erreicht hat, überschreitet oder unterschreitet.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Steuereinheit eine zu schwache Beschleunigung ermittelt und ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn in einer ersten Beschleunigungsphase oder Anfahrphase des Fahrzeuges eine die Getriebeeingangsdrehzahl repräsentierende Größe nach einer vorbestimmten Zeitspanne nicht über einen vorgebbaren Schwellenwert hinaus angestiegen ist.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es vorteilhaft sein, wenn die Steuereinheit ein Umschalten von einem Betätigungszustand mit geringem übertragbaren Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems und geringerem verfügbaren Motormoment in einen Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems und höherem verfügbaren Motormoment derart ansteuert, daß in einer ersten Phase eine zumindest geringfügige Absenkung des übertragbaren Drehmoments des Drehmomentübertragungssystems angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment des Drehmoment-Übertragungssystems auf einen höheren Zielwert erhöht wird.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit ein Umschalten von einem Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment des Drehmoment übertragungssystems und höherem verfügbaren Motormoment in einen Zustand mit geringerem übertragbaren Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems und geringerem verfügbaren Motormoment derart ansteuert, daß in einer ersten Phase eine Erhöhung des übertragbaren Drehmoments angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment auf den geringeren Zielwert reduziert wird.

Ebenso kann es vorteilhaft sein, wenn das von der Steuereinheit angesteuerte übertragbare Drehmoment M_ksoll des Drehmomentübertragungssystems eine Funktion f der Motordrehzahl n_mot ist: M_ksoll = k _* f(n_mot).

Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn die Steuereinheit bei einem angesteuerten Umschalten von einem Betätigungszustand in einen anderen Betätigungszustand, das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems nach M_ksoll = k _* f(n_mot) bestimmt, wobei die Steuereinheit den Wert von k in einem Wertebereich zwischen 0 und einem Maximalwert k_max wählt und bei einem Umschaltvorgang verändert, wie beispielsweise erhöht oder erniedrigt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit bei einem gezielten angesteuerten Umschalten von einem ersten Betätigungszustand in eine zweiten Betätigungszustand mit höherem übertragbaren Drehmoment und höherem verfügbaren Motordrehmoment das abtriebsseitig wirkende Antriebsmoment derart ansteuert, daß das durch das übertragbare Motormoment abtriebsseitig wirkende Drehmoment erhöht ist.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Getriebe, einem Drehmomentübertragungssystem und einem Motor, mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems, mit zumindest einem von einer Steuereinheit angesteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems, wobei die Steuereinheit mit Sensoren und gegebenenfalls mit anderen Elektronikeinheiten in Signalverbindung steht, kann vorteilhaft dadurch ausgestaltet sein, wenn die Steuereinheit zumindest folgende Verfahrensschritte durchführt oder steuert oder regelt:

a) Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Beschleuni gungszustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal,
b) Erkennung des aktuellen Lasthebelwertes und Vergleich des Lasthebelwertes mit einem Schwellenwert und Bewertung, ob der Lasthebelwert den Schwellenwert übersteigt
c) Erkennung einer zu geringen Beschleunigung des Fahrzeuges mittels zumindest eines Datensatzes, wie Sensorsignales,
d) Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems zum Umschalten von einem Zustand mit geringerem übertragbaren Drehmoment und geringerem verfügbaren Motormoment in einen Zustand mit höherem übertragbaren Drehmo ment des Drehmomentübertragungssystems und höherem verfügbaren Motormoment derart, daß in einer ersten Phase eine Reduzierung des übertrag baren Drehmoments angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertrag bare Drehmoment auf einen höheren Zielwert erhöht wird.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Getriebe, einem Drehmomentübertragungssystem und einem Motor, mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems, mit zumindest einem von einer Steuereinheit angesteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems, wobei die Steuereinheit mit Sensoren und gegebenenfalls mit anderen Elektronikeinheiten in Signalverbindung steht, kann auch dadurch besonders vorteilhaft ausgestaltet sein, daß die Steuereinheit zumindest folgende Verfahrensschritte durchführt, wie steuert oder regelt:

a) Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Beschleuni gungszustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal,
b) Erkennung des aktuellen Lasthebelwertes und Vergleich des Lasthebelwertes mit einem Schwellenwert und Bewertung, ob der Lasthebelwert den Schwellenwert übersteigt,
c) Erkennung einer zu hohen Beschleunigung des Fahrzeuges mittels zumindest eines Datensatzes, wie Sensorsignales,
d) Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems zum Umschalten von einem Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment und höherem verfügbaren Motormoment in einen Zustand mit geringerem übertragbaren Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems und geringerem verfügbaren Motormoment derart, daß in einer ersten Phase eine Erhöhung des übertragbaren Drehmoments angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment auf einen geringeren Zielwert reduziert wird.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit eine Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Beschleunigungszustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal, erkennt, wobei ein Anfahr- oder Beschleunigungszustand mittels zumindest einem betätigten Last hebel, unbetätigten Bremsen und einem im Getriebe eingelegten Gang detektierbar ist.

Ebenso kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinheit zumindest eine Größe oder einen Datensatz in Abhängigkeit der Zeit ermittelt oder verarbeitet und zumindest diese eine Größe mit einem vorgebbaren Schwellenwert zumindest im wesentlichen vergleicht, wobei die Größe ein Maß für die Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeuges ist.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Fahr zeuges,

Fig. 3 bis Fig. 10 Diagramme und

Fig. 11 bis Fig. 13 Blockschaltbilder.

Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer Antriebseinheit 2, wie Motor oder Brennkraftmaschine. Weiterhin ist im Antriebsstrang des Fahrzeuges ein Drehmomentübertragungssystem 3 und ein Getriebe 4 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Drehmomentübertragungssystem 3 im Kraftfluß zwischen Motor und Getriebe angeordnet, wobei ein Antriebsmoment des Motors über das Drehmomentübertragungssystem an das Getriebe und von dem Getriebe 4 abtriebsseitig an eine Abtriebswelle 5 und an eine nachgeordnete Achse 6 sowie an die Räder 6a übertragen wird.

Das Drehmomentübertragungssystem 3 ist als Kupplung, wie Reibungskupplung, Lamellenkupplung, Magnetpulverkupplung oder Wandlerüberbrückungskupplung ausgestaltet, wobei die Kupplung eine selbsteinstellende, eine verschleißausgleichende Kupplung sein kann. Das Getriebe 4 ist als Hand schaltgetriebe, wie Wechselstufengetriebe, dargestellt. Entsprechend des erfindungsgemäßen Gedankens kann das Getriebe aber auch ein automatisiertes Schaltgetriebe sein, welches mittels zumindest einen Aktors automatisiert geschaltet werden kann. Als automatisiertes Schaltgetriebe ist im weiteren ein automatisiertes Getriebe zu verstehen, welches mit einer Zugkraftunterbrechung geschaltet wird und der Schaltvorgang der Getriebeübersetzung mittels zumindest eines Aktors angesteuert durchgeführt wird. Weiterhin kann auch ein Automatge triebe Verwendung finden, wobei ein Automatgetriebe ein Getriebe im wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung bei den Schaltvorgängen ist und das in der Regel durch Planetengetriebestufen aufgebaut ist. Weiterhin kann ein stufenlos einstellbares Getriebe, wie beispielsweise Kegelscheibenumschlingungsgetriebe eingesetzt werden. Das Automatgetriebe kann auch mit einem abtriebsseitig angeordneten Drehmomentübertragungs system 3, wie Kupplung oder Reibungskupplung, ausgestaltet sein. Das Drehmo mentübertragungssystem kann weiterhin als Anfahrkupplung und/oder Wendesatzkupplung zur Drehrichtungsumkehr und/oder Sicherheitskupplung mit einem gezielt ansteuerbaren übertragbaren Drehmoment ausgestaltet sein.

