DE2166651C2

DE2166651C2 - Elektronische Steuereinrichtung zum gleichzeitigen Steuern des kontinuierlichen oder abgestuften Gangwchsels bei automatischen oder halbautomatischen Kraftfahrzeuggetrieben sowie anderer Hilfsorgane

Info

Publication number: DE2166651C2
Application number: DE2166651A
Authority: DE
Inventors: Claude Lombard; Jean Boulogne-Billancourt Haut-de-Seine Piret
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Priority date: 1970-01-26
Filing date: 1971-01-26
Publication date: 1982-05-13
Also published as: JPS571450B2; DE2103543A1; TR16592A; DE2103543B2; OA03562A; RO77631A; FR2076715A5; US3709070A; JPS5347570B1; SE366254B; GB1343973A; DE2166651A1; ES387495A1; CA933389A; JPS50145767A; BE761825A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinrichtung entsprechend der Gattung des Hauptanspruches. Derartige Steuereinrichtungen sind z. B. aus der DE-OS 15 38 051 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verhältnismäßig einfach herstellbare und genau justierbare elektronische Einrichtung zum Steuern mehrerer Funktionen des Getriebes eines Fahrzeuges der vorgenannten Art zu schaffen, mit der bei hoher Schaltgenauigkeit einerseits drehzahlabhängige und andererseits lastabhängige Funktionen gesteuert wer· den können.

Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches genannten Mittel gelöst Dank dieser Maßnahmen ist es möglich, ohne großen baulichen Mehraufwand mit der Steuerungseinrichtung weitere Hilfsorgane zu steuern. Mit der genauen Justierung der Einrichtung auf einen Gangwechsel-Schaltpunkt ist außer der genauen Festlegung der Schaltpunkt für die übrigen Gangwechsel weiterhin

— bei Verwendung entsprechend genauer Verstärker

— auch eine genaue Festlegung der Schaltpunkte für die Steuerung-der Hilfsorgane gewährleistet

ίο In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird zweckmäßig die Regeleinstellung für die Steuerung der Gangwechsel des Getriebes bei der Montage allein durch teilweises Entmagnetisieren des Vielpolmagnetläufers des Tachometerorgans und für einen einzigen Gangschaltpunkt durchgeführt Die Einjustierung der »gesamten Funktionen des elektronischen Vergleichers geschieht in Ganzen einmal beim Fertigen der Einrichtung, und zwar im Verlauf eines einzigen Arbeitsganges in der Serienfertigung, durch den der Generatorläufer teilweise entmagnetisiert wird. Dieses Entmagnetisieren bewirkt eine Veränderung der vom elektronischen Vergleicher aufgenommenen Spannung und damit eine Veränderung der Arbeitspunkte der Verstärker, wobei die Einstellung für den Schaltpunkt eines bestimmten vorgewählten Gangwechsels durchgeführt wird und dann für alle anderen Gangschaltpunkte gilt Weitere Abstimmungen der Gangschaltpunkte für die Steuerung *Jer Hilfsorgane sind nicht mehr durchzuführen. Weiterhin wird die Störungsanfälligkeit

w sowie ein erhöhter Preis für Regelpotentiometer herabgesetzt, welche im Fall der Verwendung eines vom Tachogenerator getrennt einzubauenden elektronischen Vergleichers unvermeidlich ist Bei der Herstellung und Wartung von Kraftfahrzeugen ist es äußerst

J5 schwierig, sicherzustellen, daß sowohl bei der Fertigstellung als auch bei der Wartung eines Fahrzeuges jeweils aufeinander abgestimmte Generatoren und Vergleicher zur Verwendung gelangen. Um eine Anpassung jederzeit zu ermöglichen, wäre eine erhöhte Lagerhal tung erforderlich. Mit dem erfindungsgemäßen Vor schlag ist es nicht mehr nötig, sowohl den Tachogenerator einerseits als auch den elektronischen Transistor-Vergleicher andererseits, welcher die Steuerorgane beeinflußt, auf einen genauen festen Wert einzujustie ren. Hierdurch ergibt sich eine Kosteneinsparung, da der Toleranzbereich für den einen Justiervorgang größer als bei zwei getrennten Justiervorgängen gewählt werden kann.

