DE3902692C2 - Steuerung und Verfahren für stufenlos verstellbare Getriebeanordnung - Google Patents
Steuerung und Verfahren für stufenlos verstellbare GetriebeanordnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerung für eine stufenlos ver
stellbare Getriebeanordnung, insbesondere eine Steuerung zum Kon
stanthalten eines Drehzahlverhältnisses in der Getriebeanordnung
in einem vorherbestimmten Betriebszustand eines der Getriebean
ordnung zugeordneten Motors.
Stufenlos verstellbare Getriebeanordnungen mit Riemenantrieb be
stehen in der Regel aus einer Antriebsscheibe, die mit einem Mo
tor verbunden ist, einer Abtriebsscheibe, die mit den Fahrzeugrä
dern verbunden ist, und einem die Antriebs- und die Abtriebs
scheibe verbindenden Treibriemen. Dabei kann man das Drehzahlver
hältnis zwischen der Antriebs- und der Abtriebsscheibe und da
durch auch das Drehzahlverhältnis der Getriebeanordnung stufen
los verändern. Das Drehzahlverhältnis der Getriebeanordnung wird
gewöhnlich in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit, der Mo
tordrehzahl, der Belastung des Motors und anderen Parametern be
stimmt.
In EP 0 093 312 A1 ist eine stufenlos verstellbare Getriebeanord
nung mit einer Drehzahlverhältnissteuerung offenbart. Mit der
Drehzahlverhältnissteuerung soll das Drehzahlverhältnis auf
einem optimalen Untersetzungsverhältnis gehalten werden. Das
Drehzahlverhältnis hängt von der Motordrehzahl, der Fahrzeugge
schwindigkeit und damit von der Motorbelastung ab, deren Verände
rung aufgrund der Veränderung des Doppelklappenöffnungswinkels
bestimmt wird. Für das optimale Untersetzungsverhältnis sind Mu
sterbereiche gespeichert, die von der Fahrzeuggeschwindigkeit
und dem Drosselklappenöffnungswinkel abhängig sind. Bei dem opti
malen Untersetzungsverhältnis soll ein möglichst niedriger Brenn
stoffverbrauch gewährleistet werden. Zur Gewährleistung eines
minimalen Brennstoffverbrauchs sind verschiedene Bereiche für
das optimale Untersetzungsverhältnis vorgesehen. Bei einer Erhö
hung der Fahrzeuggeschwindigkeit variiert das Untersetzungsver
hältnis kontinuierlich zwischen diesen Bereichen. Ferner kann
für einen Beschleunigungs- oder Bremsvorgang für das Unterset
zungsverhältnis der Bereich mit größeren Werten verwendet wer
den. Für den Fall einer schnell erwünschten wirksamen Motorbrem
sung ist vorgesehen, daß das Untersetzungsverhältnis für eine
Referenzperiode, für die die Fahrzeuggeschwindigkeit als kon
stant betrachtet werden kann, auf einen festen Wert des Bereichs
höchster Untersetzungsverhältnisse gehalten werden kann. Dabei
wird aufgrund der Änderung in der Fahrzeugbelastung automatisch
der Bereich höchster Untersetzungsverhältnisse ausgesucht.
Bei einer derartigen Steuerung tritt das Problem auf, daß das
Drehzahlverhältnis nur für den Zeitraum auf einem konstanten
Wert gehalten werden kann, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit
als konstant zu betrachten ist. Zum anderen liegt dieser Wert
immer im Bereich der größten optimalen Untersetzungsverhältnis
se. Somit kann dem Fahrer nur bedingt das Gefühl vermittelt wer
den, daß das von ihm durch Betätigung des Gaspedals angeforderte
Drehzahlverhältnis tatsächlich erzielt wird.
In der am 8. November 1983 offengelegten JP-OS 58-191360 sind
eine stufenlos verstellbare Getriebeanordnung und ein für sie
bestimmtes Steuerungsverfahren angegeben. Dabei bewirkt eine
plötzliche Zurücknahme des Gaspedals, daß das Drehzahlverhältnis
der Getriebeanordnung während eines bestimmten Zeitraums auf dem
Wert gehalten wird, den es knapp vor der Zurücknahme des Gaspe
dals hatte, so daß eine Motorbremsung bewirkt werden kann. Diese
in der genannten JP-OS angegebene Steuerung zum Aufrechterhalten
des Drehzahlverhältnisses vermittelt den Insassen des Fahrzeugs
das Gefühl einer Verlangsamung der Fahrt. In der US-PS 4 610 183
ist eine ähnliche Steuerung für eine stufenlos verstellbare Ge
triebeanordnung beschrieben. Ferner sind in den US-PS 4 665 775,
4 671 138, 4 671 140, 4 673 377 und 4 796 489 Steuerungen für
mit Riementrieben versehene, stufenlos verstellbare Getriebean
ordnungen angegeben.
Dabei sind jedoch der Hub des Gaspedals und die Geschwindigkeit
der Betätigung desselben von dem Fahrer abhängig. Daher ist es
erwünscht, dem Fahrer eine willkürliche Steuerung des Drehzahl
verhältnisses der Getriebeanordnung zu ermöglichen. In dieser
Hinsicht hat die Steuerung gemäß der JP-OS 58-191360 den Nach
teil, daß dem Fahrer beim Betätigen des Gaspedals nicht immer
ein wünschenswertes Gefühl vermittelt wird, weil das Drehzahlver
hältnis der Getriebeanordnung unabhängig von dem Ausmaß und der
Geschwindigkeit der Betätigung des Gaspedals festliegt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, für eine stufenlos verstell
bare Getriebeanordnung eine Steuerung zu schaffen, die dem Fah
rer das Gefühl gibt, daß das von ihm durch Betätigung des Gaspe
dals angeforderte Drehzahlverhältnis erzielt wird, wobei insbe
sondere eine plötzliche Betätigung oder eine plötzliche Zurück
nahme des Gaspedals berücksichtigt werden soll.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den
im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale und durch ein
Verfahren mit den im Patentanspruch 6 aufgeführten Merkmalen
gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß abhängig von der
von dem Lastveränderungssensor erfaßten Geschwindigkeit der Ver
änderung der Motorbelastung ein bestimmter Wert für das Drehzahl
verhältnis ausgewählt wird. So wird für unterschiedlich schnel
les Betätigen des Gaspedals aufgrund eines entsprechenden Si
gnals des Lastveränderungssensors ein entsprechender Wert für
das Drehzahlverhältnis R ausgesucht, der um so kleiner ist, je
schneller der Fahrer das Gaspedal betätigt. Dieser Wert wird
dann jeweils konstant gehalten, bis eine neue Veränderung
auftritt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß bei einem schnelleren Betätigen des Gaspedals eine
größere Beschleunigung erzielt wird als bei einem langsameren
Betätigen. Dasselbe gilt entsprechend für die Zurücknahme des
Gaspedals und die damit verbundene Bremsung.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der
Bereich der Motorbelastung in mehrere Motorbelastungszonen unter
teilt, wobei eine geringe Motorbelastung einen kleinen Drossel
klappenöffnungswinkel und eine große Motorbelastung einen großen
Drosselklappenöffnungswinkel entspricht. Vorzugsweise spricht
die Drehzahlverhältnishalteeinrichtung nur dann an, wenn die Mo
torbelastung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls Werte in
verschiedenen Motorbelastungszonen annimmt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wirkt die Drehzahlverhält
nishalteeinrichtung bei Kickdown- und/oder Leerlaufstellung des
Gaspedals. Beispielsweise wird bei einem Kickdown- und/oder Dreh
zahlverhältnis auf einem konstanten Wert gehalten, so daß das
Drehzahlverhältnis zwischen dem Antriebs- und dem Abtriebsglied
des Getriebes relativ niedrig ist. Der konstante Wert des Dreh
zahlverhältnisses ist von der Geschwindigkeit der Bewegung einer
Drosselklappe bzw. von der Geschwindigkeit abhängig, mit der der
Fahrer das Gaspedal betätigt. Es ist anzunehmen, daß der Fahrer
bei einer schnellen Betätigigung des Gaspedals eine hohe Beschleu
nigung wünscht. In diesem Fall wird ein niedriges Drehzahlver
hältnis (Abtriebsdrehzahl/Antriebsdrehzahl) vorgegeben, so daß
ein niedriger Gang eingelegt wird. Dagegen ist anzunehmen, daß
der Fahrer bei einer langsamen Betätigung des Gaspedals keine
plötzliche Beschleunigung wünscht. In diesem Fall wird daher ein
relativ hohes Drehzahlverhältnis vorgegeben, so daß ein höherer
Gang eingelegt wird.
