DE3137217C2

DE3137217C2 -

Info

Publication number: DE3137217C2
Application number: DE3137217A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl.-Phys. Dr. 7000 Stuttgart De Ackermann; Eberhard Dipl.-Ing. 7251 Hemmingen De Schnaibel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-09-18
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1990-01-11
Also published as: FR2513194B1; JPS5865352A; US4505368A; JPH03102330U; DE3137217A1; FR2513194A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Gangwechselvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Es ist bekannt, bei Gangwechselvorrichtungen für Stufen getriebe in Kraftfahrzeugen zwischen dem Fahrpedal und der Drosselklappe oder einem sonstigen Kraftstoffzumessungs glied ein servomotorisch oder magnetisch verstellbares Stellglied anzuordnen. Durch dieses Stellglied wird die Betätigung der Drosselklappe von der Auslenkung des Fahr pedals entkoppelt, so daß die Drosselklappe nach regelungs technischen Gesichtspunkten, beispielsweise zum Herbei führen eines weichen Gangwechsels oder zur Kraftstoff verbrauchsoptimierung, eingestellt werden kann. Eine derartige Gangwechselvorrichtung ist beispielsweise in der DE-AS 27 42 031 beschieben.

Die bekannte Gangwechselvorrichtung hat jedoch den Nach teil, daß sie nur für Lastschaltgetriebe, d. h. automa tische Stufengetriebe, vorgesehen ist, wobei diese auto matischen Stufengetriebe bekanntlich bauartbedingt einen höheren Kraftstoffverbrauch als handgeschaltete Stufengetriebe haben.

Es ist zwar auch bekannt, handgeschaltete Stufengetriebe mit einer automatisierten Kupplung zu versehen, die dabei verwendeten Fliehkraftkupplungen sind jedoch verhältnis mäßig aufwendig und es können sich leicht Fehlreaktionen des halbautomatischen Getriebes dann einstellen, wenn während des Gangwechsels das Fahrpedal vom Fahrer irr tümlich durchgetreten wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine wesentlich einfachere im Aufbau und verbrauchsgünstiger Gangwechselvorrichtung als eine solche mit automatischem Stufengetriebe zu schaffen und gegenüber halbauto matisierten handgeschalteten Stufengetrieben eine er höhte Bedienungssicherheit und einen verbesserten Bedie nungskomfort zu erreichen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1, Vorteile sind in den Unteransprüchen angegeben und ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gangwechsel vorrichtung;

Fig. 2 verschiedene Zeitdiagramme zur Ver anschaulichung der in Fig. 1 dargestellten Anordnung.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

In Fig. 1 ist mit 10 ein Fahrpedal bezeichnet, das über ein Stellglied 11 mit einer Drosselklappe 12 einer Brenn kraftmaschine eines Kraftfahrzeuges in Verbindung steht. Es versteht sich dabei, daß statt einer Drosselklappe 12 eine beliebige andere Zumessungsvorrichtung für den ver wendeten Energieträger angesteuert werden kann. Das Aus gangssignal des Fahrpedales 10 ist mit α bezeichnet. Weiter hin ist ein Kupplungspedal 13 vorgesehen, das über eine erste Leitung 15 und eine zweite Leitung 16 mit der Trenn kupplung 14 des handgeschalteten Stufengetriebes verbun den ist. Das Ansteuersignal für die Trennkupplung 14 ist damit mit K bezeichnet. Die Leitungen 15, 16 sind so aus gebildet, daß ein Ausrücken der Kupplung unverzögert und ein Eindrücken der Kupplung verzögert erfolgt, wie dies durch die Rückschlagventile und die Drossel angedeutet ist. Das Ausgangssignal des Kupplungspedales 13 wird zum Stellglied 11 übertragen. Weiterhin ist ein Motordrehzahl- Geber 17 mit dem Ausgangssignal n _M vorgesehen, der einmal direkt und zum anderen über eine Schwellwertstufe 18 einen Drehzahlregler 19 ansteuert, dem weiterhin ein Bezugssignal für die Leerlaufdrehzahl n ₀ zugeführt wird. Die Ausgänge von Motordrehzahl-Geber 17 und Drehzahl regler 19 sind ebenfalls auf das Stellglied 11 geführt. Schließlich ist noch ein Getriebeschaltkontakt 20 vor gesehen, der ebenfalls mit dem Stellglied 11 in Verbin dung steht und eine Aussage darüber liefert, welcher Gang im Stufengetriebe gerade eingelegt ist.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 soll nun anhand der Dia gramme in Fig. 2 erläutert werden.

