DE4135969B4

DE4135969B4 - Verfahren zum Steuern einer automatischen Startkupplung

Info

Publication number: DE4135969B4
Application number: DE4135969A
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Hamamatsu Yamashita; Hiroaki Himeji Yamamoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Suzuki Motor Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Suzuki Motor Corp
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2011-11-01
Also published as: DE4135969A1; KR950005757B1; US5170868A

Abstract

Kupplung mit einer Steuereinrichtung zum automatischen Anfahren eines Fahrzeugs, die die Kupplung so steuert, daß die Kupplung beim Anfahren in einen halb eingerückten Zustand gebracht wird, und
die Kupplung vollständig eingerückt wird, wenn seit Beginn des halb eingerückten Zustands eine erste vorbestimmte Zeitdauer (STLTMI) abgelaufen ist,
die Kupplung schon vorher vollständig eingerückt wird, wenn sowohl eine zweite vorbestimmte Zeitdauer (TMTR), die kürzer als die erste vorbestimmte Zeitdauer (STLMNI)ist, seit dem Beginn des halb eingerückten Zustands abgelaufen ist, und die Kupplungsausgangsdrehzahl (NCO) größer oder gleich einer bestimmten Drehzahl (NCOTR) ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung (Startkupplung) mit einer Steuereinrichtung zum automatischen Anfahren eines Fahrzeugs.

Bei einem Fahrzeug, beispielsweise einem Kraftfahrzeug oder ähnlichem, ist ein Getriebe vorgesehen, um die Antriebskraft einer Brennkraftmaschine in die gewünschte Radantriebskraft nach Maßgabe des Fahrzustandes des Fahrzeuges umzuwandeln. Als ein derartiges Getriebe sind ein Rädergetriebe, bei dem durch ein wahlweises Umschalten des Eingriffszustandes mehrere Stufen von Getriebezügen das Übersetzungsverhältnis stufenförmig geändert und eine Antriebskraft abgenommen wird, ein stufenloses Getriebe, bei dem durch Erhöhen oder Verringern des Drehradius der Antriebsseite und der Abtriebsseite eines Riemens, der um eine antriebsseitige Riemenscheibe und eine abtriebsseitige Riemenscheibe führt, das Riemenverhältnis stufenlos geändert und eine Antriebskraft abgenommen wird, und ähnliche Getriebe bekannt.

Unter den Fahrzeugen, beispielsweise den Kraftfahrzeugen und ähnlichen, gibt es Fahrzeuge mit einer Kupplung zum Anlegen und Abnehmen der Antriebskraft. Als Kupplung ist eine automatische Startkupplung bekannt, die über eine Steuereinrichtung (einen Steuerteil) durch das Anlegen und Abnehmen eines Öldruckes automatisch ein- und ausgerückt wird. Als Einrichtung zum Steuern einer derartigen automatischen Startkupplung ist eine Einrichtung bekannt, die zwangsweise die automatische Startkupplung in den vollständig eingerückten Zustand bringt, wenn beim Anfahren eines Fahrzeuges der halbeingekuppelte Zustand der automatischen Startkupplung, d.h. ein Rutschen der Kupplung über wenigstens ein bestimmtes Zeitintervall vorgelegen hat.

Wenn sich nämlich der halbeingekuppelte Zustand der automatischen Startkupplung fortsetzt, dann besteht der Nachteil, daß ein Teil der Antriebsenergie der Brennkraftmaschine in Wärmeenergie durch die rutschende Kupplung umgewandelt wird, was zu einer Zunahme in der Öltemperatur oder einem Glühen der Kupplung führt. Wenn daher der halbeingekuppelte Zustand der automatischen Startkupplung über wenigstens ein bestimmtes Zeitintervall vorgelegen hat, dann wird die automatische Startkupplung zwangsweise in den vollständig eingekuppelten Zustand gebracht, um eine Zunahme der Öltemperatur und ein Glühen der Kupplung zu vermeiden.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Steuern einer automatischen Startkupplung vorgeschlagen worden, bei der dann, wenn beim Anfahren des Fahrzeuges das Rutschen der automatischen Startkupplung über wengistens ein bestimmtes Zeitintervall in einem Drosselzustand mit hohem Öffnungsgrad vorgelegen hat, die Soll-Maschinendrehzahl herabgesetzt wird, um dadurch ein Glühen der Kupplung zu vermeiden, das sonst auftreten würde, da über eine lange Zeit eine hohe Last an der automatischen Startkupplung liegt.

