DE2706743A1 - Transmission control for DC traction vehicle - has electronic control for centrifugal clutch to isolate gearbox during speed change - Google Patents

Transmission control for DC traction vehicle - has electronic control for centrifugal clutch to isolate gearbox during speed change

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DE2706743A1
DE2706743A1 DE19772706743 DE2706743A DE2706743A1 DE 2706743 A1 DE2706743 A1 DE 2706743A1 DE 19772706743 DE19772706743 DE 19772706743 DE 2706743 A DE2706743 A DE 2706743A DE 2706743 A1 DE2706743 A1 DE 2706743A1
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Siegfried Ing Grad Emmann
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Volkswagen AG
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Abstract

The DC traction control has a centrifugal clutch (5) between the motor and the gearbox (9) so that the motor torque is established before the drive is engaged. The clutch is linked to an electronic control so that it can also be used as a conventional clutch when changing gear ratio. To operate the gear change a clutch pedal is depressed. This drops the armature current to the motor, via a switching thyristor (3) so that the gear can be disengaged, on loss of drive torque. Before the new gear can be engaged, a further electronic control opens the clutch and provides a braking control to synchronise the gears.

Description

Antriebssystem für Elektrofahrzeuge Drive system for electric vehicles

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebs system für Slektrofahrzeuge der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.The invention relates to a drive system for electric vehicles of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Der Drehzahlstellbereich eines Gleichstromnebenschlußmotors kann im allgemeinen in zwei Teilbereiche, den Ankerstellbereich und den Feldstellbereich, unterteilt werden. Im Ankerstellbereich wird vom Stillstand des Motors ausgehend zunächst unter Beibehaltung eines voll erregten Feldes die am Anker des Gleichstromnebenschlußmotors anliegende Spannung kontinuierlich erhöht, so daß sich die Drehzahl des Motors proportional zur Ankerspannung erhöht. Diese Verstellung kann beispielsweise mit Hilfe eines zwischen der Spannungsquelle und dem Anker angeordneten bekannten elektronisdhen Gleichstromstellers geschehen. Wenn der Gleichstromsteller voll durchgeschaltet ist, wenn also die Spannung der Spannungsquelle in voller Höhe al Anker des Nebenschlußmotors anliegt, kann die Drehzahl des Gleichstromnebenschlußmotors dann nur noch dadurch weiter erhöht werden, daß die Erregung der Feldwicklung des Motors gegenüber seinem Nennwert verringert,das heißt geschwächt wird. Die Steuerung des Erregerstroms kann dabei ebenfalls mit Hilfe eines bekannten elektronischen Gleichstromstellersvorgenommen werden. Je nach Bauart des Gleichstromnebenschlußmotors erstreckt sich dieser Feldschwächbereich bis zu Drehzahlen, die etwa der drei- bis fünffachen Drehzahl bei vollem Erregerstrom und voller Ankerspannung entsprechen.The speed range of a DC shunt motor can be set in in general into two sub-areas, the anchor setting area and the field setting area, be subdivided. In the armature adjustment range, it is assumed that the motor is at a standstill initially while maintaining a fully excited field, the armature of the direct current shunt motor applied voltage increases continuously, so that the speed of the motor is proportional increased to the armature voltage. This adjustment can, for example, with the help of a known electronic devices arranged between the voltage source and the armature DC chopper happen. When the DC chopper is fully switched through is when the voltage of the voltage source is in full al armature of the shunt motor is applied, the speed of the DC shunt motor then can only be increased further that the excitation of the field winding of the motor is reduced, that is, weakened, compared to its face value. The control of the Excitation current can also be provided with the aid of a known electronic DC power controller will. Depending on the design of the direct current shunt motor, this field weakening range extends up to speeds that are roughly three to five times the speed with full excitation current and correspond to full armature voltage.