Bei einer Zurücknahme des Gaspedals wird das Drehzahlverhältnis
des Getriebes in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit bestimmt,
mit der das Gaspedal zurückgenommen wird. Wenn die Zurücknahme
mit hoher Geschwindigkeit erfolgt, ist anzunehmen, daß der Fah
rer eine starke Bremsung wünscht. Infolgedessen wird das Dreh
zahlverhältnis dann auf einem relativ niedrigen Wert gehalten,
der einem niedrigeren Gang entspricht. Wenn dagegen das Gaspedal
nur langsam zurückgenommen wird, ist nicht anzunehmen, daß der
Fahrer eine starke Bremsung des Fahrzeuges wünscht. In diesem
Fall wird das Drehzahlverhältnis auf einem relativ hohen Wert
konstant gehalten, der einem höheren Gang entspricht. Diese Steu
erung des Drehzahlverhältnisses des Getriebes kann mit einer
Drehzahlsteuerung des Motors kombiniert werden, die bewirkt, daß
während der Steuerung des Drehzahlverhältnisses die Motordreh
zahl unter einen vorherbestimmten Wert gesenkt wird.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird das Drehzahlverhältnis
von der Drehzahlverhältnishalteeinrichtung stetig auf einem in
Abhängigkeit der Geschwindigkeit der Veränderung der Motorbela
stung bestimmten konstanten Wert gehalten, wenn die Motordreh
zahl unter einen vorherbestimmten Wert sinkt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. In dieser zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Steuerung für eine stufenlos ver
stellbare Getriebeanordnung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine hydraulische Steuerung,
Fig. 3 in einem Blockschema ein Steuergerät nach
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm verschiedener Unterbre
chungsroutinen,
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm einer Steuerung des
einschaltdauergesteuerten Magnetschiebers,
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm für die Steuerung des
Drehzahlverhältnisses unter bestimmten Bedingungen,
Fig. 7 einen Graphen zur Darstellung der Soll
drehzahl der Antriebsscheibe in Abhängigkeit von der Fahrge
schwindigkeit,
Fig. 8 einen Graphen zur Darstellung der Ein
schaltdauer in Abhängigkeit von dem Rückkopplungsfaktor
eines Regelkreises,
Fig. 9 in einem Graphen den Verlauf des Korrek
turbetrages eines Drehzahlverhältnisses,
Fig. 10 in einem Graphen den Verlauf der Dreh
zahl der Antriebsscheibe bei einem Kickdown,
Fig. 11 in einem Graphen den Verlauf der Korrek
tur eines Drehzahlverhältnisses und
Fig. 12 in einem Graphen die Steuerung der Dreh
zahl der Antriebsscheibe während einer Motorbremsung.
Gemäß den Zeichnungen, insbesondere gemäß der
Fig. 1, besitzt eine stufenlos verstellbare Getriebeanordnung
1 gemäß der Erfindung eine Druckmittelkupplung 10, die mit
einer Abtriebswelle A eines Motors E verbunden ist, ferner
eine Antriebskupplung 20, die mit der Abtriebsseite der
Druckmittelkupplung 10 verbunden ist, ein mit der Abtriebs
seite der Antriebskupplung 20 verbundenes Schaltgetriebe 30,
das zum Umschalten eines Antriebes eines Fahrzeuges zwischen
Vorwärts- und Rückwärtsfahrt geeignet ist, und einen Riemen
trieb 40 zum Übertragen des Abtriebsdrehmoments von dem
Schaltgetriebe 30 auf eine Abtriebswelle B. Diese dient zum
Übertragen eines Antriebsdrehmoments über ein Ausgleichsge
triebe D auf Fahrzeugräder W.
Die Druckmittelkupplung 10 ist mit einer Pumpe 12
versehen, die in einem Gehäuse 11 angeordnet und mit der Ab
triebswelle A drehfest verbunden ist. Ferner besitzt die
Druckmittelkupplung 10 in dem Gehäuse 11 eine der Pumpe 12
nachgeschaltete Turbine 13, die von der Pumpe 12 mittels der
das Gehäuse 11 füllenden Hydraulikflüssigkeit angetrieben
wird, und eine mit der Turbine 13 verbundene Abtriebswelle
14 und eine mit der Abtriebswelle 14 verbundene Sperrkupp
lung 15, die zum direkten Kuppeln der Abtriebswelle 14 mit
der Abtriebswelle A des Motors E an das Gehäuse 11 anstell
bar (einrückbar) und von ihm abrückbar (ausrückbar) ist. Die
Sperrkupplung 15 wird zum Übertragen des Antriebsdrehmoments
eingerückt, wenn eine Einrückkammer mit dem hydraulischen
Druck beaufschlagt wird, und wird abgerückt, wenn eine Aus
rückkammer 17 mit dem hydraulischen Druck beaufschlagt wird.
Die Antriebskupplung 20 besitzt eine Mehrzahl von
Kupplungsscheiben 21, die zwischen der Abtriebswelle 14 der
Druckmittelkupplung 10 und der Antriebswelle 31 des Schalt
getriebes 30 angeordnet ist, sowie einen Kolben 22 zum Anein
anderpressen und Auseinanderrücken der Kupplungsscheiben 21.
Das Schaltgetriebe 30 ist mit einem mit der An
triebswelle 31 drehfest verbundenen und längs derselben ver
stellbaren Schaltglied 32 sowie mit einem ersten, zweiten,
dritten und vierten Zahnrad 33, 34, 35 bzw. 36 versehen.
