DE3442112C2

DE3442112C2 - Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine, deren Kraftstoffversorgung im Schubbetrieb abschaltbar ist

Info

Publication number: DE3442112C2
Application number: DE19843442112
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Prof. Dr.-Ing. 7000 Stuttgart Förster
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1984-11-17
Filing date: 1984-11-17
Publication date: 1986-12-18
Also published as: DE3442112A1

Abstract

Ein Kraftfahrzeug ist mit einer von einer Brennkraftmaschine her antreibbaren Antriebsachse und Hilfsaggregaten wie Lichtmaschine, Lenkhelfpumpe, Kompressor, Schmiermittelpumpe und dgl. sowie mit einem vom Brennstoff der Brennkraftmaschine energiemäßig unabhängigen Nebenantrieb zum Antrieb wenigstens eines der Hilfsaggregate versehen. Um im Schubbetrieb den Verbrauch von Kraftstoff einzuschränken bzw. zu vermeiden, aber trotzdem Hilfsgeräte antreiben und wieder beschleunigen zu können, ist dem unabhängigen Nebenantrieb ein von der Brennkraftmaschine abgeleiteter maschinenabhängiger Nebenantrieb parallelgeschaltet. Der unabhängige Nebenantrieb ist von der Antriebsachse abgeleitet und im Zugbetrieb abgeschaltet. Im Schubbetrieb sind sowohl die Brennstoffversorgung der Brennkraftmaschine abgeschaltet als auch deren Kurbelwellendrehzahl auf einen in Nähe der Leerlaufdrehzahl liegenden Sollwert durch eine in den unabhängigen Nebenantrieb eingeschaltete regelbare Schlupfkupplung gehalten.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Bei einem bekannten Kraftfahrzeug dieser Art (DE-OS 31 37 161) wird bei Zurücknahme des Fahr- b^r> pedales oberhalb einer vorbestimmten Motordrehzahl sowohl ein Leerlaufventil der Kraftstoffversorgung geschlossen als auch zusätzlich die Drosselklappe geöffnet, um noch die Bremswirkung der Brennkraftmaschine auszuschalten.

Bei einem ebenfalls mit Abschaltung der Kraflstoffversorgung im Schubbetrieb arbeitenden bekannten Kraftfahrzeug anderer Art (DE-OS 27 48 697) wird bei solchen Betriebszuständen, in welchen der Antriebsmotor das Fahrzeug nicht antreibt und eine Schwungmasse zum Ausgleich der Ungleichförmigkeiten des Motordrehmomentes mit einer Mindestdrehzahl dreht, die Verbindung zwischen dem Antriebsmotor und der Schwungmasse selbsttätig unterbrochen und der Antriebsmotor stillgesetzt. Bei Beendigung dieser Betriebszustände wird der Antriebsmotor durch Wiederherstellung der Verbindung mit der Schwungmasse wieder in Gang gesetzt.

Da bei diesem bekannten Kraftfahrzeug mit dem Antriebsmotor gleichzeitig auch die von diesem angetriebene Druck- und Schmiermittelversorgungspumpe stehen bleibt, ist in der Druckschrift die Anregung gegeben, bei Druckmittelmangel die Schaltkupplung zwischen Antriebsmotor und Schwungmasse zum Anwerfen des Antriebsmotors wieder einzurücken, wodurch auch zwangsläufig die Kraftstoffzufuhr wieder eingeschaltet wird, und/oder über einen definierten Zeitraum einen Restöldruck aus einem Öldruckspeicher für die Schmierstellen des Motors vor dessen Wiederstart bereitzustelle:·.

Bei einem bekannten Kraftfahrzeug anderer Art (DE-OS 26 07 343) ist eine Abschaltung der Kraftstoffversorgung der Brennkraftmaschine im Schubbetrieb nicht vorgesehen. Bei diesem Kraftfahrzeug wird die Schmierölpumpe durch einen separaten Elektromotor angetrieben, um die Lagerstellen bereits vor dem Starten der Brennkraftmaschine mit öl zu versorgen und nach dem Abstellen noch Wärme aus den Lagern durch den Ölstrom abzuführen. Auch der Antrieb der Kühlwasserpumpe erfolgt beim bekannten Kraftfahrzeug durch einen unabhängigen Elektromotor. Dadurch sollen sich Vorteile insofern ergeben, daß einmal der übliche Kühlwasserthcrmostat als Fehlerquelle entfallen könne, die sonst bei Ausfall den Kühlwasserumlauf komplett abschalte. Auch erzeuge der Thermostat durch seinen Strömungswiderstand einen unnötigen Druckabfall, der vermieden sei. Schließlich könne die Wasserpumpe leistungsmäßig niedriger ausgelegt und beim Kaltstart abgeschaltet werden, um den Verbrennungsraum schneller aufheizen zu lassen Nach dem Abstellen des heißen Motors könne der Kühlwasserumlauf zur Vermeidung von Dampfblasenbildung noch weitergeführt werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesentlichen darin, bei einem Kraftfahrzeug mit Abschaltung der Kraftstoffversorgung im Schubbetrieb nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 die Hilfsaggregate im Schubbetrieb trotz abgeschalteter Brennstoffzufuhr so anzutreiben, daß die Möglichkeit zum Laden der Batterie, zur Erhöhung der Kühlleistung usw. erhalten bleibt.

Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung in vorteilhafter WpUp mit dpn kpnri7eirhnp.nden Merkniiilen von Patentanspruch 1 gelöst.

Bei dem Kraftfahrzeug nach der Erfindung ist der Kraftstoffverbrauch bekannter Kraftfahrzeuge zum Antrieb der Hilfsaggregate im Schubbetrieb eingespart, weil letztere unter diesen Bedingungen gemäß der Erfindung nicht von der Brennkraftmaschine, sondern von der kinetischen Energie des Fahrzeuges angetrieben werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird eine ohnehin im Antriebsstrang des Fahrantriebs zwischen Brennkraftmaschine und Antriebsachse liegende Kupplung als Schlupfkupplung des von der Antriebsachse abgeleiteten Nebenantriebes verwendet und im Schubbetrieb so geregelt, daß die auf diese Weise auch im Schubbetrieb als drehmomentübertragendes Glied des betreffenden Nebenantriebes mit den Hilfsgeräten in Antriebsverbindung stehende Kurbelwelle der Brennkraftmaschine eine vorgegebene Drehzahl — beispielsweise die Leerlaufdrehzahl cder eine etwas höherliegende Drehzahl — trotz abgeschalteter Brennstoffzufuhr nicht unterschreitet

Bei Kraftfahrzeugen mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, der eine Überbrückungskupplung aufweist, kann letztere als Schlupfkupplung verwendet werden.

Bei einem Kraftfahrzeug mit einem Schaltgetriebe kann die Hauptkupplung als Schlupfkupplung verwendet und im Schubbetrieb unter Abschaltung der Brennstoffzufuhr geöffnet werden, wobei diesem Vorgang eine Regelung des Kupplungsmomentes so überlagert wird, daß ein Absinken der Kurbelwellendrehzahl unter den vorgegebenen Sollwert verhindert ist.

Die Unteransprüche 2 bis 5 sind auf derartige Anwendüngen der Erfindung bei Kraftfahrzeugen abgestellt.

Nach einem weiterbildenden Vorschlag kann bei einem Kraftfahrzeug nach der Erfindung im Schubbetrieb auch die Reibarbeit der Brennkraftmaschine bei der niedrigen Drehzahl eingespart und die Brennkraftmaschine abgestellt werden, wenn die Anordnung und Ausgestaltung nach Patentanspruch 6 getroffen ist.

Da bei dieser Weiterbildung die Brennkraftmaschine beim Gasgeben wieder angelassen werden muß, ist die Anwerfkupplung im Nebenantrieb für den Zugbetrieb vorgesehen, die die Brennkraftmaschine auf eine entsprechende Drehzahl bringt und später bei laufender Brennkraftmaschine im Zugbetrieb — durchgekuppelt — den Antrieb der Hilfsgeräte übernimmt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von drei in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. I das Schema einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit einem Blockschaltbild für die Steuerung des Nebenantriebes im Schubbetrieb,

F i g. 2 eine Einzelheit als Variante zur Ausführungsform nach Fig. !,und

F i g. 3 das Schema einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit einem Blockschaltbild zur Steuerung beider Nebenantriebe.

Den drei Ausführungsformen ist folgende Antriebsanordnung gemeinsam:

Eine Brennkraftmaschine 6 treibt über ihre Kurbelwelle 26 einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 38 an, der seinerseits die Eingangswelle 28 eines Wechselgetriebes 30 antreibt. Die Ausgangswelle 29 des Wechselgetriebes 30 steht in der üblichen Weise über eine Kardanwelle 31 mit dem Differentialgetriebe 24 der wie auch die zugehörigen Fahrzeugräder nicht näher dargestellten Antriebsachse 7 in Antriebsverbindung.

Während bei den Ausführungsformen nach den F i g. 1 und 3 das Pumpenrad 34 des Drehmomentwandler« 38 durch eine das zugehörige Turbinenrad 36 übergreifende Antriebsglocke 33 ständig drehfest mit der K iirbelwelle 26 verbunden ist, sind bei der Ausführungsform nach Fig. 2 zwischen die Antriebsglocke 33 und die Kurbelwelle 26 eine Freilaufkupplung 32 sowie eine schaltbare Sperrkupplung 41 in Parallelanordnung eingeschaltet

Das in den inneren hydrodynamischen Arbeitskreislauf zwischen Turbinenrad 36 und Pumpenrad 34 des Wandlers 38 eingeschaltete Leitrad 39 ist in bekannter Weise über einen Freilauf 37 gegen ein nichtdrehendes Gehäuseteil 35 entgegen der Antriebsdrehrichtung starr abstützbar. Die Antriebsglocke 33 nimmt eine Überbrückungskupplung 40 auf, deren Primärteil 42 zu der Antriebsglocke 33 und deren Sekundärteil 43 zu einer Radnabe 4 drehfest angeordnet sind. Die Radnabe 4 verbindet das Turbinenrad 36 drehfest mit der Eingangswelle 28.

