DE3222358A1

DE3222358A1 - Automatische antriebsraeder-umschaltvorrichtung

Info

Publication number: DE3222358A1
Application number: DE19823222358
Authority: DE
Inventors: Shigeru Mito Horikoshi; Tatsunori Katsuta Sakaguchi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1981-06-12
Filing date: 1982-06-14
Publication date: 1982-12-30
Also published as: US4484653A; JPS57205233A

Description

■'.:'■'. ^:Ό.-.:." 3222353

HITACHI, LTD.

5-1, Marunouchi 1-choine,

Chiyoda-ku, Tokyo (Japan)

Automatische Antriebsräder-Umschaltvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Antriebsräder-Umschaltvorrichtung, insbesondere zur automatischen Umschaltung zwischen dem Zweiradantrieb und dem Vierradantrieb eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb entsprechend dem Fahrbahnzustand.

Bei bisher in großem Umfang eingesetzten Fahrzeugen mit Vierradantrieb erfolgt die Umschaltung zwischen dem Zwei- und dem Vierradantrieb manuell, so daß der Fahrer selbst den Straßenzustand beurteilen und eine Entscheidung treffen muß; dieser Vorgang sowie der anschließende Schaltvorgang sind für den Fahrer unbequem.

In der offengelegten JA-PS Nr. 148 622/80 wird bereits ein Fahrzeug vorgeschlagen, bei dem aufgrund der Erfassung von Schlupf während des Betriebs der Antrieb automatisch auf Vierradantrieb umgeschaltet wird; wenn der Betriebszustand nicht mehr vorhanden ist, wird der Antrieb wieder auf Zweiradantrieb zurückgeschaltet.

Vom Gesichtspunkt vereinfachten Fahrens ist es insbesondere bei normalen Kraftfahrzeugen erwünscht, daß eine automatische Umschaltung zwischen dem Vier- und dem Zweiradantrieb während des Pahrens erfolgen kann. Es ist also ein Steuersystem vorstellbar, bei dem ein Fahrzeug grundsätzlich mit Zweiradantrieb fährt, wobei, wenn die Differenz zwischen der Drehzahl der Vorder- und der Hinterräder einen vorbestimmten Wert übersteigt, entschieden wird, daß Schlupf auftritt und die Fahrbahnoberfläche schlecht ist, woraufhin das Fahrzeug während einer vorbestimmten Zeitdauer im Vierradantrieb fährt. Dieses System ist jedoch insofern nachteilig, als z. B. beim Fahren auf einer langen, schneebedeckten Straße, einer Schotterstraße od. dgl. die Umschaltung zwischen dem Zwei- und dem Vierradantrieb wiederholt durchgeführt wird, so daß die Kupplung in bezug auf Wärmeerzeugung und Verschleiß überlastet und damit ihre Standzeit verringert wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß solche häufigen automatischen Umschaltvorgänge das Auftreten von unregelmäßigem Lauf verstärken, woraus eine Verschlechterung des Laufverhaltens und der Fahreigenschaften resultiert.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer automatischen Antriebsräder-Umschaltvorrichtung für Kraftfahrzeuge, wobei die Umschaltung zwischen dem Zwei- und dem Vierradantrieb des Fahrzeugs automatisch nach Maßgabe des Fahrbahnzustands erfolgt und die Häufigkeit der Umschaltvorgänge möglichst weitgehend verringert wird, wodurch sowohl die Kupplung geschont wird als auch das Laufverhalten und die Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs verbessert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist: gemäß der Erfindung eine automatische Antriebsräder-Umschaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit Vierradantrieb vorgesehen, die die Umschaltung zwischen dem Vier- und dem Zweiradantrieb durch Steuerung der Kupplung automatisch durchführt. Die Vorrichtung umfaßt einen Vorderrad-Drehzahlfühler zur Erfassung der Drehzahl der Vorderräder, einen Hinterrad-Drehzahlfühler zur Erfassung der Drehzahl der Hinterräder, eine Steuereinheit und eine Kupplung zur Umschaltung zwischen dem Zwei- und dem Vierradantrieb, wobei die Steuereinheit die Kupplung einrückt, so daß diese den Vierradantrieb für eine bestimmte Zeitdauer betätigt, wenn die Drehzahldifferenz zwischen den Vorder- und den Hinterrädern entsprechend den Ausgangssignalen vom Vorderrad- und vom Hinterrad-Drehzahlfühler einen vorbestimmten Wert übersteigt, und wobei die Steuereinheit ferner die Anzahl Umschaltvorgänge der Kupplung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalle, das länger als die bestimmte Zeitdauer ist, speichert, so daß die Kupplung kontinuierlich eingkerückt gehalten wird, wenn die Anzahl Umschaltvorgänge einen vorbestimmten Wert übersteigt.