Da der Feldstrom eines Gleichstromnebenschlußmotors nur einen Bruchteil des Ankerstromes beträgt und der Aufwand für einen im Ankerstromkreis befindlichen Gleichstromsteller beträchtlich ist, weil er den vollen Ankerstrom in schneller Folge ein- und ausschalten müßte, ist man zwecks Verringerung des schaltungstechnisdien Aufwandes bereits dazu übergegangen, nur den Feldstrombereich des Gleichstromnebenschlußmotors zur Drehzahlverstellung auszunutzen. Die Regelung des Feldstromes ist nämlich vergleichsweise problemlos, weil er erheblich niedriger ist. Bei einem bekannten Antriebssystem dieser Art (z.B. DT-OS 24 12 416) ist daher die Ankerwicklung des Gleichstromnebenschlußmotors im wesenteichen direkt mit der Spannungsquelle des Fah-.zeuges verbunden, währer.d die Feldwicklung des Motors über einen elektronischen Gleichstromsteller mit der Batterie verbunden ist und in Abhängigkeit vom Ankerstrom geregelt wird. Dabei ist zwischen dem Motorabtrieb und der Antriebsachse des Fahrzeuges eine Fliehkraftkupplung angeordnet, mit welcher der untere Drehzahlbereich des Motors, der im wesentlichen dem früheren Ankerstellbereich entspricht, überbrückt wird. Die Fliehkraftkupplung ist insbesondere so bemessen, daß sie in diesem unteren Drehzahlbereich, welcher die Motordrehzahl bei voller Ankerspannung und voller Felderregung einschließt, völlig außer Eingrif«, sto daß die Fahrzeugräder trotz des sich bereits drehenden Fahrzeugmotors nicht angetrieben werden.Because the field current of a DC shunt motor is only a fraction of the armature current and the effort for one in the armature circuit DC chopper is considerable because it gets the full armature current in faster Would have to switch sequence on and off, one is to reduce the schaltungstechnisdien Effort has already gone over to only the field current range of the direct current shunt motor to use for speed adjustment. The regulation of the field current is comparative problem-free because it is considerably lower. In a known drive system of this type (e.g. DT-OS 24 12 416) is therefore the armature winding of the direct current shunt motor essentially directly connected to the voltage source of the vehicle the field winding of the motor via an electronic DC chopper with the Battery is connected and is regulated depending on the armature current. It is a centrifugal clutch between the engine output and the drive axle of the vehicle arranged, with which the lower speed range of the engine, which is essentially corresponds to the earlier armature adjustment range, is bridged. The centrifugal clutch is especially dimensioned so that it is in this lower speed range, which includes the motor speed at full armature voltage and full field excitation, completely out of action ”, pushing the vehicle wheels in spite of the already turning Vehicle engine are not driven.

Nach Durchlaufen eines den untersten Feldschwächbereich umfassenden Übergangsdrehzahlbereichs, in dem die Fliehkraftkupplung nur schleifend im Eingriff ist, gelangt die Kupplung im eigentlichen Feldschwachbereich voll in Eingriff, so daß die Drehzahl der Fahrzeugräder proportional zur Drehzahl des Gleichstromnebenschlußmotor ansteigt, wobei zwischen Fliehkraftkupplung und Abtriebsachse zur Drehzahlanpassang ein Getriebe mit festem Übersetzungsverhältnis zwischengeschaltet ist.After passing through one of the lowest field weakening range Transitional speed range in which the centrifugal clutch only slips into engagement is, the clutch comes into full engagement in the actual weak field area, see above that the speed of the vehicle wheels is proportional to the speed of the direct current shunt motor increases, where between centrifugal clutch and output shaft to Speed adjustment a gear with a fixed gear ratio interposed is.

Es hat sich nun herausgestellt, daß es in der Praxis für den Betrieb des Elektrofahrzeuges von Vorteil ist, wenn das nachgeschaltete Getriebe mit einem variablen Übersetzungsverhältnis ausgerüstet ist, wenn also ein Schaltgetriebe eingesetzt wird. Dadurch lassen sich ein höherer Wirkungsgrad und höhere Naximalgeschwindigkeiten erreihen, da der Betriebspunkt des Gleichstromnebenschlußmotors der Fahrz euggeschwindigkeit angepaßt werden kann.It has now been found that it is in practice for operation of the electric vehicle is advantageous if the downstream transmission with a variable gear ratio is equipped, so if a manual transmission is used will. This enables a higher degree of efficiency and higher maximum speeds erreihen, since the operating point of the DC shunt motor of the vehicle speed can be customized.

