DE2347661A1

DE2347661A1 - Hybrides antriebssystem

Info

Publication number: DE2347661A1
Application number: DE19732347661
Authority: DE
Inventors: Toshio Hirota; Yoshiji Kabasawa; Jun Kakei; Hiroshi Sugiyama
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1972-09-22
Filing date: 1973-09-21
Publication date: 1974-04-18
Also published as: GB1429542A; FR2200798A5; US3886810A

Description

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NISSAN MOTOR COMPANY, LIMITED No. 2, Takara-machi, Kanagawa-ku Yokohama City, Japan

Hybrides Antriebssystem

Die Erfindung betrifft ein hybrides Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes hybrides Antriebssystem mit verfeinerter Steuerung zu schaffen.

Diese Aufgabe Ινέΐηη erf xndungsgemass gelöst werden durch einen Hauptantrieb, eine Abtriebsv^elle, bei der es sich in der Regel um die Getriebeeingangswelle eines Getriebes handelt, eine Zwischenwelle, die zwischen den Hauptantrieb

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und die Abtriebswelle geschaltet ist, eine lösbare Kupplung zwischen der Zwischenwelle und der AbtriebsweHe, wobei die Abtriebswelle bei betätigter Kupplung von der Zwischenwelle abgekuppalt ist, ein Schwungrad, das mit der Zwicchenwelle in lösbarer Antriebsverbindung steht, eine Steuereinheit, die auf die Drehzahlen des Hauptantriebs und des Schwungrades anspricht und daraus ein erstes Signal, das die im Schwungrad gespeicherte Energiemenge wiedergibt, und ein zweites Signal erzeugt, das die Drehzahl-differenz zwischen dem Hauptantrieb und dem Schwungrad wiedergibt, und einen Signalgenerator in der Steuereinheit, der ein erstes Steuersignal erzeugt, wenn das erste Signal eine oberhalb eines ersten Bezugswertes liegende Energiemenge des Schwungrades anzeigt, der ein zweites Steuersignal erzeugt, wenn da3 erste Signal eine oberhalb eines zweiten Bezugswertes, der hoher als der erste ist, liegende Energiemenge des Schwungrades anzeigt,und der ein drittes Steuersignal erzeugt, wenn das erste Signal eine oberhalb eines dritten Bezugswertes, der höher als der zweite ist, liegende Energiemenge des Schwungrades anzeigt, wobei die von dem Hauptantrieb abgegebene Leistung teilweise auf die Abtriebswelle und teilweise auf das Schwungrad zur Erhöhung der im Schwungrad gespeicherten Energiemenge gegeben wird, v/enn das zweite Signal kleiner als ein bestimmter Wert ist und gleichzeitig das zweite Steuersignal vorliegt, und wobei das Schwungrad vom Hauptantrieb getrennt wird, wenn das dritte Steuersignal vorliegt^ und durch die Kupplung in Antriebsverbindung mit der Abtriebswelle gebracht wird, wenn das erste Steuersignal vorliegt, so dass die Abtriebswelle sowohl vom Hauptantrieb als auch vom Schwungrad angetrieben wird, wenn das erste Steuersignal vorliegt.

Ein solches hybrides Antriebssystem weist einen Hauptfmtrieb

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wie beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine, sov.de ein Schwungrad auf, das zunächst vom Hauptantrieb angetrieben wird und mit dem Leistungsweg des Kraftfahrzeugs oder dei-i Hauptantrieb bei bestimmten Betriebs zur. bänden des Kraftfahrzeugs in /urtriebsverbindung gebracht werden kann. Vienn vom Hauptantrieb ein Leistungsüberschucs zur Verfügung steht, wie dies bei Betrieb des Kraftfahrzeugs unter geringer Last der Fall sein kann, wird das Schwungrad vorn Hauptantrieb angetrieben, während das Fahrzeug gleichseitig vom Hauptantrieb oder durch seine Trägheit angetrieben wird oder sich im Stillstand befindet, so dass im Schwungrad rotatorische Energie gespeichert wird. Die auf diese Weise im Schwungrad gespeicherte rotatorische Energie wird ihm entnommen, wenn das Kraftfahrzeug erhöhte Leistung erfordert, wie dies der Fall ist, wenn das Kraftfahrzeug aus dem Stillstand angefahren wird oder eine Steigung hinauffährt. Somit erhält das Kraftfahrzeug sein Antriebsdrehmoment sowohl vom Hauptantrieb als auch vom Schwungrad, wenn es unter grösserer Belastung gefahren wird. Auf diese Weise unterliegt der·Hauptantrieb selbst dann nicht grösseren Lastanforderungen, wenn das Kraftfahrzeug unter schwierigeren Bedingungen gefahren wird. Somit trägt das erfindungsgemässe hybride Antriebssystem zur Verminderung von Abmesstangen und Leistung des zugehörigen Hauptantriebs sowie zur Beseitigung giftiger Verbindungen im Abgas des Hauptantriebs bei, bei dem es sich in der Regel um eine Verbrennungskraftmaschine handelt.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann zur stufenlosen Veränderung des Verhältnisses der Drehzahlen von Zwischenwelle und Schwungrad ein stufenloses Wechselgetriebe zwischen dem Schwungrad und der Zwischenwelle vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Steuereinheit einen zweiten Signalgenerator umfassen, der auf den Zustand

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des stufenlosen'Wechselgetriebes anspricht und ein viertes Steuersignal erzeugen kann, das das Verhältnis der Drehzahlen von Zwischenwelle und Schwungrad wiedergibt, wobei das stufonlose Wechselgetriebe so gesteuert ist, dass es die Drehzahlen von Zwischenwelle und Schwungrad angleicht, d.h. eine möglicherweise bestehende Drehzahldifferenz beseitigt, wenn das Schwungrad von der Zwischenwelle getrennt ist, und dass es das Schwungrad beschleunigt oder verzögert, wenn das Schwungrad von der Zwischenwelle angetrieben wird oder mit der Zwischenwelle in Antriebsverbindung steht.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung können eine dritte und eine vierte Kupplung zwischen die Zwischenwelle und das Schwungrad geschaltet sein. In diesem Fall sind eine zweite lösbare Kupplung, die auf das zweite Steuersignal ansprechen kann und dann eine Antriebsverbindung von der Zwischenwelle zum Schwungrad herstellt, und eine dritte lösbare Kupplung vorgesehen, die auf das erste Steuersignal ansprechen kann und dann eine Antriebsverbindung vom Schwungrad zur Zwischenwelle herstellt. Alternativ kann jedoch auch nur eine lösbare Kupplung zwischen die Zwischenwelle und das Schwungrad geschaltet sein. In diesem Fall kann die lösbare Kupplung auf das erste und das zweite Steuersignal ansprechen und dann bei Vorliegen des zweiten Steuersignals eine Antriebsverbindung von der Zwischenverbindung zum Schwungrad herstellen und bei Vorliegen des ersten Steuersignals eine 'Äntriebsverbindung vom Schwungrad zur Zwischenwelle herstellen.

in vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Steuereinheit auf das Ausmass der

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Öffnung der Drossel des Brennstoffzufuhr3ystems bzw. Vergasers des Hauptantriebs und den hinter der Drossel herrschenden Unterdruck anspricht und das Ausmass der Öffnung der Drossel unabhängig von der Stellung eines Gaspadals steuert, wenn die vom Hauptantrieb abgegebene Leistung entweder bei stillstehender Abtriebswelle ausschliosslich auf das Schwungrad oder teilweise auf das Schwungrad und teilweise auf die Abtriebswelle gegeben wird oder wenn die Abtriebswelle sowohl durch den Hauptantrieb als auch das Schwungrad angetrieben wird.

Während das zuvor beschriebene hybride Antriebssystem in der Lage ist, das Kraftfahrzeug wahlweise vom Hauptantrieb und/oder dem Schwungrad bei verschiedenen Betriebs zustände η des Kraftfahrzeugs anzutreiben, kann das hybride Antriebssystem auch so ausgelegt sein, dass das Kraftfahrzeug vom Schwungrad nur dann angetrieben wird, wenn es aus dem Stillstand anfährt. In diesem Fall umfasst das erfindungsgemässe hybride Antriebssystem einen Hauptantrieb, eine Abtriebswelle, eine Zwischenwelle, die mit einem Ende über eine erste lösbare Kupplung mit dem Hauptantrieb und mit dem anderen Ende über eine zweite lösbare Kupplung mit der Abtriebswelle verbunden ist, ein Schwungrad, das mit der Zwischenwelle in Eingriff bring-bar ist und dann von dieser rotatorische Energie empfängt oder auf diese ihre gespeicherte Energie überträgt, eine dritte lösbare Kupplung zum wahlweisen Verbinden und Lösen des Schwungrades mit bzw. von der Zwischenwelle und eine Steuereinheit, die auf die Drehzahlen von Hauptantrieb, Abtriebswelle und Schwungrad anspricht und die erste, zweite und dritte Kupplung in der Weise steuert, dass die in dem Schwungrad gespeicherte Energiemenge innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten

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wird, wobei der Hauptantrieb angehalten wird, wenn das Kraftfahrzeug angehalten wird, und wobei das Kraftfahrzeug von der im Schwungrad gespeicherten Energie angetrieben wird, wenn es nach dem Stillstand anfährt.

Es ist jedoch auch.möglich, das hybride Antriebssystem so auszulegen, dass der Hauptantrieb vom Schwungrad angelassen wird, wenn das Kraftfahrzeug nach einem zeitweiligen Stillstand wieder anfahren soll. In diesem Fall umfasst das erfindungsgemässe hybride Antriebssystem einen Hauptantrieb, eina Abtriebswelle, eine Zwischenwelle, die mit einem Ende dauernd mit dem Hauptantrieb und mit dem ' anderen Ende über eine erste lösbare Kupplung lösbar mit der Abtriebswelie verbunden ist, ein Schwungrad, das mit der Zwischenwelle in Eingriff bringbar ist und dann von dieser rotatorische Energie empfängt oder auf diese ihre gespeicherte Energie überträgt, eine zweite lösbare Kupplung zum wahlweisen Verbinden und Lösen des Schwungrades mit bzw. von der Zwischenwelle und eine Steuereinheit, die auf die Drehzahlen des Hauptantriebs, der Abtriebswelle und des Schwungrades anspricht und die erste und die zv/eite Kupplung in der Weise steuert, dass die in dem Schwungrad gespeicherte Energiemenge innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten wird, wobei der Hauptantrieb angehalten wird, wenn das Kraftfahrzeug angehalten wird, und wobei der Hauptantrieb durch die im Schwungrad gespeicherte Energie wieder angelassen wird, wenn das Kraftfahrzeug nach dem Stillstand anfahren soll.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt

einer bevorzugten Ausführungsform des hybriden Antriebssysteins, wobei die elektrische Steuereinheit lediglich als Block wiedergegeben ist?

Fig. 2 ein Blockdiagranan eines bevorzugten

Ausführungsbeispiels einer elektrischen Steuereinheit für das hybride Antriebssystem nach Fig. 1;

Fig. 3 ein Blockdiagramm weiterer Elemente

der Steuereinheit nach Fig. 2;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Ab

wandlung der in Fig. 1 dargestellten *Ausführungsform;

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Teil des

Antriebssystems nach Fig. 4;

Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine weitere

Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. Ii

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Teil des

Antriebssystems nach Fig. 6i

Fig. 8 eine schematische Ansieht, teilweise

im Schnitt^ einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des hybriden Steuersystems;

Fig. 9 ein Blockdiagramm einer bevorzugten

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elektrischen Steuereinheit für das Antriebssystem nach Fig. 8;

Fig. 10

Fig. 11

eine graphische Darstellung verschiedener Betriebszustand^ eines mit einem erfindungsgemassen hybriden Antriebssystem ausgerüsteten Kraftfahrzeug;

eine schematische Ansicht, teilweise im Schnitt, einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des hybriden Antriebssystems/ und

Fig. 12

ein Blockdiagramm einer bevorzugten elektrischen Steuereinheit für das Antriebssystem nach Fig.

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SAD ORiSiNAI,

Im folgenden wird zunächst Fig. 1 erläutert, in der ein erstes, bevorztigtes Ausführungsbeiapiel des erf indungsgernässen hybriden Äiitriebssystems dargestellt ist. Das dargestellte hybride Antriebssystem umfasst einen Hauptantrieb 20, bei dem es sich in der Regel um eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Kurbelwelle 22 handelt. Die Kurbelwelle 22 des Hauptantriebs bzw. des Motors 20 steht vorzugsweise über einen Drehmomentwandler 27 in Antriebsverbindung mit einer Zwischenteile 24. Die Zwischenwelle 24 wiederum ist über eine Kupplung 28 mit einer Getriebeeingangswelle 26 verbunden. Die Getriebeeingangswelle 26 ist mit einer Antriebswelle 30 verbunden, so dass ein Leistungsweg zwischen der Kubelwelle 22 des Motors und den Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs besteht, wie es auch bei herkömmlichen Antriebssystemen üblich ist.

Die zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors und der Getriebeeingangswelle 26 angeordnete Zwischenwelle 24 tragt ein erstes Ritzel 32 sowie eine zweites Ritzel 34, die auf der Zwischenwelle 24 drehbar gelagert sind. Das erste Ritzel 32 und_ das zweite Ritzel 34 sind mit einer ersten Kupplung 36 bzw. einer zweiten Kupplung 38 verbunden und in Drehverbindung mit der Zwischenwelle 24, wenn die Kupplungen eingekuppelt sind. Die zwei Ritzel 32 und 34 sind ständig in Eingriff mit einem Kegelrad 40, das mittels eines Lagers 44 auf einer Querwelle 42 drehbar gelagert ist. pie'Querwelle 42 ist im rechten Winkel zur Zwischenwelle 24 angeordnet und wird von einem Lager 46 drehbar gehalten. Die Querwelle 42 trägt an ihrem einen Ende ein Zahnrad 48, das in dauerndem Eingriff mit einem Zahnrad 50 auf einer Welle 52 eines Schwungrads 54 ist. Die Welle 52 des Schwungrads 54 ist in Lagern 56 und 58 drehbar gelagert, die in einem Schwungradgehäuse 60 angeordnet sind.

Zwischen dem Kegelrad 40 und dem Schwungrad 50 besteht eine veränderbare Antriebsverbindung über ein stufenloses Wechselgetriebe, das im wesentlichen aus einem ersten Drehteller 62,

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ein ran zweiten Drehteller 64 sowie einer oder mehreren Walzen besteht, wobei die Wa] ze bzw. die Walzen in rollendem Eingriff mit den zwei Drehtellern 62 und 64 steht, die einen entsprechenden Abstand voneinander haben. Dor erste Drehteller 62 ist fest mit dem Kegelrad 40 verbunden oder mit diesem einstückig ausgebildet, co dass er demzufolge zuser.unen mit dem Kegelrad 40 auf der Querwelle 4 2 mit Hilfe eines Lager3 68 drehbar ißt. Der zv/eite Drehteller 64 ist fest mit der Querwelle 42 verbunden oder mit dieser einstückig ausgebildet, so dass er zusammen mit der Querwelle 42 und demzufolge über die in Eingriff befindlichen Zahnräder 48 und 50 zusammen mit dem Schwungrad 54 drehbar ist. Der zweite Drehteller 64 wird von einem Stützlager 70 drehbar in Stellung gehalten. Die Walze 66 ist zwischen den Drehtellern 62 und 64 sowie relativ zu diesen in der Weise bewegbar, dass die Antriebsleistung zwischen den Drehtellern mit einem Drehzahlverhältnis übertragen wird, das in Abhängigkeit von der Relativstellung der Walze 66 stufenlos veränderbar ist. Aufbau und Funktion des beschriebenen stufenlosen Wechselgetriebes sind aiysich bekannt, so das3 sich hier eine ausführliche Erläuterung erübrigt.