Die automatische Antriebsräder-Umschaltvorrichtung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch erste Räder und zweite Räder, die von einem Motor antreibbar sind, durch eine Kupplung, die eine Umschaltung zwischen einem Antriebsmodus durch die ersten Räder und einem Antriebsmodus durch die zweiten Räder bewirkt, durch erste Fühlereinheiten zur Erfassung der Drehzahl der ersten Räder, durch zweite Fühlereinheiten zur Erfassung der Drehzahl der zweiten Räder, durch einen Entscheider, der entscheidet, daß die Differenz zwischen den jeweils von den ersten und den zweiten Fühlereinheiten erfaßten Drehzahlsignalen einen

vorbestimmten Wert übersteigt, durch erste Aktiverungselemente, die aufgrund eines Ausgangssignals des Entscheiders die Kupplung betätigen, wodurch die ersten und die zweiten Räder während einer ersten vorbestimmten Zeitdauer getrieben werden, durch einen Zähler, der zählt, wie oft die ersten Aktivierungselemente während einer zweiten vorbestimmten Zeitperiode, die langer als die erste vorbestimmte Zeitperiode ist, betätigt werden, und durch zweite Aktivierungselemente, durch die, wenn ein Zählwert des Zählers einen vorbestimmten Wert erreicht, die Kupplung während einer dritten vorbestimmten Zeii:periode, die langer als die erste vorbestimmte Zeitperiode ist, betätigt wird, so daß die ersten und die zweiten Räder getrieben werden.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel der automatischen Antriebsräder-Umschaltvorrichtung nach der Erfindung zeigt; ein Blockschaltbild, das Einzelheiten der Steuereinheit von Fig. 1 zeigt; ein Diagramm zur Erläuterung der Punktionsweise des Mikrocomputers nach Fig. 2; und Ablaufdiagramme, die den Operationsfluß des Mikrocomputers zeigen.

Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der automatischen Antriebsräder-Umschaltvorrichtung. Die Antriebskraft eines Motors 1 treibt Vorderräder 3 über ein Getriebe 2, und der Vorderradantrieb ist die Grundbetriebsweise des Fahrzeugs. Ferner treibt die Antriebskraft des

Fig.	2
Fig.	3
Fig.	4
bis	6

Motors 1 eine Welle 5 über das Getriebe 2 und eine Kupplung 4 zur Umschaltung zwischen dem Zwei- und dem Vierradantrieb, und die Drehbewegung der Welle 5 treibt Hinterräder 7 über ein Ausgleichsgetriebe 6. Die Drehzahl der Vorderräder 3 wird von einem Vorderrad-Drehzahlfühler 8 und die Drehzahl der Hinterräder 7 von einem Hinterrad-Drehzahlfühler 9 erfaßt. Die Ausgangssignale des Vorderrad- und des Hinterrad-Drehzahlfühlers 8 bzw. 9 werden einer Steuereinheit 10 zugeführt, so daß diese entsprechend diesen Ausgangssignalen der Drehzahlfühler 8 und 9 die erforderlichen Zähl-, Rechen- und Entscheidungsvorgänge durchführt; ihr Ausgangssignal wird einer Stelleinheit 11 zugeführt, die die Kupplung 4 betätigt.