Die Verwendung eines Schaltgetriebes ist im Prinzip nur in Verbindung mit einer in Reihe mit der Fliehkraftkupplung angeordneten zusätzlichen Trennkupplung möglich, die - wenn geschaltet werden soll -den Kraftschluß zwischen Motor und Getriebe unterbricht. Bei bekannten ähnlichen Lösungen im Kraftfahrzeugbau ist in Reihe zu einer als Pliehkraftkupplung ausgebildeten Anfahrkupplung eine unterdruckgesteuerte Schaltkupplung vorgesehen, die bei Berühren des Schalthebels selbsttätig auskuppeit. Der steuerungstechnische Aufwand für diese Anordnungen ist beträchtlich.The use of a gearbox is in principle only in connection with an additional separating clutch arranged in series with the centrifugal clutch possible, which - if it is to be switched - the frictional connection between the engine and transmission interrupts. In known similar solutions in motor vehicle construction is in series to a starting clutch designed as a thrust clutch is a vacuum-controlled one Clutch provided which automatically disengages when the shift lever is touched. The control effort for these arrangements is considerable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art weiter zu verbessern und insbesondere ohne wesentlichen Mehraufwand den Einsatz eines Schaltgetriebes zwischen Fliehkraftkupplung und Antriebsachse zu ermöglichen.The invention is based on the object of providing a drive system of the im To further improve the preamble of claim 1 mentioned type and in particular the use of a gearbox between the centrifugal clutch without significant additional effort and drive axle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch eine besondere Ausgestaltung der den elektronischen Gleichstromsteller aussteuernden Steuerschaltung wird also erfindungsgemäß erreicht, daß die sowieso vorhandene Fliehkraftkupplung zusätzlich zu ihrer eigentlichen Aufgabe einer Anfahrkupplung die Aufgaba einer Trennkupplung übernimmt, um das Schalten des Schaltgetriebes zu ermöglichen. Eine besondere Trennkupplung - sei es eine durch ein Kupplungspedal betätigte oder eine unterdruckbetätigte wird nicht benötigt.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. Due to a special design of the electronic DC chopper modulating control circuit is thus achieved according to the invention, that the already existing centrifugal clutch in addition to its actual task a starting clutch takes over the task of a disconnect clutch to switch to enable the manual transmission. A special disconnect clutch - be it a through a clutch pedal operated or a vacuum operated one is not required.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Particularly advantageous refinements of the invention are set out in the subclaims specified.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert wird.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, which is explained in more detail on the basis of the following description.

In der einzigen Zeichnung ist ein Blektrofahrzeug dargestellt, von dem im wesentlichen nur die angetriebenen Räder 12 mit den Antriebswellen 11 sowie einem Differential 10 dargestellt sind. Das Fahrzeug ist mit einer Fahrzeugbatterie 2 ausgerüstet, aus welcher ein Gleichstromnebenschlußmotor 1 gespeist wird. Die Ankerwicklung la des Motors ist im Ausführungsbeispiel über ein Trennschütz 19 und einen Anlaßwiderstand 20 mit der Batterie 2 verbunden. Die Feldwicklung 1b ist über einen nur symbolisch dargestellten elektronisden Gleichstrcmsteller 3 mit der Batterie verbunden. Als Gleichstromsteller 3 kann jede bekannte elektronische Einrichtung verwendet werden, die in der Lage ist, einen Gleichstrom fortlaufend mit hoher Frequenz ein- und auszuschalten. Geeignet ist für die Zwecke insbesondere ein unter Zuhilfenahme von Thyristozer, Dioden und Löschkondensatoren aufgebauter elektronilcher Gleichstromschalter, wie er aus der Leistungselektronik bekannt ist.In the single drawing, a sheet metal vehicle is shown, from which essentially only the driven wheels 12 with the drive shafts 11 as well a differential 10 are shown. The vehicle is on a vehicle battery 2 equipped, from which a direct current shunt motor 1 is fed. the Armature winding la of the motor is in the embodiment via an isolating contactor 19 and a starting resistor 20 is connected to the battery 2. The field winding 1b is over an electronic direct current controller 3 with the battery, shown only symbolically tied together. Any known electronic device can be used as the DC chopper 3 which is capable of continuously high frequency direct current on and off. A with the aid is particularly suitable for the purposes Electronic direct current switch made up of thyristors, diodes and quenching capacitors, as it is known from power electronics.