Die Zwischenwelle 24 sowie alle von der Zwischenwelle 24 getragenen Teile und Einheiten sind von einem feststehenden Gehäuse 72 umgeben. Ein Ende der Zwischenwelle 24 ist in einem Lager 74 im Gehäuse 72 gelagert.

Die erste Kupplung 36, die zv/eite Kupplung 38 sowie die Walze des Wechselgetriebes werden von einer elektrischen Steuereinheit 75 gesteuert, die noch beschrieben wird. Wenn die zv/eite Kupplung 38 ausgekuppelt und die erste: Kupplung 36 eingekuppelt ist, befindet sich das erste Ritzel 32 in Eingriff mit der Zwischenwelle 24, so dass die Antriebsverbindung von der Zwischenwelle 24 zum Schwungrad 54 über das erste Ritzel 32, das Kegelrad 40, den ersten Drehteller 62 des Wechselgetriebes, die Walze 66 dec

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SAD ORIGINAL

Wechselgetriebes, den zweiten Drehteller 64 des Wechselgetriebes, die Querkeilο 42, die Zahnräder 48 und 50 sowie äie Welle 52 des Schwungrades 54 in der Reihenfolge dieser Aufzählung läuft. Untor diesen Bedingungen wird das Schwungrad 54 von dar Zv.'ischenv,'C']Ie 24 mit einer Drehzahl angetrieben, die durch die Stellung dor V/a.li'O 66 relativ zum ernten Drehteller 62 und zum zweiten Drehteller 64 des stuilenlosen Wechselgetriebes bestimmt ist. Wenn das Kegelrad 40 auf diene V7ej.ce vczn ersten Ritzel 32 angetrieben wird, wird auch das zweite Ritzel 34 auf der Zwischenwelle 24 vom Kecielrad 40 angetrieben. Es besteht jedoch keine Antriebsverbindung zwischen dem zweiten Ritzel 34 und der Zwischenwelle 24, da die zweite Kupplung 38 ausgekuppelt ist, so dass sich das zweite Ritzel 34 auf der Zwischenwelle 24 frei drehen kann. Die erste Kupplung 36 wird von der elektrischen Steuereinheit 76 geaheuert öann eingekuppelt, wenn gewünscht wird, dass das Schwungrad 54 vom Kotor 20 angetrieben wird, bzw. wenn rotatorische Energie im Schwungrad 54 gespeichert werden soll. Zmf diese Weise wird die Antriebsleistung von dem Kotor 20 entweder vollständig für den Antrieb des Schwungrades 54 verbraucht, wenn die Getriebekupp3.ung 28 ausgelcuppelt ist, oder die Antriebsleistung wird, wenn die Getriebekupplung 28 eingekuppelt ist, teilweise zum Antrieb des Schwungrades 54 und teilweise zum Antrieb der Getrieheeingangswelle 26 verwendet.

Die zweite Kupplung 38 dient der Übertragung des Antriebsdrehmoments des Schwungrades 54 auf die Zwischenwelle 24, so dass die Zwischenwelle sowohl vom Motor 20 als auch dem Schwungrad 54 angetrieben wird, wenn der Motor läuft, oder nur vom Schwungrad angetrieben wird, wenn der Motor stillsteht. Wenn die zweite Kupplung 38 eingekuppalt und gleichzeitig die erste Kupplung 36 ausgekuppelt ist, befindet sich das zweite Ritzel 34 in Antriebsverbindung mit der Zwischenwelle 24, so dass eine Antriebsverbindung vom Schwungrad 54 zur Zwischenwelle 24 über die Welle 52 des Schwungrades 54, die Zahnräder 50 und 48, die Querwelle 42 den zweiten Drehteller 64 des Wechselgetriebes, die Walze 66

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des Viechselgetriebes, den ersten Drohteller 6 2 des Wechselgetriebes, das Kegelrad 40 sowie das zweite Ritzel 34 in der Reihenfolge der Aufzühlung besteht. Unter diesen Bedingungen wird keine Leistung von der Zwischenwelle 24 auf das erste Ritzel 32 übertragen, da die erste Kupplung 36 ausgekuppelt ist«

Durch solenoidbetätigte Stellglieder 78, 80 und 82 v/erden die erste Kupplung 36 und die zweite Kupplung 30 wahlweise ein- und ausgekuppelt und ferner die Walze 66 dec stufenlosen Viechselgetriebes relativ zum ersten Drehteller 62 und zweiten Drehteller 64 bewegt. Die Stellglieder 78, 80 und 82 sind mit den Kupplungen 36 und 38 sowie der Walze 66 über mechanische Verbindungen 04, 86 und 88 betrieblich verbunden, die in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellt sind. Die Stellglieder 78,80 und 82 sind wiederum über Leitungen 90, 92 und 94 elektrisch mit der elektrischen Steuereinheit 76 in der Weise verbunden, dass sie von der Steuereinheit 76 wahlweise erregt und enterregt werden können. Die elektrische Steuereinheit 76 kann so ausgelegt sein, dass sie mit beliebigen, gewünschten Betriebsvariablen des Kraftfahrzeugs unter verschiedenen Betriebszuständen desselben arbeitet. Für das beschriebene Ausführungsbeispiel wird jedoch angenommen, dass die Steuereinheit vorzugsweise reagiert auf

1) die Drehzahl der Kurbelwelle 22 de3 i»3otors 20,

2) die Stellung der Walze 66 des stufenlosen Wechselgetriebes ralativ zum ersten Drehteller 62 und zum zweiten Drehteller 64 desselben,

3) die Drehzahl des Schwungrades 54,

4) die Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Drehzahl der Antriebswelle 30 wiedergegeben v/erden kann,

5) die Stellung des Bremspedals,

6) die Stellung des Gaspedals, und

7) die Stellung des Kupplungspedals, das der Getriebekupplung zugeordnet ist.

Zur Aufnahme von Informationen, die diesen sieben Betriebsvariablen

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BAD OfüSINAL

Kraftfahrzeugs entsprechen, sind Fühler vorgesehen, zu denen ein Moterdrehzöhlfühler 100 gehört, der der Kubelwelle 22 de3 Motors 20 zugeordnet ist und eine Signalspannung Ve erzeugt, die projjortiona] zur Drehzahl der Kurbelwelle 22 des Motors ist. Ferner gehören zu diesen Fühlern ein Walzenstellungsfühler 102, der der mechanischen Verbindung 88 zwischen der Walze 66 des Wechselgetriebes und dem zugehörigen Stellglied 82 zugeordnet ist und eine Signalspannung Vr erzeugt, die der Relativstellung von Walze 66 und den Drehtellern 62 und 64 des Wechselgetriebes entspricht, ein Schwungraddrehzahlfühler 104, der der Welle 52 des Schwungrades 54 zugeordnet ist un d eine Signalspannung Vf erzeugt, die der Drehzahl des Schwungrades 54 proportional ist, ein Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 106, der der Antriebswelle 30 zugeordnet ist und eine Signalspannung Vv erzeugt, die proportional zur Drehzahl der Antriebswelle 30 ist, ein Bremsstellungsfühler 108, der dem Bremspedal zugeordnet ist, und eine Signalspannung Vb erzeugt, wenn das Bremspedal niedergetreten ist, ein Gaspedalfühler 110, der dem Gaspedal zugeordnet ist und eine Signalspannung Va erzeugt, die proportional zur Auslenkung des Gaspedals ist, sowie ein Kupplungspedalfühler 112, der der Kupplung 28 im Getriebe zugeordnet ist und eine Signalspannung Vc erzeugt, wenn das Kupplungspedal im Sinne eines Auskuppeins der Kupplung 28 niedergedrückt ist. Die Signalspannung Vr vom Walzenstellungsfühler 102 ist proportional zum Verhältnis zwischen den Drehzahlen des ersten Drehtellers 62 und des zweiten Drehtellers 64 des stufenlosen Wechselgetriebes.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der die verschiedenen Signale verarbeitenden elelctrischen Steuereinheit 76 ist in Fig. 2 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert. Die vom Walzenstellungsfühler 102 und vom Schwungraddrehzahlfühlez- 104 erzeugten Signalspannungen Vr bzw. Vf wex'den einem Multiplizierer 114 zugeführt, in dem die die Drehzahl dos Schwungrades 54 wiedergebende Signalspannung Vf mit der das durch die Walze 66 bestimmte Übersetzungs-

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SAD

verhältnis des stufenlosen Wechselgetreiboc wiedergebenden Signalspannung Vr multipliziert wird. Somit erzeugt der Multiplizierer 114 eine Ausgangsspannung, die der auf die Drehzahl der Zwischenwelle 24 bezogenen Drehzahl der; ochwungradeij entspricht. Die Ausgangsapannung des Multiplizierers 114 und die Signalspannung Ve vom Motordrehzahlfübler 100 werden einem Drehzahldifferenzglied 116 zugeführt, so dass die Differenz zwischen den Spannungen vom Motordrehzahlfühler 100 und dem Multiplizierer 114 gebildet wird. Das Drehzahldifferenzglied 116 liefert somit eine Ausgangsspannung, die der Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors und dem Schwungrad 54 entspricht.

Die Signalspanming Vf vom Schwungraddrehzahlfühler 104 wird ferner einem Schwungradenergierechner 118 zugeführt, in dem aus der Drehzahl des Schwungrades die im Schwungrad 54 gespeicherte Energie berechnet und mit vorbestimmten Energiebeträgen verglichen wird. Der Schwungradenergierechner 118 hat daher drei Ausgänge s,, s„ und s~ sowie drei Eingänge t,, t„ und t_ für Bezugsspannungen, die jeweils den Ausgängen s,, s„ und s_ zügeordnet sind. Den Bezugsspannungs-Eingängen t, , t_? und t_ werden feste Bezugs spannungen e, bzw. e_ bzw. e_ zugeführt, wobei e. kleiner als e_ und e_ kleiner e₃ ist. Wie aus der folgenden Erläuterung noch deutlicher werden wird, hat die erste Bezugs-

spannung e, einen solchen Betrag, dass mit ihrer Hilfe angezeigt wird, dass im Schwungrad 54 rotatorische Energie in solcher Menge gespeichert ist, dass noch eine Entnahme erfolgen kann. Die Bezugsspannung e„ hat einen solchen Betrag, dass sie zu der Anzeige verwendet v/erden kann, dass die im Schwungrad gespeicherte Energiemenge oberhalb des durch e.. gegebenen Niveaus liegt, aber dennoch ergänzt v/erden sollte. Die Bezugs™ spannung e., hat einen solchen Betrag, dass sie zu der /inzeige verwendet werden kann, dass eine ausreichende Menge rotatorischer Energie im Schv:ungraä gespeichert ist, so dass dem Schwungfad keine weitere Energie zugeführt zu v/erden braucht. Somit

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wird also die vom ,Schwungraddrehzahlfühler 104 zugeführte Signolspannuny Vf bzw. die daraus errechnete Schwungradenergie mit den drei Bezugsspannungen e, , e und e~ verglichen, und ein Auagangfr'ijignal tritt am ersten".-Ausgang s, auf, wenn die Spannung Vf bzw. der daraus errechnete Energiebetrog grosser als die Bezugsspannung e, ist τ am zweiten Ausgang S₉ tritt ein Auagangssignal auf, wenn die Spannung Vf bzw. der daraus berechnete Εηοχ-giebetrag grosser als die Bezugsspamrung e„ ist, und ein Ausgangssignal tritt am dritten Ausgang s., auf, wenn die Spannung Vf bzw. der daraus errechnete Energiebetrag grosser als die Bezugsspannung e., ist.

Eine Schwungradladesteuerung 120 hat drei Eingänge m, , m_ und m_, von denen der Eingang m, mit dem Ausgang des Gaspedalfühlers 110 und der Eixigang m« sowie der Eingang nu mit den Ausgängen s„ bzw. S₃ de3 •Schwungradenergierechners 118 verbunden ist. Bei der Schvmngradladesteuerung 120 handelt es sich um eine logische Schaltung, die ein Ausgangssignal erzeugt, wenn am Eingang m_? eine Spannung anliegt und gleichzeitig an den Eingängen m, und m_ keine Spannungen anliegen. Daher ex-zeugt die ,Schwungradladesteuerung 120 bei Vorliegen einer Ausgangsspannung vom Gaspedalfühler 110 Icein Ausgangssignal, selbst wenn am Eingang m_ eine Spannung anliegt. Wenn am Eingang m~ eine Spannung anliegt, erzeugt die Schwungradladesteuerung unabhängig vom Zustand des Gaspedalfühlere 110 keine Ausgangsspannung.

Parallel zur Schwungradladesteuerung 120 ist eine Schwungradentladesteuerung 122 mit zwei Eingängen n, und n_? vorgesehen.. Der Eingang n, ist mit dem Ausgang s, des Schwungradenergierechners 118 verbunden, während der Eingang n_? mit dem Gaspc-dalfübler 13.0 verbunden ist. Die Schwungradentladesteuerung 122 ist eine logische UKD-^Schaltung, die ein Ausgangssignal erzcuot, wc-MVA ein ihren beiden Eingäncjen n, und n„ Eiiigangssparmungen anliegen.

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Die Ausgänge der Schwungraäladesteuerung 120 und der Schwungradentladesteuerung 122 sind mit den Eingängen einer Schwungradbeschleunigungssteuerung .124 bzw. einer Schwungradverzögerungssteuerung 126 verbunden, von denen jede einen weiteren Eingang aufweist/ der mit dem Ausgang des Drehzahldifferenzgliedes 116 verbunden ist. Somit erhält die Schwungradbeschleunigungssteuerung 124 von dem Drehzahldifferenzglied 116 eine Signalspannung, die der Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors bzw. der Zwischenwelle 24 und dem Schwungrad 54 entspriht. Wenn die Schwungradbeschleunigungssteuerung 124 auf das Ausgangssignal von der Schwungradiadesteuerung 120 anspricht, erzeugt sie eine Ausgangsspannung, die dazu führt, dass das Schwungrad 54 solange mit rotatorischer Energie gespeist wird, bis eine vorbestimmte Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors und dem Schwungrad 54 erreicht ist. Auch die Schwungradverzögerungssteuerung 126 spricht auf die Signalspanmmg vom Drehzahldifferenzglied 116 an und erzeugt eine Ausgangsspannung, die bewirkt, dass das Schwungrad 54 solang entladen wird, bis eine vorbestimmte Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors und dem Schwungrad 54 erreicht ist, wenn die Schwungradverzögerungssteuerung 126 durch die Schwungradentladesteuerung 120 angesteuert wird.