Wenn sich das Schaltglied 32 in der in Fig. 1 gezeigten
Stellung befindet, verbindet das Schaltgetriebe 30 die An
triebswelle 31 über eine Schaltkupplung 37 mit einer An
triebswelle 41 des Riementriebes 40. Nach einer Bewegung des
Schaltgliedes 32 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung nach
rechts kämmt ein Zahnrad 38 des Schaltgliedes 32 mit dem
ersten Zahnrad 33, so daß sich die Antriebswelle 31 zum
Übertragen des Antriebsdrehmoments auf die Antriebswelle 41
gegensinnig dreht.
Der Riementrieb 40 besitzt eine auf der Antriebs
welle 41 angeordnete Antriebsscheibe 43, eine auf der zu der
Antriebswelle 41 parallelen Abtriebswelle sitzende Abtriebs
scheibe 44 und einen die Antriebsscheibe 43 und die Abtriebs
scheibe 44 umschlingenden Treibriemen 45.
Die Antriebsscheibe 43 besitzt einen auf der An
triebswelle 41 befestigten Kegel 43a und einen verstellba
ren Kegel 43b, der auf der Welle 41 axialverschiebbar gela
gert ist. Diese beiden Kegel haben einander zugekehrte Kegel
flächen. Wenn sich der verstellbare Kegel 43b dem festen Ke
gel 43a nähert, nimmt der wirksame Teilkreisdurchmesser des
Treibriemens 45 zu. Auch die Abtriebsscheibe 44 ist mit
einem auf der Abtriebswelle 44 befestigten Kegel 44a und mit
einem verstellbaren Kegel 44b versehen. Der verstellbare Ke
gel 44b ist auf der Abtriebswelle 42 axial bewegbar, so daß
der wirksame Teilkreisdurchmesser des Treibriemens 45 im
Bereich der Abtriebswelle 42 verändert wird.
Hinter den verstellbaren Kegeln 43b und 44b ist je
ein Hydrozylinder 46 bzw. 47 zur Steuerung der Verstellung
der Kegel 43b bzw. 44b angeordnet.
Durch eine hydraulische Druckbeaufschlagung des
Zylinders 46 für die Antriebsscheibe 43 mit einem höheren
Druck wird der wirksame Teilkreisdurchmesser der Antriebs
scheibe 43 vergrößert und der wirksame Teilkreisdurchmesser
der Abtriebsscheibe 44 verkleinert, so daß das Drehzahlver
hältnis (Drehzahl der Abtriebswelle/Drehzahl der Antriebs
welle) in der verstellbaren Getriebeanordnung 1 erhöht und
ein höherer Gang eingelegt wird.
Dagegen wird durch eine hydraulische Druckbeauf
schlagung des Zylinders 46 mit einem niedrigeren Druck das
Drehzahlverhältnis vermindert, so daß ein niedrigerer Gang
eingelegt wird.
Der Hydrozylinder 47 für die Abtriebsscheibe 44
wird mit einem hydraulischen Druck beaufschlagt, damit der
Treibriemen 45 unter einer geeigneten Zugspannung gehalten
wird.
Nun sei anhand der Fig. 2 eine hydraulische
Steuerung 50 beschrieben, mit der die Sperrkupplung 15, die
Antriebskupplung 20, die Antriebsscheibe 43 und die Abtriebs
scheibe 44 sowie ein Stellglied 39 zum Umschalten des Schalt
getriebes 30 zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt gesteuert
werden.
Die hydraulische Steuerung 50 ist mit einer vom
Motor E angetriebenen Ölpumpe 51 versehen. Mittels eines
Druckregelventils oder Sekundärdruckschiebers 52 wird der
Druck der von der Pumpe 51 abgegebenen Hydraulikflüssig
keit auf einem vorherbestimmten Wert gehalten. Unter diesem
Druck wird die Hydraulikflüssigkeit über eine Leitung 53 dem
Zylinder 47 für die Abtriebsscheibe 44 zugeführt. Der Se
kundärdruckschieber 52 ist mit einem Haupt-Schieberkolben
52a, einem dem Haupt-Schieberkolben 52a nachgeschalteten
Hilfs-Schieberkolben 52b und einer zwischen den Schieber
kolben 52a und 52b angeordneten und den Haupt-Schieberkol
ben 52a in einer Richtung belastenden Feder 52c versehen. In
einem mittleren Teil ist der Sekundärdruckschieber 52 mit
einem Druckeinstellanschluß 52d versehen, in den die von der
Pumpe 51 kommende Hydraulikflüssigkeit direkt eingeleitet
wird, sowie im Bereich des Druckeinstellanschlusses 52d mit
einem Rücklaufanschluß 52e. Am einen Ende des Hilfs-Schie
berkolbens 52b wird in der Richtung der Federkraft der Feder
52c ein Vorsteuerdruck eingeleitet, der von einem einschalt
dauergesteuerten Magnetschieber 55 in einer von der Leitung
53 abzweigenden Leitung 54 gesteuert wird. Mit dem über die
Leitung 53 eingeleiteten hydraulischen Druck wird ein Ende
des Haupt-Schieberkolbens 52a entgegen der Richtung der Fe
derkraft der Feder 52c und des Vorsteuerdruckes beaufschlagt.
Zur Steuerung der Strömungsverbindung zwischen dem Druck
steuerkolben 52d und dem Rücklaufanschluß 52e wird der Haupt-
Schieberkolben 52a bewegt, bis ein Gleichgewicht zwischen
den auf den Haupt-Schieberkolben 52a und den Hilfs-Schieber
kolben 52b ausgeübten Kräften hergestellt ist. Dadurch wird
der in der Leitung 53 herrschende hydraulische Druck (Sekun
därdruck) auf einen dem Vorsteuerdruck entsprechenden Wert
gebracht. Über eine von der Leitung 53 abzweigende Leitung
56 und einen ersten und einen zweiten Umschaltschieber 57
bzw. 58 wird ein hydraulischer Druck in den Zylinder 46 für
die Antriebsscheibe 43 eingeleitet. Der erste und der zweite
Umschaltschieber 57 und 58 sind mit je einem Schieberkolben
57a bzw. 58a und je einer Feder 57b bzw. 58b versehen. Diese
Federn belasten die Schieberkolben 57a bzw. 58a jeweils in
einer Richtung. Die Schieberkolben 57a und 58a werden am
einen Ende über eine von der Leitung 53 abzweigende Leitung
59 mit einem mittels eines Druckminderventils 60 verminder
ten Vorsteuerdruck beaufschlagt, zu dessen Einstellung ein
zweiter einschaltdauergesteuerter Magnetschieber 62 in einer
Leitung 61 dient und der gegensinnig zu der Federkraft der
Feder 57b bzw. 58b wirkt. Die Feder 57b des ersten Umschalt
schiebers 57 hat eine stärkere Federkraft als die Feder 58b
des zweiten Umschaltschiebers 58. Wenn die Schieberkolben
57a und 58a mit einem Vorsteuerdruck beaufschlagt werden,
der höher ist als ein vorherbestimmter Wert, befinden sich
die Schieberkolben 57a und 58a in Stellungen, die in Fig. 2
durch die schraffierten oberen Hälften der Schieber 57 und
58 dargestellt sind, so daß dann der Schieberkolben 57a
einen stromaufwärtigen Teil 56a der Leitung 56 absperrt und
ein mittlerer Teil 56b und ein stromabwärtiger Teil der Lei
tung 56 mit einem Rücklaufanschluß 57c des ersten Umschalt
schiebers 57 verbunden sind. Wenn der Druck, mit dem die
Schieberkolben 57a und 58a beaufschlagt werden, unter den
vorherbestimmten Wert vermindert wird, bewegt sich der
Schieberkolben 57a des ersten Umschaltschiebers 57 in eine
Stellung, die in Fig. 2 durch die schraffierte untere Hälf
te des Schiebers 57 dargestellt ist. Infolgedessen wird dann
der stromabwärtige Teil 56a der Leitung 56 mit deren mittle
rem Teil 56b verbunden, so daß der in der Leitung 53 herr
schende hydraulische Druck über den ersten und den zweiten
Umschaltschieber 57 und 58 in den Zylinder 46 für die An
triebsscheibe 43 eingeleitet wird. Bei einer weiteren Ver
minderung des auf die Schieberkolben 57a und 58a einwirken
den Vorsteuerdruckes wird der Schieberkolben 58a des zweiten
Umschaltschiebers 58 in die in Fig. 2 durch die schraffier
te untere Hälfte des Schieber 58 dargestellte Stellung be
wegt, so daß die Verbindung zwischen dem mittleren Teil 56b
der Leitung 56 und deren stromabwärtigen Teil 56c unterbro
chen wird und der Druck in dem Zylinder 46 für die Antriebs
scheibe 43 gehalten wird. Somit wird in Abhängigkeit von dem
auf die Schieberkolben 57a und 58a einwirkenden Vorsteuer
druck der in den Zylinder 46 eingeleitete hydraulische Druck
gesteuert und dadurch das Drehzahlverhältnis des Riementrie
bes 40 gesteuert.