Da der Feldstrom relativ klein ist, können gegebenenfalls auch bereits Schalttransistoren eingesetzt werden.Since the field current is relatively small, you can also already Switching transistors are used.

Der Motorabtrieb 1c ist über eine Fliehkraftkupplung 5, ein Schaltgetriebe 9, eine Kardanwelle 4 und das Differential 10 mit den Antriebswellen 11 verbunden. Das mittels eines Schaltgetriebe-Schalthebels 14 betätigbare Schaltgetriebe ermöglicht eine optimale Anpassung des Drehzahlniveaus des Gleichstromnebenschlußmotors 1 an das benötigte Drehzahlniveau der Fahrzeugräder 12. Die Fliehkraftkupplung 5 ist so bemessen, daß sie völlig außer Eingriff ist, solange die Drehzahl des Giichstronmotors 1 einen bestimmten Wert nicht überschritten hat. Dieser Wert liegt etwas über der Motordrehzahl, welche sich bei voller Ankerspannung und voller Felderregung ergibt. Während dieser Zeit ist also die Drehzahl der Fahrzeugräder 12 trotz des sich drehenden Gleichstrommotors 1 Null. Bei Überschreiten dieses Drehzahlwertes beginnt die Fliehkraftkupplung - unter Beibehaltung eines sich verringernden Schlupfes - die Drehzahl des Gleichstrommotors 1 auf das Schaltgetriebe 9 zu übertragen. Die Fliehkraftkupplung befindet sich in diesem Übergangsdrehzahlbereich nur schleifend im Eingriff. Mit wachsender Drehzahl des Gleichstrommotors vergrößert sich der Eingriff der Fliehkraftkupplung, 80 daß sich die Ausgangsdrehzahl der Fliehkraftkupplung 5 immer mehr der Eingangs drehzahl der Kupplung nähert und schließlich - bei vollem Eingriff der Fliehkraftkupplung - mit dieser übereinstimmt.The motor output 1c is a gearbox via a centrifugal clutch 5 9, a cardan shaft 4 and the differential 10 are connected to the drive shafts 11. The gearbox, which can be actuated by means of a gearbox gear lever 14, is made possible an optimal adaptation of the speed level of the direct current shunt motor 1 the required speed level of the vehicle wheels 12. The centrifugal clutch 5 is dimensioned so that it is completely disengaged as long as the speed of the Giichstron motor 1 has not exceeded a certain value. This value is slightly above that Motor speed, which results with full armature voltage and full field excitation. During this time, the speed of the vehicle wheels 12 is in spite of the rotating DC motor 1 zero. When this speed value is exceeded the centrifugal clutch begins - while maintaining a decreasing slip - To transmit the speed of the DC motor 1 to the gearbox 9. the The centrifugal clutch is only slipping in this transition speed range in engagement. The engagement increases as the speed of the DC motor increases the centrifugal clutch, 80 that the output speed of the centrifugal clutch 5 closer and closer to the input speed of the clutch and finally - at full speed Engagement of the centrifugal clutch - corresponds to this.

Dieser Übergangsdrehaahlbereich macht nur einen kleinen Bruchteil des Feldschwächbereichs des Gleichstromnebenschlußmotors aus. Der überwiegende Teil des Feldschwächbereichs, in dem die Drehzahl der Fahrzeugräder der Drehzahl des Gleichstrommotors proportional ist, steht somit voll zur Drehzahlverstellung, das heißt als zur Fahrgeschwindigsverstellung des Fahrzeuges, zur Verfügung.This transition range of rotation is only a small fraction of the field weakening range of the direct current shunt motor. The majority the field weakening range, in which the speed of the vehicle wheels corresponds to the speed of the DC motor is proportional, is therefore fully available for speed adjustment, the is called as available for the vehicle speed adjustment.