Auch bei der Ausführungsform der F i g. 2 ist die Radnabe 4 zur drehfesten Verbindung sowohl des Turbinenrades 36 als auch des Sekundärteiles 43 mit der Eingangswelle 28 verwendet

Die Überbrückungskupplung 40 wird durch ein Druckmittel-Stellglied betätigt, dessen Betätigungskolben 5 in einem zur Antriebsglocke 33 bewegungsfesten inneren Druckmittel-Zylinder aufgenommen ist, der durch eine Arbeitsdruckleitung 11 mit einer Schalt- und Steuervorrichtung 17 zur Einstellung der Getriebeübersetzung des Wechselgetriebes 30 verbunden ist.

Bei den beiden Ausführungsbeispielen nach der F i g. 1 und 2 sind ein Lüfter 19 sowie weitere Hüfsaggregate — wie z. B. eine Lichtmaschine, eine Lenkhelfpumpe einer Servolenkung, ein Kompressor einer Klimaanlage etc. — durch einen von der Kurbelwelle 26 durch ein Keilriemengetriebe 21 abgeleiteten Nebenantrieb 14 und einen Nebenantrieb 12 antreibbar, wobei letzterer von der Antriebsachse 7 über die Kardanwelle 31 abgeleitet ist.

Der Nebenantrieb 12 — zu dessen Bestandteil die Übei brückungskupplung 40 gehört — ist dazu verwendet, im Schubbetrieb die Hilfsgeräte (Lüfter 19) über die Brennkraftmaschine unter Abschaltung der Kraftstoffversorgung 16 der Brennkraftmaschine 6 mit einer konstanten niedrigen Drehzahl — die gleich oder vorzugsweise kleiner als die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 6 ist — von der Antriebsachse 7 aus anzutreiben. Zu diesem Zweck arbeiten der Betätigungskolben 5 und die Überbrückungskupplung 40 im Schubbetrieb als Rutschkupplung 18, deren Kupplungsmoment durch einen mit seinem Ausgang mit der Arbeitsdruckleitung 11 verbundenen Steuerungsteil 23 der Schalt- und Steuervorrichtung 17 so regelbar ist, daß sich ein die Gerätedrehzahl konstant haltender Schlupf zwischen den Kupplungshälften 42 und 43 einstellt.

In den Steuerungsteil 23 ist eingangsseitig ein Abregelsignal 25 eingebbar, das am Ausgang eines UND-Gliedes 27 auftritt, wenn an letzterem eingangsseitig ein Drehsignal 45 und ein Schubsignal 47 zusammen auftreten.

Das Drehzahlsignal 45 tritt am Ausgang eines Schwellwert-Schalters 48 auf, wenn ein an dessen Eingang anliegendes Drehzahlsignal 50 größer ist als der Sollwert 49 der einzuregelnden Schubdrehzahl der Kurbelwelle 26. Ein Drehzahlgeber 52 für die Kurbelwellendrehzahl ist mit einem Signalgeber 51 verbunden, der das dem istwert der Kurbeiweiiendrehzahi entsprechende Drehzahlsignal 50 abgibt.

Das Schubsignal 47 tritt am Ausgang eines UND-Gliedes 53 auf, wenn an letzterem eingangsseitig ein Drehzahlsignal 54 und ein Stellungssignal 55 zusammen auftreten. Das Drehzahlsignal 54 steht am Ausgang eines Schwellwert-Schalters 56 an, wenn ein an dessen Eingang anstehendes Drehzahlsignal 57 größer ist als

der Sollwert 58 für die Leerlaufdrehzahl der Kurbelwelle 26. Das Drehzahlsignal 57 wird von einem Signalgeber 67 zur Verfügung gestellt, der mit einem Drehzahlgeber 66 für die Drehzahl des Turbinenrades 36 bzw. der Eingangswelle 28 verbunden ist.

Ein Fahrpedal 64 steht sowohl mit einem Stellglied 63 für die Leistungssteuerung der Brennkraftmaschine 6 als auch mit einem Signalgeber 65 für die Fahrpedalstellung in Wirkverbindung. Am Ausgang des Signalgebers 65 steht immer ein P_io//-Signal 60 für die Leistungsanforderung an, wenn sich das Fahrpedal 64 nicht in der Leerlaufstellung befindet. Der Ausgang des Signalgebers 65 ist mit dem Eingang eines INVERTER-Gliedes 59 verbunden, an dessen mit dem UND-Glied 53 verbundenen Ausgang das Stellungssignal 55 immer dann auftritt, wenn das /WSignal 60 nicht vorhanden ist — d. h. immer in der Leerlaufstellung des Fahrpedales 64.