Nach Fig. 2 ist die Steuereinheit 10 so ausgelegt, daß das Ausgangssignal des Vorderrad-Drehzahlfühlers 8 an einen Mikrocomputer 16 über einen Signalformer 12 und einen Zähler 13 und das Ausgangssignal des Hinterrad-Drehzahlfühlers 9 über einen Signalformer 14 und einen Zähler 15 an den Mikrocomputer 16 angelegt wird. Das Ausgangssignal des Mikrocomputers 16 wird an die Stelleinheit 11 über ein Treiberglied 17 angelegt.

Es sei angenommen, daß N_p die aus dem Ausgang des Vorderrad-Drehzahlfühlers 8 abgeleitete Vorderrad-Drehzahl und

N_n die aus dem Ausgang des Hinterrad-Drehzahlfühlers 9

ι ι abgeleitete Hinterrad-Drehzahl ist; wenn IN₁, - N₀I größer als eine bestimmte Drehzahldifferenz AN wird, schaltet der Mikrocomputer 16 automatisch vom Zwei- auf den Vierradantrieb um, und zwar für eine im Speicher des Mikrocomputers 16 gespeicherte Zeitdauer TM_Q (vgl. Fig. 3). Nach der automatischen Umschaltung vom Vier- in den Zweirad-

antrieb beim Ablauf der Zeitdauer TM_Q wird, wenn der Wert IN„ - NrJ wiederum die vorgegebene Drehzahldifferenz An übersteigt, automatisch für die Zeitdauer TM_n vom Zweiauf Vierradantrieb umgeschaltet. Die Anordnung ist so getroffen, daß, wenn die Umschaltung vom Zwei- auf Vierradantrieb z. B. viermal innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer TIq, die länger als die Zeitdauer TMq ist, vorgenommen wird, der Mikrocomputer 16 den Vierradantrieb für eine bestimmte Zeitdauer TH_Q, die länger als die Zeitdauer TM« ist, aufrechterhält. Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Zeitdauer TM_Q mit 10 s, die Zeitdauer TI₀ mit 40 s und die Zeitdauer TH₀ mit 5 min gewählt.

Der genaue Operationsablauf des Mikrocomputers 16 ist in den Fig. 4-6 gezeigt. Kennbit-Symbole und Zähler-Symbole werden wie folgt definiert:

FN = AN-Kennbit, das gesetzt wird, wenn

|n_f - N_R| =ΔΝ
FH = Vierradantrieb-Haltekennbit, das gesetzt wird, wenn die Anzahl Kupplungsbetatigungsvorgänge

vier übersteigt;
FS1, FS2 = 1-Sekunden-Kennbits, die jeweils in Intervallen

von 1 s gesetzt werden
FTS = 1O-Sekunden-Kennbit, das in Intervallen von

10 s gesetzt wird
FF = erstes Operations-Kennbit, das gesetzt wird, wenn die Kupplung nach dem Ausrücken erstmals

eingerückt wird
FC = Zähl-Kennbit, das gesetzt wird, wenn die Kupplung nach Ablauf dec vorbestimmten Zeitperiode TI_n erstmals eingerückt wird

CN = Zahl des Kupplungsbetätigungs-Zählers TH = Zähler, der die Haltezeit nach vier

Kupplungsbetätigungen zählt TI = Zähler, der die Zeitdauer nach dem Zeitpunkt

des Setzens des Kennbits FC zählt TM = Zähler, der die Zeit nach dem Zeitpunkt des Setzens des Kennbits FP zählt.