Nur angedeutet ist im Ausführungsbeispiel die Steuerung beziehungsweise Regelung des Gleichstromstellers 3. Dieser wird mittels einer nur schematisch dargestellten elektronischen Steuerschaltung 7 in Abhängigkeit vom Ankerstrom des Gleichstromnebenschlußmotors 1 geregelt, das heißt nach Maßgabe der Regel abweichung zwischen diesem Ankerstrom-Ist-Wert und einem wirksamen Ankerstrom-Soll-Wert wird dar elektronische Gleichstromsteller 3 leitend oder nicht leitend, so daß der durch die Feldwicklung ib fließende Erregerstrom größer oder kleiner wird. Der wirksame Ankerstrom-Soll-5rert hängt primär von der Stellung des Fahrpedals 8 und der Stellung des Bremspedals 13 ab, wobei mittels in der Steuerschaltung vorgesehener und dem Fachmann bekannter elektronisch¢ Verknüpfungsglieder dafür gesorgt,ist, daß bei Betätigung des Bremspedals 13 das vom Fahrpedal vorgegebene Steuersignal unwirksam wird. Zusätzlich zu den vom Fahrpedal 8 und vom Bremspedal 13 gelieferten Steuersignalen werden der elektronischen Steuerschaltung 7 noch zwei von der Betätigung des Schaltgetriebes 9 abhängige Steuersignale 17 und 18 zugeführt, die sich den von den Pedalen 8 und 13 vorgegebenen Steuersignalen überlagern. Ein erstes Steuersignal 17 wird von einem ersten elektrischen Schaltglied 15 und ein zweites Steuersignal 18 von einem zweiten elektrischen Schaltglied 16 ausgelöst. Das erste elektrische Schaltglied 15 ist unmittelbar am Schaltgetriebe-Schalthebel 14 angeordnet und wird vom Fahrzeugfüter beim Bedienen des Schaltgetriebe-Schalthebels manuell betätigt. Das zweite elektrische Schaltglied 16 wird dagegen selbsttätig aktiviert und zwar dann, wenn der Schaltgetriebe-Schalthebel 14 in die Nullgangstel lung des Getriebes gebracht worden ist. Es wird also stets zunächst das erste elektrische Schaltglied 15 und erst danach das zweite elektrische Schaltglied 16 aktiviert.In the exemplary embodiment, the control or respectively is only indicated Regulation of the DC chopper 3. This is shown only schematically by means of a electronic control circuit 7 as a function of the armature current of the direct current shunt motor 1 regulated, i.e. in accordance with the control deviation between this armature current actual value and an effective armature current target value is provided by the electronic DC chopper 3 conductive or non-conductive, so that the excitation current flowing through the field winding ib gets bigger or smaller. The effective armature current target value depends primarily on the Position of the accelerator pedal 8 and the position of the brake pedal 13, with means Electronic logic elements provided in the control circuit and known to those skilled in the art it is ensured that upon actuation of the brake pedal 13 the predetermined by the accelerator pedal Control signal becomes ineffective. In addition to the accelerator pedal 8 and the brake pedal 13 supplied control signals to the electronic control circuit 7 are still two control signals 17 and 18 dependent on the actuation of the gearbox 9 are supplied, which are superimposed on the control signals given by the pedals 8 and 13. A first control signal 17 is from a first electrical switching element 15 and a second Control signal 18 from a second electrical switching element 16 triggered. The first electrical switching element 15 is directly on the manual transmission shift lever 14 and is used by the vehicle feeder when operating the manual transmission shift lever operated manually. The second electrical switching element 16, on the other hand, is automatic activated when the manual transmission shift lever 14 is in the zero gear position development of the transmission has been brought. So it is always the first electrical one Switching element 15 and only then the second electrical switching element 16 is activated.

