DE3216244A1

DE3216244A1 - Schaltbare kupplung fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3216244A1
Application number: DE19823216244
Authority: DE
Inventors: Ketzutoshi Nobumoto; Shizuo Aku Hiroshima Sumida
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1981-05-01
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1983-02-10
Also published as: US4488625A; DE3216244C2

Description

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TOYO KOGYO CO., LTD. Aki-gun, Hiroshima-ken (Japan) Schaltbare Kupplung für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine schaltbare Kupplung für Kraftfahrzeuge, insbesondere ein Kupplungssteuerungssystem zur automatischen Steuerung der Betätigung der Kupplung auf Grund einer Veränderung der Motordrehzahl.

Beispielsweise in der japanischen Auslegeschrift 49-48694 wurde vorgeschlagen, das Einrücken der Kupplung mittels eines Druckmitteldruckes zu steuern, der so eingestellt wird, daß die Stellung des Kupplungsbetatigungsgliedes der Drehzahl des Motors proportional entspricht. Mit diesem bekannten Kupplungssteuerungssystem ist das Einrücken der Kupplung in Abhängigkeit nicht nur von der Motordrehzahl, sondern auch von der Geschwindigkeit der Abnahme der Motordrehzahl derart gesteuert, daß die durch eine Veränderung der Motordrehzahl bedingte Veränderung des zur Kupplungsbetätigung dienenden Druckmitteldruckes der Veränderung der Motordrehzahl in der Phase etwas voreilt, so daß das Kupplungsbetätigungsglied ohne jede Verzögerung verstellt und ein Abwürgen des Motors ebenso vermieden wird wie ein Schiebeleerlauf. Das bekannte System hat jedoch den Nachteil, daß es den Hub des Kupplungsbetatigungsgliedes im xvesentlichen proportional der Motordrehzahl steuert, so daß das Einrücken der Kupplung durch die Abnutzung und die Erwärmung der Reibbeläge der Kupplung beeinträchtigt wird.

Die Erfindung wurde angesichts der vorstehend angeführten Probleme entwickelt, die im Gebrauch der bekannten

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Systeme auftreten, und hat die Aufgabe, für Kraftfahrzeuge eine schaltbare Kupplung mit einem Kupplungssteuerungssystem zu schaffen, welches das Einrücken der Kupplung in optimaler Anpassung an den Belastungszustand des Motors steuert.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer schaltbaren Kupplung mit einem Kupplungssteuerungssystem, mit dem die Geschwindigkeit des Kupplungsbetätigungsgliedes in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Veränderung der Motordrehzahl gesteuert werden kann.

Außerdem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine schaltbare Kupplung mit einem Kupplungssteuerungssystem zu schaffen, das ein weiches Einrücken der Kupplung bewirken kann.

Zur Lösung dieser und anderer Aufgaben besitzt die schaltbare Kupplung gemäß der Erfindung ein Antriebs- und ein Abtriebsglied, die in Reibberührung miteinander bringbar sind, eine Kupplungsbetätigungseinrichtung zum Einrücken der Kupplung derart, daß das Antriebs- und Abtriebsglied miteinander in Reibberührung stehen, eine Steuerungseinrichtung mit einem Detektor zum Erfassen der Geschwindigkeit der Abnahme der Motordrehzahl und zum Erzeugen eines die Geschwindigkeit der Abnahme der Motordrehzahl darstellenden Ausgangssignals und eine Sperreinrichtung, die auf Grund des Ausgangssignals des Detektors die Bewegung der Kupplungsbetätigungseinrichtung unterbricht, wenn bei einer Bewegung der Kupplungsbetätigungseinrichtung im Einrücksinn eine Abnahme der Motordrehzahl festgestellt wird. Wenn während des Einrückens der Kupplung die Motordrehzahl abzunehmen beginnt, weil die Belastung des Motors plötzlich zunimmt, wird diese Abnahme der Motordrehzahl von dem Detektor erfaßt, der daraufhin an die Kupplungsbetätigungseinrichtung ein Rückmeldesignal abgibt, das bewirkt, daß die Reibbeläge der Kupplung in einer nur teilweise eingerückten Stellung gehalten werden, bis der Motor wieder hochgelaufen ist. Da in dem Rückmeldesignal auch die Auswirkungen des Verschleißes

und der Temperatur der Reibbeläge berücksichtigt sind, ist unabhängig vom Zustand derselben ein weiches Einrücken der Kupplung gewährleistet.

