DE2700788A1

DE2700788A1 - Verfahren und vorrichtung zur einstellung des schaltrucks in kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2700788A1
Application number: DE19772700788
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Dipl Ing Grob; Friedrich Dipl Ing Rabus; Josef Dipl Ing Wahl
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-01-11
Filing date: 1977-01-11
Publication date: 1978-07-13
Also published as: JPS5389124A; DE2700788C3; JPS617375B2; US4172505A; DE2700788B2

Description

R. 3655

Anlage zur

Patentanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Verfahren und Vorrichtung zur

Einstellung des Schaltrucks in Kraftfahrzeugen

Zusammenfassung

Es wird ein Verfahren zur Einstellung des Schaltrucks in Kraft fahrzeugen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen, bei dem ein Regelkreis auf ein Stellglied zur Betätigung von Reibelementen einwirkt, die den Kraftschluß zwischen Antrieb und Abtrieb herstellen. Der Regelkreis enthält Rechenstufen, die den jeweils vorliegenden Wert des Rucks am Kraftfahrzeug bei schleifenden Reibelementen ermitteln und - sofern sich Antriebsdrehzahl und Abtriebsdrehzahl einander an nähern - den Wert des Rucks errechnen, der aufträte, wenn in dem jeweiligen Augenblick die Reibelemente voll haften würden. Der höhere der beiden Ruckwerte wird mit einem vorgebbaren, maximal zulässigen Ruckwert verglichen und die Differenz auf ein Stellglied zur Betätigung der Reibelemente gegeben. Der Regelkreis wird abgeschaltet, sobald die Antriebsdrehzahl gleich der Abtriebsdrehzahl d.h. s-obald der Kraftschluß zwischen An trieb und Abtrieb hergestellt ist.

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Aus der DT-OS 2 124 024 ist eine Vorrichtung zur Regelung oder Steuerung von Schaltgliedern automatischer Stufengetriebe bekannt, bei der die Reibelemente zur Herstellung eines Kraftschlusses zwischen Antrieb und Abtrieb des Kraftfahrzeuges auf eine vorgegebene Änderung der Motordrehzahl abhängig von der Zeit geregelt werden. Dieser vorgegebene Betrag der Änderung der Motordrehzahl wird abhängig vom Betrag der Motordrehzahl, dem Motordrehmoment, der Schaltrichtung, der gewählten Schaltstufe, der Getriebeöltemperatur und dem Ladungszustand des Fahrzeugs festgelegt. Der so ermittelte Sollwert des Rucks und der durch zeitliche Ableitung der Motordrehzahl ermittelte Istwert des Rucks werden auf einen Regler gegeben, der über einen Verstärker und ein Stellglied auf ein Druckregelglied zur Betätigung der Reibelemente einwirkt. Die während des Schaltvorganges auftretenden Spitzen im zeitlichen Verlauf des Drehmomentes und des Öldrucks im Druckregelglied werden dadurch vermindert, daß Verzögerungsglieder, beispielsweise RC-Glieder in der Elektronik oder öldüsen in der Hydraulik vorgesehen werden.

Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist, daß der tatsächlich vorliegende Schaltruck nur unvollkommen erfaßt wird und der sich einstellende Ruck nach Haften der Reibelemente, der auf die Abtriebssteifigkeit zurückzuführen ist, nicht berücksichtigt wird.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merk malen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, den Wert des tatsächlich vorliegenden Schaltrucks anhand aller physikalisch relevanter Parameter zu ermitteln und darüber hinaus den Wert des Schaltrucks vorauszuberechnen, der sich

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nach Schließen der Reibelemente einstellt und aus den beiden so ermittelten Werten für den Ruck eine Regelcharakteristik herzuleiten, die für einen vorgegebenen maximal zulässigen Schaltruck ein schnelles und weiches Schließen der Reibelemente gewährleistet.

Zeichnung

Verschiedene Prinzipschaltbilder von Ausführungsformen von Vorrichtungen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 den zeitlichen Verlauf der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl, der ersten zeitlichen Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der zweiten zeitlichen Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit während eines Schaltvorganges; Figur 2 das Prinzipschaltbild einer Ausführungsform einer Vorrichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, Figur 3 das Prinzipschaltbild eines Teiles des in Figur 2 dargestellten Prinzipschaltbildes, Figur *i das Prinzipschaltbild einer ersten Vorrichtung zur Ermittelung des Schaltrucks, Figur 5 das Prinzipschaltbild einer zweiten Vorrichtung zur Ermittlung des Schaltrucks, Figur 6 das Prinzipschaltbild einer dritten Vorrichtung zur Ermittlung des Schaltrucks ; Figur 7 das Prinzipschaltbild einer vierten Vorrichtung zur Ermittlung des Schaltrucks, Figur 8 das Prinzipschaltbild einer fünften Vorrichtung zur Ermittlung des Schaltrucks, Figur 9 das Prinzipschaltbild einer Vorrichtung zur Ermittlung des Schaltrucks unter Berücksichtigung einer Veränderung des Motormomentes während des Schaltvorganges, Figur 10 das Prinzipschaltbild einer zweiten Vorrichtung zur Ermittlung des Schaltrucks unter Berücksichtigung einer Veränderung des Motormomentes während des Schaltvorganges, Figur 11 das Prinzipschaltbild einer ersten Vorrichtung zur Berechnung des Schaltrucks; Figur 12 das Prinzipschaltbild einer zweiten Vorrichtung zur Berechnung des Schaltrucks, Figur 12

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das Prinzipschaltbild einer dritten Vorrichtung zur Berechnung des Schaltrucks.

Beschreibung der Erfindung

Bei Fahrzeugen mit automatischem oder halbautomatischem Stufengetriebe werden zum Kuppeln in der Regel Stellglieder zur Betätigung von Reibelementen eingesetzt. Durch geeignete hydraulische Ansteuerung solcher Reibelemente soll der Ruck beim Schalten auf ein zulässiges Maß begrenzt werden. Die vorliegende Erfindung zeigt, wie mit Hilfe vorzugsweise elektronischer Mittel Reibelemente oder ganz allgemein schlupfbehaftete Kraftübertragungsglieder so angesteuert werden können, daß zur Schonung der Kupplung einerseits mögliche; rasch eingekuppelt wird, andererseits aber kein störender Schaltruck auftritt. Ausgangspunkt der Überlegung ist daher ein bestimmter, noch tolerierbarer, maximal zulässiger Wert des Schaltrucks R₀. Dieser Schaltruck R kann vom Fahrzustand abhängig gemacht

werden, z.B. ist der Fahrer bei sportlicher Fahrweise auf einen relativ starken Ruck gefaßt. Nimmt man z.B. den Lastzustand (Drosselklappenstellung cX. , oder den Saugrohrdruck p, oder die angesaugte Luftmenge Q₁) und/oder den eingelegten Gang (Übersetzung ü) so ergibt sich R₃ = R_{& (fl>
p}. * , ^).

Im Schlupfbereich, d.h. bei schleifenden Reibelementen, ist das übertragene Kupplungsmoment von außen vorgebbar. In den steuerbaren Schlupfbereich fällt z.B. der Anfahrruck. Die Kupplung überträgt ein Drehmoment, die An- und Abtriebsdrehzahlen nähern sich einander an, das Fahrzeug wird beschleunigt oder verzögert. Bei Gleichheit von Antriebs- und Abtrieb sdrehzahl tritt bei Reibkupplungen schließlich Kupplungshaften auf. Auch nach dem Haften der Reibelemente findet ein Energieausgleich zwischen Antriebs- und Abtriebsseite statt, der einen schwingungsförmigen zeitlichen Verlauf und damit einen Ruck des Fahrzeuges zur Folge hat. Der nach dem völligen Einkuppeln entstehende maximale Schaltruck, d.h. der Maximalwert des Schwingungsvorganges läßt sich vorausberechnen.