Die von dem Walzenstellungsfühler 102, dem Drehzahldifferenzglied 116, der Schwungradbeschleunigungssteuerung 124 und der Schwungradverzögerungs3teuerung 126 erzeugten Ausgangssignale v/erden sämtlich einer Walzensteuemng 128 zugeführt, die das Stellglied 82 für die Walze 66 des stufenlosen Wechselgetriebes in der Weise steuert, dass entweder die Drehzahlen der Kurbelwelle 22 des Motors und des Schwungrades angeglichen werden, so dass das Schwungrad 54 von der Kurbel welle 22 des Motors mit zusätzlicher rotatorischer Energie aufgeladen wird, oder die Zwischenwelle 24 vom Schwungrad 54 angetrieben wird, was von den auf die Walzensteuerung 128 aufgegebenen Spannungen abhängt. Wenn

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das Schwungrad 54 mit zusätzlicher Energie aufgeladen werden soll oder die im Schvvmigrad 54 gespeicherte Energie entladen werden soll, wird die Walze 66 dos stufe/ilosen Wochoelgetriobes raJ r?.tiv KU d.^n Drelvt'"·! lern 62 und. 64 in einer Richtung und über eine Strecke verschoben, die durch die von der Schvrungradbeschlc'jniyung/icr.r.Lioruny 124 oder der Schv/unc^r-idvcrzögerungs steuerung-126 erzeugten Au&ga-ngosp&nnurigan bestimmt ist» .

Die vom Fahrzeurjgeschv/indigkeitcfühler 106 cr Vv wird einera Grenzgoochwimligkeitsäetolctor 130 sowie einem Hullgeschvindigkeitncletektor 132 zugeführt. Der Grenzgeschwindig];.eitsd':3te3ctor 130 erzeugt eine Äusgangsspannung, wenn die der Fahrzeugc/eschwincligkeiit entsprechende Signalspannung Vv grosser als ein bestimmter Wert ist, vroäurch "bewirkt wird, dass das Schwungrad 54 die Abgabe seiner gespeicherten Energie an die Zwischenwelle 24 beendet, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit oberhalb eines bestimmten Wertes fährt. De-r NuIigeschwindigkeitcdetektor 132 erzeugt eine Ausgangsspannung, wenn die Signalspannung Vv anzeigt, dass die Fe.hrζeugg.eschv/indigkeit Null ißt, das heisct, wenn das Kraftfahrzeug stillsteht. Die Ausgangs.spannung vom- Nullgeschwindigkeitsdetektor 132 und die Signal spannung Vb vom Bremsstellungsfuhler 108 v/erden einer Kotorbremssteuerung 134 zugeführt, die so ausgebildet ist, dass sie eine Ausgangsspannung erzeugt, wenn keine Ausgangsspannung vom Nullgeschwindigkeitsdetektor 132 anliegt und eine Signalspannung Vb vom Bremsstellungsfuhler 108 anliegt, d.h. wenn das Kraftfahrzeug fährt und gleichzeitig das Bremspedal nieder-

getreten xst.

Die Signalspannungen Va und Vc von dem Gaspedalfühler 110 bzw. dem Kupplungspedalfühler 112 werden direkt den Eingängen einer ersten Kupplungssteuerung 136 und einer zweiten Kupplungssteuerung 138 zugeführt. Die erste Kupp3.ungssteuerung 136 hat v/eitere Eingänge, die mit den Ausgängen der Schwungradladesteuerung 120

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und der Motorbremssteuerung 134 verbunden sind; die zweite Kupplung^steuerung 138 hat ebenfalls v/eitere Eingänge, die mit den Ausglühen der Sehvvmigrerleritlaäestciuorung 122 und des Grenzgeschvimligkeitsd^tektors 130 verbunden sind. F; in Vergleicher 140 hat einen Riagang, do>r mit ö.p-a Ausgang do." Drehzahl differ enzgiiedes 116 verbunden, ist, sowie einen /Yasgang, der init den Knyyplungs&teuerungon 136 und 130 verbunden ist«, Der Vergleiche" 140 iüL so ausgelegt, dass er die Ausgangü-spannung vom D^ ehzdhJ.clivf er endglied 116 mit einer vorgegolo·" nrn Bezugsspannung vergleich!: und eine 5teuort;p--nnung an die Kupplungsofceuerungon 136 υ"^d 138 liefert, v/enn die der Drehzahl. dif f eronz zwischen der Kurbelwelle 22 de.i J-'otors und dem Schv.^:u r rad 54 entsprechende Spannung niedriger als die Bceucjospannu:.''? ist. Somit wird die erste Kupplungsstexierung 136 oder die zweite Kupplungssteuerung 138 in Abhangig]..eil: von dem Signal, das von der Schv/ungradladssteuerung 120 b,z\,^T. der Schv;ungrad~ entladesteuerung 122 geliefert wird, angesteuert. Die Kupplungssteuerungcn 136 und 138 sind mit dem Stellglied 78 bzw. 80 der ersten Kupplung 36 bzw. der zweiten Kupplung 38 verbunden.

Die erste Kupplung 36 wird eingekuppelt, v/enn die erste Kupplungssteuerung 136 ein Ausgangssignal auf das der ersten Kupplung 36 zugeordnete Stellglied 78 gibt. Dieses Ausgangseignal wird von der ersten PCupplungssteuerung 136 geliefert, wenn die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind:

1) der im Schwungrad 54 gespeicherte Energiebetrag ist. grosser als der dem Viert e„ entsprechende Betrag und niedriger als der dem Wert e.., entsprechende Betrag, und das Gaspedal ist freigegeben, so dass am /vusgang der Schwungradladeiiteueruncj 120 eine Ausgangsspannung vorliegt;

2) die Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors und dem Schwungrad 54 ist kleiner als ein-vorgegebener Wert, so dass der Vergleicher 140 ein Ausgangssignal erzeugt. Dss

. Ausgangssignal vom Vergleicher 140 tritt daher nicht auf,

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~ 19 —

wenn die Drehzahldifferenz grosser als der vorgegebene Viert wird oder wenn - mit anderen Worten - die Drehzahl des Schwungrades 54 so gross ist oder so stark, ansteigt, dass eine solche Drehzahldifferenz besteht/

3) das Gaspedal ist freigegeben,, so dass keine Signal spannung von Gaspedalfühler 110 erzeugt wird;

4) das Kupplungspedal ist freigegeben, so dass die Getriebekupplung 28 eingekuppelt bleibt und keine Signalspannung vom Kupplungspedalfühler 112 erzeugt wird/

5) das Bremspedal ist freigegeben, so dass die Kotorbremssteuerung 134 kein Ausgangssignal liefert.

Die zweite Kupplungssteuerung 138 liefert ein Ausgangssignal an das Stellglied 80 der zweiten Kupplung 38, wenn die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind:

1) die im Schwungrad 54 gespeicherte rotatorische Energiemenge liegt oberhalb des durch den Wert e, gegebenen Betrages und das Gaspedal ist freigegeben, so dass die Schwungradentladesteuerung 122 eine Ausgangsspannung an die zweite Kupplungssteuerung 138 liefert/

2) die Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 22 des Motors und dem Schwungrad 54 liegt unterhalb· eines bestimmten Wertes, so dass der Vergleicher 140 ein Ausgangssignal erzeugt. Das Ausgangssignal vom Vergleicher 140 tritt daher nicht auf bzw. verschwindet, wenn die Drehzahldifferenz grosser als der vorgegebene Wert wird oder wenn - mit anderen Worten -die Drehzahl des Schwungrades 54 vermindert wird, so dass eine solche Drehzahldifferenz entsteht/

3) das Gaspedal ist niedergetreten, so dass der Gaspedalfühler 110 eine Signalspannung Va liefert und die Schwungradladesteuerung 120 kein Ausgangssignal liefert/

4) die Fahrzeuggeschwindigkeit liegt unterhalb des vorbestimmten Wertes, so dass der Grenzgeschwindigkeitsdetektor 130 kein Ausgangssignal liefert^

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5) Dös Kupplungspedal ist freigegeben, so dass vom Kupplunga pedalfühler 112 kein. Ausgang;-3signal erzeugt wird.

In Tabelle I sind die Zustände der Kupplungen 28, 36 und unter verschiedenen Betriebsbedingungen des Kraftfahrzeugs und des. Motors wiedergegeben, wobei das Zeichen "o" den eingekupx^elten und Zeichen "x" den ausgekuppelten Zustand einer jeden Kupplung kennzeichnet.

Tabelle I

	Betriebszustand	Kupplung	26	36	38
	Motor im Leeraluf (Schwungrad benötigt keine Aufladung/	χ-	χ	*
	Schwungrad benötigt Aufladung (Sollte vom Motor angetrieben werden)	X	O	*
Fahrzeug im Still stand	Bremspedal niedergetreten, wäh rend das Schwungrad aufgeladen wird	X	O	χ
	Fahrzeug bereit zum Anfahren, Kupplung 26 ausgekuppelt, Schalton des Getriebes aus der Neutralstellung	X	X	X

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BAD ORiQINAl

Beschleu nigung	Fahrzeug wird von Motor und Schwungrad angetrieben	X	O	X
Normal fahrt	Kupplung 26 ist zum Gang wechsel ausgekuppelt, Entladung des Schvmngrads unterbrochen	X	X	X
Verzöge rung (Brem sung)	Fahrzeug fährt ungefähr mit Höchstgeschwindigkeit ohne Aufladen oder Entladen des Schwungrades	X	X	O
Fahrzeug wird auf mittlere Geschwindigkeit beschleunigt und das Schwungrad nicht entladen	X	X	O
Schwungrad kann je nach Energieinhalt durch über schüssige Motorleistung angetrieben werden	O	X	O
Fahrzeug fährt ungefähr mit Höchstgeschwindigkeit ohne Aufladen oder Entladen des Schwungrades	X	X	O
Motor v/ird durch Fahrzeug gebremst, ohne Aufladen oder Ertladen des Schwungrads	X	X	O

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Aus Tabelle I ist ersichüich, dass die Kupplung 36 eingekuppelt ist, wenn der Motor bei seiner vollen Leistung oder einer Teilleistung arbeitet, während das Fahrzeug sich im Stillstand befindet oder unter normölen Bedingungen gefahren wird, und wenn gleichzeitig die im Schwungrad gespeicherte Energiemenge zu klein ist, und dass die Kupplung 38 eingekuppelt ii>t, wenn es erforderlich ist, dass das Fahrzeug gleichzeitig voia Motor und dem Schwungrad zum Zweck der Beschleunigung angetrieben wird.

Wie bereits erläutert, wird die im Schwungrad 54 gespeicherte Energiemenge aus der Drehzahl des Schwungrades errechnet und mit drei vorgegebenen Werten verglichen, denen die Spannungen e., e₂ und e~ entsprechen, so dass drei verschiedene Steuersignale entweder gleichzeitig oder einzeln je nach der Energiemenge des Schwungrades erzeugt werden. Wenn somit ein Steuersignal erzeugt wird, das anzeigt, dass die Energiemenge des Schwungrades grosser als der dem Wert e_ entsprechende Betrag und niedriger als der dem Wert e₃ entsprechende Betrag ist, während das Fahrzeug sich im Stillstand befindet oder unter normalen Bedingungen angetrieben wird, wird die Leistung des Motors zumindest teilweise dem Schwungrad zugeführt, um die Energiemenge des Schwungrades zu erhöhen. Wenn dabei die Energiemenge des Schwungrades den dem Wert e~ entsprechenden Betrag erreicht, wird ein anderes Steuersignal erzeugt, so dass der Antrieb des Schwungrades vom Motor unterbrochen wird. Wenn jedoch ein Steuersignal vorliegt, das anzeigt, da3S das Schwungrad noch eine rotatorische Energie oberhalb des dem Viert e₁ entsprechenden Betrages bzw. in solcher Menge, dass dera Schwungrad Energie · · entnommen werden kann, hat, wird das Fahrzeug sov/ohl vom Motor als auch vom Schwungrad während des Anf ahrens aus dem Stillstan d oder beim Bergauf fahren angetrieben, das heisst unter Bedingux^gen, unter denen der Motor stark belastet ist.

Die Drehzahl des die Zwischenwelle 24 antreibenden oder von dier

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scr angetriebenen Sclwungrad.es 54 wird, durch dio Verschiebung der "vvalze 66 relativ zu den Drehtellern 62 und G4 des stufenlosen WochfX'.lgctriebGs in suvor beschriebener VJ ei se verändert. Die Ualxe 66 spricht an auf die Dreh^.ahldifferen^ zwischen der Kurbelwelle 22 des Kotora und den Schwungrad 54 und v,-ir& in der v7eiöe gesteuert, dass die Drehzahldifferenz auf Null vermindert wird, wenn das Schwangrad susser Eingriff mit der Zwiacbem-iolle i.st, und dass das Schwuncjrad beschleunigt oder verzögert wi.rd, wenn es mit zusätzlicher Energie aufgeladen oder wenn gespeicherte Energie entladen werden soll.

Wenn entweder die Kupplung 36 oder die Kupplung 38 eingekuppelt ist, so dass das Schwungrad 54 vom Motor angetrieben wird, während sich das Fahrzeug im Stillstand befindet oder unter geringer Last gefahren wird, oder seine gespeicherte Energie bei starker Belastung abgibt, wird die vom Motor erzeugte Leistung nicht oder nur teilweise auf die Antriebswelle übertragen. Aus diesem Grunde wird das Drosselventil des Motors vorzugsweise nicht ausschließlich oder sogar unabhängig vom Gaspedal gesteuert. In Fig. 3 ist eine bevorzucjte Ausführungsform einer elektrischen Steuereinrichtung für diesen Zweck dargestellt. Es wird angenommen, dass die Steuereinrichtung Teil der in Fig. 1 dargestellten Steuereinheit 76 ist und dass sie nicht nur auf die Drehzahlen der Kurbelwelle 22 und des Schwungrades 54, die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, die Stellungen der Kupplungs- und Bremspedale und das Ausmass der Auslenkung des Gaspedals anspricht, sondern auch auf den Unterdruck in der Ansaugleitung und das Ausmass der Öffnung der Drossel des Motors 20. Daher sind weitere Fühler 142 und 144 " vorgesehen, die den Unterdruck in der Ansaugleitung des Motors 20 und das Ausmass der öffnung des Drosselventils des Motors feststellen, wie dies in Fig. 1 angedeutet ist. Der Unterdrückfühler 142 und der Drosselstellungsfühler 144 sind elektrisch über Leitungen 146 bzw. 148 mit der Steuereinheit 76 verbunden. Das Drosselventil wird von einem Stellglied 150 gesteuert, das iriit einem der Ausgänge der Steuereinheit 76 verbunden ist.