In Fig. 2 sind die zeitlichen Verläufe der Fahrpedal stellung α, der Motordrehzahl n _M und des Kupplungssig nals K dargestellt. Zum Zeitpunkt Null befindet sich das Fahrzeug im Stillstand. Soll das Fahrzeug anfahren, wird der Fahrer das Fahrpedal auslenken. Diese Auslenkung des Fahrpedals hat noch keinen Einfluß auf die Stellung der Drosselklappe 12, da über den Getriebeschaltkontakt 20 erkannt wurde, daß das Fahrzeug sich im Leerlauf befindet. Der Stillstand des Fahrzeuges kann selbstver ständlich auch über einen Fahrgeschwindigkeitsgeber er kannt werden. Während der Anfahrphase wird die Drossel klappe 12 in Abhängigkeit vom Drehzahlregler 19 derart eingestellt, daß während des verzögerten Einrückens der Trennkupplung 14 die Motordrehzahl auf eine bestimmte Drehzahl, z. B. die Leerlaufdrehzahl n ₀ geregelt wird. Ist die Trennkupplung 14 zum Zeitpunkt T 1 geschlossen, wird dies über das Signal K dem Stellglied 11 gemeldet, das nunmehr auf die Steuerung der Drosselklappe 12 durch das Fahrpedal 10 umschaltet. Im Zeitbereich t 1 bis t 2 stellt sich nun eine Motordrehzahl n _M ein, die von der Fahrpedal stellung α abhängt. Zum Zeitpunkt t 2 soll nun in den zwei ten Gang umgeschaltet werden. Das Stellglied 11 erkennt dies wiederum über das Signal K, mit dem das unverzögerte Ausrücken der Trennkupplung 14 angezeigt wird. Im Stell glied 11 wird nun ein Synchronisierregler in Funktion ge setzt, wie er in der DE-AS 27 42 031 beschrieben ist. Mit diesem Regler wird vorzugsweise die Drehzahl entlang einer vorgegebenen Kennlinie von der im alten Gang eingenommenen Motordrehzahl auf die dem neuen Gang zugehörigen Drehzahl geregelt, wie aus Fig. 2 im Bereich t 2 bis t 3 ersicht lich ist. Hierzu wird über den Getriebeschaltkontakt 20 der Getriebesprung ermittelt, so daß der Regler im Stell glied 11 die Synchrondrehzahl des Motors errechnen kann. In dieser Zeit ist das Signal α vom Fahrpedal wiederum ohne Einfluß auf die Stellung der Drosselklappe 12, wie dies durch den strichpunktierten Verlauf in Fig. 2 oben angedeutet ist. Ist zum Zeitpunkt t 3 die Synchrondrehzahl erreicht, wird die Kupplung wieder geschlossen, bis im Zeitpunkt t 4 der Kraftschluß zwischen Motor und Abtrieb wieder hergestellt ist. In diesem Fall kann auf die Ver zögerung der Kupplung verzichtet werden, wenn die Syn chrondrehzahl erreicht ist. Weiterhin ist eine Synchron einrichtung im Getriebe überflüssig. Zum Zeitpunkt t 4 schaltet das Stellglied 11 wieder auf Regelung der Dros selklappe 12 vom Fahrpedal 10 her um, so daß sich eine Motordrehzahl n _M in Abhängigkeit von der Fahrpedalstel lung α ergibt. Dabei tritt beim Eindrücken der Trenn kupplung 14 kein Ruck auf, weil vor Schließen der Trenn kupplung 14 die Synchrondrehzahl des Motors eingestellt wurde.

Es versteht sich dabei von selbst, daß die Synchron drehzahl während des Synchronisierens in an sich bekann ter Weise in Abhängigkeit von der tatsächlich vorhandenen Fahrzeugverzögerung oder -beschleunigung eingestellt wer den kann.

Weiterhin kann die Erfindung dann mit Vorteil eingesetzt werden, wenn statt eines Kupplungspedals 13 ein Stell glied verwendet wird, das ein Aus- bzw. Einrücken der Kupplung 14 pneumatisch, hydraulisch oder elektromagnetisch bewirkt. Ein derartiges Stellglied kann dabei Teil einer Freilaufsteuerung sein, wie sie beispielsweise in der äl teren deutschen Offenlegungsschrift 31 30 453 beschrieben ist, deren Inhalt durch diese Bezugnahme zum Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung gemacht wird.

Claims

1. Gangwechselvorrichtung für Stufengetriebe in Kraft fahrzeugen mit einem einem Fahrpedal (10) nachgeschalteten Stellglied (11) zum Betätigen einer Drosselklappe (12), das alternativ von einem Regler ansteuerbar ist, der beim Gangwechsel ein Synchronisieren der Motordrehzahl auf den dem Gangsprung entsprechenden Wert bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Stufengetriebe handgeschaltet ist, über eine Trennkupplung (14) verfügt, die unver zögert ausrückbar und verzugsweise verzögert einrückbar ist und daß ein Drehzahlregler (19) vorgesehen ist, der die Motordrehzahl beim Anfahren auf eine bestimmte Dreh zahl, z. B. Leerlaufdrehzahl regelt.

2. Gangwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Kupplung (14) über ein Pedal (13) be tätigt wird.

3. Gangwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß ein pneumatisches, hydraulisches oder elek tromotorisches Stellglied für die Kupplung (14) vorgesehen ist, das ein unverzögertes Ausrücken und ein vorzugsweise verzögertes Einrücken der Kupplung (14) bei Betätigung der Handschaltung bewirkt.

4. Gangwechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Stellglied für die Kupplung (14) ferner Teil einer Freilaufsteuerung ist.