Die vom Mikrocomputer durchzuführenden Aufgaben sind grob wie folgt klassifizierbar:

(1) Erfassung von N₁, und N_D und Entscheidung, ob I N_p - N_RI ^/Hi

(2) Zählen von TM und Entscheiden, ob TM = TM₀

(3) Zählen von CN und Entscheiden, ob CN = 4

(4) Zählen von TI und Entscheiden, ob TI = TI₀

(5) Entscheiden über den Haltezustand, Zählen von TH und Entscheiden, ob TH = TH₀

(6) Ausgeben eines Steuersignals

Gemäß den vorstehend genannten Inhalten umfaßt die Software-Organisation des Mikrocomputers ein Unterbrechungsprogramm INT1 zur Zählung von N_p und N_R, ein Taktunterbrechungsprogramm INT2 für die Erfassung von N_p und N_R und die Durchführung der Entscheidung | N_p - N_R| = Δν gemäß Fig. 5 sowie ein Hauptprogramm gemäß Fig. 6 zur Durchführung der in den Schritten (2) bis (6) der vorgenannten Aufgabeninhalte genannten Aufgaben des Mikrocomputers.

'- 10

Jeder Zähler 13 und 15 umfaßt einen 4-Bit-Zähler, und das Unterbrechungsprogramm nach Fig. 4 beginnt jedesmal, wenn der Zähler den vollen Zählstand erreicht. Wenn das ünterbrechungsprogramm ausgelöst wird, wird in Schritt 21 ein 4-Bit-Vorderradzähler im Mikrocomputer 16 um 1 erhöht, wenn die Unterbrechung durch den Zähler 13 ausgelöst wurde, und ein 4-Bit-Hinterradzähler im Mikrocomputer 16 wird um 1 erhöht, wenn die Unterbrechung durch den Zähler 15 ausgelöst wurde. Infolgedessen bilden der Vorderrad- und der Hinterradzähler im Mikrocomputer 16 die höheren 4 Bits der Zähler 13 und 15, wodurch 8-Bit-Vorderrad- und -Hinterradzähler vorgesehen sind. Nachdem in Schritt 21 der Zähler um 1 weitergezählt wurde, kehrt in Schritt 22 der Prozeß zum Hauptprogramm zurück.

Das Taktunterbrechungsprogramm INT2 von Fig. 5 wird in Zeitintervallen von 10 ms initiiert. Wenn das Taktunterbrechungsprogramm INT2 initiiert wird, bestimmt ein Schritt 23, ob die Unterbrechungen das Zehnfache erreichen. Wenn die Entscheidung JA ist, ruft Schritt 24 eine Vorderrad-Drehzahl N„ aus dem Zähler 13 und dem Vorderradzähler und eine Hinterrad-Drehzahl N_R aus dem Zähler 15 und dem Hinterradzähler ab. Dann bestimmt Schritt 25, ob N_ - nJ =· ΔΝ. Wenn die Entscheidung JA ist, setzt Schritt 26 ein ΔΝ-Kennbit FN und erzeugt einen Kupplungseinrückbefehl zur Betätigung des Vierradantriebs, und dann werden in Schritt 26B die vier Zähler rückgesetzt. Wenn die Entscheidung in Schritt 25 NEIN ist, erfolgt in Schritt 27 ein Rücksetzen des Kennbits FN, und in Schritt 26B werden die N„, N_R aufweisenden Zähler rückgesetzt. Die Inhalte des Kennbits FN werden von dem Hauptprogramm genutzt. Wenn in Schritt 23 NEIN entschieden wird, erfolgt ein Sprung zu Schritt 28A. Dann wird in

Schritt 28A der Zählstand der; 1-s-Zählers um 1 erhöht, und Schritt 28B entscheidet, ob eine Sekunde abgelaufen ist. D. h. , dieses Unterbrechungsprogramm wird in Zeitintervallen von 10 ms initiiert, so daß T s erreicht ist, wenn der Zählstand des 1-s-Zählers 100 erreicht/Schritt 28B entscheidet, ob der Zählstand des 1-s-Zählers 100 erreicht hat. Wenn die Entscheidung in Schritt 28B JA ist, erfolgt in Schritt 29 ein Setzen der 1-s-Kennbits FST und FS2 und ein Rücksetzen des 1-s-Zählers. Dann erhöht Schritt 3OA den Zählstand des 10-s-Zählers um 1, und Schritt 3OB entscheidet, ob der 10-s-Zähler 10 s erreicht hat oder ob der Zählstand des 10-s-Zählers 1.0 erreicht hat. Wenn die Entscheidung JA ist, setzt Schritt 31 ein 10-s-Kennbit FTS, und Schritt 32 bringt die Verarbeitung zum Hauptprogramm zurück. Wenn die Entscheidung von Schritt 28B oder 3OB NEIN ist, bringt Schritt 32 die Verarbeitung zum Hauptprogramm zurück. Die 1-s-Kennbits FS1 und FS2 werden von den Taktgeberzählern TI und TM des Hauptprogramms genutzt, und das 10-s-Kennbit FTS wird genutzt, wenn der Taktgeberzähler TH des Hauptprogramms die Zeit zählt.