Mit dem von dem Sekundärdruckschieber 52 abgege
benen hydraulischen Druck wird ferner über eine Leitung 63
ein Kupplungsdruckschieber 64 beaufschlagt, in dem der hy
draulische Druck auf einen vorherbestimmten Kupplungsdruck
gebracht wird, mit dem einerseits über eine Leitung 65 und
einen Antriebskupplungs-Steuerschieber 66 die Ölkammer 23
der Antriebskupplung 20 und andererseits über eine Leitung
67 und einen Sperrkupplungs-Steuerschieber 68 das Gehäuse 11
oder die Einrückkammer 16 der Druckmittelkupplung 10 beauf
schlagt wird. Von dem Kupplungsdruckschieber 64 wird ferner
über eine Leitung 69 und den Sperrkupplungs-Steuerschieber
68 die Ausrückkammer 17 der Druckmittelkupplung 10 beauf
schlagt.
Der Kupplungsdruckschieber 64 besitzt einen Schie
berkolben 64a, eine Feder 64b, die den Schieberkolben 64a in
einer Richtung belastet, und in einem mittleren Teil einen
Druckregulieranschluß 64c und einen diesem benachbarten Rück
laufanschluß 64d.
Das eine Ende des Hilfs-Schieberkolbens 52b wird
gegensinnig zu der Federkraft der Feder 64b über die Lei
tung 63 mit einem hydraulischen Druck und mit einem Vor
steuerdruck beaufschlagt, der mit einem dritten einschalt
dauergesteuerten Magnetschieber 71 in einer von der Leitung
59 anzweigenden Leitung 70 reguliert wird. Zur Steuerung der
Verbindung zwischen dem Drucksteueranschluß 64c und dem Rück
laufanschluß 64d wird der Schieberkolben 64a bewegt, bis die
auf ihn einwirkenden Kräfte im Gleichgewicht sind. Infolge
dessen wird der in der Leitung 53 herrschende hydraulische
Druck bzw. der Kupplungsdruck in Abhängigkeit von dem auf
den Schieberkolben 64a einwirkenden Vorsteuerdruck gesteuert.
Der Steuerschieber 66 für die Antriebskupplung be
sitzt einen Schieberkolben 66a und eine Feder 66b, die den
Schieberkolben 66a in einer Richtung belastet. Wenn das eine
Ende des Schieberkolbens 66a von dem Stellglied 39 für das
Schaltgetriebe 30 über die Leitungen 72 und 73 mit einem hy
draulischen Druck beaufschlagt wird, bewegt sich der Schie
berkolben 66a in die in Fig. 2 durch die schraffierte obere
Hälfte des Schiebers 66 dargestellte Stellung, so daß ein
stromaufwärtiger Teil 65a der Leitung 65 mit einem stromab
wärtigen Teil 65b derselben verbunden wird. Bei einer Unter
brechung der Beaufschlagung mit dem von dem Stellglied 39
kommenden hydraulischen Druck bewegt sich der Schieberkolben
66a in die in Fig. 2 durch die schraffierte untere Hälfte
des Schiebers 66 dargestellte Stellung, so daß der strom
aufwärtige Teil 65b und der Rücklaufanschluß 65c verbunden
wird und die Hydraulikflüssigkeit von der Antriebskupplung
20 über den Rücklaufanschluß 65c ab fließen kann. Infolge
dessen wird die Antriebskupplung 20 in Abhängigkeit von dem
Stellglied 39 abgegebenen hydraulischen Druck ein-
und ausgerückt.
Der Steuerschieber 68 für die Sperrkupplung ist
mit einem Schieberkolben 68a und einer Feder 68b versehen,
die den Schieberkolben 68a in einer Richtung belastet. Der
Schieberkolben 68a wird am einen Ende gegensinnig zu der
Federkraft der Feder 68b mit einem Vorsteuerdruck beauf
schlagt, der mit einem vierten einschaltdauergesteuerten
Magnetventil 75 eingestellt wird, das in einer von der Lei
tung 59 abzweigenden Leitung 74 angeordnet ist. Wenn die dem
Vorsteuerdruck entsprechende Kraft über die Federkraft der
Feder 68b hinaus zunimmt, bewegt sich der Steuerschieber 68a
in die Stellung, die in Fig. 2 durch die schraffierte unte
re Hälfte des Schiebers 68 dargestellt ist. Infolgedessen
wird ein stromaufwärtiger Teil 67a der Leitung 67 mit einem
stromabwärtigen Teil 67b derselben verbunden und daher die
Einrückkammer 16 mit hydraulischem Druck beaufschlagt. Wenn
dagegen die Federkraft der Feder 68b stärker ist als die dem
Vorsteuerdruck entsprechende Kraft, befindet sich der Schie
berkolben 68a in einer Stellung, die in Fig. 2 durch die
schraffierte obere Hälfte des Schiebers 68 dargestellt ist
und in der der stromaufwärtige Teil 69a der Leitung 69 mit
deren stromabwärtigem Teil 69b verbunden ist, so daß die
Ausrückkammer 17 mit hydraulischem Druck beaufschlagt wird.
Die Sperrkupplung 15 wird somit in Abhängigkeit von dem Wert
des Vorsteuerdruckes ein- und ausgerückt.