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BAD ORDINAL

Wie deutlicher aus Fig. 3 zu ersehen ist, sind der Unterdruckfühler 142 und der Drosselstellungsfühler 144 sowie der Motordrehzahlfühler 100 und der GatrneäaXfühler 110 direkt mit den Eingangen einer Dro.se el ventilsteuerung 152 verbunden und führen dieser eine Eingungsspanming Vi ζυ, die proportional zum Unterdruck in der Ansaugleitung des Motors 20 ist. Ferner führen diese Fühler der Droaselventilöteuerung 152 eine Signalspannung Vt, die proportional zürn Ausmaß« der Öffnung der Drossel des Motora ist, sov/ie die Signalspannungen Ve und Va zu, die der Drehzahl des Motors bzw. der Stellung des Gaspedals entsprechen. Ein weiterer Eingang der Drosselventilsteuerung 152 ist mit dem Ausgang eines Steuersignalgenerators 154 für das Drosselventil verbunden, dessen Eingänge wiederum mit den Ausgängen der zuvor beschriebenen Elemente Kuppluncjspedalfühler 112, Schwungradladeoteuerung 120, Schwungradentladesteuerung 122, Grenzgeschwindigkextsdetektor 130, Nullgeschwindigkeitsdetektor •132 und Motorbrems.steuerung 134 verbunden, sind. Der Steuersignalgenerator 154 spricht somit entweder direkt oder indirekt auf die Signal spannungen Vf, Vv, Vd und Vc vorn Schwungraddrehzahlfühler 104, vom Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 106, vom Bremsstellungsfühler 108 und vom Kupplungspedalfühler .112 an. Auf diese Signale reagiert der Steuersignalgenerator 154 durch Erzeugung von drei verschiedenen Ausgangssignalen G₁, G„ und G₃, die von den Betriebszuständen des Kraftfahrzeugs abhängen. Wenn der Nullgeschwindigkeitsdetektor 132 und die Schwungradladesteuerung 120 ihre Ausgangsspannungen liefern, d.h. wenn das Schwungrad 54 bei stillstehendem Kraftfahrzeug vom Motor angetrieben wird, erzeugt der Steuersignalgenerator 154 das Signal G,, das die Drosselventilsteuerung 152 ansteuert. Daraufhin bewirkt die Drosselventilsteuerung 152, das3 das Stellglied 150 des Drosselventils das Drosselventil des Motors 20 in eine Winkelstellung bringt, in der die Drossel in einem Ausmass geöffnet ist, dass der festgestellten Motordrehzahl und dem festgestellten Unterdruck in der Ansaugleitung zugeordnet ist. Wenn jedoch das Kraftfahrzeug aus dem Stillstand angefahren

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SAD OPJQiNAL

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wird oder während -der Fahrt beschleunigt v/ird, so dass das Schwungrad in Antriebs verbindung mit der Zwischonwelle 24 gebracht wird, wird das Kraftfahrzeug sowohl vom Motor 20 als auch vom Schwungrad 54 angetrieben, wie bereits erläutert. In dienern Zustand erzeugt der Steuersigrialgenerator 154 das Signal G~, das zur Folge hat, dass die Drosselventilsteuerung 152 dafür sorgt, dass das Stellglied 150 das Drosselventil des Motors in eine Stellung bringt, in der die Öffnung der Drossel in dem Masse vermindert ist, wie es für die festgestellte Motordrehzahl und den festgestellten Unterdruck in der Ansaugleitng·vorgeschrieben..ist. Das Signal G„ wird erzeugt, wenn Ausgangsspannungen vom Gaspedalfühler 110 und von der Schwungradentladesteuerung 122 vorliegen und wenn gleichzeitig keine Ausgangsspannung vom Grenzgeschwindigkeitsdetektor vorliegt. Wenn in diesem Zustand der Grenzgeschwindigkeitsdetektor 130 ein Ausgangssignal erzeugt, v/eil die Fahrzeuggeschwindigkeit bei Betrieb des Fahrzeugs unter grosser Last den Grösstwert erreicht, verschwindet das Signal G„, und demzufolge tritt die Drosselventilsteuerung 152 ausser Aktion, so dass das Drosselventil des Motors durch das Gaspedal gesteuert wird. Wenn ferner das Kraftfahrzeug mit verhältnismässig niedriger Belastung gefahren wird und das Gaspedal nvir über eine begrenzte Auslenkung niedergetreten ist und wenn der im Schwungrad 54 gespeicherte Energiebetrag niedriger als der dem Wert e_? entsprechende Betrag ist, so da3S das Schwungrad 54 vom Motor 20 angetrieben wird, erzeugt der Steuersignalgenerator 154 für das Drosselventil das Sicynal G_ und liefert es an die Drosselventilsteuerung 152, die daraufhin das Stellglied 150 in der Weise ansteuert, dass dieses das Drosselventil in eine Stellung bringt, in der es eine öffnung hat, die für die festgestellte Motordrehzahl und den festgestellten Unterdruck in der Ansaugleitung des Motors vorgeschrieben ist. Das Signal G- v/ird erzeugt, wenn kein Ausgangssignal vom Gaspedalfühler 110 und vom Nullgeschwindigkeitsdetektor 132 vorliegt und wenn gleichzeitig eine Ausgangsspannung

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von der Schwungradlaöefitouerung 120 anliegt. Das Signal G, , G._} oder G vom Steuersignalgenarator 154 verschwindet, wenn das Bremspedal oder das Kupp3 ungpedal vom Fahrer niedergetreten, wird, so das:* eine Auisgangsspanmmg entweder von dor Moborbr eras steuerung 134 oder dem Kupplungspedalfühler 112 vorliegt. Wenn die Drossselventilateuerung 112 nicht in Aktion ict, wird das Drosselventil des Motors entsprechend der Auslenkung der. Gaspedals, d.h. unabhängig vom Stellglied 150 verstellt.

Eine Abwandlung der bisher erläuterten Ausfuhrungsform. des hybriden Antriebssystem:?, ist in dem Figuren 4 und 5 dargestellt, in denen mit dem Ausführungsbeispiol nach Pig. I übereinstimmende Teile und. Bauelanente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist der Drehmomentwandler 27 zwischen die Zwischenwelle 24 und die Getriebeeingangswelle 26 geschaltet. Das in den Figuren 4 und 5 dargestellte hybride Antriebssystem umfasst zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Teilen und Baueelementen eine vierte Kupplung 156, die zwischen der Zwischenwelle 24 und der Kurbelwelle 22 des Motors eingebaut ist, so dass die Zwischenwelle 24 wahlweise je nach dem Schaltzustand der Kupplung 156 angekuppelt oder abgekuppelt ist. Die Kupplung 156 wird durch eine Einrichtung gesteuert, die auf. die Stellung des Bremspedals, die im Schwungrad 154 gespeicherte Energiemenge und die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs anspricht. Die Kupplung 156 ist ausgekuppelt, wenn das Bremspedal bei eingekuppelter Getriebekupplung 28 und eingekuppelter Kupplung·" 36 niedergetreten ist und wenn die im Schwungrad gespeicherte rotatorische Energiemenge zu gering ist, um das Fahrzeug ohne Unterstützung des Motors anzutreiben. In diesem Zustand wird eine Bremswirkung vom Schwungrad 54 auf das Kraftfahrzeug über die Zwischenwelle 24 und die Getriebeeingangswelle 26 ausgeübt, da die Kupplung 36 eingekuppelt ist und die Schwungradladesteuerung 120 (Fig. 2) sich in einem Zustand befindet, in dem sie ihre Ausgangsspannung erzeugt. Somit kann die Kupplung 156 eine sogenannte:

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"regenerative Bremsung" des Kraftfahrzöugs bewirten, wenn sie unter den arifjoocbcncn Bedingungen ausgekuppelt ist. Die Kupplung on 20, 36, 30 und 156 sind nach dein Schema gemäss Tabelle II eingelcuppc.lt und cuogelcuppo.lt.

Tabelle II

	Betriebszustand	Kupplung	36	38	156
fahrzeug Lm Still stand	Kotor im Leerlauf {Schwungrad benötigt keine Aufladung)	26	X	X	X
3e- 3chleu- "iigung	»Schwungrad benötigt Auf ladung, d.h. Antrieb vom Motor	X	O	X	O
STorraal— fahrt	Fahrzeug wird vom i-iotör und vom Schwung rad angetrieben	X	X	O	X
Ver zöge rung {Brem sung)	Schwungrad kann je nach Energieinhalt durch uber- sehüssige'Fötor1eistung angetrieben v/erden	O	O	X	O
Regenenerat'ive Bremsung	O	O	X	X
Kotor wird durch Fahr zeug gebremst, ausreichen de jSnergie im Schwungrad ge speichert	O	X	X	O
O

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In den Figuren 6 und 7 ist eine weitere Abwandlung des in Fig» I dargestellten hybriden /mtriebssystems dargestellt, wobei das Schwungrad 54 von einer Welle 52 getragen wird, die direkt mit der Querwelle 42 verbunden ist. D?.s Besondere dieses /sucführungnbeispiols besteht darin, dass nur eine Kupplung 158 fuktional zwischen die Zwisclienwelle 24 und das Schwungrad 54 geschaltet ist. Die Kupplung 158 ist somit auf einer Seite der Zwischen-welle 24 und auf der anobsn Seite einem Ritzel 160 zugeordnet, das in dauerndem Kingriff mit dem Kegelrad 40 steht. Wenn die Kupplung 158 eingekuppelt ist, wird das Schwungrad 54 von der Zwischenwelle 24 angetrieben, wenn das Drehmoment der Zv/ischenwd-le 24 das Drehmoment des Schwungrades übertrifft, und das Schwungrad 54 treibt die Zwischenwelle 54 an, wenn das Drehmoment des Schwungrades das Drehmoment der Zwischenwelle übertrifft. In Tabelle III ist das Schema wiedergegeben, nach dein die Kupplung 158 und die Getriebekupplung 28 eingekuppelt und ausgekuppelt werden.

Tabelle III

	Betriebs zust and	Kupplung	158
Fahr zeug im Still stand **	Motor im Leerlauf	28	X
Be schleuni gung	Schwungrad benötigt Auf ladung, d.h. Antr i<ä> vom Motor ,	X	O
Fahrzeug wird vorn Motor and Schwungrad ange trieben	X	O
O

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Verzögerung

Bi'eirisurig

Schwungrad kann je nach
Enorf/i einlia.lt durch überschlissig·."-' Fo tor .leistung
angetrieben v/erden

Motor v.'ird durch Fahrzeug
gebremst (keine regenerative
Bremsung)

Fig. 8 zeigt ein weiteres, bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines hybridan Antriebssystencnach der Erfindung. Während die bisher beschriebenen Ausführuncjsbeispiele so ausgelegt sind, dass sie das Fahrzeug entweder unabhängig oder zusairanen mit dein Motor unter verschiedenen Betriebsbedinguncren des Fahrzeugs antreiben können, wird das in Fig. 8 dargestellte Ausführungsbeispiel in der Weise betrieben, dass es das Fahrzeug nur dann antreibt, wenn das Fahrzeug aus dein Stillstand angefahren wird, während dessen das Schwungrad in Drehung gehalten wird. Wenn das Fahrzeug eine gewöhnliche Fahrgeschwindigkeit erreicht hat, wird der Motor angelassen und treibt dann das Fahrzeug und das Schwungrad an, und das Schwungrad wird vom Leistungsweg getrennt, sobald die Drehzahl des Schwungrades einen vorbestimmten Wert erreicht hat.

Das in Fig. 8 dargestellte hybride Antriebssystem umfasst eine Zwischenwelle 161, die mit der Kurbelwelle 162 des nicht dargestellten Motors sowie einer Getriebeeingangswelle 164 fluc-htet. Die Zwischenwelle 161 kann an ihrer Eingangsseite mit einer Kurbelwelle 162 des Motors über eine erste Kupplung 166 und an ihrer Ausgangsseite mit der Getriebeeingangswelle 164 über eine zweite Kupplung 168 gekuppelt werden, die in der bei herkömmlichen Getriebekupolungen üblichen Weise von Hand bzw. mechanisch gesteuert werden kann. Die erste Kupplung 166 wird mittels eines

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SAD ORiSINAL

Steuerhebels 170 eingekuppelt und ausgekuppelt, der um einen Zapfen 171 schwenkbar ist. Dar Steuerhebel 170 steht dauernd in dem Sinne unter der Spannung einer Feder 174, da,v,ö dre Kupplung 160 eingekuppelt i.st« Der Steuerhebel 170 ißt über einen Plunger mit einem soli noidbcitätigten Ste.ljcj3.iod 178 in Verbindung. Wenn das salerioidbetäticte Stellglied 178 erregt wird, schwenkt es den Steuerhebel 170 un den Zapfen 172 gegen die Kraft der Feder 174 in einer solchen Richtung, dnsa die Kupplung 166 abgekuppelt wird. In ähnlicher Ueiae wird die zweite Kupplung 168 mit Hilfe eines Steuerhebels 180 eingekuppelt und ausgekuppalt, der an eines Zapfen 182 drehbar eingelenkt ist und von einer Feder 184 unter einer solchen Vorspannung geha3.ten wird, das σ die Kupplung 3.68 im eingekuppelten Zuetand zu bleiben versucht. Der Steuerhebel 180 ist über einen Plunger 186 mit eine:cn solenoidbetätigten Stel3.glied 188 verbunden, das im erregten Zustand den Steuerhebel 180 um den Zapfen 182 gegen die Kraft der Feder 184 in einer solchen Richtung' ver schwenkt, dass die Kupplung 168 ausgekuppelt wird. Somit werden die erste Kupplung 166 und die zweite Kupplung 168 normalerweise eingekuppelt gehalten und ausgekuppelt, wenn das jeweils zugeordnete solenoidbetätigte Stellglied 178 bzw. 188 erregt wird. .

An der Zwischenwelle 168 ist eine Scheibe 190 befestigt, an deren einer Seite ein Reibbelag 192 befestigt ist» Auf der Zwischenwelle 161 ist ferner ein Schwungrad 194 axial beweglich mit Hilfe von Lagex-n 196 gelagert, das in Eingriff mit dem Reibbelag 192 auf der Scheibe 190 kommen kann, wenn es zur Scheibe bewegt wird. Am Schwungrad 194 ist eine Druckmuffe 198 befestigt, die längs der Zwischenwelle 161 und unabhängig von dieser bewegbar ist.' Die Druclvmuffe 198 befindet sich bei 200 in Eingriff mit einem Steuerhebel 202, der um einen Zapfen 204 schwenkbar ist. Der Steuerhebel 202 wird dauernd von einer Feder 206 beaufschlagt, die. ihn in dein Sinne um den Zapfen 204 zu schwenken versucht, daar. er die DruckrauJTfe 138 und demzufolge das

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Schwungrad 194 von eier Scheibe 190 wegzuziehen versucht. Der Stcvuerhebel 202 ist über einen Plunger 203 mit. einem solenoidbetätigtem Stellglied 23.0 verbunden. Wenn das solenoidbetätigte Stellglied 210 errege ist, schwenkt es den Steuerhebel 202 gegen die Kraft der Feder 206 um den Zapfen 204 in der Weise, dass die Druckmuffe 198 und demzufolge dac Schwungrad 194 gegen die Scheibe 190 geschoben werden. Somit steht das Schwungrad 194 durch die Feder 206 unter einer solchen Vorspannung, dass es nomialerwej.se nicht in Eingriff reit dem Reibbelag 192 auf der Scheibe 190 ist. Das Schwungrad 194 wird entgegen der Kraft der Feder 206 in Reibschluss mit dem Reibbelag 192 auf der Scheibe 190 geschoben, wenn das Stellglied 210 erregt ist. Die Zwischenwelle 161, die Kupplungen 166 und 168, die Steuerhebel 170, 180 und 202, das Schwungrad 194 sowie die zugehörigen Teile sind von einem Gehäuse 212 umgeben, das mit biegsamen Staubdichtungen 214, 216, und 218 versehen ist, durch die die Steuerhebel 170, und 202 vom Gehäuse 212 nach aussen ragen. Bei dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die solenoidfoetätigten Stellglieder 178, 188 und 210 durch Unterdruck pneumatisch betrieben, der von einer Unterdruckquel-le 220 geliefert wird. Die Unterdruckquelle 220 hat eine Auslassöffnung, die über Unterdruckleitungen 222, 224 und 226.mit nicht dargestellten Einlassöffnungen der Stellglieder 178 bzw. 180 bzw. 210 verbunden ist.

Die solenoidbetätigten Stellglieder 178, 188 und 202 werden wahlweise erregt und enterregt von einer elektrischen Steuereinheit 228 über Leitungen 230 bzw. 232 bzw. 234, die die Ausgänge der Steuereinheit 228 mit den Eingängen der Stellglieder verbindet. Die Steuereinheit 228 wird gespeist mit den Drehzahlen der Kurbelwelle 162 des Motors» der Getrxebeeingangswelle 164 und des Schwungrades 194, der Stellung des Kupplungspedals, das mechanisch, die Kupplung 168 betätigt, oder der Neutralstellung des Getriebes und der Stellung und dem Betrag der Auslenkung des Gaspedals.