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In Figur la ist der zeitliche Verlauf der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl z.B. während eines Hochschaltvorganges dargestellt. Der Bereich schleifender Reibelemente ist dabei durch den Buchstaben S, der Bereich haftender Reibelemente durch den Buchstaben H symbolisiert. Wie zu erkennen ist, nimmt die Motordrehzahl zunächst zu, sinkt dann jedoch mit zunehmendem Kraftschluß in den Reibelementen wieder ab. Die Abtriebsdrehzahl hat einen ansteigenden Verlauf wobei sich die beiden Kurven unter einem Winkel A<f nähern. Der Betrag des Winkels Acp ist ein iMaß für "weiches" oder "hartes" Einkuppeln. Im Haftbereich der Reibelemente steigt die Abtriebsdrehzahl zunächst weiter an, hat dann jedoch einen geschwungenen Verlauf, bis sie ihren Endwert erreicht. Aus der Abtriebsdrehzahl läßt sich die Fahrzeuggeschwindigkeit ermitteln, aus der Fahrzeuggeschwindigkeit die erste zeitliche Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit Vp . Der Verlauf dieser ersten zeitlichen Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit Vp ist in Figur Ib dargestellt. Aus der ersten zeitlichen Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit v_F d.h. der Fahrzeugbeschleunigung gewinnt man durch nochmaliges Differenzieren nach der Zeit die zweite zeitliche Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit Vp , deren Verlauf in Figur Ic dargestellt ist. Diese zweite zeitliche Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit Vp entspricht dem am Fahrzeug angreifenden Ruck. Wie man durch Vergleich der Figuren la bis Ic feststellt, hat der Ruck bei entsprechender Rucksollwert-Vorgabe im Schleifbereich der Haftelemente einen näherungsweise konstanten positiven Betrag. Nach Eintreten des Haftens der Reibelemente zum Zeitpunkt t* nimmt der Wert des Rucks zunächst ab, erreicht dann jedoch einen negativen Maximalwert, und schwingt schließlich auf den Wert Null ein. Wie man aus der Figur Ic entnehmen kann, handelt es sich bereits um einen geregelten zeitlichen Verlauf des Rucks, da die Grenze des vorgegebenen, maximal zulässigen Rucks R_ nicht überschritten wurde. Im Bereich der

schleifenden Reibelemente wurde der Ruck auf einen konstanten Betrag knapp unterhalb des maximal zulässigen Wertes geregelt und auch nach Eintreten der Haftung der Reibelemente überschreitet der Wert des Rucks nicht die zulässigen Grenzen.

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In Figur 2 ist das Prinzipschaltbild einer Ausfuhrungsform einer Vorrichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren dargestellt. Ein Antriebssystem 4 eines Kraftfahrzeuges besteht in bekannter Weise aus einem Motor 5 mit einem Wandler 6, dem Reibelemente 7 nachgeschaltet sind, die den Wandler 6 über ein Getriebe 8 mit Rädern 9 verbinden. Auf die Reibelemente 7 wirkt ein Stellglied 10, das von einer Regelstufe 11, vorzugsweise mit PID-Regelverhalten angesteuert wird. Der Eingang der Regelstufe 11 ist mit einem Summenpunkt 12 verbunden, auf den eine Schaltruck-Vorgabeeinrichtung 13 mit Klemmen 131» 132 und 133 über eine Umkehrstufe Hl und eine Höchstwertauswahl-Stufe

15 einwirken. Ein Motordrehzahl-Aufnehmer 19 und ein Abtriebsdrehzahl-Aufnehmer 20 sind je mit beiden Eingängen eines ersten Komparators 18 und einer dritten Rechenstufe 21 verbunden. Die dritte Rechenstufe 21 weist eine Ausgangsklemme 32 auf, über die sie mit einer zweiten Rechenstufe 17 verbunden ist. Der erste Komparator 18 ist an Steuereingänge zum Abschalten einer ersten Rechenstufe 16, der zweiten Rechenstufe 17 und der Regelstufe 11 angeschlossen. Die erste Rechenstufe

16 weist Klemmen l6l bis 167 auf. Die Ausgänge der ersten Rechenstufe l6 und der zweiten Rechenstufe 17 sind an die Höchstwertauswahl-Stufe 15 angeschlossen. Die erste Rechenstufe 16 dient zur Erfassung des tatsächlich am Fahrzeug angreifenden Rucks R_ist (_S\> im Schleifbereich (S) der Reibelemente (7). Zu diesem Zwecke ist die erst Rechenstufe l6 mit den Klemmen Ιοί bis I67 ausgestattet, über die ihr, wie den Figuren 4 bis 10 zu entnehmen ist, Informationen über den tatsächlich vorliegenden Ruckwert im Schleifbereich (S) zugeführt werden können. Die zweite Rechenstufe 17 dient zur Errechnung des maximal auftretenden Ruckwertes R/u\> der noch auftreten würde, wenn man zu dem jeweiligen Zeitpunkt einen vollständigen Kraftschluß der Reibelemente herbeiführen würde. Zu diesem Zwecke ist die zweite Rechenstufe 17 mit Klemmen I71 bis 173 ausgestattet, über die ihr Informationen zugeführt werden, wie aus den Figuren 11 bis 13 entnommen werden kann. Der Ausgangswert der zweiten Rechenstufe 17 ist daher ein rein hypothetischer, vorausberechneter Wert, der sich

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erst dann einstellt, wenn aufgrund des Gesamtregelvorganges die Reibelemente geschlossen worden sind, der jedoch dann unterhalb des vorgegebenen maximal zulässigen Wertes für den Ruck R

liegt. Durch die Höchstwertauswahl-Stufe 15 wird der höhere der beiden Ausgangswerte der Rechenstufen 16 und 17 dem Summenpunkt 12 zugeführt. In der Schaltruck-Vorgabeeinrichtung wird ein maximal zulässiger Wert für den Schaltruck R aus den

an den Klemmen 131 bis 133 anliegenden Informationen erzeugt. Der Wert R_o kann entweder willkürlich (sportliche oder gemäßigte Fahrweise) oder selbsttätig (Ladezustand, Getriebeübersetzung, öltemperatur) festgelegt werden. Die Differenz zwischen dem vorgegebenen Ruckwert und dem durch die Höchstwertauswahl-Stufe gelieferten Wert wird der Regelstufe 11 zugeführt.

Zur Steuerung des Regelverhaltens werden die Motordrehzahl und die Abtriebsdrehzahl durch entsprechende Aufnehmer 19 und 20 erfaßt. Die entsprechenden Werte werden der dritten Rechenstufe 21 zugeführt, die, wie in Figur 3 gezeigt, ermittelt, ob sich die zeitlichen Verläufe der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl, wie aus Figur 1 ersichtlich, aufeinander zubewegen. Ist dies der Fall, erscheint an der Ausgangsklemme 32 ein Signal, das die zweite Rechenstufe 17 in Betrieb setzt. Gleichzeitig werden die Werte der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl dem ersten Komparator 18 zugeführt. Ist die Motordrehzahl gleich der Abtriebsdrehzahl und damit der Schaltvorgang beendet, schaltet der erste Komparator 18 die erste Rechenstufe 16, die zweite Rechenstufe 17 und die Regelstufe 11 ab, wodurch ein Haften der Reibelemente 7 gewährleistet ist.