Beim Ablauf des Hauptprogramms nach Fig. 6 löscht Schritt 34 zuerst den RAM und führt die Initialisierung der ünterbrechungs-Kennbits etc. durch, und Schritt 35 entscheidet, ob die Haltezeit weitergeht. Wenn FH = 1, so bedeutet das, daß die Haltezeit TH- von Fig. 3 weitergeht. In diesem Fall entscheidet Schritt 36A, ob das 10-s-Kennbit FTS gesetzt wurde. Wenn die Entscheidung JA ist, erhöht Schritt 36B den Zählstand des Haltezeitzählers TH um 1 und setzt das 10-s-Kennbit FTS zurück, und dan entscheidet Schritt 36C, ob die Inhalte des Haltezeitzählers TH die Haltezeit TH_Q erreicht haben. Wenn die Entscheidung JA ist, kehrt die Verarbeitung

zum Beginn des Hauptprogramms zurück, so daß sämtliche Elemente rückgesetzt werden und die Verarbeitung wiederum bei der Initialisierung beginnt. Wenn die Entscheidung in Schritt 36A oder 36C NEIN ist, erzeugt Schritt 46 ein Kupplungseinrücksignal, und die Verarbeitung geht zu Schritt 35 zurück. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Haltezeit THq auf 5 min voreingestellt. Da das Kennbit FTS von Schritt 31 in Fig. 5 in Zeitintervallen von 10 s gesetzt wird, wird die Entscheidung von Schritt 35 in Zeitintervallen von 10s JA, und die Entscheidung von Schritt 36C wird JA, wenn der Zählstand des Taktzählers TH 30 erreicht.

Wenn Schritt 35 entscheidet, daß FH = 0 oder daß es sich nicht um die Halteperiode handelt, entscheidet Schritt 38 bezüglich der Anzahl Kupplungsbetätigungen CH, so daß bei CN = 4 Schritt 37 das Haltekennbit FH setzt und Schritt 46 ein Kupplungseinrücksignal erzeugt. Wenn dagegen CN f 4, entscheidet Schritt 39 bezüglich des Zeitzählers TI. Wenn TI sTL, löscht Schritt 41 den Kupplungsbetätigungs-Zähler CN, setzt das Zählkennbit FC zurück und geht zu Schritt 42 weiter. Wenn TI < TI_Q, entscheidet Schritt 4OA, ob das 1-s-Kennbit FS1 gesetzt wurde. Wenn die Entscheidung JA ist, erhöht Schritt 4OB den Inhalt des Taktzählers TI um 1 und setzt außerdem das Kennbit FS1 zurück, und dann setzt Schritt 4OC das Zählkennbit FC. Wenn die Entscheidung in Schritt 4OA NEIN ist, geht die Verarbeitung zu Schritt 4OC weiter. Da das 1-s-Kennbit FS1 in Schritt 29 in Intervallen von 1 s gesetzt wird, wird die Entscheidung von Schritt 4OA JA in Zeitintervallen von 1 s, und der Zählstand des Taktzählers TI wird entsprechend erhöht. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Zeit TI_Q mit 40 s gewählt, und somit wird die Entscheidung von Schritt 39 JA, wenn der Zählstand des Zeitzählers TI 40 erreicht.