Als eine Maßnahme zur Vermeidung der Zunahme der Öltemperatur und des Glühens der Kupplung für den Fall, daß die automatische Startkupplung beim Anfahren des Fahrzeuges durchrutscht, wie es oben beschrieben wurde, gibt es ein Verfahren, bei dem die automatische Startkupplung zwangsweise in den vollständig eingekuppelten Zustand gebracht wird, wenn der halb eingekuppelte Zustand der automatischen Startkupplung über wenigstens ein bestimmtes Zeitintervall beim Anfahren des Fahrzeuges vorgelegen hat.

Das heißt im einzelnen, daß beim Anfahren des Fahrzeuges das Fahrzeug im Anfahrbetrieb durch einen Steuerteil so gesteuert wird, daß die automatische Startkupplung zunächst in den halb eingekuppelten Zustand gebracht wird, während dann, wenn die Zeit, über die die Kupplung durchrutscht und die durch einen Begrenzungszeitgeber gemessen wird, gleich oder größer als eine vorbestimmte Zeitdauer (ein Auslösewert) für den Begrenzungszeitgeber ist, das Fahrzeug in den Antriebsbetrieb durch den Steuerteil gebracht wird, um dadurch die automatische Startkupplung in den vollständig eingerückten Zustand zu bringen.

Dieses herkömmliche Verfahren berücksichtigt jedoch nicht den Fahrzustand des Fahrzeuges. Das hat zur Folge, daß eine Zunahme in der Öltemperatur oder ein Glühen der automatischen Startkupplung aufgrund eines fortgesetzten, halb eingerückten oder halb gekuppelten Zustandes der automatischen Startkupplung nicht ganz vermieden werden kann.

Da heißt, daß in vielen Fällen beim Anfahren des Fahrzeuges selbst dann, wenn das Fahrzeug etwas ruckweise fährt und Stöße auftreten, durch sofortiges vollständiges Einrücken der automatischen Startkupplung erreicht werden kann, daß das Fahrzeug danach problemlos fährt. Das heißt mit anderen Worten, daß das herkömmliche Steuerverfahren mit dem Nachteil behaftet ist, daß der Fahrzeugzustand nicht berücksichtigt wird, und daß die Steuerung der Kupplung im Startbetrieb vergeblich fortgesetzt wird, so daß die Öltemperatur ansteigt und die Kupplung zu glühen beginnt, da eine derartige Kupplungssteuerung über ein erhebliches Zeitintervall weitergeführt wird.

Wenn andererseits die automatische Startkupplung vollständig eingerückt ist, dann wird, verglichen mit dem Fall, in dem die automatische Startkupplung halb eingerückt ist und rutscht, die Antriebsenergie, die von der Brennkraftmaschine erzeugt wird, wirksam auf die Antriebsräder übertragen, so daß die Antriebsleistung erhöht werden kann. Selbst wenn beispielsweise das Fahrzeug etwas ruckartig fährt und Stöße auftreten, was dann der Fall sein kann, wenn das Fahrzeug an einer Steigung anfahren soll, treten nach einem schnellen vollständigen Einkuppeln der automatischen Startkupplung im folgenden keine Probleme mehr auf.

Da bei dem herkömmlichen Steuerverfahren jedoch der Fahrzeugzustand nicht berücksichtigt wird, besteht der Nachteil, daß dann, wenn die automatische Startkupplung in den halb eingerückten Zustand beim Anfahren auf einer Schräge gebracht wird, die Steuerung der Kupplung im Startbetrieb länger als erforderlich in ähnlicher Weise fortgesetzt wird, so daß die Öltemperatur unnötig ansteigt, und die Gefahr besteht, daß die Kupplung glüht, da diese Kupplungssteuerung über ein erhebliches Zeitintervall fortgesetzt wird.

DE 29 06 587 C2 zeigt eine automatische Kupplung, bei welcher, wenn der Motor gestartet wird, die Kupplung in Übereinstimmung mit einem bestimmten Kriterium in einen teilweise eingerückten Zustand versetzt werden kann, aus welchem heraus sie in einen vollständig eingerückten Zustand überführt wird, nachdem eine gegebene Differenz zwischen den Drehmomenten erzielt ist, die vor und nach der Kupplung gemessen werden.