Das Fahrpedal 64 kann mit dem Stellglied 63 mechanisch oder elektronisch — beispielsweise über einen Kennungswandler 61 verbunden sein, wobei letzterer das von der Stellung bzw. vom Betätigungsweg des Fahrpedals 64 abhängige P«,/rSignal 60 in ein noch von der Fahrwiderstandslinie abhängiges P_soirS\gna\ 62 zur Beeinflussung des Stellgliedes 63 umformt.

Der das Schubsigna! 47 führende Ausgang des UND-Gliedes 53 kann noch mit einem Schaltglied 68 verbunden sein, welches bei Auftreten des Schubsignales 47 die Kraftstoffversorgung 16 der Brennkraftmaschine 6 abschaltet

Die Anordnung kann jedoch auch so getroffen sein, daß das Stellglied 63 in der Leerlaufstellung des Fahrpedals 64 die Kraftstoffversorgung 60 abschaltet bzw. unterbricht.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 wird die Sperrkupplung 41 — die hier mit der in diesem Falle mit der Bezugszahl 20 versehenen, als Rutschkupplung im Schubbetrieb arbeitenden Überbrückungskupplung 40 (F i g. 1) in Reihe zwischen Turbinenrad 36 und Kurbelwelle 26 liegt — durch einen Betätigungskolben 71 ein- bzw. ausgerückt, dessen Arbeitszylinder über eine Arbeitsdruckleitung 70 an einen Steuerungsteil 69 der Schalt- und Steuervorrichtung 17 angeschlossen ist. Der Steuerungsteil 69 wird eingangsseitig von dem Schubsignal 47 am Ausgang des UND-Gliedes 53 so beeinflußt, daß die Sperrkupplung 41 im Zugbetrieb eingerückt — dagegen im Schubbetrieb ausgerückt ist.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Anordnungen der F i g. 1 und 2 ergibt sich wie folgt:

Treten Schubbedingungen auf, dann befindet sich das Fahrpedal 64 in der Leerlaufstellung und die Drehzahl der Eingangswelle 28 ist größer als die Leerlaufdrehzahl der Kurbelwelle 26. Infolgedessen treten am UND-Glied 53 eingangsseitig sowohl das Drehzahlsignal 54 als auch das Stellungssignal 55 auf, so daß das Schubsignal 47 an den Eingängen des UND-Gliedes 27, des Schaltgliedes 68 und des Steuerungsteiles 69 anliegt Somit sind die Kraftstoffversorgung 16 abgeschaltet und die Sperrkupplung 41 ausgerückt Wenn unter diesen Umständen der Istwert der Drehzahl der Kurbelwelle 26 gleich oder kleiner als der SHlwert 49 des Schwellwert-Schalters 48 ist, befindet sich die Überbrückungskupplung 40 im eingerückten Zustand. Steigt die Drehzahl der Kurbelwelle über den Sollwert 49 an, tritt am Eingang des UND-Gliedes 27 das Drehzahlsignal 25 zusammen mit den Schubsignal 47 auf, so daß am Steuerungsteil 23 das Abregelsignal 25 ansteht, wodurch der Steuerungsteil 23 einen Schlupf in der Überbrückungskupplung 40 so hoch einstellt daß die Kurbelwellendrehzahl auf den Sollwert 49 eingeregeil wird.

Ist das Kraftfahrzeug in den Zugbetrieb umgesteuert worden, dann befindet sich das Fahrncdal 64 nicht mehr in seiner Lcerlaufstellung, so daß das Stellungssignal 55 gelöscht und infolgedessen auch das Schubsignal 47 des UND-Gliedes 53 und das Abregelsignal 25 des UND-Gliedes 27 abgeschaltet sind. Somit sind Überbrükkungskupplung 40 und Sperrkupplung 41 eingerückt bzw. die Überbrückungskupplung 40 wird nach Maßgabc der anderen Teile der Schalt- und Steuerungsvorrichtung 17 zum Einschalten oder Überbrücken des Wandlers 38 unter der üblichen Berücksichtigung von Anfahrbedingungen und Getricbeschaltungen gesteuert.