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Aus diesem Grunde sind Drehzahlfühler 236, 238 und 240 jeweils der Kurbelwelle 16 2 des Motors, der Getriebeeingangswelle 164 und dent Schwungrad 194 zugeordnet und mit den Eingängen der Steuereinheit 228 über Leitungen 242 bzw. 244 bzw. 246 verbünde«. Eine Spannungsquelle 248 liefert die elektrische Leistung für die Steuereinheit 228.

Wie noch aus der folgenden Beschreibung der Fig. 9 hervorgehen wird, steuert die Steuereinheit 228 die Stellglieder 178, 188 und 210 im wesentlichen in folgender Weise.

Wenn das Kraftfahrzeug vom Motor angetrieben Wird, werden die Stellglieder 178 und 188 enterregt gehalten, so dass die erste Kupplung 166 und die zweite Kupplung 168 eingekuppelt sind und die Drehung der Kurbelwelle 162 über die Zwischenwelle 161 auf die Getriebeeingangswelle 164 übertragen wird. Wenn in diesem Zustand das Stellglied 210 von der Steuereinheit 228 erregt wird, wird der Steuerhebel 202 gegen die Kraft der Feder 206 bewegt und verschiebt dabei das Schwungrad 194 in Eingriff mit dem Reibbelag 192 auf der Scheibe 190. Demzufolge wird das Schwungrad 194 über die Scheibe 190 von der Zwischenwelle 161 angetrieben und speichert solange rotatorisehe Energie, bis es von der Scheibe 190 getrennt wird«. Wenn das Fahrzeug verzögert wird, während das Schwungrad 194 vom Motor angetrieben wird, enterregt die Steuereinheit 228 das Stellglied 210, so dass der Steuerhebel 202. durch die Feder 206 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird und dabei das Schwungrad 194 von der Scheibe 190 trennt.

Wenn das Fahrzeug zeitweilig angehalten wird, wie dies bespeilsweise an einer Strassenkreuzung erfolgen kann, hält die Steuereinheit 228 den I-lotor automatisch an, während sich gleichzeitig das Schwungrad 194 aufgrund der in ihm gespeicherten rotatorischen Energie auf der Zwischenwelle 161 dreht. Wenn das Fahrzexig nach dem zeitweiligen Halt wieder anfahren soll, erregt die Steuereinheit 228 das Stellglied 210, so dass das Schwungrad

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in Eingriff mit der Scheibe 190 gebracht wird und die Getriebeeincic.ni.jHv/elle 164 vom Schwungrad 194 angetrieben wird, .wenn das Kupplungspedal zum Einkuppeln der Kupplung 168 niedergetreten ist. Tn diei^a Zustand wird das Schwungrad gegen den Reibbelag 192 der Scheibe 190 mit einer /mpresskraft gedrückt, die von der Steuereinheit 228 in d.ex Weise gesteuert wird, dass sie im wesentlichen proportional zur Auslenkung des Gaspedals ist, so dm'3 die Getriebeeinfjangsv/elle 164 mit einer durch das Gaspedal bestimmten Drehzahl angetrieben wird. Wenn die dem Schwungrad 194 entnommene rotatorische Energie dessen Energieinhalt soweit vermindert hat, dass er für den weiteren Antrieb des Fahrzeugs nicht mehr ausreicht, spricht die Steuereinheit 228 auf diesen Zustand an und startet den Motor, so dass dann das Fahrzeug vom Motor angetrieben wird.

Um die beschriebenen Funktionen des hybriden Antriebs syst eras zu erreichen, wird das Stellglied 210 des Schwungrades 194 nach folgendem Schema erregt und enterregt.

Wenn da3 Fahrzeug für längere Zeit stillsteht - wie beispielsweise in einer Garage -, befindet sich auch das Schwungrad 194 im Stillstand, nachdem seine rotatorische Energie aufgebraucht ist,die während der vorangegangenen Fahrzeit des Fahrzeugs gespeichert worden war. Bei. Erregung des Zündsystems wird der Motor wie bei herkömmlichen Kraftfahrzeugmotoren angelassen, und das Schwungrad 194 bleibt in Ruhe während des Leerlaufs des Motors, bzw. bevor das Fahrzeug durch den Motor in-Fahrt gesetzt v/ird. Wenn das Gaspedal niedergedrückt wird und das Kupplungspedal freigegeben wird, um die Kupplung 169 einzukuppeln, wird das Stellglied 210 erregt, so dass das Schwungrad 194 vom Motor angetrieben wird, während gleichseitig das Fahrzeug vom Motor angetrieben wird. !Das Stellglied 210 bleibt solange erregt, bis die Drehzahl des Schwungrades 194 einen vorbestimmten Wert von beispielsweise 3 000 Upm erreicht. Wenn dann das Gaspedal zurückgeführt wird und im Getriebe ein Gangv/echsel erfolgt,

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SAD ORiaiNAL

wird das Stellglied 210 enterregt, so dass das Schwungrad 294 nicht mohr vom Kontor angetrieben wire?.«. Nachdora der Göngv/echöol eusgeführi. worden ist, wird das Stellglied 210 des Schwungrades erneut erregt, wenn die Drehzahl dc? Motors holier al ζ die. Drehzahl des Schwungrades 194 ist. Das Stellglied 210 des Schwungrades 194r bleibt dann jedoch ent er regt, wenn die Drehzahl den Motors niedriger al« die Drehzahl des Schwungrades 194 ist. Sobald die Drehzahl des Schwungrades 194 den vorbestimmten Wert von beispielsweise 3000 Up:n erreicht, wird das Stellglied des Schwungrades 194 enterregt, so dass das Schwungrad 194 von dem Motor getrennt wird, Wenn jedoch die Drehzahl des auf die.^e Weise von Motor getrennten .Schwungrades 194 auf einen vorbest.iüuuten Wert von beispielsweise 2000 Upm absinkt, während das Fahrzeug vom Motor angetrieben wird, wird das Stellglied 210 erneut erregt, so dass das Schwungrad 194 wiederum- vom Motor angetrieben wird, bis seine Drehzahl den vorbestimmten Viert von 3000 Upm erreicht hat.

Während einer Verzögerung des Motors enterregt die Steuereinheit 128 das Stellglied 210 des Schwungrades 194, das demzufolge von der Scheibe 190 getrennt wird. Wenn das Gaspedal freigegeben wird und das Kupplungspedal niedergetreten wird, um die Kupplung 168 auszukuppeln, und das Paiirzeug eingehalten wird, wird das Zündsystem des Motors unter Steuerung durch die Steuereinheit 228 enterregt, wodurch der Motor anhält.

Wenn das Fahrzeug vom Stillstand mit sich drehendem Schwungrad 194 angefahren werden soll, wird das Fahrzeug vom Schwungrad angetrieben, wenn das Gaspedal niedergetreten ist und das Kupplungspedal freigegeben ist, um die Kupplung 168 einzukuppeln, wenn die Drehzahl des Schwungrades 194 höher als ein bestimmter Wert, beispeilsweise 2000 Upm ist. Das Fahrzeug wird stärker beschleunigt, wenn das Gaspedal weiter niederc/etreten wird und demzufolge das Schwungrad 194 gegen den Reibbelag 192 dor Sche.D.o mit grösserer Anpresskraft gedruckt wird, v/ie bereits erwähnt.

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SAD ORIOINAL.

Wenn die Drehzahl des Schwungrades 194 unter den vorbestimmten Viert von beispielsvjcjlse 2000 Upru absinkt, während das Fahrzeug vom Schwungrad 194 angetrieben wird, erregt die Steuereinheit 228 das Stellglied 188 für die Kupplung IGS₁, die demzufolge ausgekuppelt wird, um die Getriebceing&nijcwelle 124 von der Zwischenwelle 161 zu trennen. In diesem Zustand ist die Zwischenwelle 161 iB.it der Kurbelwelle 162 des Motors in Verbindung, so dass der Motor durch das Schwungrad 194 angeworfen wird, während das Fahrzeug durch seine Iiassentragheit weiterfährt. Unmittelbar nach dem Anlassen des Motors besteht eine Drehzahl di.ff er en ζ zwischen dem Motor und der Getriebeeingangswelle, so dass das Drosselventil des Motors in Abhängigkeit von dieser Drehzahldif Jierenz durch die Steuereinheit 228 gesteuert werden sollte. Sobald Synchronismus zwischen den Drehzahlen der Kurbelwelle des Motors und äo.i Getriebeeingangswelle erreicht ist, kuppelt die Steuereinheit 228 die Kupplung 168 ein, so dass das Fahrzeug vom Motor angetrieben wird.

In Fig. 9 ist ein bevorzugtes Ausführungobeispiel der elektrischen Steuereinheit 228 zur Durchführung der erläuterten Operationen des hybriden Antriebssystems gemäss Fig. 8 dargestellt.

Die in Fig. 9 dargestellte Steuereinheit umfasst eine Reihe von Sxgnalgeneratoren 250 bio 270, die auf verschiedene Betriebevariablen des Kraftfahrzeugs ansprechen. Der Signalgenerator 250 spricht "auf die Drehzahlen der Kurbelwelle 162 des Motors und des Schwungrades 194 an und erzeugt als Signal eine locfische "1",

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wenn die Drehzahl,der Kurbelwalle 162 höher als die Drehzahl des Schwungrades 194 ist. Bei dem Signalgenerator 152 handelt es sich um eine Differenzierschaltung, die von der Drehzahl der Kurbelwelle 162 des Motors gespeist wird und eine die Drehzahl der Kurbelwelle 162 wiedergebende Eingangsspannung in bezug auf die Zeit differenziert und als Signal eine logische "1" erzeugt, wenn die Beschleunigung der Kurbelwelle 162 positiv ist. Der Signalgenerator 254 wird von der Drehzahl Wf des Schwungrades 194 gespeist und hat fünf Ausgänge 254a bis 254e. Auf dem Ausgang 254a wird eine logische "1" erzeugt, wenn das Schwungrad 194 sich]mit einer ersten Bezugsdrehzahl von beispielsweise 3000 Upm. dreht. Auf diesem Ausgang wird eine logische "0" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwangrades 194 von der ersten Bezugsdrehzahl iii Richtung auf eine zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise 2OOO Upra vermindert wird. Wenn die Drehzahl des Schwungrades 194 auf die zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise 2000 Upra vermindert ist, wird das Schwungrad 194 vom Motor angetrieben,und demzufolge steigt die Drehzahl wieder auf die erste Bezugs drehzahl von beispielsweise 3000 Upm, so dass eine logische "1" erneut am Ausgang 254a erscheint. Der Signalgenerator 254 erzeugt ferner eine logische "1" auf dem zweiten Ausgang 254b, wenn die Drehzahl des Schwungrades höher als die zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise 2000 Upm ist. Auf dem dritten Ausgang 254c wird eine logische "1" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwungrades oberhalb einer dritten Bezugsdrehzahl von beispielsweise 3OO Upm liegt; auf dem vierten Ausgang 254d wird eine logische "1" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwungrades höher als eine vierte Bezugs- drehzahl von beispielsweise 200 Upm liegt. Schliesslich wird auf dem fünften Ausgang 254e eine logische "1" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwungrades grosser als 0 ist«

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Auf jedem der Ausgänge 254b bis 254e erscheint eine logische "0", wenn die Drehzahl des Schwungrades 194 niedriger als die dem jeweiligen Ausgang zugeordnete Bezugsdrehzahl ist.

Der Signalgenerator 256 spricht auf die Stellung des Kupplungspedals, das die Kupplung 168 steuert, an und erzeugt eine logische "1", wenn das Kupplungspedal niedergetreten ist, um die Kupplung 168 auszukuppeln. Der Signalgenerator 258 spricht auf die Neutralstellung des Getriebes an und erzeugt eine logische "1", wenn im Getriebe ein solcher Gangwechsel geschaltet wird, dass die Neutralstellung erreicht wird.

Der Signalgenerator 260 ist ein Fühler, der vorzugsweise die Aufgabe hat, die Gefahr auszuschliessen, dass der Motor angelassen wird, wenn die Motorhaube des Motorraumes offen-gelassen worden ist. Somit spricht der Signalgenerator 260 auf die Stellung der Motorhaube des Motorraumes an und erzeugt eine logische "1", wenn die Motorhaube geschlossen ist. Die Signalgeneratoren 262 und 264 sprechen auf die Stellung des Gaspedals an. Dabei erzeugt der Signalgenerator 262 eine logische "1", wenn das Gaspedal niedergetreten ist, und der Signalgenerator 264 erzeugt eine Signalspannung, die proportional zur Auslenkung des niedergetretenen Gaspedals ist. Der Signalgenerator 266 spricht auf die Drehzahl der Kurbelwelle 162 des Motors an und erzeugt eine logische "1", wenn die Kurbelwelle stillsteht, d.h. bei Motordrehzahl Null. Der Signalgenerator 268 spricht sowohl auf die Drehzahl der Kurbelwelle 162 des Motors als auch auf die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 164 an und erzeugt eine Signalspannung, die der Differenz zwischen den Drehzahlen der Kurbelwelle des Motors und der Getriebeeingangswelle proportional ist. Die vom Signalgenerator 264 geliefex'te Gaspadalaus lenkungs signal-

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spannung und die vom Signalgenerator 268 gelieferte Drehzahldifferenzsignalspannung werden mittels eines Verstärkers 272 bzw. eines-Verstärkers 274 verstärkt. Der Signalgenerator 270 spricht anauf die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 162 und erzeugt eine logische "1" an seinem Ausgang 27Oa, wenn die Drehzahl der Getriebeeingangswelle grosser als eine erste Bezugsdrehzahl von beispielsweise 500 Upm ist, und erzeugt eine logische "1" an seinem Ausgang 27Ob, wenn die Drehzahl der Getriebeeingangswelle Null beträgt, d.h. wenn die Getriebeeingangswelle 162 weder vom Motor noch vom Schwungrad angetrieben wird bzw. das Fahrzeug im Stillstand gehalten wird.

Die Ausgänge des Signalgenerators 250 für das Motor ■-Schwungrad-Differenzsignal_t des auf die Motorbeschleunigung ansprechenden Signalgenerators 252 und des auf die Gaspedalstellung ansprechenden Signalgenerators 262 sowie der erste Ausgang 254a des auf die Schwungraddrehzahl ansprechenden Signalgenerators 254 sind mit den Eingängen einer logischen UND-Schaltung 276 verbunden. Die Ausgänge des auf die Kupplungsstellung ansprechenden Signalgenerators. 256 und des auf die Neutralstellung des Getriebes ansprechenden Signalgenerators 258 sind mit den Eingängen einer logischen ODER-Schaltung 278 verbunden, deren Ausgang mit dem fünften Eingang der UND-Schaltung 276 über eine logische NICHT-Schaltung 280 verbunden ist. Somit erzeugt die UND-Schaltung 276 eine logische "1", wenn folgende Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind: Die Drehzahl des Motors steigt an und ist höher als die Drehzahl des Schwungrades; die Drehzahl des Schwungrades wird auf die erste Bezugsdrehzahl von beispielsweise 3000 Upm erhöht; die Kupplung 168 ist eingekuppelt,und das Getriebe befindet sich nicht in der Neutralstellung, so dass die ODER-Schaltung

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eine logische "0" erzeugt: das Gaspedal ist niedergedrückt.