Nach einer Weiterentwicklung der Erfindung kann der Detektor auch die Geschwindigkeit einer Zunahme der Motordrehzahl erfassen und besitzt die Steuerungseinrichtung eine Freigabeeinrichtung, die der Kupplungsbetätigungseinrichtung ein Einrücken der Kupplung gestattet. Die Kupplungsbetätigungseinrichtung besitzt vorzugsweise einen druckmittelbetätigten Stelltrieb; in diesem Fall kann die Steuerungseinrichtung ein Ventil zum Aufrechterhalten eines konstanten Druckmitteldruckes besitzen, mit dem der Stelltrieb beaufschlagt wird.

Nach einer anderen Weiterentwicklung der Erfindung besitzt die Steuerungseinrichtung einen Differenzierkreis zum Erzeugen eines der Geschwindigkeit der Veränderung der Motordrehzahl entsprechenden Differentialquotientensignals, eine erste Einrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit der Kupplungsbetätigungseinrichtung in Abhängigkeit von dem Differentialquotientensignal, einen Vorzeichendetektor, der auf Grund einer Abnahme der Motordrehzahl ein Drehzahlabnahmesignal erzeugt, und eine zweite Einrichtung zum Unterbrechen der Bewegung der Kupplungsbetätigungseinrichtung auf Grund des Drehzahlabnahmesignals. Mit dieser Steuerungseinrichtung kann die Geschwindigkeit des Einrückens der Kupplung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Veränderung der Motordrehzahl gesteuert werden,

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

Figur 1 schematisch eine in einem Kraftfahrzeug angeordnete, schaltbare Kupplung nach einer Ausführungsform der Erfindung und

Figur 2 eine Steuerschaltung der Ausführungsform gemäß der Figur 1.

Figuren 3 (a), und (b) und (c) sind schematische Darstellungen von Steuerungsabläufen.

Figur 4 ist ein Ablaufdiagramm der Steuerung in einer Ausführungsform, in der als Steuerschaltung ein Mikrocomputer verwendet wird,

Figur 5 schematisch eine schaltbare Kupplung nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Figur 6 eine Steuerschaltung der Ausführungsform gemäß der Figur 5.

Figuren 7 (a), (b) und (c) und Figuren 8 (a), (b) und (c) sind schematische Darstellungen von Steuerungsabläufen, die in der Ausführungsform gemäß der Figur 5 erhalten werden.

Figur 9 ist ein Ablaufdiagramm für die Steuerung in einer Ausführungsform, in der in dem System gemäß der Figur 6 ein Mikrocomputer als Steuerschaltung verwendet wird.

Der in der Figur 1 gezeigte Motor 1 besitzt eine Abtriebswelle la, die über eine schaltbare Kupplung 2 mit der Abtriebswelle 3a eines Getriebes 9 verbunden ist. Die Kupplung 2 besitzt ein Kupplungsbetätigungsglied 4, das bei seiner Bewegung in der durch den Pfeil angegebenen Richtung die Kupplung 2 ausrückt, ferner eine Feder, welche die Kupplung einrückt, wenn das Betätigungsglied 4 freigegeben ist. Das untere Ende des Kupplungsbetätigungsgliedes 4 ist über eine Stange 6 mit einem Membrantrieb 5 verbunden, der einen Unterdruckraum 5a besitzt. Dieser ist über eine Saugleitung 7, die ein Rückschlagventil 8 enthält, mit dem stromabwärts von der Drosselklappe 9 angeordneten Teil des Ansaugkanals Ib des Motors verbunden. Die Saugleitung 7 ist mit einem Vakuumbehälter 10 verbunden.

Zur Steuerung des an den Unterdruckraum 5a angelegten Unterdruckes enthält die Saugleitung 7 ein Steuerventil und ein Druckhalteventil 12. Das Steuerventil 11 ist ein Magnetventil, das den Unterdruckraum 5a entweder mit der Saugleitung 7 oder mit der Atmosphäre verbindet.

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Bei offenem Druckhalteventil 12 verbindet das Steuerventil 11 den Unterdruckraum 5a bei erregtem Elektromagneten mit der Saugleitung 7 und bei stromlosem Elektromagneten mit der Atmosphäre. Bei erregtem Elektromagneten des Druckhalteventils 12 schließt dieses die zu dem Unterdruckraum 5a führende Saugleitung 7, so daß kein Unterdruck mehr an den Unterdruckraum 5a angelegt wird.