Das Drehmomentübertragungssystem 3 weist eine Antriebsseite 7 und eine Abtriebsseite 8 auf, wobei ein Drehmoment von der Antriebsseite 7 auf die Abtriebsseite 8 übertragen wird, indem die Kupplungsscheibe 3a mittels der Druckplatte 3b, der Tellerfeder 3c und dem Ausrücklager 3e, sowie dem Schwungrad 3d kraftbeaufschlagt wird. Zu dieser Beaufschlagung wird der Aus rückhebel 20 mittels einer Betätigungseinrichtung, wie Aktor, betätigt.

Die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems 3 erfolgt mittels einer Steuereinheit 13, wie Steuergerät, welches die Steuerelektronik 13a und den Aktor 13b umfassen kann. In einer anderen vorteilhaften Ausführung kann der Aktor und die Steuerelektronik auch in zwei unterschiedlichen Baueinheiten, wie Gehäusen, angeordnet sein.

Die Steuereinheit 13 kann die Steuer- und Leistungselektronik zur Ansteuerung des Elektromotors 12 des Aktors 13b enthalten. Dadurch kann beispielsweise vorteilhaft erreicht werden, daß das System als einzigen Bauraum den Bauraum für den Aktor mit Elektronik benötigt. Der Aktor besteht aus einem Antriebsmotor 12, wie Elektromotor, wobei der Elektromotor 12 über ein Getriebe, wie Schneckengetriebe oder Stirnradgetriebe oder Kurbelgetriebe oder Gewindespindelgetriebe auf einen Geberzylinder 11 wirkt. Diese Wirkung auf den Geberzylinder kann direkt oder über ein Gestänge erfolgen.

Die Bewegung des Ausgangsteiles des Aktors, wie des Geberzylinderkolbens 11a, wird mit einem Kupplungswegsensor 14 detektiert, welcher die Position oder Stellung oder die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung einer Größe detek tiert, welche proportional zur Position bzw. Einrückposition respektive der Geschwindigkeit oder Beschleunigung der Kupplung ist. Der Geberzylinder 11 ist über eine Druckmittelleitung 9, wie Hydraulikleitung, mit dem Nehmerzylinder 10 verbunden. Das Ausgangselement 10a des Nehmerzylinders ist mit dem Ausrückhebel oder Ausrückmittel 20 wirkverbunden, so daß eine Bewegung des Ausgangsteiles 10a des Nehmerzylinders 10 bewirkt, daß das Ausrückmittel 20 ebenfalls bewegt oder verkippt wird, um das von der Kupplung 3 übertragbare Drehmoment anzusteuern.

Der Aktor 13b zur Ansteuerung des übertragbaren Drehmoments des Drehmomentübertragungssystems 3 kann druckmittelbetätigbar sein, d. h. es kann mittels Druckmittelgeber- und Nehmerzylinder ausgerüstet sein. Das Druckmittel kann beispielsweise ein Hydraulikfluid oder ein Pneumatikmedium sein. Die Betätigung des Druckmittelgeberzylinders kann elektromotorisch vorgesehen sein, wobei der Elektromotor 12 elektronisch angesteuert werden kann. Das Antriebselement des Aktors 13b kann neben einem elektromotorischen Antriebselement auch ein anderes, beispielsweise druckmittelbetätigtes Antriebselement sein. Weiterhin können Magnetaktoren verwendet werden, um eine Position eines Elementes einzustellen.

Bei einer Reibungskupplung erfolgt die Ansteuerung des übertragbaren Drehmomentes dadurch, daß die Anpressung der Reibbeläge der Kupp lungsscheibe zwischen dem Schwungrad 3d und der Druckplatte 3b gezielt erfolgt. Über die Stellung des Ausrückmittels 20, wie Ausrückgabel oder Zentralausrücker, kann die Kraftbeaufschlagung der Druckplatte respektive der Reibbeläge gezielt angesteuert werden, wobei die Druckplatte dabei zwischen zwei Endpositionen bewegt und beliebig eingestellt und fixiert werden kann. Die eine Endposition entspricht einer völlig eingerückten Kupplungsposition und die andere Endposition einer völlig ausgerückten Kupplungsposition. Zur Ansteuerung eines übertragbaren Drehmomentes, welches beispielsweise geringer ist als das momentan anliegende Motormoment kann beispielsweise eine Position der Druckplatte 3b angesteuert werden, die in einem Zwischenbereich zwischen den beiden Endpositionen liegt. Die Kupplung kann mittels der gezielten Ansteuerung des Ausrückmittels 20 in dieser Position fixiert werden. Es können aber auch übertragbare Kupplungsmomente angesteuert werden, die definiert über den momentan anstehenden Motormomenten liegen. In einem solchen Fall können die aktuell anstehenden Motormomente übertragen werden, wobei die Drehmoment ungleichförmigkeiten im Antriebsstrang in Form von beispielsweise Drehmoment spitzen gedämpft und/oder isoliert werden.

Zur Ansteuerung, wie Steuerung oder Regelung, des Drehmomentübertragungs systems werden weiterhin Sensoren verwendet, die zumindest zeitweise die relevanten Größen des gesamten Systems überwachen und die zur Steuerung notwendigen Zustandsgrößen, Signale und Meßwerte liefern, die von der Steuereinheit verarbeitet werden, wobei eine Signalverbindung zu anderen Elektronikeinheiten, wie beispielsweise zu einer Motorelektronik oder einer Elektronik eines Antiblockiersystemes (ABS) oder einer Antischlupfregelung (ASR) vorgesehen sein kann und bestehen kann. Die Sensoren detektieren beispielsweise Drehzahlen, wie Raddrehzahlen, Motordrehzahlen, die Position des Lasthebels, die Drosselklappenstellung, die Gangposition des Getriebes, eine Schaltabsicht und weitere fahrzeugspezifische Kenngrößen.

Die Fig. 1 zeigt, daß ein Drosselklappensensor 15, ein Motordrehzahlsensor 16, sowie ein Tachosensor 17 Verwendung finden und Meßwerte bzw. Informationen an das Steuergerät weiterleiten. Die Elektronikeinheit, wie Computereinheit, der Steuereinheit 13a verarbeitet die Systemeingangsgrößen und gibt Steuersignale an den Aktor 13b weiter.

Das Getriebe ist als Wechselstufengetriebe ausgestaltet, wobei die über setzungsstufen mittels eines Schalthebels gewechselt werden oder das Getriebe mittels dieses Schalthebels betätigt oder bedient wird. Weiterhin ist an dem Bedienhebel, wie Schalthebel 18, des Handschaltgetriebes zumindest ein Sensor 19b angeordnet, welcher die Schaltabsicht und/oder die Gangposition detektiert und an das Steuergerät weiterleitet. Der Sensor 19a ist am Getriebe angelenkt und detektiert die aktuelle Gangposition und/oder eine Schaltabsicht. Die Schaltabsichtserkennung unter Verwendung von zumindest einem der beiden Sensoren 19a, 19b kann dadurch erfolgen, daß der Sensor ein Kraftsensor ist, welcher die auf den Schalthebel wirkende Kraft detektiert. Weiterhin kann der Sensor aber auch als Weg- oder Positionssensor ausgestaltet sein, wobei die Steuereinheit aus der zeitlichen Veränderung des Positionssignales eine Schaltabsicht erkennt.