Die Eingänge einer zweiten logischen UND-Schaltung 282 sind verbunden mit dem auf die Stellung des Gaspedals ansprechenden Signalgenerator 262 und dem Signalgenerator 266, der bei Motordrehsahl Null anspricht. Der Ausgang der zweiten UND-Schaltung 282 ist verbunden mit jeweils einem Eingang einer dritten UND-Schaltung 284 und einer vierten UND-Schaltung 286. Die dritte UND-Schaltung 284 hat weitere Eingänge, die mit dem zweiten Ausgang 254b des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 254 und über eine logische NICHT-Schaltung 288 mit dera Ausgang der ODER-Schaltung 278 verbunden sind. Die UND-Schaltung 284 erzeugt somit eine logische "1", wenn folgende Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind: Das Schwungrad 194 dreht sich mit grosserer Drehzahl als eine zweite Bezügedrehzahl von beispielsweise 2000 Upm; die Kupplung 168 ist eingekuppelt und das Getriebe befindet sich nicht in seiner Neutralstellung, so dass die ODER-Schaltung 278 eine logische "0" erzeugt) das Gaspedal ist niedergetreten,und gleichzeitig befindet sich der Motor im Stillstand, so dass die zweite ODER-Schaltung 282 eine logische "1" erzeugt. Die Eingänge der vierten UND-Schaltung 286 sind über eine logische NICHT-Schaltung mit dera zweiten Ausgang 254b des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 254, direkt mit dem fünften Ausgang 254e des Signalgenerators 254 sowie mit dem Ausgang des auf die Motorhaubenstellung ansprechenden Signalgenerators 260 verbunden. Somit erzeugt die vierte UND-Schaltung 286 eine logische "1", wenn gleichzeitig folgende Bedingungen erfüllt sind: Das Schwungrad 194 dreht sich mit einer Drehzahl die grosser

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als Null und niedriger als die zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise 2000 Upm ist; die Motorhaube des Motorraumes ist geschlossen? das Gaspedal ist niedergetreten, und der Motor befindet sich im Stillstand, so dass die zweite UND-Schaltung 282 eine logische "1" erzeugt. Das Ausgangssignal der vierten UND-Schaltung 286 kann somit dafür verwendet werden, den Motor durch das Schwungrad 194 bei ausgekuppelter Kupplung 168 anzulassen.

Der Ausgang der vierten UND-Schaltung 286 ist über eine logische NICHT-Schaltung 292 mit einer fünften UND-Schaltung 294 verbunden, die weitere Eingänge aufweist, die mit dem dritten Ausgang 254c des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 254, mit der ODER-Schaltung 278 und mit dem zweiten Ausgang' 27Ob des auf die Drehzahl der Getriebeeingangswelle ansprechenden Signalgenerators 270 verbunden sind. Die fünfte UND-Schaltung erzeugt somit eine logische "1", wenn gleichzeitig folgende Bedingungen erfüllt sind: Die vierte UND-Schaltung 286 erzeugt eine logische "O¹¹J das Schwungrad 194 dreht 3ich mit einer Drehzahl oberhalb der dritten Bezugsdrehzahl von beispielsweise 300 Upm; die ODER-Schaltung 278 erzeugt eine logische "1"; die Getriebeeingangswelie 164 befindet sich im Stillstand. Die Ausgänge der dritten UND-Schaltung 284 und der fünften UND-Schaltung 294 sind mit den Eingängen einer zweiten logischen ODER-Schaltung 296 verbunden, die somit eine logische "1" erzeugt, wenn eine logische "1" von mindestens einer der beiden UND-Schaltungen 284 und 294 erzeugt wird. Die zweite ODER-Schaltung 296 dient dazu, den Motor anzuhalten, wenn das Gaspedal freigegeben wird und das Kupplungspedal niedergetreten wird, so dass das Fahrzeug zum Stillstand gebracht wird.

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Die Eingänge einer sechsten logischen UND-Schaltung 297 sind mit dem vierten Ausgang 254d des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 254 sowie mit dem Ausgang einer siebenten logischen UND-Schaltung verbunden, die noch beschrieben werden wird. Der Ausgang der sechsten UND-Schaltung 297 ist mit einem Eingang einer dritten logischen ODEiR-Schaltung 298 verbunden, deren anderer Eingang mit dem dritten Ausgang 254c des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 254 verbunden ist, so dass die dritte ODER-Schaltung eine logische "1" erzeugt, wenn eine logische "1" am dritten Ausgang 254c des Signalgenerators 254 und/oder am Ausgang der sechsten UND-Schaltung 297 vorliegt. Der Ausgang der dritten ODER-Schaltung 298 ist einerseits mit einem Eingang der bereits erwähnten siebenten logischen UND-Schaltung 3OO und andererseits über eine logische NICHT-Schaltung 3O2 mit einer achten logischen UND-Schaltung 304 verbunden. Die achte UND-Schaltung 304 dient dazu, einen nicht dargestellten Anlassermotor zu steuern, der aus noch darzulegenden Gründen vorgesehen sein kann. Der Ausgang der siebenten UND-Schaltung 300 ist einerseits mit dem Eingang der sechsten UND-Schaltung 297 verbunden, wie dies bereits erwähnt wurde, und andererseits mit einem Eingang einer vierten logischen ODER-Schaltung 3O6, die einen weiteren Eingang aufweist, der mit dem Ausgang der ersten UND-Schaltung 276 verbunden ist. Die vierte ODER-Schaltung 306 dient dazu, ein Steuersignal zu erzeugen, durch das der Motor vom Schwungrad angelassen oder das Schwungrad vom Motor angetrieben wird, während auch das Fahrzeug vom Motor angetrieben wird.

Die vom Signalgenerator 268 erzeugte und vom Verstärker verstärkte, der Drehzahldifferenz zwischen Motor und Getriebe-

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eingangswelle entsprechende Signal3pannung wird den Eingängen eines ersten Vergleichers 308 und eines zweiten Vergleichers 310 zugeführt, auf die dauernd eine erste Bezugsspannung E, bzw. eine zweite Bezugsspannung E₂ gegeben wird. Diese Bezugsspannungen E.. und E« entsprechen verhältnismässig grossen bzw. kleinen Drehzahldifferenzen zwischen der Kurbelwelle des Motors und der Getriebeeingangswelle 164. Der erste Vergleicher 308 erzeugt ein entsprechendes Ausgangesignal, wenn die vom Verstärker 274 verstärkte Signalspannung niedriger als die Bezugsspannung E, ist. Der zweite Vergleicher 310 erzeugt ein entsprechendes Aukgangssignal, wenn die vom Verstärker 274 verstärkte Signalspannung niedriger als die Bezugsspannung E₂ ist. Der Ausgang des ersten Vergleichers 308 ist mit einem Eingang einer fünften logischen ODER-Schaltung 312 verbunden, während der Ausgang des zweiten Vergleichers 310 über eine logische NICHT-Schaltung 314 mit dem anderen Eingang der ODER-Schaltung 312 verbunden ist. Die fünfte ODER-Schaltung 312 liefert somit als Ausgangssignal eine logische "1", wenn die Spannung vom Verstärker 274 niedriger als die höhere Bezugsspannung E, und höher als die niedrigere Bezugsspannung E~ ist, d.h. wenn die Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 162 des Motors und der Getriebaeingangswelle 164 innerhalb des durch die Bezugsspannungen E, und E₂ vorgegebenen Bereichs liegt.

Ein Eingang einer neunten logischen UlTO-Sehaltung 316 ist über eine logische NICHT-Schaltung 318 mit dem Ausgang des auf die Motordrehzahl Null ansprechender. Signalgenerators 266 verbunden. Die anderen Eingänge der logischen UND-Schaltung 316 sind direkt mit dem Ausgang der fünften ODER-Schaltung 312 und dem ersten Ausgang 27Oa des auf

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die Drehzahl der Getriebeeingangswelle ansprechenden Signalgenerators 270 verbunden. Somit erzeugt die neunte UND-Schaltung 316 als Ausgangssignal eine logische "1", wenn der Motor arbeitet und gleichzeitig die Getriebseingangsvelle 164 mit einer höheren Drehzahl angetrieben wird als der vorgegebene Wert von beispielsweise 5OO Upm und ferner gleichzeitig die Drehzahldifferenz zwischen dem Motor und der Getriebeeingangswelle innerhalb des bestimmten Bereichs liegt. Der Ausgang der UND-Schaltung 316 ist mit einer sechsten logischen ODER-Schaltung 320 verbunden, deren anderer Eingang mit dem Ausgang der zuvor beschriebenen vierten UND-Schaltung 286 verbunden ist. Somit erzeugt die ODER-Schaltung 320 als Ausgangssignal eine logische "1", wenn mindestens eine der UND-Schaltungen 286 and 316 als Ausgangssignal eine logische "1" erzeugt.

Das Steuersignal von der vierten UND-Schaltung 306 wird auf ein erstes Relais 321 gegeben, das über einen Zündschalter 324 mit einer Zündspule 322 verbunden ist. Das Steuersignal von der achten UND-Schaltung 304 wird auf ein zweites Relais 326 gegeben, das über einen Schalter 328 mit dem Stellglied 178 für die Kupplung 166 verbunden ist, wobei der Schalter 328 mit dem Zündschalter 324 zusammengeschlossen ist. Vorzugsweise ist das zweite Relais 326 auch mit einem Stellglied 330 für den nicht dargestellten Anlassermotor über einen Zweistellungsschalter 332 verbunden. Der Zweistellungsschalter 332 kann von Hand so betätigt werden, dass der Motor durch den Anlassermotor wie bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen angeworfen wird, wenn das Kraftfahrzeug in Vorstadtgebieten fährt, wo es nicht erforderlich ist, dass das Fahrzeug häufig anhält und erneut anfährt, und wo Luftverschmutzung durch Abgase des Motors kein ernstes Problem darstellt. Das Stellglied 330 für

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den Anlassermotor wird durch ein drittes Relais 334 erregt, das seinerseits durch das Steuersignal von der zweiten ODER-Schaltung 296 gesteuert wird. Das Steuersignal von der sechsten ODER-Schaltung 320 wird auf ein viertes Relais gegeben, dessen Ausgang mit dem Stellglied 188 für die Getriebeeingangskuppiung 168 verbunden ist. Das Steuersignal von der dritten UND-Schaltung 284 wird auf ein fünftes Relais 338 gegeben, dessen Ausgang mit dem Stellglied 210 für das Schwungrad 194 verbunden ist. Das Stellglied 21O empfängt die verstärkte Signalspannung vorn Verstärker 272, der mit dem auf die Gaspedalauslenkung ansprechenden Signalgenerator 264 verbunden ist, so dass das Stellglied 210 mit einer Spannung erregt wird, die proportional zu der vom Verstärker 272 gelieferten Spannung ist. Somit wird das Schwungrad 194 gegen den Reibbelag 192 der Scheibe 190 mit einer Anpresskraft gedruckt, die im wesentlichen proportional zur Auslenkung des niedergedrückten Gaspedals ist.

Wenn die vom Motor abgegebene Leistung nicht oder nur teilweise auf die Getriebeeingangswelle 164 übertragen wird, ist es wünschenswert, dass das Drosselventil des Vergasers unabhängig bzw. zumindest nicht ausschliesslich von der Stellung bzw. der Auslenkung des Gaspedals gesteuert wird. Daher ist ein Stellglied 34O zur Betätigung eines nicht dargestellten Servomotors zum Einstellen des Drosselventils vorgesehen. Das Stellglied 340 wird von einem sechsten Relais 342 erregt und enterregt, das das Steuersignal von der neunten UND-Schaltung 316 sowie die verstärkten Signalspannungen von den Verstärkern 272 und 274 empfängt, die mit dem auf die Gaspedalauslenkung ansprechenden Signalgenerator 264 bzw. dem auf die Drehzahldifferenz zwischen Motor und Getriebeeingangswelle ansprechenden Signalgenerator 268 verbunden sind. Somit wird

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das Stellglied 240 für die Drossel mit einer Spannung erregt, die proportional zu der von dem Verstärker 272 oder dem Verstärker.274 gelieferten Spannung ist, so dass das Drosselventil des Vergasers entsprechend der Auslenkung des niedergetretenen Gaspedals oder der Drehzahldxfferenz zwischen der Kurbelwelle 162 des Motors und der Getriebeeingangswelle 164 gesteuert werden Itann.

In Fig. 10 sind beispielhaft verschiedene Betriebszustände eines Kraftfahrzeuges dargestellt, das von dem beschriebenen hybriden Antriebssystem angetrieben wird, wobei auf der Abszisse die Zeit in Sekunden und auf der Ordinate die Fahrzeuggeschwindigkeit in km/h aufgetragen ist. Wenn das Kraftfahrzeiig aus dem Stillstand angefahren wird, wie dies durch Abschnitt a der Kurve dargestellt ist, wird das Kraftfahrzeug durch die vom Schwungrad gelieferte Energie beschleunigt, bis der Motor den Antrieb des Fahrzeugs übernimmt, wie durch Abschnitt b der Kurve angedeutet ist. Wenn das Kraftfahrzeug in diesem Zustand durch den Motor angetrieben wird, wird das Schwungrad vom Motor mit zusätzlicher rotatorischer Energie aufgeladen, und die auf diese Weise im Schwungrad gespeicherte Energie wird bewahrt, während das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit fährt, wie Abschnitt c der Kurve zeigt. Wenn dann das Fahrzeug verzögert wird, wie Abschnitt d der Kurve zeigt, und danach mit konstanter, jedoch verminderter Geschwindigkeit gefahren wird, wie dies Abschnitt e wiedergibt, wird dem Schwungrad vom Motor keine zusätzliche Energie zugeführt. Wenn jedoch das Kraftfahrzeug erneut beschleunigt wird (Abschnitt f), wird das Schwungrad vom Motor angetrieben und speichert somit weitere Energie. Dann wird das Kraftfahrzeug wieder langsamer und schliesslich vollständig angehalten, wie die Abschnitt g und h zeigen. Die erläuterten Betriebszustände wiederholen sich, wenn das Kraft-

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fahrzeug erneut aus dem Stillstand angefahren wird.

Fig. 11 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des hybriden Antriebssystems nach der Erfindung. Während die verschiedenen bisher beschriebenen Ausführungsbexspiele so ausgelegt sind, dass sie das Kraftfahrzeug in bestimmten Betriebszuständen antreiben, besteht die Aufgabe des in Fig. 11 dargestellten hybriden Antriebssystems darin, den Motor anzutreiben, wenn das Fahrzeug nach einem zeitweiligen Stillstand anfahren soll.