Die Funktionsweise ist folgende. Es sei davon ausgegangen, daß das Elektrofahrzeug fährt, das heißt, daß der Gleichstronnebenschlußmotor 1 mit einer oberhalb der Kupplungsdrehzahl der Bliehkraftkupplung 5 liegenden Motordrehzahl betrieben wird und der Motorabtrieb 1 über c das im Eingriff befindliche Schaltgetriebe 9 kraftschlüssig mit den Fahrzeugrädern 12 verbunden ist. Wenn nun ein anderes Ubersetzungs verhältnis des Schaltgetriebes 9 gewählt werden soll, weil zum Beispiel der Stadtbereich verlassen und der Autobahnbereich erreicht worden ist, dann wird FahrseugfUhrer beim Betätigen des Schaltgetriebe-Schalthebels 14 zunächst manuell das erste elektrische Schaltglied 15 geschlossen, wodurch der elektronisden Steuerschaltung 7 das zuvor erwahnte erste Steuersignal 17 zugefUhrt wird, welches sich den gegebenenfalls anstehenden Steuersignalen von den Pedale 8 und 13 überlagert. Die elektronische Steuerschaltung ist durch Verwendung bekannter elektronischer*Terknüpfungsschaltungen eo ausgebildet, daß dieses erste Steuersignal Vorrang vor den bereits anstehenden Steuersignalen hat. aufgrund des anliegenden ersten Steuersignales 17 steuert die elektronische Steuerschaltung den elektronischen Gleichstromsteller 3 so auo, daß der Strom im Anker 1a des Gleichstromnebenschlnßsotors 1 Null wird. Da der Motor dann kein Moment mehr abgibt, ist es ohne Schwierigkeiten möglich, den eingelegten Gang des Schaltgetriebes 9herauszunehmen. Sobald sich der Schaltgetriebe-Schalthebel 14 in Nullgengstellung befindet; wird das zweite elektrische Schaltglied 16 geschlossen, wodurch der elektronischen Steuerschaltung 7 das vorerwahnte zweite Steuersignal 18 zugeführt wird. Dieses Steuersignal besitzt aufgrund von in der Steuerschaltung vorgesehenen elbktronischen Verknüpfungeschaltungen Vorrang vor anderen anstehenden Steuersignalen. Bei anliegendem zweiten Steuersignal wird der elektronische Gleichstromsteller 3 durch die elektronische Steuerschaltung 7 eo ausgesteuert, daß die Erregung der Feldwicklung lb so weit vergrößert wird, daß der Gleichstromnebenschlußmotor auf seine Nenndrehzahl abgebremst wird, das heißt auf eine Drehzahl, welche unter der Auskuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung 5 liegt, so daß diese auskuppelt. Sobald die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Motorabtrieb 1 und den Antriebswellen 11 0 unterbrochen ist, kann der gewünschte Gang des Schaltgetriebes 9 eingelegt werden, wobei das zweite elektrische Schaltglied 16 wieder selbsttätig geöffnet und das zweite Steuersignal 18 von der elektronischen Steuerschaltung 7 entfernt wird. Das erste elektrische Schaltglied 15 war bereits bei Erreichen der Nullgangstellung des Schalthebels 14 wieder geöffnet worden. Nach Fortfall des ersten bezihungsweise des zweiten Steuersignales 11 beziehungsweise 18 ist wieder das vom Fahrpedal 8 vorgegebene Steuersignal wirksam, eo daß die Motordrehzahl entsprechend dem vorgegebenen Steuersignal wieder erhöht wird, wodurch die Einknppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung überschritten und diese wieder kraftschlüssig Ln Eingriff gelangt. Das Elektrofahrzeug kann damit mit dem neu eingelegten Gang des Schaltgetriebes 9 betrieben werden.The way it works is as follows. It is assumed that the Electric vehicle runs, that is, the DC shunt motor 1 with a above the clutch speed of the centrifugal clutch 5 lying engine speed is operated and the engine output 1 via c the engaged gearbox 9 is positively connected to the vehicle wheels 12. If now another translation ratio of the gearbox 9 should be selected because, for example, the city area leave and the motorway area has been reached, then FahrseugfUhrer when actuating the gearbox shift lever 14 first manually the first electrical Switching element 15 closed, whereby the electronisden control circuit 7 previously Mentioned first control signal 17 is supplied, which is possibly pending Control signals from the pedals 8 and 13 are superimposed. The electronic control circuit is formed by using known electronic * linking circuits, that this first control signal takes precedence over the already pending control signals Has. based on the applied first control signal 17, the electronic controls Control circuit the electronic DC power controller 3 so auo that the current in Armature 1a of the DC bypass motor 1 becomes zero. Since the engine doesn't have a moment emits more, it is possible without difficulty to change the gear of the manual transmission 9 to take out. As soon as the gearbox shift lever 14 is in zero position is located; the second electrical switching element 16 is closed, whereby the electronic Control circuit 7, the aforementioned second control signal 18 is supplied. This Control signal has due to provided in the control circuit Electronic logic circuits take precedence over other pending control signals. When the second control signal is applied, the electronic DC chopper 3 controlled by the electronic control circuit 7 eo that the excitation of the Field winding lb is increased so much that the direct current shunt motor on its rated speed is braked, that is, to a speed which is below the Disengaging speed of the centrifugal clutch 5 is so that it disengages. As soon the positive connection between the engine output 1 and the drive shafts 11 0 is interrupted, the desired gear of the manual transmission 9 can be engaged are, the second electrical switching element 16 opens again automatically and the second control signal 18 is removed from the electronic control circuit 7 will. The first electrical switching element 15 was already when the zero gear position was reached of the shift lever 14 has been opened again. After discontinuation of the first respectively of the second control signal 11 or 18 is again that of the accelerator pedal 8 predetermined control signal effective, eo that the engine speed according to the predetermined Control signal is increased again, whereby the stick-in speed of the centrifugal clutch exceeded and this again arrives frictionally Ln engagement. The electric vehicle can thus be operated with the newly engaged gear of the gearbox 9.