Bei Einleitung eines Schaltvorganges werden die Reibelemente somit zunächst von der ersten Rechenstufe 16 im schleifenden Bereich derart geregelt, daß der Wert R,, nicht überschritten wird. Erkennt die dritte Rechenstufe 21 aus den Werten der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl, daß diese beiden Werte sich aufeinander zubewegen, wird die zweite Rechenstufe 17 in Betrieb gesetzt, die zu jedem Zeitpunkt den Ruckwert vorausberechnet, der bei Schließen der Reibelemente

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zu dem jeweiligen Zeitpunkt aufträte. Durch Regelung der Reibelemente 7 auf den jeweils höheren der beiden Ausgangswerte der ersten Rechenstufe 16 und der zweiten Rechenstufe 17 ist gewährleistet, daß auch nach Schließen der Reibelemente 7, d.h. wenn nicht mehr geregelt wird, kein Ruckwert auftritt, der größer als R ist. Die Regelung und die beiden Rechenstufen

16 und 17 werden abgeschaltet, sobald die Reibelemente 7 geschlossen sind, d.h. sobald die Motordrehzahl gleich der Abtriebsdrehzahl ist.

In Figur 3 ist das Prinzipschaltbild einer Ausfuhrungsform der dritten Rechenstufe 21 dargestellt. Der Motordrehzahl-Aufnehmer 19 ist über eine erste Differenzierstufe 2k mit einem Summenpunkt 27 verbunden, dessen anderer Eingang von dem Abtriebs-Drehzahlaufnehmer 20 über eine zweite Differenzierstufe 25 und eine Umkehrstufe 26 gespeist wird. Der Ausgang des Summenpunktes 27 liegt am negativen Eingang eines dritten Komparators 28, dessen positiver Eingang an Masse liegt. Der Ausgang des dritten Komparators 28 ist mit dem Eingang einer Äquivalenzstufe 23 verbunden. Der Motordrehzahl-Aufnehmer 19 und der Abtriebsdrehzahl-Aufnehmer 20 sind ferner mit einem zweiten Komparator 22 verbunden, dessen Ausgang an den zweiten Eingang der Äquivalenzstufe 23 angeschlossen ist. Der Ausgang der Äquivalenzstufe 23 ist an die Ausgangsklemme 32 geführt. Die beiden Eingänge der Äquivalenzstufe 23 sind je auf beide Eingänge eines NOR-Gatters 29 und eines UND-Gatters 30 geführt, deren Ausgänge mit den Eingängen eines ODER-Gatters 31 verbunden sind. Sinn der dritten Rechenstufe 21 ist es, aus den zeitlichen Verläufen der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl zu ermitteln, ob sich diese beiden Werte entsprechend dem Verlauf nach Figur la aufeinander zubewegen. Dies wird dadurch erreicht, daß die ersten zeitlichen Ableitungen der Verläufe der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl sowie deren Absolutbeträge miteinander verglichen werden. Die beiden Kurven der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl laufen dann aufeinander zu, wenn die Differenz der zeitlichen Ableitungen von Motor- und Abtriebsdrehzahl größer als Null

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und die Motordrehzahl kleiner als die Abtriebsdrehzahl ist oder wenn die Differenz der zeitlichen Ableitungen von Motor- und Abtriebsdrehzahl kleiner als Null und die Abtriebsdrehzahl kleiner als die Motordrehzahl ist. An der Ausgangsklemme 32 der dritten Rechenstufe 21 liegt nur dann ein positives Signal an, wenn am Eingang des ODER-Gatters 31 wenigstens ein positives Signal auftritt. Dies ist jedoch nur dann der Fall, wenn die Komparatoren 22 und 28 beide ein positives oder negatives Ausgangssignal haben. Ist beispielsweise die zeitliche Ableitung des Verlaufes der Motordrehzahl kleiner als die zeitliche Ableitung des Verlaufes der Abtriebsdrehzahl, liegt am Summenpunkt 27 ein negatives Signal und der Ausgang des dritten Komparators 28 ist positiv. Ist gleichzeitig der Absolutbetrag der Motordrehzahl größer als der der Abtriebsdrehzahl, ist der Ausgang des zweiten Komparators 22 ebenfalls positiv. Die Kombination dieser beiden Beziehungen ist jedoch ein Kriterium für das Aufeinanderzulaufen der Kurven nach Figur la, entsprechend liegt an der Ausgangsklemme 32 ein positives Signal.

In den Figuren 4 bis 8 sind Prinzipschaltbilder von Vorrichtungen zur Ermittlung des Rucks dargestellt. Dabei wird der Betrag des tatsächlich am Fahrzeug angreifenden Rucks durch Verarbeitung von verschiedenen physikalischen Parametern ermittelt, die von Meßwertaufnehmern am Fahrzeug abgenommen werden.

In Figur 4 ist ein Beschleunigungsaufnehmer 33 über eine dritte Differenzierstufe 3^ mit der Klemme l6l der ersten Rechenstufe 16 verbunden. Da der Ruck als zeitliche Änderung der Fahrzeugverzögerung definiert wurde, kann ein Betrag durch Differenzierung der Fahrzeugbeschleunigung gewonnen und der ersten Rechenstufe 161 zugeführt werden.

Die Spannung an der Klemme 161 der ersten Rechenstufe 16 entspricht danach der Beziehung:

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In Figur 5 ist ein Geschwindigkeitsaufnehmer 35 über eine vierte Differenzierstufe 36 und eine fünfte Differenzierstufe 37 mit der Klemme 162 der ersten Rechenstufe 16 verbunden. Bei dieser Lösung wird zur Messung des Rucks die Fahrzeuggeschwindigkeit herangezogen, die hierzu zweimal differenziert werden muß. Die Spannung an der Klemme 162 der ersten Rechenstufe 16 entspricht damit der Beziehung:

In Figur 6 ist der Abtriebsdrehzahlaufnehmer 20 über eine sechste Differenzierstufe 38 und eine siebente Differenzierstufe 39 mit dem ersten Eingang einer ersten Multiplizierstufe HO verbunden, an deren zweiten Eingang ein Übersetzungs-Aufnehmer Hl angeschlossen ist. Der Ausgang der ersten Multiplizierstufe 40 ist auf die Klemme I63 der ersten Rechenstufe 16 geführt. Der Übersetzungs-Aufnehmer Hl liefert ein Signal, das der Getriebeübersetzung ü bzw. dem eingelegten Gang entspricht. Die Abtriebsdrehzahl η ist mit der Fahrzeuggeschwin-

digkeit v_p über die Getriebeübersetzung ü verknüpft. Entsprechend läßt sich der Ruck des Fahrzeuges durch zweimaliges Differenzieren der Abtriebsdrehzahl η und Multiplikation mit der Getriebeübersetzung ü ermitteln. Die Spannung an der Klemme I63 der ersten Rechenstufe 16 entspricht damit der Beziehung:

In Figur 7 ist ein Kupplungsmoment-Aufnehmer 12 über eine achte Differenzierstufe 43 mit dem Dividendeneingang einer ersten Dividierstufe 44 verbunden, an deren Divisoreingang der Ausgang einer zweiten Multiplizierstufe 46 angeschlossen ist. An den beiden Eingängen der zweiten Multiplizierstufe Ί6 liegen ein Fahrzeugmasse-Aufnehmer 45 und der Übersetzungs- Aufnehmer ¹Il. Der Ausgang der ersten Dividierstufe 44 ist

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auf die Klemme 164 der ersten Rechenstufe 16 geführt. Der Fahrzeugruck ist während des Einkuppeins proportional der zeitlichen Ableitung des Kupplungsmomentes M₁, und umgekehrt