Das in Fig. 11 dargestellte hybride Antriebssystem umfasst eine Zwischenwelle 350, die an ihrem einen Ende mit einer Kurbelwelle 352 des nicht dargestellten Motors verbunden ist und über eine Getriebekupplung 356 an ihrem anderen Ende in Antriebsverbindung mit einer Getriebeeingangswelle 354 bringbar ist. Die Getriebekupplung 354 kann nicht nur in herkömmlicher Weise von Hand bzw. mechanisch, sondern auch mittels einer elektrischen Steuereinheit betätigt werden, die noch beschrieben werden wird. Die Getrieber kupplung 356 steht in Wirkverbindung mit einem Steuerhebel 358, der um einen Zapfen 360 schwenkbar ist. Der Steuerhebel 358 ist durch eine Feder 362 in der Weise beaufschlagt, dass dieser die Kupplung 356 eingekuppelt hält, so dass die Zwischenwelle 35O in der Regel in Antriebsverbindung mit der Getrxebeexngangswelle 354 steht. Der Steuerhebel 358 ist über einen Plunger 364 mit einem solenoidbetätigten Stellglied 366 verbunden, das wahlweise durch die Steuereinheit erregt und enterregt werden kann. Wenn das Stellglied 366 erregt ist, schwenkt es den Steuerhebel 358 um den Zapfen 36O gegen die Kraft der Feder 362 in einer solchen Richtung, dass die Kupplung 356 ausgekuppelt wird, so dass die Zwischenwelle 350 von der Getrxebeexngangswelle 354 getrennt ist. Die Zwischenwelle 350 trägt eine Scheibe 368 mit einem Reibbelag 370 sowie

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ein auf Lagern 374 gelagertes Schwungrad 372. Die Scheibe 368 ist auf der Zwiachenwelle 350 befestigt und demzufolge zusammen mit dieser drehbar, wogegen das Schwungrad auf der Zwischenwelle 35O axial verschiebbar und frei drehbar ist, wenn es nicht in Eingriff mit dem Reibbelag 370 auf der Scheibe 368 ist. Das Schwungrad 372 ist mit einer Druckmuffe 376 verbunden, die von einem Steuerhebel 378 zur Scheibe 368 hin und von dieser weg bewegt werden kann. Der Steuerhebel 378 ist an einem Zapfen 380 schwenkbar angelenkt. Der Steuerhebel 378 ist in der Weise durch eine Feder 382 vorgespannt, dass er versucht, sich um den Zapfen 380 zu drehen, und dabei das Schwungrad 372 von der Scheibe 368 wegzieht, so dass das Schwungrad 372 in der Weise beaufschlagt ist, dass es in der Regel nicht in Eingriff mit dem Reibbelag 370 auf der Scheibe 368 steht. Der Steuerhebel 378 ist über einen Plunger 384 mit einem solenoidbetätigten Stellglied 368 verbunden und kann dadurch gegen die Kraft der Feder 382 um den Zapfen 380 so verschwenkt werden, dass er die Druckmuffe 376 gegen die Platte 368 schiebt, so dass das Schwungrad in Reibschluss mit dem Reibbelag 37O auf der Scheibe gebracht wird. Die Zwischenwelle 350, die Getriebekupplung 356, die Scheibe 368 sowie das Schwungrad 372 sind sämtlich von einem. Gehäuse 388 umgeben, von dem die Zwischenwelle 350 mittels eines Lagers 390 getragen wird. Das Gehäuse ist mit biegsamen Staubdichtungen 392 und 394 versehen, durch die die Steuerhebel 358 bzw. 378 aus dem Gehäuse herausragen. Das solenoidbetätigte Stellglied 368 wird mit Unterdruck pneumatisch betrieben, der von einer Unterdruckquelle 396 über eine Leitung 398 geliefert wird.

Die Stellglieder 366 und 368 werden von einer zentralen Steuereinheit 400 über Leitungen 402 bzw. 404 elektrisch gesteuert. Diese Leitungen verbinden die Eingänge der

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- Aft —

Stellglieder mit den entsprechenden Ausgängen der Steuereinheit 400. Die Steuereinheit 400 ist so ausgelegt, dass sie auf die Drehzahlen der Kurbelwelle 352 des Motors, der Getriebeeingangswelle 354 und des Schwungrades 372 anspricht. Daher sind der Kurbelwelle 352 des Motors, der Getriebeeingangswelle 354 und dem Schwungrad 372 Drehzahlfühler 406 bzw. 408 bzw. 410 zugeordnet, die über Leitungen 412, 414 und 416 mit der zentralen Steuereinheit verbunden sind. Bei dem Ausführungsbeispiel ist der Drehzahlfühler 408 für die Kurbelwelle 352 des Motors der Scheibe 368 auf der Zwischenwelle 350 zugeordnet, da die Scheibe 368 immer die gleiche Drehzahl wie die Kurbelwelle 352 des Motors hat. Die Energieversorgung der Steuereinheit 400 erfolgt von einer Spannungsquelle 418.

Wie aus der noch folgenden Erläuterung der Fig. 12 deutlicher werden wird, steuert die elektrische Steuereinheit 400 die solenoidbetätigten Stellglieder 366 und 386 im wesentlichen in folgender Weise.

Wenn das Kraftfahrzeug vom Motor angetrieben wird, sind die solenoidbetätigten Stellglieder 366 und 386 enterregt, so dass die Kupplung 356 bei freigegebenem Kupplungspedal eingekuppelt ist und dass das Schwungrad 372 ausser Eingriff mit dem Reibbelag 370 auf der Scheibe 368 ist, so dass die Drehung der Kurbelwell 352 des Motors über die Zwischenwelle 35O unverändert auf die Getriebeeingangswelle 354 übertragen wird. Wenn in diesem Zustand das Stellglied 386 für das Schwungrad 372 durch die Steuereinheit 4OO erregt wird, wird der Steuerhebel 378 entgegen der Kraft der Feder 382 um den Zapfen 380 geschwenkt, so dass die Druckmuffe 376 in Richtung auf die Scheibe 368 verschoben wird und das Schwungrad 372 in Reibschluss mit dem Reibbelag 370 auf der Scheibe 368 gebracht wird. Demzufolge

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wird das Schwungrad 372 über die Scheibe 368 von der Kurbelwelle 352 des Motors angetrieben, so dass in dem Schwungrad rotatorische Energie gespeichert wird, bis es von der Scheibe 368 durch die Steuereinheit 4OO getrennt wird.

Wenn das Fahrzeug während der Fahrt zum Stillstand gebracht wird, wie dies beispielsweise an einer Strassenkreuzung erforderlich sein kann, hält die Steuereinheit 400 automatisch den Motor durch Enterregung der Zündspule an und erregt das Stellglied 366, das ein Auskuppeln der Getriebekupplung 356 bewirkt. Gleichzeitig wird das Stellglied 386 durch die Steuereinheit 4OO enterregt, so dass der zugeordnete Steuerhebel 378 von der Feder 382 um den Zapfen 380 geschwenkt werden kann, wodurch das Schwungrad 372.von der Scheibe 368 weggezogen wird. Demzufolge ist die Übertragung der Antriebsleistung von· der Kurbelwelle 352 des Motors auf das Schwungrad 372 unterbrochen, so dass das Schwungrad 372 sich lediglich aufgrund der in ihm gespeicherten rotätorischen Energie weiterdreht. Wenn das Kraftfahrzeug nach dem zeitweiligen Stillstand wieder anfahren soll, erregt die Steuereinheit 400 das Stellglied 386 des Schwungrades 372, das demzufolge in Eingriff mit dem Reibbelag 370 auf der Scheibe 368 gebracht wird. Dann werden die Zwischenwelle 350 und demzufolge die Kurbelwelle 352 des Motors vom Schwungrad 372 angetrieben, so dass der Motor erneut angeworfen wird. Das Fahrzeug fährt an, wenn das Kupplungspedal von Hand bzw. mechanisch durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs niedergedrückt wird.

Um die verschiedenen beschriebenen Funktionen des hybriden Antriebssystems zu erreichen, wird das Stellglied 386 für das Schwungrad 372 nach dem im folgenden beschriebenen Schema erregt und enterregt.

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Wenn das Kraftfahrzeug nach einem Stillstand bei Stillstehendem Schwungrad angefahren werden soll, wird der Motor in herkömmlicher Weise mittels eines Zündschlüssels angelassen. Das Schwungrad 372 wird während des Leerlaufs des Motors,, bzw. bevor das Fahrzeug vom Motor ange-" trieben wird_/ nicht angetrieben. Wenn das Gaspedal niedergetreten wird und das Kupplungspedal für die Getriebekupplung 356 freigegeben wird, wird das Stellglied 368 für das Schwungrad 372 durch die Steuereinheit 400 erregt, so dass das Schwungrad 372 mit der Scheibe 368 verbunden und demzufolge vom Motor angetrieben wird. Während das Fahrzeug vom Motor angetrieben wird, wird auch das Schwungrad 372 vom Motor angetrieben,bis die Drehzahl des Schwungrades einen vorbestimmten Wert von beispielsweise 1500 Upm erreicht. Wenn dann das Gaspedal entlastet wird und in seine Ruhestellung zurückkehrt und im Getriebe ein Gangwechsel erfolgt,, wird das Stellglied 386 enterregt, so dass das Schwungrad 372 nicht mehr vom Motor angetrieben wird. Nachdem der Gangwechsel im Getriebe abgeschlossen ist, wird das Stellglied 386 durch die Steuereinheit 4OO erneut erregt, sofern die Drehzahl des Motors höher als die Drehzahl des Schwungrades 372 ist. Dies heisst mit anderen Worten, dass das Stellglied 386 enterregt bleibt und das Schwungrad 372 von der Scheibe 386 getrennt bleibt, wenn die Drehzahl des Motors niedriger als die des Schwungrades 372 is*t. Wenn das vom Motor angetriebene Schwungrad 272 eine vorbestimmte Drehzahl von beispielsweise 1500 Upra erreicht hat, wird das Stellglied 386 enterregt, so dass das Schwungrad 372 von der Kurbelwelle 352 des Motors getrennt wird. Wenn jedoch während der Fahrt des Fahrzeugs die Drehzahl des Schwungrades 372 auf einen vorbestimmten Wert von beispielsweise 1000 Upm absinkt,

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erregt die Steuereinheit 4OO des Stellglied 386, so dass das Schwungrad 372 in Eingriff mit dem Reibbelag 370 auf der Scheibe 386 koinmt, wodurch zusätzliche rotatorische Energie in dem Schwungrad 372 angesammelt wird, bis die Drehzahl des Schwungrades erneut den vorbestimmten Wert von beispielsweise 15OO Upm erreicht hat.

Wenn das Fahrzeug verzögert wird, reagiert die Steuereinheit 400 auf die Abnahme der Drehzahl des Motors in der Weise, dass sie das Stellglied 386 enterregt, um das Schwungrad 372 von der Scheibe 368 zu trennen. Wenn in diesem Zustandxias Gaspedal freigegeben wird und das Kupplungspedal niedergetreten wird, um die Getriebekupplung 356 auszukuppeln, wird die Zündspule des Motors von der Spannungsquelle getrennt und demzufolge der Motor angehalten, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit den Wert Null erreicht.

Wenn bei stehendem Fahrzeug das Gaspedal niedergedrückt wird und gleichzeitig sich das Getriebe in seiner Neutralstellung befindet oder die Getriebekupplung 356 ausgekuppelt ist, erregt die Steuereinheit 4Oo das Stellglied 368 für das Schwungrad 372, so dass das Schwungrad 372 anfängt, den Motor anzutreiben. Wenn in diesem Zustand die im Schwungrad 372 gespeicherte rotatorische Energie so stark abgenommen hat, dass sie nicht zum Antrieb des Motors ausreicht, wird der Anlassermotor in Betrieb gesetzt, so dass der Motor ohne Hilfe des Schwungrades angeworfen wird. Wenn ferner das Kraftfahrzeug angehalten wird, während das Schwungrad sich mit einer Drehzahl dreht, die oberhalb eines bestimmten Wertes von beispielsweise lOOO Upm liegt, und wenn dann die Drehzahl des Schwungrades während des Stillstandes des Fahrzeugs unter diesen Wert sinkt, ist es ebenfalls erforderlich, den Anlassermotor zum Anwerfen des Motors einzusetzen.

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Wenn das Fahrzeug angehalten wird, während sich das Schwungrad 372 mit einer Drehzahl unterhalb des vorbestimmten Wertes von 1000 Upm dreht, dann läuft der Motor so lange weiter, wie die Zündspule erregt gehalten wird.

In Fig. 12 ist ein'bavorzugtes Ausführungsbeispiel der elektrischen Steuereinheit zur Steuerung der beschriebenen Vorgänge des hybriden Antriebssystems dargestellt.

Die in Fig. 12 dargestellte Steuereinheit umfasst Signalgeneratoren 420 bis 434, die auf verschiedene Betriebsvariablen des Kraftfahrzeuges ansprechen. Der Signalgenerator 420 spricht sowohl auf die Drehzahl der Kurbelwelle 352 des Motors als auch auf die Drehzahl des Schwungrades 372 an und erzeugt als Ausgangssignal eine logische "1", wenn die Drehzahl der Kurbelwelle höher als die Drehzahl des Schwungrades ist. Bei dem Signalgenerator 422 handelt es sich um eine Differenzierschaltung , die auf die Drehzahl der Kurbelwelle 352 des Motors anspricht und eine der festgestellten Drehzahl des Motors entsprechende Eingangsspannung gegenüber der Zeit differenziert und schliesslich als Ausgangssignal eine logische "1" erzeugt, wenn die Beschleunigung der Kurbelwelle des Motors positiv ist, d.h. wenn die Drehzahl des Motors zunimmt. Der dritte Signalgenerator 424 spricht auf die Drehzahl Wf des Schwungrades 372 an und weist vier Ausgänge 422a bis 422b auf. Auf dem ersten Ausgang 422a wird als Ausgangssignal eine logische "1" erzeugt, wenn das Schwungrad 372 auf eine Drehzahl in Höhe einer ersten Bezugsdrehzahl von beispielsweise 1500 Upm angetrieben wird. Auf dem ersten Ausgang 422a wird eine logische "O" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwungrades 372 von der ersten Bezugsdrehzahl in Richtung auf eine zweite Bezugsdrehzahl von beispiels-

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weise 1000 Upm vermindert wird. Wenn die Drehzahl des Schwungrades 372 auf die zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise lOOO Upm vermindert ist, wird das Schwungrad 273 von dem Motor angetrieben, und demzufolge steigt seine Drehzahl wieder auf die erste Bezugsdrehzahl an, so dass am ersten Ausgang 422a erneut als Ausgangesignal eine logische "1" erscheint. Der Signalgenerator 424 erzeugt ferner auf seinem zweiten Ausgang 422b als Ausgangssignal eine logische "1", wenn die Drehzahl des Schwungrades höher als die· zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise lOOO Upm ist. Auf dem dritten Ausgang 422c des Signalgenerators 424 wird als Ausgangesignal eine logische "1" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwungrades höher als eine dritte Bezugsdrehzahl von beispielsweise 300 Upm ist. Auf dem vierten Ausgang 422d wird eine logische "1" erzeugt, wenn die Drehzahl des Schwungrades grosser als Null ist. Auf jedem der Ausgänge 422a bis 422d des Signalgenerators 424 erscheint als Ausgangssignal eine logische "O", wenn die Drehzahl des Schwungrades 372 unterhalb der dem jeweiligen Ausgang zugeordneten Bezugsdrehzahl liegt.

Der Signalgenerator 426 spricht auf die Fahrzeuggeschwindigkeit an.und erzeugt als Ausgangssignal eine logische "1", wenn das Kraftfahrzeug sich im Stillstand befindet, d.h. bei einer Pahrzeuggeschwindxgkeit Null. Der Signalgenerator 428 spricht auf die Stellung des Kupplungspedals an und erzeugt als Ausgangssignal eine logische "1", wenn das Kupplungspedal niedergetreten ist, so dass die Getriebekupplung 356 ausgekuppelt ist. Der Signalgenerator 430 spricht auf den Zustand des Getriebes an und erzeugt als Ausgangssignal eine logische "1", wenn das Getriebe sich in seiner Neutralstellung befindet. Der Signalgenerator 432 spricht auf die Stellung des Gaspedals an und erzeugt

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als Ausgangssignal eine logische "1", wenn das Gaspedal niedergetreten ist. Der Signalgenerator 434 spricht auf die Drehzahl der Kurbelwelle 352 des Motors an und erzeugt als Ausgangesignal eine logische "1", wenn der Motor stillsteht, d.h. wenn die Motordrehzahl Null ist.