Das Steuergerät steht mit allen Sensoren, zumindest zeitweise in Signalver bindung und bewertet die Sensorsignale und Systemeingangsgrößen in der Art und Weise, daß in Abhängigkeit des aktuellen Betriebspunktes die Steuereinheit Steuer- oder Regelungsbefehle an den zumindest einen Aktor ausgibt. Das Antriebselement 12 des Aktors, wie Elektromotor, erhält von der Steuereinheit, welche die Kupplungsbetätigung ansteuert, eine Stellgröße in Abhängigkeit von Meßwerten und/oder Systemeingangsgrößen und/oder Signalen der ange schlossenen Sensorik. Hierzu ist in dem Steuergerät ein Steuerprogramm als Hard- und/oder als Software implementiert, das die eingehenden Signale bewertet und anhand von Vergleichen und/oder Funktionen und/oder Kennfeldern die Ausgangsgrößen berechnet oder bestimmt.

Das Steuergerät 13 hat in vorteilhafter Weise eine Drehmomentbestimmungsein heit, eine Gangpositionsbestimmungseinheit, eine Schlupfbestimmungseinheit und/oder eine Betriebszustandsbestimmungseinheit implementiert oder sie steht mit zumindest einer dieser Einheiten in Signalverbindung. Diese Einheiten können durch Steuerprogramme als Hardware und/oder als Software implementiert sein, so daß mittels der eingehenden Sensorsignale das Drehmoment der Antriebsein heit 2 des Fahrzeuges 1, die Gangposition des Getriebes 4 sowie der Schlupf, welcher im Bereich des Drehmomentübertragungssystems herrscht und der aktuelle Betriebszustand des Fahrzeuges bestimmt werden kann. Die Gangpositionsbestimmungseinheit ermittelt anhand der Signale der Sensoren 19a und 19b den aktuell eingelegten Gang. Dabei sind die Sensoren am Schalthebel und/oder an getriebeinternen Stellmitteln, wie beispielsweise einer zentralen Schaltwelle oder Schaltstange angelenkt und diese detektieren, beispielsweise die Lage und/oder die Geschwindigkeit dieser Bauteile. Weiterhin kann ein Last hebelsensor 31 am Lasthebel 30, wie Gaspedal, angeordnet sein, welcher die Lasthebelposition detektiert. Ein weiterer Sensor 32 kann als Leerlaufschalter fungieren, d. h. bei betätigtem Gaspedal, wie Lasthebel, ist dieser Leerlaufschalter 32 eingeschaltet und bei einem nicht betätigten Signal ist er ausgeschaltet, so daß durch diese digitale Information erkannt werden kann, ob der Lasthebel, wie Gaspedal, betätigt wird. Der Lasthebelsensor 31 detektiert den Grad der Betätigung des Lasthebels.

Die Fig. 2 zeigt schematisch einen Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einer Antriebseinheit 100, einem Drehmomentübertragungssystem 102, einem Getriebe 103, einem Differential 104 sowie Antriebsachsen 109 und Rädern 106. Das Drehmomentübertragungssystem 102 ist auf oder an einem Schwungrad 102a angeordnet oder befestigt, wobei das Schwungrad in der Regel einen Anlasser zahnkranz 102b trägt. Das Drehmomentübertragungssystem weist eine Druck platte 102d, einen Kupplungsdeckel 102e, eine Tellerfeder 102f und eine Kupplungsscheibe 102c mit Reibbelägen auf. Zwischen der Kupplungsscheibe 102d und dem Schwungrad 102a ist die Kupplungsscheibe 102c gegebenenfalls mit einer Dämpfungseinrichtung angeordnet. Ein Kraftspeicher, wie Tellerfeder 102f, beaufschlagt die Druckplatte in axialer Richtung auf die Kupplungsscheibe hin, wobei ein Ausrücklager 109, wie beispielsweise druckmittelbetätigter Zentral ausrücker, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystemes vorgesehen ist. Zwischen dem Zentralausrücker und den Tellerfederzungen der Tellerfeder 102f ist ein Ausrücklager 110 angeordnet. Durch eine axiale Verlagerung des Ausrücklagers wird die Tellerfeder beaufschlagt und rückt die Kupplung aus. Die Kupplung kann weiterhin als gedrückte oder als gezogene Kupplung ausgebildet sein.

Der Aktor 108 ist ein Aktor eines automatisierten Schaltgetriebes, welcher ebenfalls die Betätigungseinheit für das Drehmomentübertragungssystem beinhaltet. Der Aktor 108 betätigt getriebeinterne Schaltelemente, wie beispielsweise eine Schaltwalze oder Schaltstangen oder eine zentrale Schaltwelle des Getriebes, wobei durch die Betätigung die Gänge in beispiels weise sequentieller Reihenfolge oder auch in beliebiger Reihenfolge eingelegt oder herausgenommen werden können. Über die Verbindung 111 wird das Kupplungsbetätigungselement 109 betätigt. Die Steuereinheit 107 ist über die Signalverbindung 112 mit dem Aktor verbunden, wobei die Signalverbindung 113 bis 115 mit der Steuereinheit in Signalverbindung stehen, wobei die Leitung 114 eingehende Signale verarbeitet, die Leitung 113 Steuersignale von der Steuereinheit verarbeitet und die Verbindung 115 beispielsweise mittels eines Datenbusses eine Verbindung zu anderen Elektronikeinheiten herstellt.

Zum Anfahren oder zum Starten des Fahrzeuges im wesentlichen aus dem Stand oder aus einer langsamen Rollbewegung, das heißt zum Beschleunigen des Fahrzeuges, bedient der Fahrer im wesentlichen nur das Gaspedal, wie der Lasthebel 30, wobei die gesteuerte oder geregelte automatisierte Kupplungs betätigung mittels des Aktors das übertragbare Drehmoment des Drehmo mentübertragungssystemes bei einem Anfahrvorgang steuert. Durch die Betätigung des Lasthebels wird mittels des Lasthebelsensors 31 der Fahrerwunsch nach einem mehr oder weniger starken oder schnellen Anfahrvorgang detektiert und anschließend von der Steuereinheit entsprechend angesteuert. Das Gaspedal und die Sensorsignale des Gaspedals werden als Eingangsgrößen zur Steuerung des Anfahrvorganges des Fahrzeuges herangezogen.

Bei einem Anfahrvorgang wird während des Anfahrens das übertragbare Drehmoment, wie Kupplungsmoment M_ksoll im wesentlichen mittels einer vorgebbaren Funktion oder anhand von Kennlinien oder Kennfeldern beispielsweise in Abhängigkeit von der Motordrehzahl bestimmt, wobei die Abhängigkeit von der Motordrehzahl oder von anderen Größen, wie dem Motormoment in vorteilhafter Weise über ein Kennfeld oder eine Kennlinie realisiert wird.

Wird bei einem Anfahrvorgang im wesentlichen aus dem Stand der Lasthebel bzw. das Gaspedal auf einen bestimmten Wert a betätigt, so wird mittels einer Motorsteuerung 40 ein Motormoment angesteuert. Die Steuereinheit der automatisierten Kupplungsbetätigung 13 steuert entsprechend vorgebbarer Funktionen oder Kennfelder das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems an, so daß sich ein stationärer Gleichge wichtszustand zwischen dem angesteuerten Motormoment und dem Kupplungsmoment einstellt. Der Gleichgewichtszustand charakterisiert sich in Abhängigkeit von der Lasthebelstellung a durch eine definierte Anfahrdrehzahl, ein Anfahr- oder Motormoment sowie ein definiertes übertragbares Drehmoment des Drehmomentübertragungssystem und ein auf die Antriebsräder über tragendes Drehmoment, wie beispielsweise Antriebsmoment. Der funktionale Zusammenhang des Anfahrmomentes als Funktion der Anfahrdrehzahl wird im folgenden als Anfahrkennlinie bezeichnet.