Zur Steuerung des Steuerventils 11 und des Druckhalteventils 12 ist eine Steuerschaltung 13 vorgesehen, die Signale von einem Impulsgeber 14 empfängt, der die Motordrehzahl erfaßt, ferner von einem Kupplungsschalter 16, der schließt, wenn der Fahrer seine Hand von dem Gangschalthebel 15 wegnimmt, von einem Leerlaufschalter 17, der schließt, wenn sich das Getriebe 3 nicht in der Leerlaufstellung befindet, von einem Gaspedalschalter 18, der schließt, wenn das Gaspedal betätigt wird, von einem Geschwindigkeitsimpulsgeber 19, der die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges erfaßt, und von einem Impulsgeber 20, der die Drehzahl des Abtriebsgliedes der Kupplung 2 erfaßt. Das Ausgangssignal der Steuerschaltung 13 wird über einen Servoverstärker 21 an das Steuerventil 11 und das Druckhalteventil 12 abgegeben.

In der Figur 2 sind die Einzelheiten der Steuerschaltung 13 gezeigt. Der Impulsgeber 14 gibt sein Ausgangssignal an einen Frequenz-Spannungs-Wandler 22 ab, der ein Spannungssignal e-, an eine Differenzierschaltung 23 anlegt, die ein Ausgangssignal e, an einen Vergleicher 24 anlegt, in dem das Signal e, mit einer Nullspannung verglichen wird und dessen Ausgangssignal e einen positiven

ei

Wert hat, wenn der Differentialquotient der Motordrehzahl positiv ist, und den Wert Null, wenn der Differentialquotient der Drehzahl des Motors negativ ist. Das Ausgangssignal e

des Vergleichers 24 wird an ein Exklusiv-ODER-Glied 25 angelegt, an das außerdem ein Signal von dem Gaspedal-

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schalter 18 angelegt wird.

Der Impulsgeber 20 erfaßt die Drehzahl des Abtriebsgliedes der Kupplung 2 und legt sein Ausgangssignal an einen Frequenz-Spannungs-Wandler 26 an. Dieser legt eine Ausgangsspannung e„ an zwei Vergleicher 2 7 und 28 an, an den auch die Ausgangsspannung e, des Frequenz-Spannungs-Wandlers 22 angelegt wird. Infolgedessen erzeugt der Vergleicher 2 7 ein Ausgangssignal e₀₁ = k (e^-e-,) und der Vergleicher 28 ein Ausgangssignal e„ =k (e,-e₂). Das Ausgangssignal e_, des Vergleichers 27 wird an einen Vergleicher 29 angelegt, der es mit einer Bezugsspannung vergleicht und ein binäres Ausgangssignal e„₉ erzeugt. Dieses wird an den Vergleicher 30 angelegt, der es mit einer Bezugsspannung vergleicht und ein binäres Ausgangssignal erzeugt. Die Ausgangssignale der Vergleicher 29 und 30 werden an ein ODER-Glied 33 angelegt. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 33 gibt an, ob das Antriebs- und das Abtriebsglied der Kupplung 2 dieselbe oder unterschiedliche Drehzahlen haben und hat bei gleichen Drehzahlen den Pegel L und bei ungleichen Drehzahlen den Pegel H.

Das Ausgangssignal des Geschwindigkeitsimpulsgebers 19 wird an einen Frequenz-Spannungs-Wandler 35 angelegt, der ein der Fahrzeuggeschwindigkeit proportionales Spannungssignal e„^ an einen Vergleicher 36 anlegt, der es mit einer Bezugsspannung vergleicht und bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die höher liegt als ein vorherbestimmter Wert, ein Signal mit dem Pegel H an ein ODER-Glied 37 anlegt. Dieses erhält ferner ein Signal von dem Gaspedalschalter 18 und gibt sein Ausgangssignal an ein UND-Glied 38 ab. An dieses werden ferner die Ausgangssignale des Kupplungsschalters 16 und des Leerlaufschalters 17 angelegt. Das von dem Vergleicher 24 an das Exklusiv-ODER-Glied 25 abgegebene Signal stellt den Differentialquotienten der Motordrehzahl dar. Wenn bei betätigtem Gaspedal die Motordrehzahl einen negativen Differentialquotienten hat, erzeugt das Exklusiv-