Bei der Ausführungsform der F i g. 3 ist eine besondere Nebenwelle 44 sowohl von einem von der Kurbelwelle 26 abgeleiteten Nebenantrieb 15 als auch von einem Nebenantrieb 13 aus antreibbar, wobei letzterer von einer in nicht mehr dargestellter Weise über die Ausgangswelle 29 von der Antriebsachse aus im Schubbetrieb angetriebenen Getriebewelle des Wechselgetriebes 30 abgeleitet ist. Beide Nebenantriebe 13 und 15 enthalten jeweils eine regelbare Schlupfkupplung 22 bzw. 46, von denen die Schlupfkupplung 22 zum Einregeln einer konstanten Drehzahl der Nebenwelle 44 und die Schlupfkupplung 46 zum Unterbrechen des Nebenantriebes 15 und als Anwerfkupplung zum Wiederanlassen der im Schubbetrieb stillgesetzten Brennkraftmaschine 6 beim Überwechseln in den Zugbetrieb durch Betätigen des Fahrpedales 64 (Fig. 1) verwendet sind. Auf der Nebenwelle 44 sitzen drehfest eine Keilriemenscheibe 72 zum Antrieb einer Lichtmaschine, eine Keilriemenscheibe 73 zum Antrieb einer Lenkhelfpumpe und eine Keilriemenscheibe 74 zum Antrieb eines Kompressors einer Klimaanlage.

Der Nebenantrieb 13 arbeitet zunächst mittels eines Kettentriebes 75 auf eine Zwischenwelle 76, welche über die Schlupfkupplung 22 mit der Nebenwelle 44 in Antriebsverbindung bringbar ist. Die Zwischenwelle 76 ist mittels einer Kupplungstrommel 77 mit dem innere Reibscheiben drehfest halternden Primärteil 78 und die Nebenwelle 44 mit dem korrespondierende äußere Reibscheiben halternden Sekundärteil 79 der Schlupfkupplung 22 jeweils bewegungsfest verbunden. Die Schlupfkupplung 22 wird durch einen auf die Reibscheiben arbeitenden Betätigungskolben 80 betätigt, welcher in einem Arbeitszylinder aufgenommen ist der über ein Schaltventil 8 mit einer Arbeitsdruckleitung 81 verbunden werden kann, die zu dem Steuerungsteil 23 der Schalt- und Steuervorrichtung 17 zur Einstellung der Getriebeübersetzung des Wechselgetriebes 30 führt. Der Steuerungsteil 23 wird von einem Abregelsignal 25 beeinflußt. Die Bildung dieses Abregelsignales 25 erfolgt auf folgende Weise:

Das Abregelsignal 25 tritt am Ausgang eines UND-Gliedes 27 auf, wenn an letzterem eingangsseitig ein Drehzahlsignal 45 und ein Schubsignal 47 zusammen anstehen. Das Drehzahlsignal 45 tritt am Ausgang eines Schwellwert-Schalters 48 auf, wenn ein am Eingang des letzteren anstehendes Drehzahlsignal größer ist als der niedrige Sollwert 49 der Drehzahl der Nebenwelle 44 für den Schubbetrieb. Das Drehzahlsignal wird von einem Signalgeber 119 geliefert, der mit einem Drehzahlgeber 118 für die Drehzahl der Nebenwelle 44 verbunden ist.

Die vom Steuerungsteil 23 abhängige Schlupfkupplung 22 regelt in genau dergleichen Weise wie die Überbrückungskupplung 40 bei der Ausführungsform nach

F i g. 1 — ausgenommen ist hier naturgemäß deren Überbrückungsfunktion im Zugbetrieb — im Schubbetrieb eine konstante niedrige Drehzahl der Nebenwelle 44 ein.

Im Gegensalz zur Ausführungsform nach F i g. 1 ist die Arbeitsdruckleitung 11 des Arbeitszylinders des Betätigungskolbens 5 der Überbrückungskupplung 40 bei der Ausführungsform nach F i g. 3 mit dem von einem Umschaltsignal 10 beeinflußten Steuerungsteil 69 der Schalt- und Steuervorrichtung 17 verbunden, um im Schubbetrieb die Brennkraftmaschine 6 unter Vermeidung eines Antriebes über die Überbrückungskupplung 40 stillsetzen zu können. Das Schubsignal 47 — das u. a. zur Auslösung des Umschaltsignales 10 verwendet ist — wird in genau der gleichen Weise und mit den gleichen Mitteln gebildet, wie dies bei der Ausführungsform nach F i g. 1 weiter oben bereits beschrieben worden ist.

Der Nebenantrieb 15 bei der Ausführungsform nach F i g. 3 weist einen Kettentrieb 83 mit einer mit der Kurbelwelle 26 gekuppelten Antriebsscheibe 82 und einer auf der Nebenwelle 44 drehbar gelagerten Losscheibe 84 auf, welche mittels der Schlupfkupplung 46 mit der Nebenwelle 44 in Antriebsverbindung bringbar ist. Die Losscheibe 84 ist mit einer Kupplungstrommel 85 drehfest verbunden, welche ihrerseits mit dem innere Reib-Scheiben drehfest halternden Primärteil 86 bewegungsfest verbunden ist. Innerhalb der Kupplungstrommel 85 ist der äußere Reibscheiben drehfest halternde Sekundärteil 87 angeordnet, welcher mit der Nebenwelle 44 drehfest verbunden ist und einen Arbeitszylinder 88 für den Betäligungskolben 89 der Reibscheiben aufweist.