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proportional der Fahrzeugmasse m^ und der Getriebeübersetzung ü. Aus diesem Sachverhalt ergibt sich das Prinzipschaltbild der Figur 7 bei der ein der zeitlichen Ableitung des Kupplungsmomentes M„ entsprechender Spannungswert durch das Produkt aus

Fahrzeugmasse m_p und Übersetzungsfaktor ü dividiert wird. Die Spannung an der Klemme 164 der ersten Rechenstufe 16 entspricht damit der Beziehung:

Af>H u

In Figur 8 ist der Motordrehzahlaufnehmer 19 über eine neunte Differenzierstufe 47 und eine zehnte Differenzierstufe 48 mit dem ersten Eingang einer dritten Multiplizierstufe 49 verbunden, deren zweiter Eingang an den Ausgang einer zweiten Dividierstufe 51 angeschlossen ist. Am Dividendeneingang der zweiten Dividierstufe 51 liegt ein Motorträgheitsmoment-Aufnehmer 50, am Divisoreingang der Ausgang einer vierten Multiplizierstufe 52. Ist das Motorträgheitsmoment θ bekannt und konstant, kann selbstverständlich auch eine feste proportionale Spannung anstelle des Ausganges des Motorträgheitsmoment-Aufnehmers (50) vorgesehen werden. Die beiden Eingänge der vierten Multiplizierstufe 52 sind mit dem Übersetzungs-Aufnehmer 4l und dem Fahrzeugmasse-Aufnehmer 45 beschaltet. Der Ausgang der dritten Multiplizierstufe 49 ist auf die Klemme 165 der ersten Rechenstufe 16 geführt. Bei dem Prinzipschaltbild nach Figur 8 sind die antriebsseitigen Parameter (Motordrehzahl η , Motorträgheitsmoraent © ) mit erfaßt. Kann man während des Kuppelvorganges ein konstantes Motordrehmoment voraussetzen, so ist der Fahrzeugruck proportional der zweiten zeitlichen Ableitung der Antriebsdrehzahl (z.B. Motordrehzahl oder Abtriebsdrehzahl eines Flüssigkeitswandlers). Dabei muß noch berücksichtigt werden, daß der Ruck umso kleiner ist, je größer die

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3 G Γ:

Fahrzeugmasse und je höher der geschaltete Gang ist. Ein großes Trägheitsmoment des Motors, gegebenenfalls inklusive Wandler, trägt zur Erhöhung des Schaltrucks bei. Damit entspricht die Ausgangsspannung des Prinzipschaltbildes nach Figur 8 der zweimaligen zeitlichen Ableitung der Motordrehzahl η multipliziert mit dem Quotienten aus Motorträgheitsmoment Θ und Übersetzungsfaktor ü mal Fahrzeugmasse m™ Die Spannung an der Klemme 165 der ersten Rechenstufe l6 entspricht damit der Beziehung:

In den Figuren 9 und 10 sind Prinzipschaltbilder von Ausführungsformen von Schaltungen zur Erfassung des Rucks bei Berücksichtigung einer Änderung des Motordrehmoments während des Schaltvorganges dargestellt. Es ist nicht auszuschließen, daß während des Kuppeins, z.B. durch Gasgeben des Fahrers bei einem Halbautomaten, das Motordrehmoment verändert wird. Dem kann dadurch Rechnung getragen werden, daß man das Motordrehmoment direkt mißt oder aus Drehzahl und Lastzustand ableitet. Der durch veränderliches Motordrehmoment M verursachte Ruckanteil ist proportional der ersten zeitlichen Ableitung des Motordrehmoments M .Außerdem ist dieser Ruckanteil bei großer

Fahrzeugmasse nu, und hohem Gang (ü) entsprechend niedrig.

In Figur 9 ist ein Motormoment-Aufnehmer 98 über eine elfte Differenzierstufe 53 an den Dividendeneingang einer dritten Differenzierstufe 54 angeschlossen,-deren Divisoreingang mit dem Ausgang einer fünften Multiplizierstufe 57 verbunden ist. An den beiden Eingängen der fünften Multiplizierstufe 57 liegen der Übersetzungs-Aufnehmer 4l und der Fahrzeugmasse-Aufnehmer 45. Der Ausgang der dritten Dividierstufe 54 liegt über eine erste Betragsstufe 55 am positiven Eingang einer ersten Summierstufe 56. Der zweite, negative Eingang der ersten Summierstufe 56 ist über eine zweite Betragsstufe 59 mit einem ersten Verteilungspunkt 58 verbunden. Vom Verteilungspunkt 58 aus kann eine Verbindung zu einer der Klemmen

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3.b

l6l bis 165 der in den Figuren 4 bis 8 dargestellten Prinzipschaltbilder hergestellt werden. Der Ausgang der ersten Summierstufe 56 ist an die Klemme 166 der ersten Rechenstufe 16 geführt. In dem Prinzipschaltbild nach Figur 9 wird der Ruckanteil, der durch die Änderung des Motordrehmomentes M verursacht wird als erste zeitliche Ableitung des Motordrehmomentes M dividiert durch das Produkt aus Übersetzungsverhältnis ü und Fahrzeugmasse m^ berücksichtigt. In der ersten Sumroierstufe 56 wird die Differenz der Beträge des so erhaltenen Signales und eines der Signale gebildet, wie sie in den Prinzipschaltbildern der Figuren 4 bis 8 ermittelt wurden. Die Spannung an der Klemme l6 der ersten Rechenstufe l6 entspricht dem nach Beziehung:

Mm I

Kann das Motordrehmoment M nicht direkt gemessen werden, so kann aus dem bekannten Kennlinienfeld mit dem Hotordrehmoment M- der Motordrehzahl η und der Drosselklappenstellung oc bzw. dem Saugrohrdruck bestimmt werden. In Figur 10 ist ein Drosselklappen-Aufnehmer 60 über eine zwölfte Differenzierstufe 6l mit dem ersten Eingang und über eine Speicher-Differenzierstufe 65 mit dem zweiten Eingang einer sechsten Multiplizierstufe 62 verbunden. Der Motordrehzahl-Aufnehmer 19 ist über- eine dreizehnte Differenzierstufe 63 an den zweiten Eingang einer siebenten Multiplizierstufe 64 und über die Speicher-Differenzierstufe 65 an den ersten Eingang einer siebenten Multiplizierstufe 64 angeschlossen. Die Ausgänge der sechsten Multiplizierstufe 62 und der siebenten Multiplizierstufe 64 liegen an den beiden positiven Eingängen einer zweiten Summierstufe 66, deren Ausgang auf den Dividendeneingang einer vierten Dividierstufe 67 führt. Der Divisoreingang der vierten Dividierstufe 67 wird von einer achten Multiplizierstufe 70 gespeist, an deren beiden Eingängen der Übersetzungs-Aufnehmer 4l und der Fahrzeugmasse-Aufnehmer 45 liegen. Der Ausgang der vierten Dividierstufe 67 führt über eine dritte Betragsstufe 68 an den positiven Eingang der dritten Summier-