Bei dieser bekannten Kupplung wird lediglich eine bestimmte Zeitdauer zur Steuerung der Kupplung berücksichtigt. Die Ausgangsdrehzahl wird nicht zur Kupplungssteuerung erfasst.

Aus DE 31 31 925 A1 ist bekannt, die Zeit des halb eingekuppelten Zustands in Abhängigkeit von der Kupplungstemperatur zu verändern, indem ein von dieser Temperatur abhängiger Korrekturwert verwendet wird.

Verfahren zum Steuern einer automatischen Startkupplung mit stufenlosem Getriebe sind beispielsweise in den JP 57-186656A, JP 59-43249A , JP 59-77159A und JP 61-233256A beschrieben.

In der nicht vorveröffentlichten JP 3-125031A wird ein Begrenzungszeitgeber vorgeschlagen, der verhindert, daß die Startsteuerung ohne Begrenzung fortgesetzt wird, und bei dem dann, wenn der Wert des Begrenzungszeitgebers für das Durchrutschen der Kupplung gleich oder größer als ein Auslösewert des Begrenzungszeitgebers ist, das Tastverhältnis eines Kupplungssolenoides allmählich auf 0% herabgesetzt wird. Der Auslösewert des Begrenzungszeitgebers für das Durchrutschen der Kupplung ist immer auf einen bestimmten Wert, unabhängig vom Zustand des Betriebes, festgelegt, das Tastverhältnis des Kupplungssolenoides wird allmählich herabgesetzt, um das Auftreten eines großen Stoßes oder ein Anhalten der Maschine zu vermeiden, und ein plötzliches Einkuppeln der Kupplung wird vermieden.

Da bei dem herkömmlichen Verfahren zum Steuern einer automatischen Startkupplung der Auslösewert des Begrenzungszeitge bers für das Durchrutschen der Kupplung auf einen einzigen bestimmten Wert festgelegt ist, nimmt bei hohem Öldruck die von jedem Ölkanal austretende Ölmenge zu, nimmt die Ölmenge, die zum Reinigen der Kupplung verwendet wird, aufgrund des Ausfließens von Öl ab und die Kupplung wird nicht ausreichend gereinigt.

Bei einer beschädigten Kupplung wird die Reibung zwischen der Kupplungsplatte und der Kupplungsscheibe schwach und besteht die Gefahr, daß der Startsteuerbetrieb für ein längeres Zeitintervall, verglichen mit dem Zustand einer normalen Kupplung, fortgesetzt wird. Beim Anfahren mit einer beschädigten Kupplung nimmt die Öltemperatur schneller als bei einer normalen Kupplung zu.

Es besteht daher die Gefahr, daß aus diesem Grunde eine Zunahme der Öltemperatur und ein Glühen der Kupplung nicht verhindert werden können.

Es ist gleichfalls nachteilig, daß durch das zwangsweise erfolgende Einrücken der Kupplung beim Anfahren an einer Steigung oder ähnlichem ein Stoß beim Einkuppeln der Kupplung auftritt, was das Fahren mit dem Fahrzeug unangenehm macht.

Das heißt, daß dann, wenn das Anfahren in einem Zustand erfolgt, in dem die Räder in ausreichendem Maße gebremst sind, oder wenn das Fahrzeug an einer Steigung angefahren wird, die Startsteuerung über ein langes Zeitintervall forgesetzt wird, so daß ein Teil der an der Kupplung liegenden Energie in Wärme aufgrund des Durchrutschens der Kupplung umgewandelt wird, und somit die Temperatur ansteigt und die Kupplung glüht.

Um das zu vermeiden, ist ein zeitlicher Begrenzungswert für die Startsteuerung vorgesehen und erfolgt eine Steuerung derart, daß die Kupplung zwangsweise eingerückt wird. Eine derartige Steuerung erfolgt jedoch nur auf der Grundlage einer Entscheidung, ob ein bestimmtes Zeitintervall abgelaufen ist oder nicht und unabhängig vom Zustand des Getriebes. Es besteht die Gefahr, daß ein Stoß auftritt oder die Maschine anhält, wenn die Kupplung zwangsweise eingerückt wird. Es ist wünschenswert, das Auftreten eines Stoßes oder ein Anhalten der Maschine in einem Zustand zu vermeiden, in dem die Kupplung nicht rutscht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kupplung bereitzustellen, mittels der ein automatischer Anfahrvorgang möglichst schnell und einfach realisiert werden kann.