Zweckmäßig weist der elektronische Vergleicher eine

Frequenz-Umsetzer- und Begrenzungsschaltung auf, die mit auf die bloße Ausgangsfrequenz des Tachometerteils ansprechenden Verstärkern verbunden ist Vorzugsweise steuern die auf die bloße Frequenz ansprechenden Verstärker Vergaserregelorgane des Motors bei bestimmten Betriebsbedingungen, indem sie die Gaszufuhr im Zusammenwirken mit dem Gaspedal halb öffnen oder schließen. Ferner können die auf die bloße Frequenz ansprechenden Verstärker ein Sicherungsglied steuern, welches bei überhöhter Geschwin- digkeit des Fahrzeugs das absichtliche oder versehentliche Einrücken eines zu niedrigen Ganges verhindern.

Die Erfindung ist in Folgendem, anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine Schemazeichnung von Getriebe, Motor, Regierund elektronischem Vergleicher,

F i g. 2 einen Axialschnitt, in der Ebene der Antriebsachse für das Tachometerorgan und

F i g. 3 ein elektrisches Prinzipschaltbild insbesondere der Auswerteelektronik,

In F i g. 1 der Zeichnung ist mit 1 der Motor eines Kraftfahrzeuges mit einer vom Gaspedal 3 betätigten Drosselklappe 2 und einem Verbindungszug 4 zwischen Drosselklappe und Gaspedal angedeutet Das Tellerrad 6 des Diffenentials des Getriebes 5 treibt über ein Zahnrad 7, eine Welle 8 und eine formschlüssige Kupplung 9 die Antriebsachse der Steuereinrichtung an, die auf einer der Antriebsachse gegenüberliegenden Achse einen Beiastungsfaktor-Hebel 11 aufweist. Dieser Hebel 11 ist über einen Zug 12 mit der Drosselklappe 2 verbunden, welcher eine elektrische Vergaserverstellvorrichtung 53 zugeordnet ist Mit 13 sind elektrische Steuerorgane in den Hydraulikkreisen des Getriebes angedeutet Der Belastungsfaktor des Motors könnte auch mit einer Unterdruckmeßdose ermittelt werden, die die Steuereinrichtung beeinflußt und mit der nichtdargestellten Ansaugleitung verbunden wäre.

In F i g. 2 ist das Gehäuse 14 des Getriebes 5 teilweise gezeigt Auf dem Getriebekasten sind mit Schrauben 15 Hohlteile 16 und 17 befestigt In der von den Hohlteilen gebildeten Kammer 18 befindet sich das Tachomete^rorgan 20, während die Kammer 19 im wesentlichen die elektrischen Teile der Steuereinrichtung enthält Die beiden Kammern sind durch Ringdichtungen 21 und 22 gegeneinander abgedichtet Zur elektrischen Verbindung des Tachometerorganes 20 mit den elektrischen Teilen dient eine biegsame flache Leitung 23.

Das Tachometerorgan 20 weist einen Vielpolmagnetläufer 24 sowie Statorpole 25 auf. Bestimmte Pole 26 lassen sich um einen Winkel von höchstens einem halben Polabstand mit Hilfe des Fingers 27 bewegen, der mit dem mit der Drosselklappe 2 in Verbindung stehenden Hebel 11 verbunden ist.

In der Kammer 19 befinden sich gedruckte Schaltungen 28 und 29, an denen die elektronischen Elemente angeordnet sind. Die ebene Tafel der Schaltung 28 tritt aus dem Gerät bei 31 durch eine Dichtung 30 in eine Ausnehmung 32 des Hohlteiles 16 aus und ist dort mit einem Verbindungsstecker 33 verbunden.

In Fig.3 ist der Vielpolmagnetläufer 24 des Tachometerorgans 20 neben einer Doppelwirkung 35 angedeutet, in der die Spannung induziert wird. Dioden 36 und 37 bewirken eine Gleichrichtung des Stromes. Ferner sind ein Widerstand 38 und Kondensatoren 39 und 40 vorgesehen, die den Strom glätten, bevor er Verstärkern 41 und 42 zugeführt wird, die Befehle an Steuerorgane 13a und 136 geben. Diese Steuerorgane sind keine Bestandteile der eigentlichen Steuereinrichtung, sondern sind, wie in F i g. 1 angedeutet, in dem Getriebe angeordnet.