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stufe 69, deren negativer Eingang über eine vierte Betragsstufe 71 mit einem zweiten Verteilungspunkt 72 verbunden ist. Von dem zweiten Verteilungspunkt 72 kann eine Verbindung zu einer der Klemmen I61 bis 165 der Prinzipschaltungen nach den Figuren M bis 8 hergestellt werden. Der Ausgang der dritten Summierstufe 69 ist schließlich auf die Klemme I67 der ersten Rechenstufe 16 geführt. In der Speicher-Differenzierstufe 65 ist das Kennlinienfeld des Motordrehmomentes M in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung ος und der Motordrehzahl η gespeichert. An ihrem einen Ausgang kann die partielle Ableitung des Motordrehmomentes M nach der Drosselklappenstellung ος , an ihrem anderen Ausgang die partielle Ableitung des Motordrehmomentes M nach der Motordrehzahl η abgenommen werden. Damit ergibt sich am Ausgang der zweiten Summierstufe 66 eine Spannung in der Form einer Differentialgleichung:

die die Abhängigkeit des Motordrehmomentes M von der Drosselklappenstellung Λ und der Motordrehzahl η darstellt. Dieses Signal wird noch durch das Produkt aus Übersetzungsfaktor ü und Fahrzeugmasse m_p dividiert, dann wird sein Betrag von einem der Beträge der Signale aus einer der Schaltungen der Figuren ¹I bis 8 subtrahiert. Die Spannung an der Klemme I67 der ersten Rechenstufe l6 entspricht damit der Beziehung:

In den Figuren 11 bis 13 sind Prinzipschaltbilder von Vorrichtungen dargestellt, die den Wert des Rucks für den Fall berechnen, daß zum jeweiligen Zeitpunkt' ein vollständiger Kraftschluß der Reibelemente herbeigeführt würde. Die zu dieser Berechnung verwendeten physikalischen Parameter sind die Motordrehzahl η , die Abtriebsdrehzahl η , das Motorträgheitsmoment Q m, die Abtriebssteifigkeit C, die Getriebeübersetzung ü, die

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Fahrzeugmasse m„ und die Drcsselklappenstellung<X .

In Figur 11 ist der Motordrehzahlaufnehmer 19 über eine vierzehnte Differenzierstufe 7^ mit dem positiven Eingang einer vierten Summierstufe 78 verbunden, an deren negativen Eingang der Abtriebsdrehzahlaufnehmer 20 über eine fünfzehnte Differenzierstufe 76 angeschlossen ist. Der Ausgang der vierten Summierstufe 78 führt über eine fünfte Betragsstufe 75 auf den ersten Eingang einer neunten Multiplisierstufe 79· Der zweite Eingang der neunten Multiplizierstufe 79 wird vom Ausgang einer fünften Dividierstufe 82 gespeist, an deren Dividendeneingang eine zehnte Multiplizierstufe 80 über eine erste Radizierstufe 8l angeschlossen ist. An den beiden Eingängen der zehnten Multiplizierstufe 80 liegen der Motorträgheitsmoment-Aufnehmer 50 und ein Abtriebssteifigkeits-Aufnehmer 73· Der Divisoreingang der fünften Dividierstufe 82 wird vom Ausgang einer ersten Multiplizierstufe 83 versorgt, an deren beiden Eingängen die Übersetzungs-Aufnehmer kl und der Fahrzeugmasse-Aufnehmer lJ5 liegen. Der Ausgang der neunten Multiplizierstufe 79 ist schließlich auf die Klemme 171 der zweiten Rechenstufe 17 geführt. In der vierten Summiestufe 78 wird die Differenz der zeitlichen Ableitungen der Motordrehzahl η und der Abtriebsdrehzahl η gebildet. Der Betrag dieser

IH et

Differenz wird in der neunten Multiplizierstufe 79 mit der Wurzel aus dem Motorträgheitsmoment © mal der Abtriebs- _i „.· steifigkeit C multipliziert. Dieser Betrag muß außerdem durch die Fahrzeugmasse m„ und die Getriebeübersetzung ü dividiert werden, da eine Vergrößerung beider Faktoren zur Verminderung des Schaltdrucks führt. Das Ausgangssignal des in Figur 11 dargestellten Prinzipschaltbildes erfaßt also den Winkel, unter dem die Verläufe von η und η entsprechend Figur 1 aufeinander zulaufen. Bleibt dieser Winkel abhängig vom jeweils eingelegten Gang unterhalb eines bestimmten Wertes, so ist gewährleistet, daß der nach dem Kupplungshaften auftretende Schaltruck ein vorgegebenes Maß nicht überschreitet. Selbstverständlich kann statt der Abtriebsdrehzahl η auch die Fahr-

cL

Zeuggeschwindigkeit v„ entsprechend der Variante der Prinzip-

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Schaltbilder aus Figur 5/6 herangezogen werden. Die Spannung an der Klemme 171 der zweiten Rechenstufe 17 entspricht demnach der Beziehung:

Pur eine genauere Berechnung des Schaltrucks nach Eintreten des Kupplungshaftens ist es erforderlich, weitere zeitliche Ableitungen der Motordrehzahl und der Abtriebsdrehzahl bzw. der Fahrzeuggeschwindigkeit heranzuziehen. In Figur 12 ist das Prinzipschaltbild einer solchen Anordnung dargestellt. Die Verarbeitung von höheren zeitlichen Ableitungen der Abtriebsdrehzahl und der Motordrehzahl macht sich schaltungstechnisch in der Weise bemerkbar, daß dem Prinzipschaltbild nach Figur 11 am Ausgang eine Spannungskomponente entsprechend diesen höheren Ableitungen aufaddiert wird. Der Ausgang der neunten Multiplizierstufe 79 ist daher auf einen Eingang einer achten Summierstufe 77 geführt, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang einer fünften Summierstufe 86 in Verbindung steht. Die Spannung am Ausgang der fünfzehnten Differenzierstufe 76 wird über eine sechzehnte Differenzierstufe 84 auf einen ersten Eingang einer zwölften Multiplizierstufe 85 gegeben, deren zweiter Eingang mit dem Übersetzungs-Aufnehmer verbunden ist. Der Ausgang der zwölften Multiplizierstufe ist mit einem ersten Eingang der fünften Summierstufe 86 verbunden. Der Ausgang der vierzehnten Differenzierstufe 74 ist über eine siebzehnte Differenzierstufe 88 an einen ersten Eingang einer dreizehnten Multiplizierstufe 89 geführt, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang einer sechsten Dividierstufe 87 in Verbindung steht. Der Dividendeneingang der sechsten Dividierstufe 87 liegt am Motorträgheitsmoment-Aufnehmer 50, der Divisoreingang ist mit dem Ausgang der elften Multiplizierstufe 83 verbunden. Der Ausgang der dreizehnten Multiplizierstufe 89 ist an den zweiten Eingang der fünften Summierstufe 86 angeschlossen. Die zweiten zeitlichen Ableitungen der Motordrehzahl η und der Abtriebsdrehzahl η werden gebildet,

Iu cL

indem die Differenzierstufen 84 und.88 den bereits bekannten Differenzierstufen 74 und 76 nachgeschaltet werden. Die zweite

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- 17 -

V)

π -

⁵

Ableitung der Abtriebsdrehzahl n_Q muß noch mit der Getriebe-

el

übersetzung ü, die zweite Ableitung der Motordrehzahl η mit dem Quotienten aus dem Motorträgheitsmomente und der Getriebeübersetzung ü mal der Pahrzeugmasse m_p multipliziert werden. Die beiden Terme werden in der fünften Summierstufe 86 summiert und in der achten Summierstufe 77 zu der Ausgangsspannung der neunten Mulitplizierstufe 79 addiert. Die Spannung an der Klemme 172 der zweiten Rechenstufe 17 entspricht demnach der Beziehung:

Eine weitere Variante entsteht, wenn außer der zweiten zeitlichen Ableitung der Motordrehzahl η und der Abtriebsdrehzahl n_ auch die Abtriebskraft des Fahrzeugs infolge Reibung berücksichtigt wird. Diese Abtriebskraft vor dem Haften der Kupplung beeinflußt den Schaltruck nach dem HaftVorgang. Ist das Motorkennlinienfeld, d.h. das Motordrehmoment M in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung oc und der Motordrehzahl n_m bekannt, so kann das Motordrehmoment M in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung * und der Motordrehzahl η jeweils ermittelt werden. Mit der Kenntnis und Auswertung des Antriebsdrehmomentes kann die Auswertung der Abtriebsdrehzahl n_Q entfallen. In