Die Fig. 3 zeigt ein Diagramm, in welchem Drehzahlen und Verlustenergien als Funktion der Zeit dargestellt sind. Die Fig. 3 stellt beispielhaft die zeitliche Entwicklung von Drehzahlen und Verlustenergien bei einem Anfahrvorgang dar, wobei die Verlustenergie aufgrund von Reibung im Bereich der Reibflächen und Gegenreibflächen, wie der Reibbeläge, des Drehmomentübertragungssystems entsteht. Die Kurve 200 zeigt die Motordrehzahl als Funktion der Zeit, die Kurve 201 zeigt eine Getriebedrehzahl, wie beispielsweise die Getriebeeingangs drehzahl, wobei die strichliert oder unterbrochen gezeichnete Kurve 202 die akkumulierte Verlustenergie darstellt, die bei dem Anfahrvorgang im Bereich des Drehmomentübertragungssystemes entsteht.

Für Zeiten t < t_o (203) ist die Motordrehzahl n_mot (200) gleich der Leerlaufdrehzahl 204 und die Getriebeeingangsdrehzahl n_get 201 ist im wesentlichen gleich Null. Die Getriebeeingangsdrehzahl n_get kann in geringen Maßen von Null verschieden sein, wenn das Fahrzeug in die Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung rollt, wie es gelegentlich vorkommt, wenn ein Fahrzeug in einem unebenen Gelände ungebremst steht.

Zum Zeitpunkt t = t_o (203) wird der Lasthebel oder das Gaspedal betätigt und die Motordrehzahl steigt von der Leerlaufdrehzahl 204 auf einen Wert 205 an. Die Motorsteuerung steuert bei betätigtem Lasthebel den Motor derart an, daß das Motormoment und die Motordrehzahl steigt. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist der Wert 205 beispielsweise gleich 2000/min. Dieser Wert ist vorzugsweise ein Wert der Motordrehzahl für einen Anfahrvorgang, der eine mittlere Beschleunigung und ein mittleres Drehmoment zum Anfahren zur Verfügung stellt. Der Zeitbereich Dt, in welchem die Motordrehzahl von dem Wert 204, von im wesentlichen der Leerlaufdrehzahl, auf den Wert 205 ansteigt, ist mit 206 gekennzeichnet. Gleichzeitig mit dem Ansteigen der Motordrehzahl 200 steigt im wesentlichen ab t = t_o die Getriebeeingangsdrehzahl 201 an. Die Motordrehzahl 200 geht ab dem Zeitpunkt 207, dem Ende des Zeitbereiches 206, in eine im wesentlichen konstante Motordrehzahl über, wobei das Drehmomentüber tragungssystem derart angesteuert wird, daß die Getriebeeingangsdrehzahl nahezu gleichmäßig oder in einer anderen Art, wie progressiv oder degressiv ansteigt.

Im Synchronpunkt 208 ist die Getriebeeingangsdrehzahl im wesentlichen gleich der Motordrehzahl und für Zeiten t größer dem Zeitpunkt 209 steigt die Motordrehzahl und die Getriebedrehzahl im wesentlichen gleich oder synchron an.

Die Kurve 202 zeigt die Verlustenergie im Bereich des Drehmomentüber tragungssystemes, welche beispielsweise durch die Reibung der Reibbeläge zwischen Schwungrad und Druckplatte entsteht. Die Verlustenergie nimmt ab dem Zeitpunkt 203 bis zum Zeitpunkt 209 stark zu und bleibt ab 209 im wesentlichen konstant. Der starke Anstieg bei 203 entsteht dadurch, daß bei 203 der Drehzahlunterschied zwischen Motordrehzahl und Getriebeeingangsdrehzahl wie Schlupf, maximal ist.

Die Fig. 4 zeigt ein Diagramm, in welchem ebenfalls die Motordrehzahl 200 und eine Getriebedrehzahl 201, wie die Getriebeeingangsdrehzahl, als Funktion der Zeit dargestellt ist, wobei zusätzlich die Verlustenergie 202 als Funktion der Zeit aufgetragen ist. Für Zeiten t < t_o befindet sich die Motordrehzahl im wesentlichen s im Bereich der Leerlaufdrehzahl, d. h. der Lasthebel ist nicht betätigt und die Motorelektronik regelt den Leerlauf. Die Getriebeeingangsdrehzahl 201 ist im wesentlichen gleich null. Ab t = t_o ist der Lasthebel betätigt und die Motordrehzahl 200 steigt an, wobei ein Wert 210 zum Zeitpunkt 211 erreicht wird. Für t größer dem Zeitpunkt 211 ist die Motordrehzahl im wesentlichen konstant, bis der Synchronpunkt 212 erreicht ist. Im Zeitbereich zwischen dem Zeitpunkt T_o (213) und dem Zeitpunkt 214 steigt die Getriebeeingangsdrehzahl an. Für t < dem Zeitpunkt 214 steigt die Motordrehzahl und die Getriebeeingangsdrehzahl im wesentlichen synchron an.

Die Verlustenergie, welche durch die Kurve 202 dargestellt ist, ist deutlich erhöht im Vergleich zu der Verlustenergie des Ausführungsbeispieles der Fig. 3. Dies hat seine Ursache darin, daß die Motordrehzahl im Zeitbereich zwischen dem Zeitpunkt 211 und dem Zeitpunkt 214 deutlich erhöht ist im Vergleich zu der Motordrehzahl im Zeitbereich zwischen der Zeit 207 und der Zeit 209. Dadurch ist der anfängliche Schlupf deutlich erhöht gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3.

Die Fig. 5 zeigt ein Diagramm, in welchem das normierte Motormoment m_mot geteilt durch das maximale Motormoment M_mot,max über der Motordrehzahl n_mot aufgetragen ist. Die einzelnen Kurven 300 bis 304 entsprechen Kurven mit normierten Drehmomentwerten als Funktion der Motordrehzahl bei einem festen vorgebbaren Lasthebel a. Die Größe Lasthebel a bezeichnet den Grad oder den Betrag der Lasthebelbetätigung, die mittels eines Lasthebelsensors detektierbar ist. Die Kurve 300 beispielsweise kennzeichnet das Drehmoment als Funktion der Motordrehzahl bei unbetätigtem Lasthebel, das heißt bei a = 0. Die Kurve 304 charakterisiert das normierte Motordrehmoment als Funktion der Motordrehzahl bei maximal betätigtem Lasthebel, d. h. bei a = a_max. Die Kurven 301 bis 303 sind Beispiele für jeweils einen Drehmomentverlauf als Funktion der Motordrehzahl bei vorgegebenem Lasthebel a. Der Pfeil 305 charakterisiert die Richtung in welcher die Kurven mit steigendem Lasthebel angeordnet sind. Die Kurven sind Kurven mit konstantem Lasthebel. Die Kurve 306 zeigt entsprechend der Fig. 3 die Entwicklung des Motormomentes als Funktion der Drehzahl bei einem Anfahrvorgang, wobei die Enddrehzahl des Anfahrvorgangs von ca. 2000/min bei 307 erreicht ist, entsprechend der Grenze 205 der Fig. 3. Die Schnittpunkte der Linien 300, 301, 302, 303 und 304 mit der Kurve 306 charakterisiert das zur Verfügung stehende Drehmoment der Antriebseinheit, wie des Motors, bei einem Anfahrvorgang. Man erkennt deutlich, daß bei einer Maximaldrehzahl von 2000/min, bei maximalem Lasthebel, das reduzierte Motormoment im Bereich 0,8 bis 0,9 ist und das maximale Motormoment nicht erreicht wird.