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ODER-Glied 25 ein Signal mit dem Pegel H. Die Ausgangssignale des Exklusiv-ODER-Gliedes 25 und des ODER-Gliedes 33 werden an ein NAND-Glied 41 angelegt, das sein Ausgangssignal an ein UND-Glied 42 anlegt. Das an das UND-Glied angelegte Ausgangssignal des UND-Gliedes 38 gibt an, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist als ein vorherbestimmter Wert oder nicht. Das UND-Glied 42 gibt sein Ausgangssignal an die Basis eines Schalttransistors 45 ab, der den Strom steuert, der dem Elektromagneten 11a des Steuerventils zugeführt wird. Bei erregtem Elektromagneten 11a wird der Unterdruckraum 5a des Membrantriebes 5 zur Atmosphäre geöffnet und die Kupplung eingerückt.

Die Ausgangssignale des Exklusiv-ODER-Gliedes 25, des ODER-Gliedes 33 und des UND-Gliedes 38 werden an ein UND-Glied 31 angelegt, das sein Ausgangssignal an die Basis eines Schalttransistors 32 anlegt, der den dem Elektromagneten 12a des Druckhalteventils 12 zugeführten Strom steuert. Bei erregtem Elektromagneten 12a ist das Druckhalteventil 12 geschlossen, so daß der Druck im Unterdruckraum 5a des Membrantriebes 5 aufrechterhalten wird.

Nachstehend wird anhand der Figur 3 die Wirkungsweise der Steuerschaltung 13 beschrieben. Wenn zum Starten des Kraftfahrzeuges das Gaspedal betätigt wird, beginnt die Motordrehzahl von der Leerlaufdrehzahl zu steigen, wie dies in der Figur 3 {a) durch eine ausgezogene Linie dargestellt ist. Gleichzeitig schließt der Gaspedalschalter 18, so daß an das Exklusiv-ODER-Glied 25 und das ODER-Glied 3 7 ein Gaspedalsignal angelegt wird. Da der Differentialquotient der Motordrehzahl positiv ist, ist das Ausgangssignal e

des Vergleichers 24 auf dem Pegel H und das Ausgangssignal des Exklusiv-ODER-Gliedes 25 auf dem Pegel L. Da beim Starten des Kraftfahrzeuges dessen Geschwindigkeit niedriger ist als der vorherbestimmte Wert, erzeugt das UND-Glied 38 ein Signal mit dem Pegel H. Während dieser Zeit ist die Kupplung nicht

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voll eingerückt, so daß das ODER-Glied 33 ein Signal mit dem Pegel H erzeugt. Ferner erzeugen das NAND-Glied 41 und das UND-Glied 42 Signale mit dem Pegel H, so daß der Elektromagnet 11 a des Steuerventils 11 erregt und das Steuerventil 11 zur Atmosphäre offen ist. Das UND-Glied 31 erzeugt ein Signal mit dem Pegel L; daher ist der Elektromagnet 12a des Druckhalteventils 12 stromlos. Infolgedessen ist das Druckhalteventil 12 offen und verbindet das Steuerventil 11 den Unterdruckraum 5a des Membrantriebes 5 mit der Atmosphäre und beginnt das Einrücken der Kupplung. Während die Kupplung allmählich eingerückt wird, steigt die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich an. Dies ist in der Figur 3(a) durch eine gestrichelte Linie dargestellt.

Wenn das Kraftfahrzeug zu fahren beginnt und die Belastung des Motors zunimmt, nimmt der Differentialquotient der Motordrehzahl ab. Die ausgezogene Linie in der Figur 3(a) stellt die Abnahme der Motordrehzahl bei einer Überbelastung des Motors dar. Infolge des Einrückens der Kupplung hat die Motordrehzahl einen negativen Differentialquotienten nach der Zeit, der durch die Temperatur der Kupplung und den Verschleißzustand der Reibbeläge der Kupplung beeinflußt werden kann. Unter diesen Bedingungen geht das Ausgangssignal des Vergleichers 24 auf den Pegel L. Das Exklusiv-ODER-Glied 25 legt ein Ausgangssignal mit dem Pegel H an das UND-Glied an, dessen Ausgangssignal jetzt auf den Pegel H geht, so daß der Transistor 32 durchschaltet und der Elektromagnet 12a des Druckhalteventils 12 erregt und dieses geschlossen wird. Dadurch wird der Unterdruckraum 5a des Membrantriebes 5 geschlossen und die Bewegung des Kupplungsbetatigungsgliedes 4 angehalten, so daß das Einrücken der Kupplung sofort unterbrochen wird. Unter diesen Bedingungen geht das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 41 und daher auch das Ausgangssignal des UND-Gliedes 42 auf den Pegel L, so daß der Elektromagnet 11a des Steuerventils 11 stromlos wird und das Steuerventil 11 das Druckhalteventil 12 mit dem Ansaugkanal Ib verbindet.