Figur 13 ist das Prinzipschaltbild einer solchen Vorrichtung dargestellt. Der Motordrehzahlaufnehmer 19 ist über eine achzehnte Differenzierstufe 90 mit dem positiven Eingang einer sechsten Summierstufe 92 und direkt mit einem Kennlinienfeldspeicher 93 verbunden, der außerdem an den Drosselklappen-Aufnehmer 60 angeschlossen ist. Der Ausgang des Kennlinienfeldspeichers 93 ist mit dem Dividendeneingang einer siebenten Dividierstufe 94 verbunden, deren Ausgang mit dem negativen Eingang der sechsten Summierstufe 92 in Verbindung steht. Der Pahrzeugmasse-Aufnehmer 45 steht mit den ersten Eingängen einer fünfzehnten Multiplizierstufe 96 und einer sechzehnten Multiplizierstufe 97 in Verbindung. Der Übersetzungs-Aufnehmer 4l ist an beide Eingänge einer vierzehnten

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3G S 5

Multiplizierstufe 95 sowie an den zweiten Eingang der sechzehnten Multiplizierstufe 97 angeschlossen. Der Ausgang der vierzehnten Multiplizierstufe 95 liegt am zweiten Eingang der fünfzehnten Multiplizierstufe 96, deren Ausgang mit dem Divisoreingang der siebenten Dividierstufe 9^ verbunden ist. Die Ausgänge des Motorträgheitsmoment-Aufnehmers 50 und des Abtriebssteifigkeits-Aufnehmers 73 sind auf die Eingänge einer siebzehnten Multiplizierstufe 99 geführt, deren Ausgang über eine zweite Radizierstufe 100 am Dividendeneingang einer achten Dividierstufe 101 liegt. Der Divisoreingang der achten Dividierstufe 101 ist mit dem Ausgang der sechzehnten Multiplizierstufe 97 verbunden, der Ausgang liegt am zweiten Eingang einer siebzehnten Multiplizierstufe 102, deren erster Eingang über eine sechste Betragsstufe 91 mit dem Ausgang der sechsten Summierstufe 92 verbunden ist. Der Ausgang der siebzehnten Multiplizierstufe 102 ist auf die Klemme 173 der zweiten Rechenstufe 17 geführt. In der sechsten Summierstufe 92 wird die Differenz aus der zweiten zeitlichen Ableitung der Motordrehzahl η und des Motordrehmomentes M , dividiert durch die Fahrzeugmasse m_p und das Quadrat der Getriebeübersetzung ü gebildet. Der Betrag dieser Differenz wird entsprechend wie in den Vorrichtungen, wie sie in den Figuren 11 und 12 dargestallt sind, mit der Wurzel aus dem Motorträgheitsmoment 0 mal der Abtriebssteifigkeit C dividiert durch die Getriebeübersetzung ü mal der Fahrzeugmasse m„ multipliziert. Die Spannung an der Klemme 173 der zweiten Rechenstufe 17 entspricht demnach der Beziehung:

In den Figuren k bis 8 wurden Vorrichtungen dargestellt, die den Ruck im Schleifbereich erfassen, in Figuren 9 und 10 unter Berücksichtigung eines sich ändernden Motordrehmomentes während des Schaltvorganges. Die Figuren 11 bis 13 zeigen Vorrichtungen, mit denen der Ruck nach Eintreten des Kupplungs-

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- i³*-

haftene vorausberechnet werden kann. Selbstverständlich ist jede einzelne der beschriebenen Vorrichtungen für sich alleine einsetzbar, es sind jedoch auch Kombinationen der verschiedenen Schaltungen zur Erfassung des Rucks denkbar, je nachdem welche der erforderlichen Betriebsparameter des Kraftfahrzeuges erfaßt werden können.

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Claims

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Patentansprüche

1. ^Verfahren zur Einstellung des Schaltrucks in Kraftfahrzeugen

mit automatischem Stufengetriebe mit einem Stellglied zur Betätigung von Reibelementen für die Herstellung eines Kraftschlusses zwischen Antriebs- und Abtriebsseite des Kraftfahrzeuges und mit einer Einrichtung zur Vorgabe eines maximal zulässigen Schaltrucks, dadurch gekennzeichnet, daß bis zum Eintreten des vollständigen Haftens der Reibelemente (7) der Wert des jeweils vorliegenden Schaltrucks ermittelt wird, daß der Maximalwert des Schaltrucks für den Fall des Herbeiführens des vollständigen Haftens der Reibelemente zu dem jeweiligen Zeitpunkt errechnet wird, daß der höhere der beiden Werte mit dem maximal zulässigen Wert für den Schaltruck verglichen wird und die Differenz dieser Signale auf das Stellglied (10) zur Betätigung der Reibelemente (7) einwirkt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Rechenstufe (16) zur Ermittlung des Ist-Wertes des Schaltrucks bei schleifenden Reibelementen (7) und eine zweite Rechenstufe (17) zur Ermittlung des Wertes des Schaltrucks bei haftenden Reibelementen (7) an eine Höchstwertauswahl-Stufe (15) angeschlossen sind, daß der Ausgang der Höchstwertauswahl-Stufe (15) und der invertierte Ausgang einer Schaltruck-Vorgabeeinrichtung (13) auf einen Summenpunkt (12) geführt sind, der an eine Regelstufe (11), vorzugsweise eine PID-Regelstufe, angeschlossen ist, die mit dem Stellglied (10) für die Reibelemente (7) in Wirkverbindung steht. 809828/0361

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3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Motordrehzahl-Aufnehmer (19) und ein Abtriebsdrehzahl-Aufnehmer (20) an einen ersten Komparator (l8) angeschlossen sind und daß der Ausgang des ersten Komparators (l8) mit Steuereingängen zum Abschalten der ersten Rechenstufe (l6), der zweiten Rechenstufe (17) und der Regelstufe (11) verbunden ist

Jj. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausgangsklemme (32) einer dritten Rechenstufe (21) mit einem Steuereingang zur Inbetriebnahme der zweiten Rechenstufe (17) verbunden ist, daß die dritte Rechenstufe (21) Eingänge aufweist, an die die Ausgänge des Motordrehzahl-Aufnehmers (19) und des Abtriebsdrehzahl-Aufnehmers (20) angeschlossen sind und daß die logischen Elemente der dritten Rechenstufe (21) so verknüpft sind, daß an der Ausgangsklemme (32) dann ein Steuersignal anliegt, wenn die Differenz der zeitlichen Ableitungen von Motor- und Abtriebsdrehzahl größer als Null und die Motordrehzahl kleiner als die Abtriebsdrehzahl ist oder wenn die Differenz der zeitlichen Ableitungen von Motor- und Abtriebsdrehzahl kleiner als Null und die Abtriebsdrehzahl kleiner als die Motordrehzahl ist.