Die Fig. 6 zeigt entsprechend der Fig. 5 ein reduziertes Motormoment M_mot/M_mot,max als Funktion der Motordrehzahl n_mot, wobei die Kurven 300 bis 304 den Kurven 300 bis 304 der Fig. 5 entsprechen. Der Pfeil 305 deutet wieder die Richtung steigenden Lasthebels an. Die Kurve 310 entspricht einem Anfahrverhalten oder der Entwicklung des Motormomentes als Funktion der Motordrehzahl bei einem Anfahrvorgang der Fig. 4, wobei der Grenzwert 210 der Fig. 4 dem Grenzwert 311 der Fig. 5 entspricht, welcher beispielsweise bei 4000 1/min. liegt. Durch die erhöhte Motorgrenzdrehzahl bei dem Anfahrvorgang schneidet die Kurve 310 die Kurven 300 bis 304 in anderen Punkten als die Kurve 306 die Kurven 300 bis 304. Wie man deutlich erkennt, ist bei höheren Drehzahlen das Moment nahe dem maximalen Moment bei konstantem Lasthebel. Ein Anfahrvorgang bei erhöhten Drehzahlen liefert somit ein höheres Drehmoment, um ein Fahrzeug zu beschleunigen.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigten Kurven zum Drehzahlverlauf als Funktion der Zeit, der Motordrehzahl und der Getriebeeingangsdrehzahl resultieren aus einer Ansteuerung des übertragbaren Drehmomentes in der Art, daß das Motor moment in bezug auf das übertragbare Drehmoment einen stationären Zustand eingeht oder einnimmt und die Motordrehzahl im Zeitbereich 207 bis 209 respektive im Zeitbereich 211 bis 214 im wesentlichen konstant ist.

Die Fig. 7 zeigt ein Diagramm, in welchem das Motordrehmoment und das übertragbare Kupplungsmoment als Funktion der Zeit dargestellt ist, wobei für t < T_o sowohl das Motormoment als auch das übertragbare Kupplungsmoment im wesentlichen null oder nur gering ist, da in dieser Phase der Lasthebel, wie das Gaspedal, unbetätigt ist.

Die Fig. 8 zeigt einen Faktor k, welcher zur Ansteuerung des Drehmomentüber tragungssystemes verwendet wird. Das Kupplungssollmoment ist zumindest ein Funktion der Motordrehzahl:

M_ksoll = kf(n_mot,. . .,a,. . .),

wobei andere Größen in den funktionalen Zusammenhang eingehen können. Weiterhin kann das Kupplungssollmoment oder das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems alleine ein Funktion der Motordrehzahl sein:

M_ksoll = k _* f(n_mot).

Der Faktor k gibt einen Proportionalitätsfaktor oder Einstellfaktor an, mittels welchem geringfügige Änderungen angesteuert werden können.

Die Fig. 9 zeigt ein Diagramm, in welchem die Motordrehzahl n_mot 400 und die Getriebeeingangsdrehzahl n_get 401 als Funktion der Zeit dargestellt ist. Für t < T_oist die Motordrehzahl gleich der Leerlaufdrehzahl 402. Bei t = T_o wird der Lasthebel betätigt und mit steigender Motordrehzahl wird sowohl das Motormoment als auch das Kupplungsmoment 410 erhöht, so daß sich im Zeitbereich Dt₁ eine im wesentlichen konstante Motordrehzahl einstellt, wobei sich ebenfalls ein im wesentlichen konstantes Kupplungsmoment und ein im wesentlichen konstantes Motormoment einstellt.

Die Getriebeeingangsdrehzahl 401 steigt im Zeitbereich Dt₁, jedoch nicht über einen Schwellenwert 420 an und das Fahrzeug wird nicht oder nur sehr schwach beschleunigt. Diese Beschleunigung kann je nach Abstimmung des Fahrzeuges ausreichend oder zu gering sein. Daß die Beschleunigung zu gering ist, kann beispielsweise daran liegen, daß das Fahrzeug stark beladen ist und/oder einen Anhänger zieht und gegebenenfalls an einer Steigungsstrecke steht. Das übertragene Drehmoment des Motors reicht in diesem Falle nicht aus, das Fahrzeug zu beschleunigen oder genügend stark zu beschleunigen. Nach einer gewissen vorbestimmten vorgebbaren Verweilzeit wird die Getriebeein gangsdrehzahl von der Steuereinheit abgefragt und mit einem Referenzwert oder Schwellenwert verglichen. Ist die Getriebeeingangsdrehzahl größer als dieser Schwellenwert, so wird das Beschleunigungsverfahren wie bisher beschrieben weiter durchgeführt. Ist die Getriebeeingangsdrehzahl kleiner als dieser Grenzwert oder Schwellenwert, so wird ein Verfahren eingeleitet, daß ein höheres Motormoment zur Verfügung stellt und somit an den angetriebenen Rädern ein höheres Moment zur Verfügung stellt, um das Fahrzeug stärker als bis zu diesem Zeitpunkt zu beschleunigen.

Wird bei t = t₁ festgestellt, daß die Getriebeeingangsdrehzahl niedriger ist als ein Schwellenwert, so wird der Faktor k durch die Steuereinheit gezielt abgesenkt, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist. Diese Absenkung von k wird beispielsweise bis auf den Wert k_min durchgeführt. Durch diese Durchführung der Reduzierung des Faktors k und der Tatsache, daß das angesteuerte übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems m_ksoll gleich k multipliziert mit einer Funktion der Motordrehzahl ist, resultiert, daß nach dem Zeitpunkt t₁ anfänglich das Kupplungsmoment 410 absinkt und das Motormoment 411 ansteigt. Durch diesen Anstieg des Motormomentes resultiert ein Anstieg der Motordrehzahl 400 im Bereich 412, was wiederum zur Folge hat, daß das Kupplungsmoment laut obiger s Formel ansteigt. Im Zeitbereich 413 ist das Motormoment etwa gleich dem Kupplungssollmoment. Durch diesen Momentenanstieg und gleichzeitig Drehzahlanstieg aufgrund der Absenkung des Faktors k steigt die Getriebeeingangsdrehzahl 401 im Zeitbereich Dt₂ an und es kommt zu einem stärkeren Beschleunigungsvorgang.

Es gilt dann:

M_ksoll = k₁ _* f(n_mot),

mit dem abgesenkten Faktor k₁ im Gegensatz zu k.