Der Arbeitszylinder 88 ist mittels einer Arbeitsdruckleitung 90 mit einem Schaltventil 91 verbunden, welches durch federnde Mittel 94 in einer Ruhestellung 93 gehalten und durch einen Elektromagneten mittels des ggf. durch einen Verstärker verstärkten Schubsignales 47 in eine Arbeitsstellung 92 umsteuerbar ist. Die Arbeitsdruckleitung 90 ist in der Ruhestellung 93 mit einer unter Arbeitsdruck stehenden Speiseleitung 95 eines Druckversorgungsaggregates 97 — das Bestandteil des Wechselgetriebes 30 bzw. dessen Schalt- und Steuervorrichtung 17 sein kann — dagegen in der Arbeitsstellung 92 mit einer im wesentlichen druckentlasteten, zum Druckversorgungsaggregat 97 führenden Rücklaufleitung 96 verbunden. Auf diese Weise ist die Schlupfkupplung 46 durch das Schaltventil 91 im Zugbetrieb eingerückt und im Schubbetrieb bei stillgesetzter Brennkraftmaschine 6 ausgerückt.

Von der Arbeitsdruckleitung 90 geht über eine Drossel 99 eine Entlastungsleitung 100 ab, welche an die Rücklaufleitung96 angeschlossen ist. In die Entlastungsleitung 100 ist ein Anwerfventil 98 eingeschaltet, welches durch federnde Mittel in einer Ruhestellung 101 gehalten und durch einen Elektromagneten bei Auftreten eines Anwerfsignales 103 in eine Arbeitsstellung 102 umschaltbar ist Die Entlastungsleitung 100 ist in der Ruhestellung 101 gegenüber der Drossel 99 abgesperrt — dagegen in der Arbeitsstellung 102 freigegeben, so daß in letzterem Falle die Arbeitsdruckleitung 90 über die Drossel 99 mit der Rücklaufleitung 96 verbunden ist

Das das Anwerfventil 98 beeinflussende Anwerfsignal 103, das durch einen Verstärker verstärkt sein kann, tritt am Ausgang eines UND-Gliedes 104 auf, wenn an letzerem eingangsseitig ein Fahrstellungssignal 106, ein Drehzahlvergleichssignal 109, ein Drehzahlsignal UO sowie ein P_wi_r Signal 60 zusammen anstehen.

Die Bildung des das Stellglied 63 für die Leistungssteuerung der Brennkraftmaschine beeinflussenden Pvo/rSignales 60 erfolgt in genau der gleichen Weise und mit den gleichen Mitteln wie dies bei der Ausführungsform nach F i g. 1 weiter oben bereits beschrieben worden ist.

Das Fahrstellungssignal 106 tritt auf, wenn der Anlaßschalter 105 vom Fahrer in die Fahrstellung betätigt ist und die Lichtmaschine keine Leistung an die Batterie abgibt.

Das Drehzahlsignal 110 tritt am Ausgang eines Schwellwert-Schalters 111 auf, wenn ein am Eingang des letzteren anstehendes Drehzahlsignal 50 kleiner ist als der Sollwert 112 der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 6.

Die Bildung des Drehzahlsignales 50 mittels eines Drehzahlgebers 52 für die Drehzahl der Kurbelweile 26 über einen Signalgeber 51 entspricht derjenigen der Ausführungsform nach F i g. 1.

Das Drehzahlvergleichssignal 109 tritt am Ausgang eines Komparators 113 auf, wenn an letzterem eingangsseitig das Drehzahlsignal 50 und ein Drehzahlsignal 114 anstehen und das Drehzahlsignal 114 größer ist als das Drehzahlsignal 50.

Bei diesem Drehzahlvergleich sind ggf. Übersetzungsverhältnisse in den Nebenantrieben 13 und 15 berücksichtigt, so daß nur bei schneller als die Losscheibe 84 drehender Zwischenwelle 76 ein Anwerfen vom Nebenantrieb 13 aus möglich ist.

Das Drehzahlsignal 114 wird durch einen Drehzahlgeber 116 für eine Drehzahl des Kettentriebes 75 bzw. des Nebentriebes 13 unter Vermittlung eines Signalgebers 115 gebildet.

Schließlich kann auch ein besonderes Schaltglied 68 vom Schubsignal 47 entsprechend der Ausführungsform nach F i g. I so beeinflußt sein, daß die Kraftstoffversorgung 16 im Schubbetrieb abgeschaltet wird, wenn dies nicht bereits durch das Stellglied 63 in der Leerlaufstellung des Fahrpedales 64 erfolgt.