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Wenn der Differentialquotient der Motordrehzahl den Wert Null oder einen positiven Wert annimmt, wird das Steuerventil 11 zur Atmosphäre geöffnet und da das Druckhalteventil 12 wie oben beschrieben offen ist, wird die Kupplung wieder im Einrücksinne bewegt. Nach dem Einrücken der Kupplung legt das ODER-Glied 3 3 ein Signal mit dem Pegel L an das UND-Glied 31 an, so daß das Druckhalteventil 12 nicht mehr betätigt werden kann.

Figur 4 zeigt ein Beispiel eines Computerprogramms zur Verwendung in einer Ausfuhrungsform, in der die Steuerschaltung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch einen Mikrocomputer ersetzt ist und der Kupplungsschalter Öffnet, wenn die Hand des Fahrers den Gangschalthebel freigibt, und schließt, wenn die Hand des Fahrers den Gangschalthebel ergreift.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird das Getriebe 3 von Hand geschaltet. Man kann das Getriebe 3 aber auch mit einer elektrischen Steuereinrichtung oder dergleichen automatisch steuern.

In der in der Figur 5 gezeigten Ausführungsform ist in einer Leitung 7a, die den Unterdruckraum 5a des Membrantriebes 5 mit dem Druckhalteventil 12 verbindet, eine Drosselblende 60 vorgesehen, der eine Umgebungsleitung 61 parallelgeschaltet ist, die ein Drehzahlsteuerventil 62 in Form eines Magnetventils enthält. Bei Erregung durch den Ausgangsstrom des Servoverstärkers 21 öffnet das Ventil 62 die Umgehungsleitung 61.

In der Figur 6 sind die Einzelheiten der Steuerschaltung 13 gezeigt. Diese ist im wesentlichen ebenso ausgelegt wie die in Figur 2 gezeigte und wird daher nicht noch einmal beschrieben. Entsprechende Teile sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

In der Ausführungsform gemäß der Figur 6 wird die Ausgangsspannung e, der Differenzierschaltung 23 in einem Verstärker 5 0 mit negiertem Ausgang einer Negation unterworfen und danach in einem Vergleicher 51 mit einer Bezugs-

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spannung ν .. verglichen. Die Ausgangsspannung des Vergleichers 51 ist positiv, wenn die den Differentialquotienten der Motordrehzahl darstellende Ausgangsspannung e, größer ist als ein vorherbestimmter Wert Kl und hat sonst den Wert Null. Die Ausgangsspannung e_n~ des Vergleichers 35 wird an einen Vergleicher 48 angelegt, der sie mit einer Bezugsspannung V „ vergleicht, die höher ist als die Spannung V _. Daher erzeugt der Vergleicher 48 ein Signal mit dem Pegel H, wenn die Ausgangsspannung e.._ höher ist als die Bezugs spannung V „ und sonst ein Signal mit dem Pegel L. Die Ausgangssignale der Vergleicher 48 und 51 werden an Eingänge eines ODER-Gliedes 52 angelegt, das sein Ausgangssignal an die Basis eines Schalttransistors 53 anlegt. Wenn das ODER-Glied 52 ein Ausgangssignal mit dem Pegel H erzeugt, speist der Schalttransistor 53 den Elektromagneten 62a des Drehzahlsteuerventils 62, so daß dieses öffnet.