Sind die Beschleunigungswerte des Fahrzeuges, das heißt ist die Zunahme der Drehzahl der Getriebeeingangswelle oder der Fahrzeuggeschwindigkeit nach einer gewissen Zeitspanne nach dem Beginn der Beschleunigung ausreichend oder ist beispielsweise die Verlustenergie im Bereich der Reibbelägen zu groß, so kann die Steuereinheit anhand dieser Meßdaten im Vergleich mit beispielsweise Schwellenwerten oder Kennfeldern die Motordrehzahl respektive das Motormoment wieder absenken, wobei dies dadurch erfolgt daß der Faktor k der obigen Gleichung, wie er in der Fig. 8 dargestellt ist, wieder ansteigt, wie es beispielsweise ab dem Zeitpunkt t₂ erfolgt. Mit der Zunahme des Wertes k steigt über die oben dargestellte Funktion das Kupplungssollmoment, das gleich dem Faktor k mal einer Funktion der Motordrehzahl ist an. Dadurch wird das Motormo ment 411 abgesenkt und dadurch sinkt die Motordrehzahl. Durch die Absenkung der Motordrehzahl wird gleichzeitig das Kupplungssollmoment reduziert und eine Synchronisierung von Motormoment 411 und Kupplungssollmoment 410 erfolgt im Synchronpunkt 415. Dadurch, daß die Motordrehzahl im Zeitbereich 416 absinkt, nimmt die Steigung der Zunahme der Getriebedrehzahl im Bereich 416 ebenfalls ab, wie es mit 417 gekennzeichnet ist. Ab dem Synchronpunkt 418 steigt die Motordrehzahl und die Getriebedrehzahl im wesentlichen gleich an.

Die Fig. 10 zeigt ein Diagramm, in welchem das reduzierte Motormoment über der Drehzahl aufgetragen ist, wobei die Kurven 300, 301, 302, 303 und 304 sowie die Kurven 306 und 310 entsprechend den Fig. 5 und 6 eingezeichnet sind. Findet nun nach der Fig. 7 respektive der Fig. 9 ein Anfahrvorgang mit niedriger Enddrehzahl (beispielsweise mit 2000/min) statt entsprechend der Fig. 306, so wird der Punkt 501 erreicht, wobei die Drehzahl und das verfügbare Motormoment in diesem Bereich nicht ausreicht, um das Fahrzeug zu beschleunigen oder es nicht genügend zu beschleunigen. Die Steuereinheit wertet die Betriebsparameter, wie Raddrehzahlen oder Getriebedrehzahlen, aus und bewertet die Betriebsparameter. Sind die Drehzahlen oder Beschleunigungswerte zu gering, steuert die Steuereinheit ein höheres Motormoment an, wobei von der Kurve 306 auf beispielsweise die Kurve 310 entsprechend dem Pfeil 502 gewech selt wird, wobei die Motordrehzahl ansteigt und das verfügbare Motormoment ebenfalls ansteigt. Die Ansteuerung erfolgt durch eine gezielte Absenkung des übertragbaren Drehmoments des Drehmomentübertragungssystems durch eine Verringerung des Faktors k, wodurch die Motordrehzahl ansteigt und somit selbst wieder das übertragbare Drehmoment ansteigt. Steuert die Steuereinheit das verfügbare Drehmoment in Richtung kleinerer Drehmomente entsprechend den Fig. 7 und 9 im Zeitbereich 416, so wird der Pfeil 502 in umgekehrter Richtung durchlaufen.

Ist die Beschleunigung des Fahrzeuges im Zeitbereich Dt₁ kleiner als ein Schwel lenwert, jedoch größer als ein zweiter Schwellenwert, so kann das Motormoment entsprechend derart angesteuert werden, daß auch Zwischenbereiche zwischen dem Motormoment im Punkt 501 und dem Motormoment im Punkt 502 angesteuert werden, wie beispielsweise ein Motormoment entsprechend dem Punkt 503. Die Punkte 504 und 505 verdeutlichen, daß bei einem Lasthebel a = a_grenz ein Wechsel von der Kurve 306 auf die Kurve 310 mit einer Reduzierung des verfügbaren Motormomentes verbunden wäre. Entsprechend den Kennlinien ist es in diesem Falle weniger zweckmäßig, bei Lasthebelpositionen kleiner dem Grenzwert a_grenz einen Wechsel des Motormomentes zu erreichen, in dem von der Kurve 306 auf die Kurve 310 übergegangen wird. Ein Wechsel auf eine solche Kurve mit geringerem Motormoment kann jedoch in anderen Betriebssituationen zweckmäßig sein. Beispielsweise kann eine solche Kennlinie angesteuert werden, wenn bei durchdrehenden angetriebenen Rädern auf glattem Untergrund ein geringeres Motormoment erwünscht ist.

Die Steuereinheit fragt bei einem vorliegenden einer zu geringen Getriebeein gangsdrehzahl oder einer zu geringen Raddrehzahl oder einer zu geringen Fahrzeuggeschwindigkeit beim Anfahren nach einem gewissen Zeitbereich ab, bei welcher Lasthebelposition sich das System im Moment der Abfrage befindet und falls die Lasthebelposition größer als a_grenz ist und die Fahrzeugbeschleunigung geringer als ein vorgebbarer Grenzwert ist, wird das Verfahren zur Erhöhung des Drehmomentes durchgeführt. Ist der Lasthebel a kleiner als a_grenz, so wird das Verfahren nicht durchgeführt, da dadurch eine Reduzierung und nicht eine Erhöhung des Drehmomentes resultieren würde.

Ein Umschalten des zum Beschleunigen oder Anfahren verfügbaren Motormomentes erfolgt durch die Ansteuerung des von der Kupplung übertragbaren Drehmomentes, wie es in den Fig. 7 bis 9 dargestellt ist. Entsprechend wird von einer Kurve 306 oder von dem Betriebspunkt 501 zu der Kurve 310 oder zu zu dem Betriebspunkt 502. Dadurch wird das bei gegebener oder eingestellter Lasthebelbetätigung a vorliegende Motordrehmoment erhöht, ohne jedoch die Lasthebelbetätigung ändern zu müssen. Ebenso kann eine entsprechende Reduktion des Motormomentes erfolgen.

Die Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines Ausführungs beispieles eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei der Block 601 den Start des Verfahrens kennzeichnet und in Block 602 Sensordaten, Meßwerte und andere Betriebsparameter von der Steuereinheit beispielsweise aus Daten speichern, über einen Datenbus von anderen Elektronikeinheiten oder direkt von den Sensoren eingelesen wird. In Block 603 wird ermittelt, ob das Fahrzeug im Stand ist oder im wesentlichen im Stand ist, d. h. daß Raddrehzahlen oder Getriebedrehzahlen bei geöffnetem Drehmomentübertragungssystem oder Fahrzeuggeschwindigkeiten überprüft werden und mit beispielsweise Schwellenwerten verglichen werden. Ist das Sensorsignal kleiner als ein Schwellenwert, so setzt die Steuereinheit den Zustand auf "Stehen", wobei andernfalls der "Fahrzustand" in Block 604 gesetzt wird und in Block 605 das Anfahrverfahren beendet wird. Wird die Abfrage in Block 603 positiv beantwortet, d. h. das Fahrzeug befindet sich im wesentlichen im Stand, so wird in Block 606 abgefragt, ob der Lasthebel bei nichtbetätigten Bremsen und bei eingelegtem Gang betätigt ist. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren bei Block 602 weiter durchgeführt. Wird die Abfrage in Block 606 positiv bewertet, so ist der Lasthebel betätigt und die Drehzahl des Motors wird durch die Motorelektronik angehoben. Durch dieses Anheben der Motorelektronik wird das Kupplungssollmoment im M_ksoll gleich eine Konstante mal einer Funktion der Motordrehzahl gezielt angesteuert, so daß ein übertragbares Drehmoment angesteuert wird und das Fahrzeug anfahren kann. Die Anhebung der Motordrehzahl im Block 607 erfolgt durch die Lasthebelbetätigung mittels der Motorelektronik, während die Ansteuerung des übertragbaren Drehmomentes im M_ksoll im Block 608 durch die Steuereinheit oder das Steuergerät der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch geführt wird.