Als derartige Steuerorgane dienen beispielsweise Magnetventile, die entweder kontinuierlich oder in Auf/Zu-Schaltung auf Hydraulikschieber einwirken.
Die Frequenz der Wicklung 35 wird von einem

Widerstand 43 abgenommen, dier sie an die Basis eines Transistors 44 gibt, der das Generatorsignal verstärkt und begrenzt, wozu eine an sich bekannte Schaltung dient, die aus Widerständen 48,49,50 Kondensatoren 45 und 46 und einer Diode 47 besteht, und die

ίο Frequenzänderungen der Wicklung 35 in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit in Spannungsänderungen am Widerstand 48 umformt Diese Spannungsänderungen werden einem Verstärker 51 zugeleitet, der in an sich bekannter Weise eine elektrische Vergaserverstellvorrichtung 53, z.B. einen zwei Stellungen einnehmenden Anschlag für die Ruhestellung der Drosselklappe, nach F i g. 1 beaufschlagt. Es gibt somit zwei Leerlaufstellungen entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit was für die Abgasreinigungsprobleme Bedeutung haben kann. Die Vergaserverstellvorrichtung 53 kann in gleicher Weise auch als Kraftstoffabschalter bei hoher Drehzahl vorges;/ten werden. Mit ein und demselben Tachometerorgan !arsen sich somit Wirkungen erzielen, die mit der Motorbelastung über die Verschiebung der Pole 26 verknüpft sind und die Übersetzungssteuerorgane 13a und 13ö beeinflussen, und andererseits Wirkungen, die, weil frequenzabhängig, von der Motorbelastung unabhängig sind und das Steuerorgan 13cbeeinflussen.

Ober das mit dem Bezugszeichen 13c angedeutete Sicherungsglied kann dieser Steuerkreis auch auf die Gänge einwirken, z. B. indem die Betätigung der Motorbremse durch Herabschalten von Hand bei zu hoher Drehzahl unterbunden wird. Schließlich ist es möglich, mit dem die Pole 26 bewegenden Finger 27 die Betätigung eines auf das Gehäuse 17 geklebten flachen Potentiometers 62 zu kombinieren, welches einer von der Drehbewegung der Pole ganz verschiedenen Beziehung folgen und den Eingang 54 des Verstärkers 51 beeinflussen kann.

Die Einstellung der Steuereinrichtung ist sehr einfach. Bei dem fertig zusammengesetzten Gerät definieren Prazisionswiderstände 56, 57, 58, 59, 60, 61 mit hoher Genauigkeit die Arbeitspunkte. Es genügt, die Einrichtung auf die gewählte Drehzahl und die Pole 26 in die gewählte Stellung zu bringen und den Vielpolmagnetläufer 24 zu entmagnetisieren, bis sich einer der Punkte genau auf dem gewünschten Wert befindet. Diese Entmagnetisierung wird auf bekannte Weise vorgenommen, indem ein Wechselstrom durch die Wicklung 35 geleitet wird, wobei die Dioden 36 und 37 nötigenfalls abgeschaltet werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Elektronische Steuereinrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe mit einem, einen Vielpolniagnetläufer und einen verdrehbaren Stator aufweisenden Tachometerorgan als Informationsgeber in bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Motorbelastung sowie mit einer elektronischen Auswerteelektronik zur Aufnahme und Umwandlung der Informationen in Steuerbefehle für die Steuerorgane des Getriebes, wobei Tachometerorgan und Auswerteelektronik in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteelektronik (10) zwei Kanäle aufweist, von weichen der eine in an sich bekannter Weise auf die Ausgangsspannung des Tachometerorgans (20) anspricht, um über Verstärker (41 und 42) die Steuerorgane (13a, b) des Getriebes zu steuern, während der andere auf die Ausgangsfrequenz des Tachometerorgans (20) anspricht, um über andere Verstärker ^44 und 51) Hilfsorgane (53, 13c; zu steuern,

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteelektronik (10) eine Frequenz-Umsetzer- und Begrenzungsschaltung (45 bis 50) aufweist, die mit den auf die Ausgangsfrequenz des Tachometerorgans (20) ansprechenden Verstärkern (44 und 51) verbunden ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Ausgangsfrequenz ansprechenden Verstärker (44 und 51) die Vergaserverstellvorrichtung (53) des Motors bei bestimmten Betriebsbedingungen steuern, indem sie die Gaszufuhr im Zusammenwirken mi. dem Gaspedal halb öffnen oder schließen.

4. Steuereinrichtung nach A. sprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Ausgangsfrequenz ansprechenden Verstärker (44 und 51) ein Sicherungsglied (13c,) steuern, welches über einer bestimmten Geschwindigkeit des Fahrzeugs das Einrücken eines zu niedrigen Ganges verhindert

5. Einstellverfahren für eine Steuereinrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß durch teilweises Entmagnetisieren des Vielpolmagnetläufers (24) des Tachometerorganes (20) dessen Magnete auf einen Feldsollwert eingestellt werden, indem ein Wechselstrom durch die Statorwicklung (35) geleitet wird, und daß die Einstellung für einen einzigen Gangschaltpunkt durchgeführt wird.