Wenn Schritt 42 entscheidet, daß das erste Operationskennbit FF 1 ist, erfolgt in Schritt 43 eine Zeitentscheidung bezüglich des 2eitzählers TM. Wenn TM k ™rxr entscheidet Schritt 45A, ob das 1-s-Kennbit FS2 gesetzt wurde. Wenn die Entscheidung JA ist, erhöht Schritt 45B den Zählstand des Taktzählers TM um 1, setzt das 1-s-Kennbit FS2 zurück und geht dann zu Schritt 46 weiter. Wenn die Entscheidung von Schritt 45A NEIN ist, bezeichnet dies einen Zustand, in dem der Zählstand des Taktzählers TM auf einen Endwert erhöht wurde und eine Sekunde noch nicht abgelaufen ist, und somit geht Schritt 45A direkt zu Schritt 46 weiter. Wenn Schritt 43 entscheidet, daß TM = TM_Q, so erfolgt in Schritt 44 ein Rücksetzen des ersten Operationskennbits FF und Weiterlauf zu Schritt 47, der seinerseits ein Kupplungsausrücksignal erzeugt. Wenn Schritt 42 entscheidet, daß FF \ 1, entscheidet Schritt 48 bezüglich des .ΛΝ-Kennbits FN, so daß bei FN = 1 ein Schritt 49 das erste Operationskennbit FF setzt und ein Schritt 50 den Taktzähler TM löscht. Schritt 51 erhöht dann den Zählstand des Kupplungseinrückvorgang-Zählers CN um 1, und Schritt 52A entscheidet, ob das Zählkennbit FC gesetzt wurde. Wenn die Entscheidung NEIN ist, bedeutet das, daß in Schritt 39 der Ablauf der Kupplungseinrückvorgang-Zählzeit TIq entschieden wurde und daß in Schritt 41 das Zahlkennbit FC rückgesetzt wurde, somit löscht Schritt 52B den Taktzähler TI und geht zu Schritt weiter. Wenn die Entscheidung von Schritt 52A JA ist, bedeutet das, daß der Taktzähler TI die Zeit TI_Q noch nicht erreicht hat, und somit geht Schritt 52A direkt zu Schritt 46.

In den vorstehend erläuterten Ablaufdiagrammen ist der Ablauf des Hauptprogramms an den Punkten A, B, C, D, E, F und G von Fig. 3 wie folgt:

Punkt A: Schritt 35 - Schritt 38 - Schritt 39 - Schritt 40 · Schritt 42 - Schritt 48 - Schritt 47 - Schritt 35.

Punkt B: Schritt 35 - Schritt 38 - Schritt 39 - Schritt 40 Schritt 42 - Schritt 43 - Schritt 45 - Schritt 46 - Schritt 35.

Punkt C: Schritt 35 - Schritt 38 - Schritt 39 - Schritt 40 Schritt 42 - Schritt 48 - Schritt 49 - Schritt 50 - Schritt 51 - Schritt 52A - Schritt 46 - Schritt 35.

Punkt D: Schritt 35 - Schritt 38 - Schritt 37 - Schritt 46 Schritt 35.

Punkt E: Schritt 35 - Schritt 36 - Schritt 46 - Schritt 35.

Punkt F: Schritt 35 - Schritt 36A - Schritt 36B - Schritt 36C - Schritt 34 - Schritt 35.

Punkt G: Schritt 35 - Schritt 38 - Schritt 39 - Schritt 41 Schritt 42 - Schritt 48 - Schritt 49 - Schritt 50 - Schritt 51 - Schritt 52A - Schritt 52B - Schritt 46 - Schritt 35.