In Block 609 wird abgefragt, ob nach einer Zeitdauer der Dt₁ nach dem Anfahren bzw. nach dem Zeitpunkt t = t_grenz die Getriebeeingangsdrehzahl oder eine diese repräsentierende Drehzahl kleiner als ein Schwellenwert ist. Einer die Getriebeeingangsdrehzahl repräsentierende Drehzahl kann beispielsweise eine Getriebeausgangsdrehzahl oder eine Raddrehzahl, wie eine gemittelte Raddrehzahl oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit sein. Wird die Abfrage in Block 609 positiv bewertet, so wird in Block 610 abgefragt, ob die Lasthebelposition größer als ein Grenzwert a_grenz ist. Ist dies der Fall, so wird die Erhöhung des Drehmomentes durch Reduzierung des Faktors k der Gleichung in Block 608 auf k₁ verursacht. Durch die Reduzierung des Faktors k auf den Wert k₁ sinkt das angesteuerte übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystemes. Dadurch ist die Last am Motor geringer und die Motordrehzahl steigt, wobei das verfügbare Motormoment ansteigt. Durch das Ansteigen der Motordrehzahl erhöht sich im wesentlichen anschließend das übertragbare Kupplungsmoment M_ksoll, wodurch ein höheres Ausgangsmoment abtriebsseitig übertragen werden kann und somit zur Beschleunigung des Fahrzeuges zur Verfügung steht. Die Erhöhung des verfügbaren Drehmomentes wird in Block 611 angesteuert. In Block 612 wird abgefragt, ob die Motordrehzahl im wesentlichen gleich der Getriebeein gangsdrehzahl ist. Ist dies der Fall, so wird in den Zustand "Fahren" in Block 613 umgeschaltet und das Verfahren bei 614 beendet. Ist die Motordrehzahl ungleich der Getriebeeingangsdrehzahl, so wird weiterhin das Kupplungssollmoment als Funktion der Motordrehzahl angesteuert, wobei das erhöhte Moment durch Block 611 zur Verfügung gestellt wird.

Die Fig. 12 zeigt ein Blockdiagramm, wie Ablaufdiagramm, welches einen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens beispielhaft darstellt. Im Block 700 wird die Erkennung einer extremen Lastsituation anhand der Getriebedrehzahl n_get eingeleitet. Die Einleitung dieser Vorgehensweise erfolgt in periodischen Abständen, wie beispielsweise im Millisekundentakt. Die Taktrate, mit welcher dieses Verfahren aufgerufen wird, hängt von der Taktrate der Computereinheit der Steuereinheit ab und kann im Zeitbereich von einer Zeit kleiner 1 Millisekunde bis zu dem Zeitbereich von Sekunden reichen. Vorzugsweise kann eine Wiederholung im Millisekundenbereich, d. h. 1 bis 100 Millisekunden, zweckmäßig sein. Nach der Initialisierung und dem Start dieser Verfahrensweise entsprechend dem Blockdiagramm wird in Block 701 abgefragt, ob ein Anfahrvorgang vorliegt und ob die Größe a größer als ein Grenzwert a_grenz ist. Ein Anfahrvorgang liegt vor, wenn beispielsweise der Lasthebel betätigt ist und die Drosselklappe aufgrund der Lasthebelbetätigung zumindest teilweise betätigt ist. Weiterhin liegt ein Anfahrvorgang vor, wenn dazu gleichzeitig ein Gang im Getriebe eingelegt ist und die Feststell- oder Betriebsbremse des Fahrzeuges nicht betätigt ist. Als Größe a kann die Lasthebelposition oder die Drosselklappenstellung in diesem Anwendungsbeispiel Verwendung finden. Ist die Bedingung des Blocks 701 nicht erfüllt, so wird in Block 702 eine Initialisierung durchgeführt, d. h. ein Zähler wird auf Null gesetzt, der Faktor k, welcher zur Berechnung des Kupplungssoll momentes verwendet wird, siehe Fig. 11, Block 608, wird auf K = 1 gesetzt und ein Statusbyte, welches eine extreme Belastung signalisiert, wird auf falsch gesetzt. Dieses Statusbyte, wie Flag, ist beispielsweise gleich null, falls eine extreme Belastung nicht vorliegt, d. h. die extreme Belastung gleich "falsch" gesetzt ist oder im Falle daß eine extreme Belastung vorliegt, d. h. die extreme Belastung wahr ist, wird das Byte gleich eingesetzt.

Nachdem die Initialisierung im Block 702 durchgeführt wurde, wird in Block 703 der Zähler inkrementiert, bevor in Block 704 die Verfahrensweise abgeschlossen wird. Wird bei einem der nächsten Durchlaufzyklen dieses Verfahrens, das, wie bereits erwähnt, getaktet aufgerufen wird, in Block 701 die Abfrage positiv bewertet, so wird in Block 705 abgefragt, ob der Zähler einen ersten Schwellenwert S1 erreicht hat. Weiterhin kann auch abgefragt werden, ob der Zähler größer oder kleiner im Vergleich zu dem Stellenwert S1 ist. Der Schwellenwert S1 gibt die Zeit nach dem Anfahrvorgang an, die vergehen muß, um abzufragen, ob eine ausreichende Beschleunigung oder ob ein die Beschleunigung repräsentierende Größe einen Schwellenwert erreicht hat. Vom Zeitpunkt, in welchem der Zähler auf null gesetzt wird respektive initialisiert wird und dem Zeitpunkt des Schwellenwertes S1 vergeht somit die Zeit Dt₁, die in den Fig. 7 bis 9 bereits dargestellt und beschrieben wurde.

Ist die Abfrage im Block 705 positiv bewertet, so wird in Block 706 abgefragt, ob die Getriebedrehzahl kleiner als ein Schwellenwert n_get, Schwelle von D. Ist die Abfrage in Block 706 positiv bewertet, so wird das Statusbyte, welches die extreme Belastung kennzeichnet, in Block 707 auf war, d. h. gleich 1, gesetzt, wird die Abfrage in Block 706 negativ beantwortet, so wird das Statusbyte in Block 708 auf falsch, d. h. gleich null gesetzt. Anschließend wird der Zähler im Block 703 inkrementiert und bei 704 das Verfahren für diesen Taktzyklus beendet. Wird die Abfrage in Block 705 negativ beantwortet, wird in Block 709 abgefragt, ob eine extreme Belastung vorliegt, d. h. gleich war ist oder das Statusbyte gleich 1 ist. Ist dies der Fall, so wird in Block 710 ein Verfahren eingeleitet, welches eine Anhebung des zur Verfügung stehenden Motormomentes erbringt. Dies Verfahrensweise des Blocks 710 wird in Fig. 13 näher dargestellt und beschrieben. Ist die Abfrage des Blocks 709 negativ beantwortet, so wird der Zähler im Block 703 inkrementiert und in Block 704 das Verfahren für den vorliegenden Taktzyklus abgeschlossen.