Der Vollständigkeit halber ist im Ausführungsbeispiel im nkerstromkreis des Gleichstromnebenschlußmotors 1 noch ein mit 20 bezifferter Anlaawiderstand angeordnet, der mittels eines von der Steuerschaltung 7 betätigten, nicht weiter bezifferten Schützes überbrückt wird. Zwischen der Fahrzeugbatteris 2 und dem Motor liegt darüberhinaus noch ein Trennschütz 19, welches ebenfalls von der elektronisthen Steuerschaltung 7 din- beziehungsweise ausgeschaltet wird. Zweckmäßig ist es im übrigen, wenn der Schaltgetriebe-Schalthebel 14 so ausgebildet ist, daß er nur nach Betätigung des ersten elektrischen Schaltgliedes 15 aus seiner eingenommenen Schaltstellung ausgelenkt werden kann, so daß gewährleistet ist, daß der eingelegte Gang möglichst nur bei stromlosem lnkerstromkreis herausgenommen werden kann.For the sake of completeness, it is in the armature circuit in the exemplary embodiment of the direct current shunt motor 1 still has a starting resistor numbered 20, the one operated by the control circuit 7, not further numbered Contactor is bridged. In addition, there is between the vehicle battery 2 and the engine another isolating contactor 19, which is also from the electronic control circuit 7 is switched on or off. It is also useful if the Manual transmission shift lever 14 is designed so that it can only be activated after actuation of the first electrical switching element 15 deflected from its assumed switching position can be, so that it is guaranteed that the gear engaged as possible only with de-energized inner circuit can be removed.