Gemäss Anspruch 1 wird eine Kupplung mit einer Steuereinrichtung zum automatischen Anfahren eines Fahrzeugs bereitgestellt, die die Kupplung so steuert, daß die Kupplung beim Anfahren in einen halb eingerückten Zustand gebracht wird, und die Kupplung vollständig eingerückt wird, wenn seit Beginn des halb eingerückten Zustands eine erste vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, die Kupplung schon vorher vollständig eingerückt wird, wenn sowohl eine zweite vorbestimmte Zeitdauer, die kürzer als die erste vorbestimmte Zeitdauer ist, seit dem Beginn des halb eingerückten Zustands abgelaufen ist, und die Kupplungsausgangsdrehzahl größer oder gleich einer bestimmten Drehzahl ist.

Durch die erfindungsgemäße Kupplung bzw. deren in Anspruch 1 angeführte Steuerung wird der Vorteil erzielt, daß die Kupplungsausgangsdrehzahl schneller und mit einem geringeren Aufwand erfaßt werden kann als die Differenz der Drehmomente gemäß dem Stand der Technik, welche weder die erfindungsgemäße Berücksichtigung einer zweiten bestimmten Zeitdauer zur Steuerung der Kupplung noch die Erfassung deren Ausgangsdrehzahl zur Kupplungssteuerung vorsieht.