5· Vorrichtung nach Anspruch *), dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge der dritten Rechenstufe (21) mit den Eingängen eines zweiten Komparators (22) verbunden sind, dessen Ausgang an einen Eingang einer Äquivalenzstufe (23) angeschlossen sind, daß der dem Motordrehzahl-Aufnehmer (19) zugeordnete Eingang

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über eine erste Differenzierstufe (2Ό an einen Summenpunkt (27) angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang über eine zweite Differenzierstufe (25) und eine Umkehrstufe (26) mit dem dem Abtriebsdrehzahl-Aufnehmer (20) zugeordneten Eingang verbunden ist, daß der Ausgang des Summenpunktes (27) mit dem negativen Eingang des dritten Komparators (28), dessen positiver Eingang an Masse liegt, verbunden ist, daß der Ausgang des dritten Komparators (28) an einem zweiten Eingang der Äquivalenzstufe (23) liegt und daß der Ausgang der Äquivalenzstufe (23) mit der Ausgangsklemme (32) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, daß die Äquivalenzstufe (23) ein NOR-Gatter (29), ein UND-Gatter (30) und ein ODER-Gatter (3D aufweist, daß die Eingänge der Äquivalenzstufe je auf beide Eingänge des NOR-Gatters (29) und des UND-Gatters (3O) geführt sind, daß die Ausgänge des NOR-Gatters (29) und des UND-Gatters (30) mit den Eingängen des ODER-Gatters (31) verbunden sind und der Ausgang des ODER-Gatters (31) an die Ausgangsklemme (32) angeschlossen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (I6I) aufweist, an der eine Steuerspannung (U-ig-i) anliegt, die mit der Beschleunigung b des Fahrzeuges nach der Beziehung:

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- 23 -

gebildet wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß ein Beschleunigungsauf nehmer (33) zur Abgabe eines der Beschleunigung (b) des Kraftfahrzeuges entsprechenden Signales vorgesehen ist, der über eine dritte Differenzierstufe (3Ό mit der Klemme (l6l) der ersten Rechenstufe (16) verbunden ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (162) aufweist, an der eine Steuerspannung (U^gp^ ^anÜegt, die mit der Geschwindigkeit (v_p) des Fahrzeuges nach der Beziehung:

gebildet wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Geschwindigkeits-Aufnehmer (35) zur Abgabe eines der Fahrgeschwindigkeit (v„) des Kraftfahrzeuges entsprechenden Signales vorgesehen ist, der über eine vierte Differenzierstufe (36) und eine fünfte Differenzierstufe (37) mit der Klemme (162) der ersten Rechenstufe (16) verbunden ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichent, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (l63) aufweist, an der eine Steuerspannung (U₁ r-z) anliegt, die mit der Getriebeübersetzung (ü) und der Abtriebsdrehzahl (n_o) nach

der Beziehung:

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3 0 3 S

gebildet wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtriebsdrehzahl-Aufnehmer (20) über eine sechste Differenzierstufe (38) und eine siebente Differenzierstufe (39) mit dem ersten Eingang einer ersten Multiplizierstufe (40) verbunden ist, deren zweiter Eingang an einen Übersetzungs-Aufnehmer (4l) zur Abgabe eines der Getriebeübersetzung (ü) des Kraftfahrzeuges entsprechenden Signales angeschlossen ist und deren Ausgang auf die Klemme (163) der ersten Rechenstufe (16) geführt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (164) aufweist, an der eine Steuerspannung (U^g₁.) anliegt, die mit dem Kupplungsmoment (M^) der Getriebeübersetzung (ü) und der Fahrzeugmasse (m„) nach der Beziehung:

gebildet wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupplungsmoment-Aufnehmer (42) zur Abgabe eines dem von den Reibelementen (7) übertragenen Drehmomentes entsprechenden Signales vorgesehen ist, der über eine achte Differenzierstufe mit dem Dividenden-Eingang einer ersten Dividierstufe (44)

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verbunden ist, deren Divisoreingang an den Ausgang einer zweiten Multiplizierstufe (46) angeschlossen ist, deren Eingänge mit einem Übersetzungsaufnehmer (41) zur Abgabe eines der Ge-

triebeübersetzung (ü) des Kraftfahrzeuges entsprechenden Signales und einem Fahrzeugmasse-Aufnehmer (45) zur Abgabe eines der Masse (m_,) des Kraftfahrzeuges entsprechenden Signales verbunden sind und daß der Ausgang der ersten Dividierstufe (44) an die Klemme (164) der ersten Rechenstufe (16) geführt ist.

15· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (I65) aufweist, an der eine Steuerspannung (U.,/-' ) anliegt, die mit der Motordrehzahl (n ), dem Motorträgheitsmoment (© ,) der Getriebeübersetzung (ü) und der Pahrzeugmasse (m_p) nach der Bezeichnung:

gebildet wird.

l6. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Motordrehzahl-Aufnehmer (19) über eine neunte Differenzierstufe (47) und eine zehnte Differenzierstufe (48) mit einem ersten Eingang einer dritten Multiplizierstufe (49) verbunden ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang einer zweiten Dividierstufe (51) in Verbindung steht, deren Dividendeneingang an einen Motorträgheitsmoment-Aufnehmer (50) und deren Divisoreingang an den Ausgang der vierten Multiplizierstufe (52) angeschlossen

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26"-

ist, deren Eingänge mit dem Übersetzungs-Aufnehmer (iJl) und dem Fahrzeugmasse-Aufnehmer (^5) verbunden sind und daß der Ausgang der dritten Multiplizierstufe (^9) an die Klemme (165) der ersten Rechenstufe (16) geführt ist.

17· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (166) aufweist, an der eine Steuerspannung (U^gg) anliegt, die mit dem.

Motorinoment (M ) der Getriebeübersetzung (ü) der Fahrzeugmasse (nip) nach der Beziehung:

gebildet wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Motormoment-Aufnehmer (98) zur Abgabe eines dem von der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges abgegebenen Drehmomentes (M ) entsprechenden Signales vorgesehen ist, der über eine elfte Differenzierstufe (53) an den Dividendeneingang einer dritten Dividierstufe (54.) angeschlossen ist, deren Divisoreingang am Ausgang einer fünften Multiplizierstufe (57) liegt, deren Eingänge mit dem Übersetzungs-Aufnehmer (¹H) und dem Fahrzeugmasse-Aufnehmer (i|5) verbunden sind, daß der Ausgang der dritten Dividierstufe (5Ό über eine erste Betragsstufe (55) mit dem positiven Eingang einer ersten Summierstufe (56) in Verbindung steht, deren negativer Eingang über eine zweite Be-

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tragsstufe (59) und einen ersten Verteilungspunkt (58) an eine der Klemmen (l6l bis 165) anschließbar ist und daß der Ausgang der ersten Summierstufe (56) an die Klemme (166) der ersten Rechenstufe (16) geführt ist.

19· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis l6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rechenstufe (16) eine Klemme (I67) aufweist, an der eine Steuerspannung (U^g₇) anliegt, die mit der Motordrehzahl (n ), dem Motordrehmoment (M ) der Fahrzeugmasse (nip), der Drosselklappen-Winkelstellung ( oC ) und der Getriebe übersetzung (ü) nach der Beziehung:

gebildet wird.