Aus der vorstehenden Erläuterung ist ersichtlich, daß gemäß dem angegebenen Ausführungsbeispiel die Steuerung so durchgeführt wird, daß die Kupplung für die vorbestimmte Zeitdauer TM₀ betätigt wird, wenn die Drehzahldifferenz zwischen den Vorder- und den Hinterrädern während des Zweiradantriebs ΔΝ übersteigt, und daß, wenn der Zählstand des Kupplungsbetätigungsvorgang-Zählers CN während der

vorbestimmten Zeitdauer TI_Q vier oder höher wird, die Kupplung während der vorbestimmten Zeitdauer TH₀ eingerückt wird, wodurch der Vierradantrieb aufrechterhalten wird. Infolgedessen wird dadurch, daß beim Auftreten von z. B. vier automatischen Kupplungs-Umschaltvorgängen entschieden wird, daß ein schlechter Straßenzustand einige Zeit andauert und der Vierradantrieb während einer vorbestimmten Zeit aufrechterhalten wird, die Anzahl Kupplungsumschaltvorgänge verringert, und die Gefahr einer Wärmebeschädigung der Kupplung und eines erhöhten Verschleißes derselben wird dadurch verringert. Ferner wird gemäß dem Ausführungsbeispiel die Anzahl Kupplungsumschaltvorgänge verringert, wodurch ein unruhiger Lauf des Vierrad- und des Zweiradantriebs vermieden wird und das Laufverhalten sowie die Fahreigenschaften des Fahrzeugs verbessert werden.

Bei dem angegebenen Ausführungsbeispiel wird der Vierradantrieb aufrechterhalten, wenn die Kupplung viermal automatisch umgeschaltet wurde; selbstverständlich ist die Anzahl automatischer Kupplungsumschaltvorgänge nicht auf vier beschränkt. Versuchsweise muß die Kupplung wenigstens dreimal umgeschaltet werden, und in diesem Fall genügt es, den Wert von TI_Q auf mindestens den dreifachen Wert von TMq einzustellen.

Wie vorstehend angegeben, kann mit der automatischen Antriebsräder-Umschaltvorrichtung die Umschaltung zwischen dem Zwei- und dem Vierradantrieb eines Fahrzeugs automatisch nach Maßgabe des Fahrbahnzustands durchgeführt werden, und die Anzahl Umschaltvorgänge kann weitgehend verringert werden, wodurch die Kupplung geschont wird und Laufverhalten und Fahreigenschaften des Fahrzeugs verbessert werden.

Claims

Ansprüche

Automatische Antriebsräder-Umschaltvorrichtung, kennzeichnet durch

erste Räder (3) und zweite Räder (7), die von einem Motor (1) antreibbar sind;

eine Kupplung (4), die eine Umschaltung zwischen einem Antriebsmodus durch die ersten Räder und einem Antriebsmodus durch die zweiten Räder bewirkt; erste Fühlereinheiten (8, 12, 13) zur Erfassung der Drehzahl der ersten Räder;

zweite Fühlereinheiten (9, 14, 15) zur Erfassung der Drehzahl der zweiten Räder;

einen Entscheider (25), der entscheidet, daß die Differenz zwischen den jeweils von den ersten und den zweiten Fühlereinheiten erfaßten Drehzahlsignalen (N₁,, N_D)

Γ K

einen vorbestimmten Wert übersteigt; erste Aktiverungselemente (26, 48, 49, 50, 42, 43, 45A, 45B, 46, 44), die aufgrund eines Ausgangssignals des Entscheiders (25) die Kupplung (4) betätigen, wodurch die ersten und die zweiten Räder (3, 7) während einer

81-A 6714-02-Schö

ersten vorbestimmten Zeitdauer (TM_Q) getrieben werden; einen Zähler (51), der zählt, wie oft die ersten Aktivierungselemente während einer zweiten vorbestimmten Zeitperiode (TIq), die länger als die erste vorbestimmte Zeitperiode (TM_Q) ist, betätigt werden; und - zweite Aktivierungselemente (38, 37, 35, 36, 46), durch die, wenn ein Zählwert des Zählers einen vorbestimmten Wert erreicht, die Kupplung (4) während einer dritten vorbestimmten Zeitperiode (TH₀), die langer als die erste vorbestimmte Zeitperiode (TM_Q) ist, betätigt wird, so daß die ersten und die zweiten Räder getrieben werden.
2. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Zähler (51) mindestens bis 3 zählt.
3. Umschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die zweite vorbestimmte Zeitperiode (TI_n) größer als der dreifache Wert der ersten vorbestimmten Zeitperiode (TM₀) ist.