Die Ausgänge des auf die Drehzahldifferenz zwischen Motor und Schwungrad ansprechenden Signalgenerators 42p, des auf die Beschleunigung des Motors ansprechenden Sxgnalgeneratoi 422 und des auf die Gaspedalstellung ansprechenden Signalgenerators 432 sowie der erste Ausgang 424a des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 424 sind mit den Eingängen einer ersten logischen UND-Schaltung 436 verbunden. Die Ausgänge des auf die Kupplungsstellung ansprechenden Signalgenerators 428 und des auf die Getriebestellung ansprechenden Signalgenerators 430 sind mit den Eingängen einer ersten logischen ODER-Schaltung 438 verbunden. Der Ausgang der ODER-Schaltung 438 ist über eine logische NICHT-Schaltung 440 mit einem weiteren Eingang der UND-Schaltung 436 verbunden. Somit erzeugt die UND-Schaltung 436 als Ausgangssignal eine logische "1", wenn die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind: Die Drehzahl des Motors ist höher als die Drehzahl des Schwungrades 372; der Motor wird beschleunigt; das Schwungrad 372 wird vom Motor angetrieben und dadurch auf die erste Bezugsdrehzahl von beispielsweise 1500 Upm beschleunigt; das Kupplungspedal ist freigegeben, so dass die Getriebekupplung 356 eingekuppelt ist; das Getriebe befindet sich nicht in seiner Neutralstellung; das Gaspedal ist niedergetreten.

Der Ausgang der ODER-Schaltung 438 ist ferner mit einem Eingang einer zweiten logischen UND-Schaltung 442 und einer dritten logischen UND-Schaltung 444 verbunden. Die zweite logische UND-Schaltung 442 hat weitere Eingänge, die mit

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dem zweiten Ausgang 424d des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden 8ignalgenerators 424, dem Ausgang des auf die Fahrzeuggeschwindigkeit Null ansprechenden Signalgenerators 426 und über eine logische NICHT-Schaltung mit dem Ausgang des auf die Gaspedalstellung ansprechenden Signalgenerators 432 verbunden sind. Die zweite UND-Schaltung 442 erzeugt somit als Ausgangssignal eine logische "1", wenn die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind: Das Schwungrad 372 dreht sich mit einer Drehzahl oberhalb der zweiten Bezugsdrehzahl von beispielsweise 1000 UpmT das Kraftfahrzeug wird angehalten? das Kupplungspedal ist niedergetreten, so dass die Getriebekupplung 356 ausgekuppelt ist,und/oder das Getriebe befindet sich in seiner Neutralstellung; das Gaspedal ist freigegeben. A-ach die dritte UND-Schaltung 444 hat weitere Eingänge, die mit dem Ausgang des auf die Gaspedalstellung ansprechenden Signalgenerators 432, dem Ausgang des auf die Motordrehzahl Null ansprechenden Signalgenerators 434 und dem vierten Ausgang 424d des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 424 verbunden sind. Die dritte UND-Schaltung 444 erzeugt somit als Ausgangesignal eine logische "1", wenn die folgenden Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind: Das Schwungrad 372 dreht sich mit beliebiger Drehzahl; die Getriebekupplung 356 ist ausgekuppelt und/oder das Getriebe befindet sich in seiner Neutralstellung; das Gaspedal ist niedergetreten; der Motor steht still.

Ein Eingang einer· vierten logischen UND-Schaltung 447 ist mit dem dritten Ausgang 424c des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 424 verbunden. Der Ausgang der vierten logischen UND-Schaltung 447 ist mit den jeweiligen Eingängen einer zweiten logischen ODER-Schaltung 448 sowie einer dritten logischen ODER-Schaltung 450 verbunden. Ein weiterer Eingang jeder

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dieser ODER-Schaltungen 448und 450 ist mit dem zweiten Ausgang 424d des auf die Drehzahl des Schwungrades ansprechenden Signalgenerators 424 verbunden. Die ODER-Schaltungen 448 und 450 erzeugen somit als Ausgangssignal eine logische "1", wenn die vorgeschaltete UND-Schaltung als Ausgangssignal eine logische "1" erzeugt und gleichzeitig sich das Schwungrad 372 mit einer Drehzahl dreht, die höher als die zweite Bezugsdrehzahl von beispielsweise 1000 Upm ist.

Die beiden Eingänge einer fünften logischen UND-Schaltung 452 sind mit dem Ausgang der zweiten ODER-Schaltung 448 bzw. dem Ausgang der dritten UND-Schaltung 444 verbunden. Der Ausgang der UND-Schaltung 452 ist einerseits mit einem weiteren Eingang der vierten UND-Schaltung 447 und andererseits mit einem Eingang einer vierten logischen ODER-Schaltung 454 verbunden, deren anderer Eingang mit dem Ausgang der ersten UND-Schaltung 436 verbunden ist. Der Ausgang der dritten UND-Schaltung 444 ist ferner mit einem Eingang einer sechsten logischen UND-Schaltung 456 verbunden, deren anderer Eingang über eine logische NICHT-Schaltung 458 mit dem Ausgang der dritten ODER-Schaltung 45O verbunden ist.

Das Steuersignal von der vierten ODER-Schaltung 454 wird auf ein erstes Relais 460 gegeben, dessen einer Ausgang 460a mit dem Stellglied 366 für die Getriebelcupplung 356 und dessen anderer Ausgang 460b mit dem Stellglied 386 für das Schwungrad 372 verbunden ist. Das Steuersignal von der zweiten UND-Schaltung 442 wird auf ein zweites Relais 462 gegeben, dessen Ausgang mit der nicht dargestellten Zündspule des Motors über einen Zündschalter 464 und einen Zweistellungsschalter 466 verbunden ist, der von

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Hand betätigt werden kann, wenn gewünscht wird, dass der Motor durch den nicht dargestellten Anlassermotor angelassen wird, was beispielsweise während der Fahrt in Vorstadtgebieten sinnvoll sein kann, wo das Kraftfahrzeug nicht häufig anhalten muss und wo die Luftverschmutzung kein ernstes Problem darstellt. Ein drittes Relais 468 ist zur Betätigung des Anlassermotor vorgesehen. Der Eingang des dritten Relais 468 ist mit dem Ausgang der sechsten UND-Schaltung 456 verbunden, während ein Ausgang mit dem Anlassermotor über einen Schalter 470 verbunden ist, der mit dem Zündschalter 464 zusammengeschaltet ist. Ferner ist ein Spannungsstabilisator 472 als Spannungsquelle für die Steuereinheit vorgesehen. Der Spannungsstabilisator 472 ist über einen Zweistellungsschalter 474 und den Zündschalter 464 mit der Spannungsquelle 418 verbunden.

Aus der vorangehenden Beschreibung ergibt sich, dass mit dem hybriden Antriebssystem nach der Erfindung eine Reihe von Vorteilen erreicht v/erden kann. Zu diesen Vorteilen gehört:

1) Die Emission giftiger Verbindungen aus dem Abgassystem des Motors kann vermindert werden, wodurch die Luftverschmutzung verringert wird.

2) Die vom Motor erzeugten Geräusche können vermindert werden.

3) Der Motor kann klein und kompakt gebaut werden. Wenn das Kraftfahrzeug wie bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen ausschliesslich durch den Motor angetrieben wird, sollte der Motor eine so grosse Leistung haben, dass diese für die grössten Lastanforderungen des Kraftfahrzeugs ausreicht. Da jedoch ein mit dem erfindungsgemässen hybriden Antriebs-

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system ausgerüstetes Kraftfahrzeug bei starker Belastung
desselben durch das Zusammenwirken von Motor und Schwungrad angetrieben wird, braucht der Motor nicht eine so hohe Leistung zu liefern, wie sie bei herkömmlichen Motoren
erforderlich ist, und daher kann der Motor verhältnismässig klein ausgelegt sein.

4) Die Wirtschaftlichkeit des Betriebes des Kraftfahrzeugs ist verbessert.

5) Die Zuverlässigkeit und die Gleichförmigkeit des Motorbetriebs sind verbessert, da der Motor nicht unverhältnisraässig stark belastet wird, wodurch die Lebensdauer des
Motors verlängert ist.

Patentansprüche

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Claims

P atentansprüche

1. Hybrides Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug,gekennzeichnet durch einen Hauptantrieb (20), eine Abtriebswelle (26,3O)₁ eine Zwischenwelle (24), die zwischen den Hauptantrieb und die Abtriebswelle geschaltet ist, eine lösbare Kupplung (28) zwischen der Zwischenwelle und der Abtriebswelle, wobei die Abtriebswelle bei betätigter Kupplunqj von der Zwischenwelle abgekuppelt ist, ein Schwungrad (54), das mit der Zwischenwelle in lösbarer Antriebsverbindung steht, eine Steuereinheit (76), die auf die Drehzahlen des Hauptantriebs und des Schwungrades anspricht und daraus ein erstes Signal, das die im Schwungrad gespeicherte Energiemenge wiedergibt, und ein zweites Signal erzeugt, das die Drehzahldifferenz zwischen dem Hauptantrieb und dem Schwungrad wiedergibt, und einen Signalgenerator (118) in der Steuereinheit (76), der ein erstes Steuersignal erzeugt, wenn das erste Signal eine oberhalb eines ersten Bezugswertes (e,) liegende Energiemenge des Schwungrades anzeigt, der ein zweites Steuersignal erzeugt, wenn das erste Signal eine oberhalb eines zweiten Bezugswertes (e ), der höher als der erste ist, liegende Energiemenge des Schwungrades anzeigt, und der ein drittes Steuersignal erzeugt, wenn das erste Signal eine oberhalb eines dritten Bezugswertes (e.,) , der höher als der zweite ist, liegende Energiemenge des Schwungrades anzeigt, wobei die von dem Hauptantrieb abgegebene Leistung teilweise auf die Abtriebswelle und teilweise auf das Schwungrad zur Erhöhung der im Schwungrad gespeicherten Energiemenge gegeben wird, wenn das zweite Signal kleiner als ein

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bestimmter Wert ist und gleichzeitig das zweite Steuersignal vorliegt, und wobei das Schwungrad vom Hauptantrieb getrennt wird, wenn das dritte Steuersignal vorliegt, und durch die Kupplung in Antriebsverbindung mit der Abtriebswelle gebracht wird, wenn das erste Steuersignal vorliegt, so dass die Abtriebswelle sowohl vom Hauptantrieb als auch vom Schwungrad angetrieben wird, wenn das erste Steuersignal vorliegt.

2. Antriebssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein stufenloses Wechselgetriebe (62,64,66) zwischen dem Schwungrad (54) und der Zwischenwelle (24) zur stufenlosen Veränderung des Verhältnisses der Drehzahlen von Zwischenwelle und Schwungrad.

3. Antriebssystem nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen zweiten Signalgenerator (1O2) in der Steuereinheit (72), der auf den Zustand des stufenlosen Wechselgetriebes (62,64,66) anspricht und ein viertes Steuersignal erzeugen kann, das das Verhältnis der Drehzahlen von Zwischenwalle und Schwungrad wiedergibt, wobei das stufenlose Wechselgetriebe so gesteuert ist, dass es die Drehzahlen von Zwischenwelle und Schwungrad angleicht, wenn das Schwungrad von der Zwischenwelle getrennt ist, und dass es das Schwungrad beschleunigt oder verzögert, wenn das Schwungrad von der Zwischenwelle angetrieben wird oder mit der Zwischenwelle in Antriebsverbindung steht.

4. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine zweite lösbare Kupplung (36), die auf das zweite Steuersignal ansprechen kann und dann eine Antriebsverbindung von der Zwischenwelle (24) zum Schwungrad (54) herstellt, und eine dritte lösbare

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Kupplung (38), die auf das erste Steuersignal ansprechen kann und dann/eine Antriebs verbindung vom Schwungrad zur Zwischenwelle herstellt.

5. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine zweite lösbare Kupplung (158), die auf das erste und das zweite Steuersignal ansprechen kann und dann bei Vorliegen des zweiten Steuersignals eine Antriebsverbindung von der Zwischenwelle (24) zum Schwungrad (54) herstellt und bei Vorliegen des ersten Steuersignals eine·Antriebsverbindung vom Schwungrad zur Zwischenwelle herstellt.

6. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (27) auf das Ausmass der Öffnung der Drossel des Brennstoffzufuhrsystems des Hauptantriebs (20) und den hinter der Drossel herrschenden Unterdruck anspricht und das Ausmass der Öffnung der Drossel unabhängig von der Stellung eines Gaspedals steuert, wenn die vom Hauptantrieb abgegebene Leistung entweder bei stillstehender Abtriebswelle ausschliesslöi auf das Schwungrad oder teilweise auf das Schwungrad und teilweise auf die Abtriebswelle gegeben wird oder wenn die Abtriebswelle sowohl durch den Hauptantrieb als auch das Schwungrad angetrieben wird.

7. Hybrides Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch einen Hauptantrieb, eine Abtriebswelle (164), eine Zwischenwelle (161), die mit einem Ende über eine erste lösbare Kupplung (166) mit dem Hauptantrieb und mit dem anderen Ende über eine zweite lösbare Kupplung (168) mit der Abtriebswelle verbunden ist, ein Schwungrad (194), das mit der Zwischenwelle in Eingriff bringbar ist und dann von dieser rotatorische Energie empfängt oder auf diese saine gespeicherte Energie überträgt,

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eine dritte lösbare Kupplung (190,192,198) zum wahlweisen Verbinden und Lösen des Schwungrades mit bzw. von der Zwischenwelle und eine Steuereinheit (228), die auf die Drehzahlen von Hauptantrieb, Abtriebswelle und Schwungrad anspricht und die erste, zweite und dritte Kupplung in der Weise steuert, dass die in dem Schwungrad gespeicherte Energiemenge innerhalb eines bestimmten Bereiches gehalten wird, wobei der Hauptantrieb angehalten wird, wenn das Kraftfahrzeug angehalten wird, und wobei das Kraftfahrzeug von der im Schwungrad gespeicherten Energie angetrieben wird, wenn es nach dem Stillstand anfährt.

8. Hybrides Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch einen Hauptantrieb, eine Abtriebswelle (354), eine Zwischenwelie (350), die mit einem Ende dauernd mit dem Hauptantrieb und mit dem anderenEnde über eine erste lösbare Kupplung (356) lösbar mit der Abtriebswelle verbunden ist, ein Schwungrad (372), das mit der Zwischenwelle in Eingriff bringbar ist und dann von dieser rotatorische Energie empfängt oder auf diese seine gespeicherte Energie überträgt, eine zweite lösbare Kupplung (368,370,376) zum wahlweisen Verbinden und Lösen des Schwungrades mit bzw. von der Zwischenwelle, und eine Steuereinheit (400), die auf die Drehzahlen des Hauptantriebs, der Abtriebswelle und des Schwungrades anspricht und die erste und die zweite Kupplung in der Weise steuert, dass die in dem Schwungrad gespeicherte Energiemenge innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten wird, wobei der Hauptantrieb angehalten wird, wenn das Kraftfahrzeug angehalten wird, und wobei der Hauptantrieb durch die im Schwungrad gespeicherte Energie wieder angelassen wird, wenn das Kraftfahrzeug nach dem Stillstand anfahren soll.

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