In der bevorzugten Ausführungsform wird der Vor
steuerdruck mit dem vierten einschaltdauergesteuerten Mag
netventil 75 genau so eingestellt, daß er mit der Federkraft
der Feder 68 im Gleichgewicht steht und daher auch der hy
draulische Druck in der Einrückkammer 16 mit dem hydrauli
schen Druck in der Ausrückkammer 17 im wesentlichen im
Gleichgewicht steht. Dadurch wird eine Schlupfsteuerung der
Sperrkupplung 15 ermöglicht, die daher das Antriebsdrehmoment
mit einem gewissen Schlupf übertragen kann.
Die hydraulische Steuerung 50 besitzt ferner einen
Wählschieber 76, der von dem Fahrer zur Auswahl eines von
mehreren Fahrbereichen betätigbar ist. Wenn der Fahrbereich
N oder der fahrbereich R gewählt ist, bewirkt der Wählschie
ber 76, daß aus einer Leitung 77, die von einem stromabwär
tigen Teil 65b der mit der Antriebskupplung 20 verbundenen
Leitung 65 abzweigt, Hydraulikflüssigkeit abgelassen und da
her die Antriebskupplung 20 ausgerückt wird.
In den Stellungen für die Fahrbereiche D, 2 und 1
für die Vorwärtsfahrt des Fahrzeuges sperrt der Wählschieber
76 die Leitung 77, so daß die Antriebskupplung 20 eingerückt
bleibt, und verbindet er die mit dem Druckminderventil 60
verbundene Leitung 59 mit einer Leitung 78, die zu einem
Vorwärtsfahrtanschluß 39a des hydraulischen Stellgliedes 39
führt. In der Stellung für den Fahrbereich R verbindet der
Wählschieber 76 die Leitung 59 mit einer Leitung 79, die zu
einem Rückwärtsfahranschluß 39b des Stellgliedes 39 führt.
Durch einen über den Vorwärtsfahrtanschluß eingeleiteten hy
draulischen Druck wird ein Kolben des Stellgliedes 39 in die
durch eine ausgezogene Leitung dargestellte Stellung bewegt,
so daß das Stellglied 39 das Schaltglied 32 des Schaltgetrie
bes 30 mittels einer Schaltgabel in eine Stellung bewegt,
in der die Antriebswelle 31 des Schaltgetriebes 30 direkt
mit der Antriebswelle 41 des Riementriebes 40 gekuppelt ist.
Wenn durch einen über den Rückwärtsfahrtanschluß 39b einge
leiteten hydraulischen Druck der Kolben 39c in eine durch
eine strichpunktierte Linie dargestellte Stellung bewegt
wird, bewegt das Stellglied 39 das Schaltglied 32 in eine
Stellung, in der die Antriebswelle 31 des Schaltgetriebes 30
mit der Antriebswelle 41 des Riementriebes 40 über die Zahn
räder 38 und 33 bis 36 wirkungsverbunden ist. Wenn sich der
Kolben 39c entweder in der durch eine ausgezogene Linie dar
gestellten Stellung für Vorwärtsfahrt oder in der strich
punktiert angedeuteten Stellung für Rückwärtsfahrt befin
det, verbindet das Stellglied 39 einen der Anschlüsse 39a
und 39b, über die der hydraulische Druck eingeleitet wird,
mit den Leitungen 72 und 73, die zu dem Steuerschieber 66
für die Antriebskupplung führen, so daß der Schieber 66 dann
mit hydraulischem Druck beaufschlagt wird. Wenn während
einer Umschaltung zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt der
Kolben 39c zwischen den Stellungen für Vorwärts- und Rück
wärtsfahrt bewegt wird, unterbricht das Stellglied 39 vor
übergehend die Beaufschlagung des Steuerschiebers 66 für die
Antriebskupplung mit dem hydraulischen Druck über die Lei
tungen 72 und 73. In Abhängigkeit von der Funktion des Stell
gliedes 39 wird daher der Schieberkolben 66a des Steuerschie
bers 66 für die Antriebskupplung bewegt, um durch Steuerung
des Kupplungsdruckes für die Antriebskupplung 20 diese für
Vorwärts- und Rückwärtsfahrt einzurücken und sie beim Um
schalten zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt auszurücken.
Die Leitung 59 ist an einem Endteil mit einem Si
cherheitsventil 80 versehen. Eine von der Leitung 63 abzwei
gende Leitung 81 dient zum Versorgen von Schmierstellen des
Getriebes mit Hydraulikflüssigkeit. Eine Leitung 82 verbin
det den Steuerschieber 68 für die Sperrkupplung mit einem
Ölkühler. Die hydraulische Steuerung 50 ist an vorherbestimm
ten Stellen mit einer geeigneten Anzahl von Ölfiltern 83
versehen.
Zur Steuerung des auf die Hydrozylinder 46 und 47
einwirkenden hydraulischen Druckes und damit des Drehzahl
verhältnisses der Getriebeanordnung 1 dient ein Steuergerät
90.
Gemäß der Fig. 3 empfängt das Steuergerät 90 Sig
nale von einem Fahrbereichssensor 91, der zum Erfassen eines
gewählten Fahrbereichs dient, ferner von einem Öffnungswin
kelsensor 92 zum Erfassen des Öffnungswinkels einer Drossel
klappe 93, einem Antriebsdrehzahlsensor 94 zum Erfassen der
Drehzahl der Antriebsscheibe 43, einem Abtriebsdrehzahlsen
sor 95 zum Erfassen der Drehzahl der Abtriebsscheibe 44,
einen Motordrehzahlsensor 96 zum Erfassen der Motordrehzahl
und einem Handschalter 97 zum Wählen des Drehzahlverhältnis
ses.
Aufgrund der von den vorgenannten Sensoren bzw.
dem Handschalter 97 kommenden Signale steuert das Steuerge
rät 90 die Einschaltdauer des ersten bis vierten einschalt
dauergesteuerten Magnetschiebers 55, 62, 71 und 75 und damit
die in den ersten und den zweiten Umschaltschieber 57 und
58, den Kupplungsdruckschieber 64 und den Steuerschieber 68
für die Sperrkupplung eingeleiteten Vorsteuerdrücke. Dadurch
wird der Sekundärdruck gesteuert, mit dem zur Steuerung der
Zugspannung des Treibriemens 45 die Abtriebsscheibe 44 be
aufschlagt wird, sowie zur Steuerung des Drehzahlverhältnis
ses der hydraulische Druck, mit dem die Antriebsscheibe 43
beaufschlagt wird, und werden ferner die hydraulischen
Drücke zur Steuerung der Antriebskupplung 20 und der Sperr
kupplung 15 gesteuert.
Nachstehend wird die gemäß der Erfindung durchge
führte Steuerung des Riementriebes erläutert.
Die Steuerung wird aufgrund des in dem Steuerge
rät 90 bereitgestellten Steuerungsprogramms durchgeführt.
Dieses Steuerungsprogramm umfaßt ein Hauptprogramm,
durch das für verschiedene Variable deren Anfangswerte beim
Start des Motors festgelegt werden und das Unterbrechungs
routinen und ein Monitorprogramm gesteuert werden, sowie ein
Unterbrechungsprogramm zur Steuerung der verschiedenen Rou
tinen, die das Hauptprogramm unterbrechen und zu vorherbe
stimmten Zeiten durchgeführt werden.