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Claims (4)

ANSPRüCHE { 1.) Antriebssystem für Elektrofahrzeuge, mit mit einem Gleichstromnebenschlußmotor, dessen Ankerwicklung im wesentlichen direkt und dessen Feldwicklung zwecks Regelung der Motordrehzahl über einen elektronischen Gleichstromsteller in Abhängigkeit vom Ankerstrom aus einer Batterie o. ä. gespeist wird, mit einer zwischen Motorabtrieb und Antriebsachse des Fahrzeuges angeordneten Fliehkraftkupplung, die in einem im wesentlichen außerhalb des Feldschwächbereiches liegenden unteren Motordrehzahlbereich außer Eingriff und in einem innerhalb des Feldschwächbereichs liegenden oberen Notordrehzahlbereich voll im Eingriff ist, und mit einem manuell betätigbaren, zwischen Fliehkraftkupplung und Antriebsachse angeordneten Schaltgetriebe, wobei die Aussteuerung des Gleichstromstellers durch eine elektronische Steuerschaltungnach Maßgabe des Ankerstrom-Ist-Wertes sowie der Stellungen des Fahr- und/oder des Bremspedals bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehkraftkupplung (5) zusätzlich als Trennkupplung ausgenutzt ist, indem die Drehzahl des Gleichstromnebenschlußmotors (1) bei Betätigung des Schaltgetriebe-Schalthebels (14) aufgrund einer dadurch bewirkten Gleichstromstelleraussteuerung unter die Auskuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung (5) absenkbar ist. CLAIMS {1.) Drive system for electric vehicles, with a DC shunt motor, its armature winding essentially direct and its Field winding for the purpose of regulating the motor speed via an electronic DC power controller depending on the armature current is fed from a battery or the like, with a Centrifugal clutch arranged between engine output and drive axle of the vehicle, the lower ones lying essentially outside the field weakening range Motor speed range disengaged and in one within the field weakening range lying upper emergency speed range is fully engaged, and with a manual actuatable gearbox arranged between the centrifugal clutch and the drive axle, wherein the modulation of the DC chopper by an electronic control circuit according to Determination of the armature current actual value and the positions of the accelerator and / or brake pedal is determined, characterized in that the centrifugal clutch (5) in addition is used as a disconnect clutch by increasing the speed of the DC shunt motor (1) when the gearbox shift lever (14) is actuated due to a DC chopper modulation below the decoupling speed of the centrifugal clutch (5) can be lowered. 2. Antriebssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei bei Betätigung des Schaltgetriebe-Schalthebels (14) nacheinander aktivierte, mit der Steuerschaltung (7) zusammenwirkende elektrische Schaltglieder (15, 16), von denen das zuerst aktivierte erste Schaltglied (15) ein den Ankerstromkreis stromlos steuerndes erstes Steuersignal (17) und das danach aktivierte zweite Schaltglied (16) ein den Qleichstromnebenschlußmotor (1) auf eine unterhalb der Auskuppeldrehzahl der Fliekraftkupplung (5) liegende Drehzahl steuerndes zweites Steuersignal (18) liefert. 2. Drive system according to claim 1, characterized by two at Actuation of the gear shift lever (14) activated one after the other, with the Control circuit (7) cooperating electrical switching elements (15, 16), of which the first activated first switching element (15) is a currentless controlling the armature circuit first control signal (17) and the then activated second switching element (16) a the Direct current shunt motor (1) to one below the decoupling speed of the centrifugal clutch (5) supplies lying speed controlling second control signal (18). 3. Antriebssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das unmittelbar am Schaltgetriebe (Schalthebel) (14) angeordnete erste Schaltglied (15) manuell und das zweite Schaltglied (16) in der Nullgangstellung des Schaltgetriebe-Schalthebels (14) selbsttätig aktivierbar ist.3. Drive system according to claim 2, characterized in that the first shift element (15) arranged directly on the gearbox (shift lever) (14) manual and the second shift element (16) in the zero gear position of the gearshift lever (14) can be activated automatically. 4. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltgetriebe-Schalthebel (14) nur nach Betätigung des ersten Schaltgliedes (15) aus seiner eingenommenen Schaltstellung auslenkbar ist.4. Drive system according to claim 3, characterized in that the Gear shift lever (14) only after actuation of the first shift element (15) can be deflected from its assumed switching position.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4305054A1 (en) * 1993-02-18 1994-08-25 Steyr Daimler Puch Ag Drive device for an electric car
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