Das Umschaltsignal 10 tritt am Ausgang eines ODER-Gliedes 9 auf, wenn an letzterem eingangsseitig entweder das Schubsignal 47 oder das Anwerfsignal 103 oder auch beide Signale 47 und 103 anstehen.

Das Schaltventil 8 ist durch federnde Mittel 117 in einer Ruhestellung 107 gehalten, in welcher der Arbeitszylinder des Betätigungskolbens 80 mit der Rückiaufleitung 96 verbunden und die Arbeitsdruckleitung 81 abgesperrt ist

Beim Auftreten des Umschaltsignales t0 wird das Schaltventil 8 in eine Arbeitsstellung 108 umgeschaltet, in welcher der Arbeitszylinder des Betätigungskolbens 80 mit der Arbeitsdruckleitung 81 verbunden und das Schaltventil 8 gegenüber Rücklaufleitung % und Entlastungsleitung 100 abgesperrt ist

Die Arbeitsweise der Ausführungsform der F i g. 3 ergibt sich wie folgt:

Im Zugbetrieb treten folgende Signale nicht auf:

a) Das Schubsignal 47, weil — vgl. F i g. 1 und zugehörige Beschreibung — am zugehörigen UND-Glied 53 das nur in der Leerlaufstellung des Fahrpedales 64 auftretende Stellungsignal 55 nicht ansteht
Infolgedessen befindet sich (F i g. 3) das Schaltventil 91 in seiner Ruhestellung 93, so daß die Schlupfkupplung 46 eingerückt und die Nebenwelle 44 von der Kurbelwelle 26 aus angetrieben ist

b) Das Anwerfsignal 103, weil am zugehörigen UND-Glied 104 das Fahrstellungssignal 106 (und auch nicht das Drehzahlsignal 110) nicht ansteht, da trotz der Fahrstellung des Anlaßschalters 105 die Licht-

maschine bei laufender Brennkraftmaschine 6 das Signal 106 zum Erlöschen gebracht hat. Infolgedessen tritt am ODER-Glied 9 ausgangsseitig auch nicht das Umschaltsignal 10 auf, weswegen der Steuerungsteil 69 von der Überbrückungskupplung 40 abgeschaltet und das Schaltventil 8 in seine Ruhestellung 100 gebracht ist. Somit ist die Überbrückungskupplung 40 eingerückt bzw. der normalen Steuerung durch die Vorrichtung 17 unterworfen und die Schlupfkupplung 22 ausgerückt, wodurch der Nebenantrieb 13 abgeschaltet ist.

Treten am Kraftfahrzeug während der Fahrt Schubbedingungen durch Zurücknahme des Fahrpedals 64 in die Leerlaufstellung auf, dann werden folgende Signale wirksam:

c) Das Schubsignal 47, weil — vgl. F i g. 1 — am zugehörigen UND-Glied 53 sowohl das Stellungssignal 55 (wegen der Leerlaufstellung des Fahrpedales 64) als auch das Drehzahlsignal 54 (weil die Drehzahl der Eingangswelle 28 größer als die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 6 ist) ansteht. Infolgedessen befinden sich das Schaltventil 91 in seiner Arbeitsstellung 92 und somit die Schlupfkupplung 46 in ihrer ausgerückten Stellung, wodurch der Nebenantrieb 15 abgeschaltet ist. Gleichzeitig ist die Kraftstoffversorgung 16 abgeschaltet.

d) Das Umschaltsignal 10, weil es durch das ODER-Glied 9 bei Auftreten des Schubsignales 47 gebildet wird.

Infolgedessen ist der Steuerungsteil 69 in seine die Überbrückungskupplung 40 ausrückende Stellung gebracht und die Schlupfkupplung 22 über das nun in der Arbeitsstellung 108 stehende Schaltventil 8 und über die Arbeitsdruckleitung 81 an den Steuerungsteil 23 angeschlossen.

e) Das Abregelsignal 25 unter der bereits erläuterten Bedingung, daß die Drehzahl der Nebenwelle 44 größer als der Sollwert 49 für den Schubbetrieb ist. Unter diesen Umständen stellt der Sleuerungsleil 23 einen so großen Schlupf in der Schlupfkupplung 22 ein, daß die Drehzahl auf dem Sollwert 49 gehalten wird.