Gemäß der Fig. 4 umfaßt das Unterbrechungspro
gramm eine Erfassungsroutine zum Erfassen verschiedener Sig
nale von den Sensoren, eine Routine zur Steuerung der An
triebskupplung 20 durch Steuerung des Druckes, mit dem sie
beaufschlagt wird, eine Routine zur Steuerung der Sperr
kupplung 15 durch Steuerung des Druckes, mit dem sie be
aufschlagt wird, eine Routine zur Steuerung des Drehzahl
verhältnisses durch Steuerung des Hydrozylinders 46 für die
Antriebsscheibe 43, eine Routine zur Steuerung der Zugspan
nung des Treibriemens 45 durch Steuerung des hydraulischen
Druckes, mit dem der Zylinder 47 für die Abtriebsscheibe be
aufschlagt wird, und eine Signalerzeugungsroutine zum Erzeu
gen von Einschaltdauersignalen für den ersten bis vierten
einschaltdauergesteuerten Magnetschieber 55, 62, 71 und 75.
Fig. 5 ist ein Ablaufschema für die einen Teil
des Unterprogramms bildende Routine zur Steuerung des Dreh
zahlverhältnisses.
Gemäß der Fig. 5 erfaßt das Steuergerät 90 von
dem Fahrbereichssensor 91, dem Öffnungswinkelsensor 92 und
dem Abtriebsdrehzahlsensor 95 den Fahrbereich, die Fahr
geschwindigkeit und den Drosselklappenöffnungswinkel (S1, S2
und S3).
Dann liest das Steuergerät 90 aufgrund der in den
vorhergehenden Schritten erfaßten Werte für die Fahrgeschwin
digkeit und den Drosselklappenöffnungswinkel von der in
Fig. 7 gezeigten Map die Solldrehzahl für die Abtriebs
scheibe ab (S4).
Das Steuergerät 90 erfaßt von dem Antriebsdreh
zahlsensor 94 die Istdrehzahl der Antriebsscheibe 43 (S5).
Dann berechnet das Steuergerät 90 die Differenzen zwischen
der Solldrehzahl und der Istdrehzahl der Antriebsscheibe
(S6). Danach erfaßt das Steuergerät 90 von dem Handschalter
97 ein Signal, das das von dem Fahrer durch Betätigung die
ses Schalters vorgegebene Drehzahlverhältnis angibt (S7).
Aufgrund der Differenzen bestimmt das Steuergerät einen
Differenzparameter EN (S8), der in diesem Fall kleiner sein
kann als der absolute Wert der Differenzen, wenn die Soll
drehzahl der Antriebsscheibe höher ist als deren Istdreh
zahl, und der größer sein kann als die Differenzen, wenn
die Solldrehzahl der Antriebsscheibe höher ist als deren
Istdrehzahl.
In dieser Ausführungsform wird das Drehzahlver
hältnis mit einem Regelkreis geregelt, dessen Rückkopplungs
faktor F von den Konstanten KP, KI, KD abhängt (S10).
Der Rückkopplungsfaktor F wird nach folgender
Gleichung bestimmt:
F = F1 + KP(EN - EN1) + KI * EN
+ KD(EN - 2EN1 + EN2)
+ KD(EN - 2EN1 + EN2)
Darin bedeutet
F1 Rückkopplungsfaktor im vorhergehenden Steue rungsspiel
KP, KI, KD Konstanten für die PID-Funktion des Regel kreises
EN Differenzparameter im laufenden Steuerungsspiel,
EN1 Differenzparameter im vorhergehenden Steuerungs spiel,
EN2 Differenzparameter im vorletzten Steuerungsspiel.
F1 Rückkopplungsfaktor im vorhergehenden Steue rungsspiel
KP, KI, KD Konstanten für die PID-Funktion des Regel kreises
EN Differenzparameter im laufenden Steuerungsspiel,
EN1 Differenzparameter im vorhergehenden Steuerungs spiel,
EN2 Differenzparameter im vorletzten Steuerungsspiel.
Aufgrund der in Fig. 8 dargestellten Map (d. h. Diagramm) bestimmt
das Steuergerät 90 dann die Einschaltdauer in Abhängigkeit
von dem Rückkopplungsfaktor F.
Nachstehend wird die Steuerung des Drehzahlverhält
nisses in einem bestimmten Betriebszustand des Motors be
schrieben.
Gemäß der Fig. 6 stellt das Steuergerät 90 fest,
daß sich der Motor in einem Kickdownzustand befindet, wenn
der Drosselklappenöffnungswinkel einen vorherbestimmten Wert
übersteigt, der beispielsweise 7/8 der Motor-Vollast beträgt
(S1). Dabei wird mit 8/8 der der Motor-Vollast entsprechende
Öffnungswinkel der vollständig geöffneten Drosselklappe und
mit 0/8 der der dem Leerlauf des Motors entsprechende Zu
stand der vollständig geschlossenen Drosselklappe bezeichnet.
Das Steuergerät 90 stellt dann fest, daß eine Motorbremsung
gewünscht wird, d. h., daß sich der Motor im Motorbremszu
stand befindet, weil infolge einer Zurücknahme des Gaspedals
der Drosselklappenöffnungswinkel auf weniger als 1/8 ver
ringert worden ist (S2).
Wenn in den Schritten S1, S2 kein Kickdownzustand
und kein Motorbremszustand festgestellt wird, erfaßt das
Steuergerät 90 den Drosselklappenöffnungswinkel (S3) und
bestimmt es aufgrund der in Fig. 7 gezeigten Map in Abhän
gigkeit von der erfaßten Fahrgeschwindigkeit und dem erfaß
ten Drosselklappenöffnungswinkel eine Solldrehzahl für die
Antriebsscheibe (S4). In der Fig. 7 stellen die Linien
Lp(0/8) und Lp(1/8) bis Lp(8/8) Drosselklappenöffnungswin
kel dar, die den Leistungen des im Leerlauf bzw. unter 1/8
bis 8/8 der Vollast laufenden Motors dargestellt sind. Dabei
sind die Linien Lp(1/8) bis Lp(8/8) im wesentlichen gerade
und zueinander parallel.
Aufgrund der Solldrehzahl für die Antriebsscheibe
erzeugt das Steuergerät 90 dann ein Einschaltdauersignal für
den einschaltdauergesteuerten Magnetschieber 62 zur Steuerung
des hydraulischen Druckes, mit dem der Zylinder 46 beauf
schlagt wird, und damit zur Steuerung des Drehzahlverhält
nisses der Getriebeanordnung 1.
In dem vorstehend erläuterten Zustand liegt kein
Kickdownzustand vor und wird das Gaspedal nicht zurückge
nommen. In diesem Fall erzeugt das Steuergerät 90 einen Mer
ker F, dem aufgrund dieses Zustandes ein Wert F=0 zugeordnet
wird (S5).
Nachstehend wird eine Steuerung für einen Kick
downzustand beschrieben.