Wenn bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Kupplung die Öltemperatur hoch ist, wird die Startsteuerung durch die Steuereinheit unterbrochen und wird die automatische Startkupplung eingerückt. Die erste vorbestimmte Zeitdauer kann nach Maßgabe der Öltemperatur geändert werden, so daß ein Anstieg in der Öltemperatur während der Startsteuerung vermieden werden und das Glühen der Kupplung herabgesetzt werden kann.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
1 das Flußdiagramm des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens,
2 in einem Zeitdiagramm die Steuerung gemäß 1,
3 in einem Diagramm den Bereich, in dem die Kupplungssteuerung im Startbetrieb unterbrochen wird, wenn die Kupplungsausgangsdrehzahl gleich oder größer als ein Auslösewert für die Kupplungsausgangsdrehzahl ist,
4 in einem Blockschaltbild die Steuerung gemäß der Erfindung,
5 schematisch den Aufbau eines stufenlosen Getriebes, bei dem das erfindungsgemäße Steuerverfahren angewandt wird,
6 die Beziehung zwischen der Öltemperatur und dem Auslösewert eines Zeitgebers gemäß der Erfindung,
7 in einem Flußdiagramm ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens, und
8a und 8b jeweils die Funktionsweise gemäß der Erfindung bei niedriger und hoher Öltemperatur.
In den 1 bis 5 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In 5 sind ein stufenloses Getriebe 2, beispielsweise ein Getriebe mit Riemenantrieb, ein Riemen 2A, eine antriebsseitige Riemenscheibe 4, ein antriebsseitiges festes Riemenscheibenelement 6, ein antriebsseitiges bewegliches Riemenscheibenelement 8, eine abtriebsseitige Riemenscheibe 10, ein abtriebsseitiges festes Riemenscheibenelement 12 und ein abtriebsseitiges bewegliches Riemenscheibenelement 14 dargestellt.
Die antriebsseitige Riemenscheibe 4 weist das feste Riemenscheibenelement 6, das an einer Eingangswelle 16 befestigt ist, die die Drehwelle darstellt, und ein bewegliches Riemenscheibenelement 8 auf, das an der Eingangswelle 16 so angebracht ist, daß es axial bewegbar und relativ zur Eingangswelle 16 nicht drehbar ist. Die abtriebsseitige Riemenscheibe 10 weist ein festes Riemenscheibenelement 12, das an einer Aus gangswelle 18 befestigt ist, die die Drehwelle bildet, und ein bewegliches Riemenscheibenelement 14 auf, das an der Ausgangswelle 18 so befestigt ist, daß es axial bewegbar und relativ zur Ausgangswelle 18 ähnlich wie bei der antriebsseitigen Riemenscheibe 4 nicht drehbar ist.
Ein erstes und ein zweites Gehäuse 20 und 22 sind am beweglichen Riemenscheibenelement 8 und am beweglichen Riemenscheibenelement 14 jeweils angebracht, und es sind eine erste und eine zweite hydraulische Kammer 24 und 26 jeweils gebildet. Eine Beaufschlagungseinrichtung 28 umfaßt eine Feder oder ein ähnliches Bauelement und ist in der zweiten hydraulischen Kammer 26 vorgesehen. Die Beaufschlagungseinrichtung 28 drückt das bewegliche Riemenscheibenelement 14 in eine derartige Richtung, daß die Rillen- oder die Spaltbreite zwischen dem festen Riemenscheibenelement 12 und dem beweglichen Riemenscheibenelement 14 verringert wird.
An der Eingangswelle 16 ist eine Ölpumpe 30 vorgesehen. Die Ansaugseite der Ölpumpe 30 steht über ein Ölfilter 32 mit einer Ölwanne 34 in Verbindung. Die Auslaßseite der Ölpumpe 30 ist über einen ersten und einen zweiten Ölkanal 36 und 38 jeweils mit der ersten und der zweiten hydraulischen Kammer 24 und 26 verbunden. Ein primäres Drucksteuerventil 40, das als Geschwindigkeits- oder Drehzahländerungsventil arbeitet, um den primären Druck als Eingangswellenantriebsscheibendruck zu steuern, ist im Weg des ersten Ölkanals 36 angeordnet.
Ein Konstantdrucksteuerventil 44 steht zwischen der Ölpumpe 30 und dem primären Drucksteuerventil 40 mit dem ersten Ölkanal 36 in Verbindung. Das Konstantdrucksteuerventil 44 steuert den Leitungsdruck (im allgemeinen 5 bis 25 kg/cm²) im Kanal 42 auf einen konstanten Ölsteuerdruck (3 bis 4 kg/cm²) und gibt diesen konstanten Öldruck ab. Ein erstes elektromagnetisches Dreiwegeventil 48 zum Steuern des primären Druckes steht über einen vierten Ölkanal 46 mit dem primären Drucksteuerventil 40 in Verbindung.
Ein Leitungsdrucksteuerventil 50 mit Sicherheitsventilfunktion zur Steuerung des Leitungsdruckes als Pumpendruck ist über einen fünften Ölkanal 52 mit dem zweiten Ölkanal 38 verbunden. Ein zweites elektromagnetisches Dreiwegeventil 56 zur Steuerung des Leitungsdruckes ist über einen sechsten Ölkanal 54 mit dem Leitungsdrucksteuerventil 50 verbunden.