Die Fig. 13 zeigt den Block 710 der Fig. 12 in einer genaueren Ausgestaltung, wobei mit dem Verfahren der Fig. 13 die Veränderung des multiplikativen Faktors K zur Beeinflussung des Kupplungsmomentes respektive der Anfahrdrehzahl gesteuert wird. Diese Steuerung erbringt ein erhöhtes Antriebsmoment zur stärkeren Beschleunigung des Fahrzeuges. In Block 711 wird die Routine zur Veränderung des multiplikativen Faktors K zur Beeinflussung des Kupplungsmomentes respektive der Anfahrdrehzahl initialisiert. In Block 712 wird abgefragt, ob der Zähler größer ist als ein Schwellenwert S2. Dieser Schwellenwert S2 entspricht dem Zeitpunkt t2 der Fig. 7, nach welchem eine Erhöhung des Wertes K der Fig. 8 erfolgt, um das Motormoment 411 der Fig. 7 zu reduzieren. Ist der Zähler in Block 712 größer als ein Schwellenwert, so wird im Block 713 der Faktor K inkrementiert, d. h. erhöht, wobei dies linear oder exponentiell oder nach quadratischer Art und Weise oder in einer anderen funktionalen Art und Weise. In Block 714 wird anschließend der Faktor K auf einen zulässigen Bereich von K_min bis K_max begrenzt, d. h. falls durch die Inkrementierung in Block 713 der Wert K über einen maximalen Wert ansteigt so wird der Wert K auf den maximalen Wert gesetzt und dort begrenzt. In Block 715 wird das Verfahren für den vorliegenden Taktzyklus beendet.

Ist die Abfrage des Blockes 712 negativ, d. h. der Zähler ist nicht größer als der Schwellenwert S2, so wird in Block 716 abgefragt, ob der Zähler größer als der Schwellenwert S1 ist. Ist dies der Fall, so wird in Block 717 der Faktor K dekrementiert, d. h. erniedrigt oder verringert, wobei dies in linearer exponentieller oder in anderer funktionaler Art und Weise erfolgen kann. In Block 714 wird wiederum der Faktor K auf den zulässigen Bereich von K_min bis K_max begrenzt, wobei dies dann erfolgt wenn die Dekrementierung von K in Block 717 derart erfolgt, daß K unterhalb des minimalen Wertes K_min liegen würde, so wird in diesem Falle der Wert von K auf den Wert von K_min festgelegt und begrenzt.

Ist die Abfrage des Blocks 716 negativ, so wird wiederum der Faktor K auf den zulässigen Bereich in Block 714 begrenzt, bevor bei 715 das Verfahren für den vorliegenden Taktzyklus beendet wird.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rück bezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unter ansprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.

Die Erfindung ist auch nicht auf die Ausführungsbeispiele der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kom binationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrens schritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

1. Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems und des von dem Drehmomentübertragungssystem übertragbaren Drehmoment, im Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einem Getriebe und einem Motor, mit zumindest einem von einer Steuereinheit ansteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit in zumindest einem Betriebszustand, wie Anfahr- oder Beschleunigungszustand, zwischen zumindest zwei Betätigungszuständen des Drehmomentübertragungssystems mit unterschiedlichem übertragbarem Drehmoment gezielt umschaltet, wobei in den jeweiligen Betätigungszuständen ein unterschiedliches, wie höheres oder geringeres, übertragbares Drehmoment ansteuerbar ist, so daß ein unterschiedliches, wie höheres oder geringeres, Drehmoment zum Antrieb des Fahrzeuges resultiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein gezieltes Umschalten zwischen zumindest zwei Betätigungszuständen in einem Betriebszustand, wie beispielsweise einem Anfahrvorgang oder einem Beschleunigungsvorgang, angesteuert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Umschalten zwischen zumindest zwei Zuständen in Abhängigkeit von Datensätzen, wie Signalen, Größen oder anderen Betriebsparametern ansteuert, die von der Steuereinheit erfaßt, ermittelt und/oder verarbeitet werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit zumindest einen Datensatz mit zumindest einem vorgebbaren Schwellenwert vergleicht und ein Umschalten zwischen Betätigungs zuständen ansteuert, wenn zumindest ein Datensatz einen Schwellenwert zumindest erreicht, überschritten oder unterschritten hat.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn zumindest ein zeitabhängig detektierter oder ermittelter Datensatz zumindest einen vorgebbaren Schwellenwert nach einer vorbestimmten Zeit erreicht hat, überschreitet oder unterschreitet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn ein Sensor signalisiert, daß ein Lasthebel, wie Gaspedal, derart betätigt ist, daß ein vorbestimmter Schwellenwert der Lasthebelposition erreicht oder überschritten oder unterschritten ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Umschalten zwischen Betätigungszuständen ansteuert, wenn in einer ersten Beschleunigungsphase oder Anfahrphase des Fahrzeuges eine die Getriebeeingangsdrehzahl repräsentierende Größe nach einer vorbestimmten Zeitspanne nicht über einen vorgebbaren Schwel lenwert hinaus angestiegen ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Umschalten von einem Betätigungszustand mit geringem übertragbaren Drehmoment in einen Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment derart ansteuert, daß in einer ersten Phase eine zumindest geringfügige Absenkung des übertrag baren Drehmoments des Drehmomentübertragungssystems angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment auf den höheren Zielwert erhöht wird.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Umschalten von einem Zustand mit höherem übertragbaren Drehmoment des Drehmoment übertragungssystems in einen Zustand mit geringerem übertragbaren Drehmoment derart ansteuert, daß in einer ersten Phase eine Erhöhung des übertragbaren Drehmoments angesteuert wird und in einer zweiten Phase das übertragbare Drehmoment auf den geringeren Zielwert reduziert wird.

10. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Steuereinheit angesteuerte übertragbare Drehmoment M_ksoll des Drehmomentübertragungssystems eine Funktion der Motordrehzahl n_motist: M_ksoll = k _* f(n_mot).

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit bei einem angesteuerten Umschalten von einem Betätigungszustand in einen anderen Betätigungszustand, das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems nach M_ksoll = k _* f(n_mot) bestimmt, wobei die Steuereinheit den Wert von k in einem Wertebereich zwischen 0 und einem Maximalwert k_max wählt und bei einem Umschaltvorgang verändert, wie beispielsweise erhöht oder erniedrigt.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit bei einem gezielten angesteuerten Umschalten von einem ersten Betätigungszustand in eine zweiten Betätigungszustand mit höherem übertragbaren Drehmoment das abtriebsseitig wirkende Antriebsmoment derart ansteuert, daß das durch das übertragbare Motormoment abtriebsseitig wirkende Drehmoment erhöht ist.

13. Verfahren zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Getriebe, einem Drehmomentübertragungssystem und einem Motor, mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems, mit zumindest einem von einer Steuereinheit ansteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems, wobei die Steuereinheit mit Sensoren und gegebenenfalls mit anderen Elektronikeinheiten in Signalverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit zumindest folgende Verfahrensschritte durchführt:

14. Verfahren zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Getriebe, einem Drehmomentübertragungssystem und einem Motor, mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems, mit zumindest einem von einer Steuereinheit ansteuerbaren Aktor, wie Betätigungseinheit, zur Betätigung des Drehmomentübertragungssystems, wobei die Steuereinheit mit Sensoren und gegebenenfalls mit anderen Elektronikeinheiten in Signalverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit zumindest folgende Verfahrensschritte durchführt:

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit eine Erkennung eines Betriebszustandes, wie eines Anfahr- oder Beschleunigungszustandes, anhand von zumindest einem Datensatz, wie Sensorsignal, erkennt, wobei ein Anfahr- oder Beschleunigungszustand mittels zumindest einem betätigten Lasthebel, unbetätigten Bremsen und einem im Getriebe eingelegten Gang detektierbar ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit zumindest eine Größe oder einen Datensatz in Abhängigkeit der Zeit ermittelt oder verarbeitet und zumindest diese eine Größe mit einem vorgebbaren Schwellenwert zumindest im wesentlichen vergleicht, wobei die Größe ein Maß für die Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeuges ist.