45

Beim Übergang vom Schubbetrieb in den Zugbetrieb durch Niedertreten des Fahrpedales 64 ergibt sich folgende Wirkungsweise:

Da beim Niedertreten des Fahrpedales 64 das Stellungssignal 55 am Eingang des UND-Gliedes 53 gelöscht ist (Fig. 1), entfällt auch das Schubsignal 47 und dadurch auch das Abrsgelsignal 25 am Ausgang des UND-Gliedes 27 (F i g. 3). Dadurch ist der Arbeitszylinder des Betätigungskolbens 89 mit der Speiseleitung 95 verbunden und der Steuerteil 23 in die Stellung für das vollständige Einrücken der Schlupfkupplung 22 gebracht

Dagegen bleibt das Umschaltsignal 10 am Ausgang des ODER-Gliedes 9 erhalten, weil nun an letzterem eingangsseitig das Anwerfsignal 103 ansteht Dies ist deswegen der Fall, weil am UND-Glied 104 alle vier Eingangssignale anstehen, und zwar das Stellungssignal (weil der Anlaßschalter 105 geschlossen und die Brennkraftmaschine 6 stillgesetzt ist), das P_lo//-Signal 60 (weil das Fahrpedal 64 betätigt ist), das Drehzahlvergleichssignal 109 (weil die Drehzahl des Nebenantriebes größer ist als diejenige der Kurbelwelle 26) und das Drehzahlsignal 110 (weil die Kurbelwelle 26 noch nicht auf die Leerlaufdrehzahl gebracht ist).

Infolgedessen arbeitet die Schlupfkupplung 46 zum Anwerfen der Brennkraftmaschine 6 im rutschenden Betrieb, weil das Anwerfventil 98 in seine Arbeitsstellung 102 gebracht ist. Die Dauer des rutschenden Betriebes kann durch ein Zeilglied 121 begrenzt sein, welches das Anwerfsignal 103 nach einer vorbestimmten Zeit vom Anwerfventil 98 abschaltet und dadurch die Schlupfkupplung 46 zum vollständigen Einrücken bringt.

Unter diesen Umständen verschwinden das Drehzahlvergleichssignal 109 und mit Auftreten der Lichtmaschinenleistung mindestens noch das Fahrslellungssignal 106 an der Eingangsseite des UND-Gliedes 104, so daß auf das Anwerfsignal 103 am Eingang des ODER-Gliedes 9 und somit auch das ausgangsseitige Umschaltsignal 10 gelöscht werden. Dadurch werden die Schlupfkupplung 22 des Nebenantriebes 13 ausgerückt und der Steuerungsteil 69 in seiner Wirkung von der Überbrückungskupplung 40 abgeschaltet.

Die Nebenwelle 44 steht nunmehr ausschließlich mit der Kurbelwelle 26 in Antriebsverbindung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine, deren Kraftstoffversorgung im Schubbetrieb abschaltbar ist, und mit wenigstens einem Hilfsaggregat, das im Zugbetrieb zumindestens mittelbar von der Brennkraftmaschine und im Schubbetrieb durch die von einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges abgeleitete kinetische Energie des Kraftfahrzeuges angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ausschließlich im Schubbetrieb ableitenden, von einer Antriebsachse (7) des Kraftfahrzeuges abgeleiteten Nebenantrieb (12 bzw. 13) für das Hilfsaggregat eine regelbare Schlupfkupplung (18 bzw. 22) und Regeleinrichtungen vorgesehen sind, mit denen die Drehzahl des Nebenantriebes (12 bzw. 13) bei Schubbetrieb auf einem Wert gehalten wird, der in der Nähe der Leerlaufdrehzahl liegt, die sich bei unbelastetem Zustand der sich im Betrieb befindliehen Brennkraftmaschine (6) einstellt.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlupfkupplung (18 bzw. 20) einerseits mit der Kurbelwelle (26) und andererseits mit einer Getriebewelle (28) eines der Brennkraftmaschine (6) im Kraftfluß nachgeschalteten Wechselgetriebes (30) verbunden ist (F i g. 1 und 2).

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlupfkupplung (20) mit einer im Zugbetrieb öffnenden Freilaufkupplung (32) in Reihe geschaltet ist (F i g. 2).

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einerseits mit dem Pumpenrad (34) und andererseits mit dem Turbinenrad (36) einer im Kraftfluß zwischen Brennkraftmaschine (6) und Wechselgetriebe (30) liegenden hydrodynamischen Strömungseinheit (38) verbundene Überbrükkungskupplung (40) als Schlupfkupplung (18) verwendet ist (F i g. 1 und 2).

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schlupfkupplung eine die Kurbelwelle (26) mit einer Getriebeeingangswelle (28) eines Gangwechselgetriebes (30) verbindende Hauptkupplung verwendet ist.

6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zum Antrieb von Hilfsaggregaten verwendete Nebenwelle (44) wahlweise mit einem von der Brennkraftmaschine abgeleiteten Nebenantrieb (15) und mit dem von einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges abgeleiteten Nebenantrieb (13) verbunden werden kann, und daß der von der Brennkraftmaschine abgeleitete Nebenantrieb (15) eine regelbare Anwerfkupplung (46) enthält, die im Zugbetrieb eingerückt und im Schubbetrieb ausgerückt sowie zum Anwerfen der in ihrer Brennstoff-Versorgung abgeschalteten Brennkraftmaschine (6) in rutschenden Betrieb setzbar ist (F i g. 3).