Bei einem Kickdown wird im Schritt 1 die Antwort
JA erhalten. Im Schritt S7 stellt das Steuergerät fest, ob
der Merker den Wert F=2 hat oder nicht, der besagt, daß sich
der Motor im Kickdownzustand befindet (S6).
Eine Antwort NEIN besagt, daß der Motor das erste
Mal in dem laufenden Regelungsspiel der Routine in den Kick
downzustand gelangt ist. In diesem Fall bestimmt das Steuer
gerät für das Drehzahlverhältnis R (Drehzahl der Abtriebs
welle 41 zur Drehzahl der Antriebswelle 42) einen Betrag a
einer Korrektur, die bewirkt, daß aufgrund des Kickdownzu
standes ein niederer Gang eingelegt wird (S7). Gemäß der
Fig. 9 wird der Betrag a der Korrektur in Abhängigkeit von
der Geschwindigkeit der Veränderung des Drosselklappenöff
nungswinkels (dTvo/dt) bestimmt. Dabei kann das Drehzahl
verhältnis R zwischen etwa 2,25 (niedrigster Gang) und 0,44
(höchster Gang oder Schnellgang) verändert werden. Das Dreh
zahlverhältnis R wird aufgrund der Gleichung
R = R1 * a
bestimmt.
Dabei ist R1 das Drehzahlverhältnis vor dem Fest
stellen des Kickdownzustandes.
Das Steuergerät 90 bringt dann den Merker F auf
den Wert F=2 (S7). Im nächsten Schritt S9 berechnet das
Steuergerät für die Antriebsscheibe eine Solldrehzahl auf
grund der Fahrgeschwindigkeit und des Drehzahlverhältnisses
R, bei dem der niedrigere Gang eingelegt wird und das fest
gelegt wird, wenn sich der Motor im Kickdownzustand befindet.
Im Schritt S6 besagt die Antwort JA, daß sich der Motor im
Kickdownzustand befindet. In diesem Fall führt das Steuerge
rät 90 den Schritt S9 durch, ohne für den Merker F einen
Wert festzusetzen. Dadurch wird für die Antriebsscheibe eine
Solldrehzahl bestimmt, die während des Kickdownzustandes
konstantgehalten werden soll.
Eine Verringerung des Drosselklappenöffnungswin
kels unter den vorherbestimmten Wert von beispielsweise 7/8
bedeutet, daß der Kickdownzustand beendet ist. Jetzt erhält
der Merker F den Wert F=0.
In der dargestellten Ausführungsform wird wäh
rend des Kickdownzustandes das aufrechtzuerhaltende Dreh
zahlverhältnis R in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der
Veränderung der Stellung des Gaspedals bzw. des Drosselklap
penöffnungswinkels verändert.
Wenn sich der Motor bei einem Kickdown beispiels
weise in dem in Fig. 10 durch einen Punkt A dargestellten
Betriebszustand befindet, wird der Betrag a der zum Erzielen
eines einem niedrigeren Gang zugeordneten Drehzahlverhält
nisses dienenden Korrektur vermindert, wenn der Drossel
klappenöffnungswinkel nur langsam verändert wird. In diesem
Fall wird zum Aufrechterhalten eines konstanten Drehzahlver
hältnisses R für die Antriebsscheibe eine niedrige Solldreh
zahl vorgegeben, die in Fig. 10 durch den Punkt B darge
stellt wird. Bei einer Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit bei
konstantem Drehzahlverhältnis R wird die Solldrehzahl für die
Antriebsscheibe entsprechend einer im wesentlichen geraden
Linie a erhöht, die in Fig. 10 den Punkt B mit einem Punkt
F verbindet.
Bei einer schnelleren Veränderung des Drosselklap
penöffnungswinkels wird für die Antriebsscheibe eine höhere
Solldrehzahl vorgegeben, die beispielsweise durch den Punkt
C dargestellt ist, so daß das Drehzahlverhältnis R um einen
größeren Betrag a korrigiert und ein noch niedrigerer Gang
eingelegt wird. In diesem Fall wird bei einer Erhöhung der
Fahrgeschwindigkeit bei konstantem Drehzahlverhältnis R
die Solldrehzahl für die Antriebsscheibe längs einer im
wesentlichen geraden Linie b erhöht, die den Punkt C mit
einem Punkt E verbindet.
Ohne die Steuerung zum Aufrechterhalten des kon
stanten Drehzahlverhältnisses R würde die Drehzahl der An
triebsscheibe beispielsweise längs einer Kurve c verändert
werden, die die Punkte A, B, C, D, E und F miteinander ver
bindet. Dabei wäre aber wegen des plötzlichen Anstieges der
Drehzahl der Antriebsscheibe der Fahrkomfort für den Fahrer
gering.
Wenn jedoch in der dargestellten Ausführungsform
der Erfindung in einem Kickdownzustand eine Steuerung durch
geführt wird, werden die konstantzuhaltenden Drehzahlver
hältnisse R in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Ver
änderung des Drosselklappenöffnungswinkels derart bestimmt,
daß die Drehzahl der Antriebsscheibe in Abhängigkeit von der
Fahrgeschwindigkeit so gesteuert wird, daß das jeweils kon
stantzuhaltende Drehzahlverhältnis R erhalten wird. In der
dargestellten Ausführungsform kann daher aufgrund einer vom
Fahrer angeforderten Beschleunigung des Fahrzeuges ein Gang
wechsel vorgenommen werden, ohne daß die Drehzahl der An
triebsscheibe plötzlich zunimmt.
Wenn das Gaspedal zurückgenommen oder der Drossel
klappenöffnungswinkel verringert wird, lautet die im Schritt
S2 erhaltene Antwort JA, worauf das Steuergerät feststellt,
ob der Merker den Wert F=1 hat, d. h., ob der Fahrer das Gas
pedal zurückgenommen hat (S11).
Wenn im Schritt S11 die Antwort NEIN erhalten
wird, bedeutet das, daß die Zurücknahme des Gaspedals das
erste Mal in dem laufenden Regelungsspiel erfaßt worden ist.
In diesem Fall bestimmt das Steuergerät 90 für das
Drehzahlverhältnis R einen solchen Korrekturbetrag b, daß
für die erforderliche Motorbremsung ein niedrigerer Gang
eingelegt wird (S12). Dabei wird der Korrekturbetrag b in
Abhängigkeit von der Geschwindigkeit (dTvo/dt) der Verände
rung des Drosselklappenöffnungswinkels bestimmt (Fig. 11).
Das Drehzahlverhältnis R wird aufgrund der Gleichung
R = R1 * b bestimmt.
Dabei ist mit R1 das Drehzahlverhältnis vor der
Zurücknahme dem Erfassen der Zurücknahme des Gaspedals be
zeichnet.
Danach bestimmt das Steuergerät 90 für die Dreh
zahl der antreibenden Riemenscheibe einen Maximalwert, indem
es zu der Istdrehzahl der Antriebsscheibe eine Konstante α
addiert, die mit dem Korrekturbetrag b in Beziehung steht.
Dadurch soll ein übermäßiger Anstieg der Drehzahl der An
triebsscheibe verhindert werden (S13). Ferner bringt das
Steuergerät den Merker F auf den Wert F=1 (S14).