Wenn bei der Betätigung des Gaspedals zum Starten des Motors der Differentialquotient der Motordrehzahl auf einen relativ hohen, positiven Wert ansteigt, steigt die Motordrehzahl von der Leerlaufdrehzahl entsprechend der ausgezogenen Linie in der Figur 7. Gleichzeitig schließt der Gaspedalschalter 18, so daß das Gaspedalsignal an das Exklusiv-ODER-Glied 25 und das ODER-Glied 3 7 angelegt wird. Infolge des positiven Differentialquotienten der Motordrehzahl geht das Ausgangssignal e des Vergleichers 24 auf den Pegel H und das Ausgangssignal des Exklusiv-ODER-Gliedes 25 auf den Pegel L. Während des Startens des Kraftfahrzeuges ist die Motordrehzahl niedriger als der vorherbestimmte Wert, so daß das UND-Glied 38 ein Signal mit dem Pegel H erzeugt. In diesem Zeitraum ist die Kupplung noch nicht eingerückt, so daß das ODER-Glied 3 3 ein Signal mit dem Pegel H erzeugt. Ferner erzeugt das NAND-Glied 41 ein Signal mit dem Pegel H und auch das UND-Glied 42 ein Signal mit dem Pegel H, so daß der Elektromagnet 11a des Steuerventils 11 erregt und dieses zur Atmosphäre geöffnet wird. Das UND-Glied 31 erzeugt ein

Signal mit dem Pegel L, so daß der Elektromagnet 12a des Druckhalteventils 12 stromlos und daher dieses geöffnet wird. Da gemäß der Figur 7(b) die Ausgangsspannung e, des Differenzierkreises 23 höher ist als die Bezugsspannung V ^ des Vergleichers 51, erzeugt dieser ein Signal mit dem Pegel H. Daher wird der Elektromagnet 16a des Drehzahlsteuerventils 16 erregt und dieses geöffnet. Infolgedessen wird der Unterdruckraum 5a des Membrantriebes 5 über das Steuerventil 11 mit dem atmosphärischen Druck beaufschlagt und beginnt das Einrücken der Kupplung. Dank des geöffneten Drehzahlsteuerventils 16 nimmt der Druck in dem Unterdruckraum 5a schnell zu und bewegt sich das Kupplungsbetätigungsglied 4 schnell, wie dies in der Figur 7(c) gezeigt ist. Da die Kupplung allmählich eingerückt wird, steigt die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich an, wie dies in der Figur 7(a) durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist.

Wenn bei fahrendem Fahrzeug die Belastung des Motors zunimmt, nimmt der Differentialquotient der Motordrehzahl ab. Die Abnahme der Motordrehzahl bei überlastetem Motor ist in der Figur 7(a) durch eine ausgezogene Linie dargestellt. Der negative Differentialquotient der Motordrehzahl besagt jetzt, daß diese abnimmt. Der Vergleicher erzeugt ein Ausgangssignal mit dem Pegel L und das Exklusiv-ODER-Glied 25 legt ein Signal mit dem Pegel H an das UND-Glied 31 an, so daß dieses ein Signal mit dem Pegel H erzeugt und der Transistor 36 durchschaltet. Infolgedessen wird der Elektromagnet 12a des Druckhalteventils 12 erregt, so daß dieses schließt und durch Schließen des Unterdruckraumes 5a des Membrantriebes 5 die Bewegung des Kupplungsbetätigungsgliedes 4 nach links anhält„ In diesem Zeitpunkt erzeugt das NAND-Glied 41 ein Ausgangssignal mit dem Pegel L und das UND-Glied 42 ebenfalls ein Ausgangssignal mit dem Pegel L, so daß der Elektromagnet 11a des Steuerventils stromlos und das Druckhalteventil 12 daher über die Saugleitung 7 mit dem Ansaugkanal Ib verbunden ist. Wenn der

Differentialquotient der Motordrehzahl den Wert Null oder einen positiven Wert annimmt, öffnet das Steuerventil 11 zur Atmosphäre und öffnet das Druckhalteventil 12, so daß das Einrücken der Kupplung fortgesetzt wird. Nach dem Einrücken der Kupplung legt das ODER-Glied 3 3 ein Signal mit dem Pegel L an das UND-Glied 31 an, so daß das Halteventil 12 nicht mehr betätigt werden kann.