.20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein .Drosselklappen-Aufnehmer (60) zur Abgabe eines der Winkelstellung ( Dl ) der Drosselklappe in der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges entsprechenden Signales über eine zwölfte Differenzierstufe (61) an den ersten Eingang einer sechsten Multiplizierstufe (62) angeschlossen ist, deren Ausgang mit einem ersten positiven Eingang einer zweiten Summierstufe (66) verbunden ist, daß der Motordrehzahl-Aufnehmer (19) über eine dreizehnte Differenzierstufe (63) an den zweiten Eingang einer siebenten Multiplizierstufe (6*1) angeschlossen ist, deren Ausgang mit einem zweiten positiven Eingang der ersten Sum-

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mierstufe (66) verbunden ist, daß die Signale des Drosselklappen-Aufnehmers (66) und des Motordrehzahl-Aufnehmers (19) auf Eingänge einer Speicher-Differenzierstufe (65) geführt sind, deren erster Ausgang mit dem zweiten Eingang der sechsten Multiplizierstufe (62) und deren zweiter Ausgang mit dem ersten Eingang der siebenten Multiplizierstufe (64) verbunden sind, daß der Ausgang der zweiten Summierstufe (66) auf den Dividendeneingang einer vierten Dividierstufe (67) gelegt ist, deren Divisoreingang mit dem Ausgang einer achten Multiplizierstufe (70) verbunden ist, deren erster Eingang an den Übersetzungs-Aufnehmer (Ml) und deren zweiter Eingang an den Fahrzeugmasse-Aufnehmer (45) angeschlossen ist, daß der Ausgang der vierten Dividierstufe (67) über eine dritte Betragsstufe (68) an einen ersten positiven Eingang einer dritten Summierstufe (69) angeschlossen ist, deren zweiter negativer Eingang über eine vierte Betragsstufe (71) mit einem zweiten Verteilungspunkt (72) in Verbindung steht, der an eine der Klemmen (!öl bis 165) schaltbar ist und daß der Ausgang der dritten Summierstufe (69) an die Klemme (I67) der ersten Rechenstufe (l6) geführt ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rechenstufe (17) eine Klemme (171) aufweist, an der eine Steuerspannung (U-,γ..) anliegt, die mit der Motordrehzahl (nj, der Abtriebsdrehzahl (n_o),

Iu ex

dem Motorträgheitsmoment (O _m), der Abtriebssteifigkeit (C) der Getriebeübersetzung (ü) und der Fahrezugmasse

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1O

- 29 -

3f· r; ?

nach der Beziehung:

gebildet wird.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Motordrehzahl-Aufnehmer (19) über eine vierzehnte Differenzierstufe (7¹J) an den ersten Eingang einer vierten Summier- stufe (78) angeschlossen ist, deren zweiter Eingang über eine fünfzehnte Differenzierstufe (76) mit dem Abtriebsdrehzahl- Aufnehmer (20) verbunden ist, daß der Ausgang der vierten Summierstufe (78) über eine fünfte Betragsstufe (75) an den ersten Eingang der neunten Multiplizierstufe (79) gelegt ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang einer fünften Dividierstufe (82) in Verbindung steht, deren Dividendeneingang über eine erste Radizierstufe (8l) an den Ausgang einer zehnten Multiplizierstufe (80) angeschlossen ist, deren erster Eingang an dem Motorträgheitsmoment-Aufnehmer (50) und deren zweiter Eingang an einem Abtriebssteifigkeits-Aufnehmer (73) liegt, daß der Divisoreingang der fünften Dividierstufe (82) am Aus gang einer elften Multiplizierstufe (83) liegt, deren erster Eingang an den Übersetzungs-Aufnehmer (4l) und deren zweiter Eingang an den Fahrzeugmasse-Aufnehmer (45) angeschlossen ist und daß der Ausgang der neunten Multiplizierstufe (79) mit der Klemme (171) der zweiten Rechenstufe (17) verbunden ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch

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3ö [,j -JO-

gekennzeichnet, daß die zweite Rechenstufe (17) eine Klemme (172) aufweist, an der eine Steuerspannung (U._7O) anliegt, die mit der Motordrehzahl (n_m), der Abtriebsdrehzahl (n_), dem Motorträgheitsmoment (Θ ), der Abtriebssteifigkeit (C), der Getriebeübersetzung (ü) und der Fahrzeugmasse (m„) nach der Beziehung:

gebildet wird.

2k. Vorrichtung nach Anspruch 22 und 23> dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der fünfzehnten Differenzierstufe (76) über eine sechzehnte Differenzierstufe (84) auf einen ersten Eingang einer zwölften Multiplizierstufe (85) geführt ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang des Übersetzungs-Aufnehmers (4l) und dessen Ausgang mit einem Eingang einer fünften Summierstufe (86) verbunden ist, daß der Ausgang der vierzehnten Differenzierstufe (7¹O über eine siebzehnte Differenzierstufe (88) mit einem ersten Eingang einer dreizehnten Multiplizierstufe (89) in Verbindung steht, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang einer sechsten Dividierstufe (87) verbunden ist, daß der Dividendeneingang der sechsten Dividierstufe (87) an den Motorträgheitsmoment-Aufnehmer (50) und der Divisoreingang an den Ausgang der elften Multiplizierstufe (83) angeschlossen ist, daß der Ausgang der dreizehnten Multiplizierstufe (89) mit einem zweiten Eingang der fünften Summierstufe (86) in Verbindung steht, deren Ausgang auf einen ersten Eingang einer

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achten Summierstufe (77) geführt ist, deren zweiter Eingang mit der neunten Multiplizierstufe (79) in Verbindung steht und daß der Ausgang der achten Summierstufe (77) mit der Klemme (172) der zweiten Rechenstufe (17) verbunden ist.

25· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rechenstufe (17) eine Klemme (173) aufweist, an der eine Steuerspannung (U₁₇^) anliegt, die mit der Motordrehzahl (n ), dem Motormoment (M ), der Fahrzeugmasse (nip), der Getriebeübersetzung (ü), dem Motorträgheitsmo-

)SS

M,

ment (0 ) und der Abtriebssteifigkeit (C) nach der Beziehung:

Ul *

gebildet wird.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Motordrehzahl-Aufnehmer (19) über eine achzehnte Differenzierstufe (90) mit einem ersten Eingang einer sechsten Summierstufe (92) verbunden ist, deren zweiter Eingang an den Ausgang einer siebenten Dividierstufe (94) angeschlossen ist, daß die Ausgänge des Motordrehzahl-Aufnehmers (19) und des Drosselklappen-Aufnehmers (60) mit einem Kennlinienfeldspeicher (93) verbunden sind, dessen Ausgang an den Dividendeneingang der siebenten Dividierstufe (9*0 geführt ist, daß der Übersetzungsaufnehmer (¹Jl) mit zwei Eingängen einer vierzehnten Multiplizierstufe (95) und einem zweiten Eingang einer sechzehnten Multiplizierstufe (97) verbunden ist, daß der Ausgang der vierzehnten Multiplizierstufe (95) auf einen ersten Eingang einer

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fünfzehnten Multiplizierstufe (96) geführt ist, deren zweiter Eingang mit dem Fahrzeugmasse-Aufnehmer (45) und deren Ausgang mit dem Divisoreingang der siebenten Dividierstufe (94) verbunden ist, daß der Fahrzeugmasse-Aufnehmer (45) mit dem ersten Eingang der sechzehnten Multiplizierstufe (97) in Verbindung steht, deren Ausgang an den Divisoreingang einer achten Dividierstufe (101) geführt ist, daß die Ausgänge des Motorträgheitsmoment-Aufnehmers (50) und des Abtriebssteifigkeits-Aufnehmers (73) auf zwei Eingänge einer siebzehnten Multiplizierstufe (99) gelegt sind, deren Ausgang über eine zweite Radizierstufe (lOO) mit dem Dividendeneingang der achten Dividierstufe (101) verbunden sind, daß der Ausgang der achten Dividierstufe (101) mit dem zweiten Eingang einer siebzehnten Multiplizierstufe (102) in Verbindung steht, deren erster Eingang über eine sechste Betragsstufe (91) an den Ausgang der sechsten Summierstufe (92) angeschlossen ist und daß der Ausgang der siebzehnten Multiplizierstufe (102) mit der Klemme (173) der zweiten Rechenstufe (17) verbunden ist.

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