Zum Bestimmen eines konstantzuhaltenden Drehzahl
verhältnisses R bestimmt das Steuergerät 90 eine Solldrehzahl
für die Antriebsscheibe (S15). Wenn die dabei erhaltene Soll
drehzahl für die Antriebsscheibe höher ist als deren Maximal
wert, bestimmt das Steuergerät den Maximalwert als Solldreh
zahl (S16, S17). Infolgedessen veranlaßt das zum Aufrechter
halten des Drehzahlverhältnisses R dienende Steuergerät 90
eine Motorbremsung, bis der Drosselklappenöffnungswinkel
größer ist als ein vorherbestimmter Wert (S18).
Nachstehend wird anhand der Fig. 12 eine Steuerung
beschrieben, die eine Motorbremsung bewirkt und die vorge
nommen wird, wenn das Gaspedal zur Durchführung einer Motor
bremsung zurückgenommen wird.
Wenn sich der Motor in dem in Fig. 12 durch den
Punkt A dargestellten Betriebszustand befindet und das Gas
pedal plötzlich zurückgenommen wird, bestimmt das Steuerge
rät 90 für das konstantzuhaltende Drehzahlverhältnis R einen
relativ niedrigen Wert, bei dem ein niedrigerer Gang einge
legt wird. Diese Steuerung beginnt, wenn sich der Motor in
dem durch den Punkt C dargestellten Betriebszustand befin
det, und bewirkt, daß bei abnehmender Fahrgeschwindigkeit
die Drehzahl der Antriebsscheibe längs einer im wesentlichen
geraden Linie vermindert wird, die in Fig. 12 den Punkt C
mit dem Punkt D verbindet.
Wenn dagegen das Gaspedal nur langsam zurückge
nommen wird, bestimmt das Steuergerät 90 für die Drehzahl
der antreibenden Riemenscheibe einen beispielsweise durch
den Punkt B dargestellten Anfangswert und wird während einer
durch die Motorbremsung bewirkten Verminderung der Fahrge
schwindigkeit die Drehzahl der Antriebsscheibe längs einer
im wesentlichen geraden Linie b vermindert, die in Fig. 12
den Punkt B mit einem Punkt E verbindet.
Wenn während einer Zurücknahme des Gaspedals das
Drehzahlverhältnis R nicht wie in der dargestellten Ausfüh
rungsform der Erfindung konstantgehalten wird, erfolgt eine
Veränderung des Drehzahlverhältnisses längs der Kurve, die
die Punkte A, F, E und D in Fig. 12 miteinander verbindet.
Durch diese Steuerung, bei der das Drehzahlverhältnis nicht
konstantgehalten wird, kann aber keine erwünschte Motorbrem
sung erzielt werden.
Wenn die Drehzahl der Antriebsscheibe unter einen
vorherbestimmten Maximalwert gesenkt wird, wie dies vorste
hend für den Fall einer Zurücknahme des Gaspedals erläutert
worden ist, erfolgt eine Veränderung der Drehzahl der An
triebsscheibe längs einer Linie, die die Punkte I, H und E
oder die Punkte I, G und D miteinander verbindet. In diesem
Fall sind die Ausgangspunkte für die das Drehzahlverhältnis
konstanthaltende Steuerung die Punkte H bzw. G. Bei dieser
Steuerung kann ein höherer Fahrkomfort dadurch erzielt wer
den, daß durch Begrenzung des Maximalwerts der Drehzahl der
Antriebsscheibe ein zu starker Anstieg der Motordrehzahl
verhindert wird.
Durch diese Steuerung kann die Drehzahl der An
triebsscheibe längs der in Fig. 12 gezeigten, gestrichelten
Linie verändert und kann dadurch eine plötzliche Verände
rung dieser Drehzahl verhindert werden.
Claims (9)
1. Steuerung für ein Getriebe zur stufenlosen Veränderung des
Drehzahlverhältnisses zwischen einer Antriebs- und einer Ab
triebswelle des Getriebes mit einer Drehzahlverhältnissteue
rung in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Motors
und mit einem Lastveränderungssensor zum Erfassen der Ge
schwindigkeit der Veränderung der Motorbelastung,
gekennzeichnet durch,
eine Drehzahlverhältnishalteeinrichtung (90), die das Dreh
zahlverhältnis (R) auf einem konstanten Wert hält, wenn es
zuvor aufgrund einer von dem Lastveränderungssensor (92) er
faßten schnellen Veränderung der Motorbelastung verkleinert
worden ist.
2. Steuerung für ein Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bereich der Motorbelastung in mehrere Mo
torbelastungszonen unterteilt ist und daß die Drehzahlver
hältnishalteeinrichtung nur dann wirkt, wenn die Motorbe
lastung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls Werte in
verschiedenen Motorbelastungszonen annimmt.
3. Steuerung für ein Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Drehzahlverhältnishalteeinrichtung
nur dann wirkt, wenn aufgrund einer schnellen Veränderung
der Motorbelastung das Gaspedal eine Kickdown-Stellung er
reicht.
4. Steuerung für ein Getriebe nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlverhältnishalte
einrichtung nur dann wirkt, wenn aufgrund einer schnellen
Veränderung der Motorbelastung das Gaspedal eine Leerlauf
stellung erreicht.
5. Steuerung für ein Getriebe nach einem der Ansprüche 1-4, da
durch gekennzeichnet, daß die Drehzahlverhältnishalteeinrich
tung das Drehzahlverhältnis auf einem in Abhängigkeit
der Veränderung der Motorbelastung bestimmten konstanten
Wert hält, sobald die Motordrehzahl unter einen vorherbe
stimmten Wert sinkt.
6. Verfahren zur Steuerung eines Getriebes nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Drehzahlverhältnis (R) von der Drehzahlverhältnishal
teeinrichtung (90) auf einem konstanten Wert gehalten wird,
wenn es zuvor aufgrund einer von dem Lastveränderungssensor
(92) erfaßten schnellen Veränderung der Motorbelastung ver
kleinert worden ist.
7. Verfahren zur Steuerung eines Getriebes nach Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, daß vor Inbetriebnahme der Steuerung
der Bereich der Motorbelastung in mehrere Motorbelastungszo
nen unterteilt wird und daß das Drehzahlverhältnis von der
Drehzahlverhältnishalteeinrichtung auf einem konstanten Wert
gehalten wird, wenn die Motorbelastung innerhalb eines be
stimmten Zeitintervalls Werte in verschiedenen Motorbela
stungszonen annimmt.
8. Verfahren zur Steuerung eines Getriebes nach Anspruch 6 oder
7, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzahlverhältnis von
der Drehzahlverhältnishalteeinrichtung auf einem konstanten
Wert gehalten wird, wenn aufgrund einer schnellen Verände
rung der Motorbelastung das Gaspedal eine Kickdown-Stellung
erreicht.
9. Verfahren zur Steuerung eines Getriebes nach einem der An
sprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzahlverhält
nis von der Drehzahlverhältnishalteeinrichtung auf einem kon
stanten Wert gehalten wird, wenn aufgrund einer schnellen
Veränderung der Motorbelastung das Gaspedal eine Leerlauf
stellung erreicht.
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