Wenn der Differentialquotient der Motordrehzahl relativ klein und die Ausgangsspannung e, des Differenzierkreises 23 niedriger ist als die Bezugsspannung V -., erzeugen der Vergleicher 51 ein Signal mit dem Pegel Null und der Vergleicher 48 ein Signal mit dem Pegel Null, weil das Fahrzeug nur mit geringer Geschwindigkeit fährt. Das ODER-Glied 52 erzeugt jetzt ein Signal mit dem Pegel L, so daß der Transistor 5 3 gesperrt und daher der Elektromagnet 16a ausgeschaltet wird. Infolgedessen schließt das Drehzahlsteuerventil 16, so daß der Unterdruckraum 5a mit der Atmosphäre nur über die Leitung 7a mit der Drosselblende verbunden ist. Unter diesen Bedingungen bewegt sich das Kupplungsbetätxgungsglied 4 langsam, so daß die Kupplung nur langsam eingerückt wird, wie dies in der Figur 8(b) gezeigt ist. Selbst bei dieser Funktionsfolge kann die Bewegung des Kupplungsbetatigungsgliedes 4 eine Zeitlang angehalten werden, wie dies anhand der Figur 7 beschrieben wurde. Bei einem Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit über einen vorherbestimmten Wert geht das Ausgangssignal des Vergleichers 48 auf den Pegel H, so daß der Transistor 5 3 durchschaltet und der Elektromagnet 16a erregt wird und daher das Drehzahlsteuerventil 16 öffnet. Infolgedessen wird über die Leitung 7a und die Umgehungsleitung 61 der Unterdruckraum 5a mit dem atmosphärischen Druck beaufschlagt. Vorstehend wurde schon erwähnt, daß bei kleinem Differentialquotienten der Motordrehzahl die Kupplung nur langsam eingerückt wird, damit die Motordrehzahl nicht häufig absackt.

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Das in der Figur 9 gezeigte Beispiel eines Computerprogramme kann verwendet werden, wenn die Steuerschaltung durch einen Mikrocomputer ersetzt worden ist. Der Kupplungsschalter öffnet, wenn der Fahrer seine Hand von dem Gangschalthebel wegnimmt, und schließt, wenn der Fahrer den Gangschalthebel ergreift.

Die Erfindung ist auf die dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt, da diese im Rahmen des Erfindungsgedankens abgeändert werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

l.J Schaltbare Kupplung, gekennzeichnet durch ein Antriebs- und ein Abtriebsglied, die in Reibberührung miteinander bringbar sind, eine Kupplungsbetätigungseinrichtung zum Einrücken der Kupplung derart, daß das Antriebs- und das Abtriebsglied miteinander in Reibberührung stehen, eine Steuerungseinrichtung mit einem Detektor zum Erfassen der Geschwindigkeit der Abnahme der Motordrehzahl und zum Erzeugen eines die Geschwindigkeit der Abnahme der Motordrehzahl darstellenden Ausgangssignals und eine Sperreinrichtung, die auf Grund des Ausgangssignals des Detektors die Bewegung der Kupplungsbetätigungseinrichtung unterbricht, wenn bei einer Bewegung der Kupplungsbetätigungseinrichtung im Einrücksinn eine Abnahme der Motordrehzahl festgestellt wird.
2. Schaltbare Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor eine Einrichtung besitzt, die auf Grund eines positiven Differentialquotienten der Motordrehzahl ein Ausgangssignal erzeugt, und die Steuerungseinrichtung eine Einrichtung besitzt, die der Kupplungsbetätigungseinrichtung ein Einrücken der Kupplung gestattet, wenn der Detektor einen positiven Differentialquotienten der Motordrehzahl erfaßt.
3. Schaltbare Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung eine Einrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit des Einrückens der Kupplung in Abhängigkeit von dem Differentialquotienten der Motordrehzahl besitzt.
4. Schaltbare Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung eine Einrichtung zum Erhöhen der Geschwindigkeit des Einrückens der Kupplung auf Grund einer Vergrößerung des Differentialquotienten der Motordrehzahl besitzt.
5. Schaltbare Kupplung nach Anspruch 2, dadurch

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gekennzeichnet, daß die Kupplungsbetätigungseinrichtung einen druckmittelbetätigten Stelltrieb besitzt.
6. Schaltbare Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung ein Steuerventil besitzt, das den Stelltrieb abwechselnd mit einer Quelle eines unter Druck stehenden Druckmittels und mit der Atmosphäre verbindet, und ein Druckhalteventil zum Halten des Druckes in dem Stelltrieb.
7. Schaltbare Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit des Einrückens der Kupplung ein Steuerventil zur Steuerung der Zufuhr von Druckmittel zu der Kupplungsbetatigungseinrichtung besitzt.