Ein Kupplungsdrucksteuerventil 58 zum Steuern des Kupplungsdruckes in Form eines Öldruckes, der auf eine hydraulische Kupplung 68 wirkt, die später beschrieben wird, ist über einen siebten Ölkanal 60 mit dem zweiten Ölkanal 38 zwischen der zweiten hydraulischen Kammer 26 und dem Kanal 52 verbunden. Ein drittes elektromagnetisches Dreiwegeventil 64 zum Steuern des Kupplungsdruckes ist über einen achten Ölkanal 62 mit dem Kupplungsdrucksteuerventil 58 verbunden.
Die Ventile 40, 44, 48, 50, 56, 58 und 64 stehen jeweils über einen neunten Ölkanal 66 miteinander in Verbindung, der den Ölsteuerdruck mit konstanter Höhe vom Konstantdrucksteuerventil 44 zum primären Drucksteuerventil 40, zum ersten elektromagnetischen Dreiwegeventil 48 zum Leitungsdrucksteuerventil 50, zum zweiten elektromagnetischen Dreiwegeventil 56, zum Kupplungsdrucksteuerventil 58 und zum dritten elektromagnetischen Dreiwegeventil 64 führt.
Das Kupplungsdrucksteuerventil 58 ist über einen zehnten Ölkanal 70 mit einer später beschriebenen hydraulischen Kupplungskammer 78 der automatischen Startkupplung 68 verbunden. Ein Drucksensor 74 ist über einen elften Ölkanal 72 mit dem zehnten Ölkanal 70 verbunden. Der Drucksensor 74 kann direkt den Öldruck erfassen, wenn der Kupplungsdruck im Haltebetieb, im Startbetrieb oder in einem ähnlichen Betrieb gesteuert wird, und trägt dazu bei, daß das System versucht, den erfaßten Kupplungsdruck auf einen Soll-Kupplungsdruck zu bringen. Im Antriebsbetrieb ist der Kupplungsdruck gleich dem Leitungsdruck, so daß der Drucksensor auch zur Leitungsdrucksteuerung beitragen kann.
Die automatische Startkupplung 68 umfaßt ein Gehäuse 76 an der Eingangsseite, das an der Ausgangswelle 18 angebracht ist, die hydraulische Kupplungskammer 78, die im Gehäuse 76 vorgesehen ist, einen Kolben 80, der durch den Öldruck vorgeschoben und zurückgezogen wird, der in der hydraulischen Kupplungskammer 78 wirkt, eine ringförmige Feder 82, die den Kolben 80 nach hinten (nach links) drückt, eine erste Druckplatte 84, die durch eine Vorschubkraft des Kolbens 80 und durch eine Druckkraft der ringförmigen Feder 82 vor und zurück bewegt werden kann, eine Treibplatte 86 an der Ausgangseite und eine zweite Druckplatte 88, die am Gehäuse 76 befestigt ist.
Wenn in der automatischen Startkupplung 68 ein Kupplungsdruck, der als Öldruck auf die hydraulische Kupplungskammer 78 wirkt, ansteigt, dann wird der Kolben 80 beaufschlagt und vorgeschoben, so daß die erste Druckplatte 84 und die zweite Druckplatte 88 an der Reibplatte 86 haften. Das ist der eingerückte Zustand der Kupplung. Wenn im Gegensatz dazu der Kupplungsdruck, der als Öldruck auf die hydraulische Kupplungskammer 78 wirkt, abnimmt, dann wird der Kolben 80 durch die Druckkraft der ringförmigen Feder 82 zurückbewegt, so daß sich die erste Platte 84 und die zweite Druckplatte 88 von der Reibplatte 86 wegbewegen können. In dieser Weise wird der ausgerückte Zustand der Kupplung erhalten. Wie es oben erwähnt wurde, wird die automatische Startkupplung 68 durch den Kupplungsdruck eingekuppelt (das heißt, eingerückt) und ausgekuppelt (das heißt, ausgerückt), wodurch an die Reibplatte 86 die Antriebskraft gelegt wird, die durch das stufenlose Getriebe 2 erzeugt wird, und diese Antriebskraft von der Reibplatte 86 abgenommen wird.
Ein die Drehung der Eingangswelle erfassendes Zahnrad 90 ist an der Außenseite des ersten Gehäuses 20 angeordnet. Ein erster Drehdetektor 92 an der Eingangswellenseite ist in der Nähe des äußeren Umfangsteils des die Eingangswellendrehung erfassenden Zahnrades 90 angeordnet. Ein die Ausgangswellendrehung erfassendes Zahnrad 94 ist an der Außenseite des zweiten Gehäuses 22 vorgesehen. Ein zweiter Drehdetektor 96 an der Ausgangswellenseite ist in der Nähe des äußeren Umfangsteils des die Ausgangswellendrehung erfassenden Zahnrades 94 angeordnet. Die Drehzahl der Maschine und das Riemenverhältnis sind durch die Drehzahlen bekannt, die durch den ersten Drehdetektor 92 und den zweiten Drehdetektor 96 erfaßt werden. Ein Zahnrad 98 zur Übertragung einer Ausgangsleistung ist für die automatische Startkupplung 68 vorgesehen. Das Zahnrad 98 umfaßt ein Zahnrad 98F, um eine Vorwärtsausgangsleistung zu übertragen, und ein Zahnrad 98R zum Übertragen einer Rückwärtsausgangsleistung (Rückwärtsgang). Ein dritter Drehdetektor 102 zum Erfassen der Kupplungsausgangsdrehzahl als Drehzahl der Endausgangswelle 100 ist in der Nähe des äußeren Umfangsteils des die Rückwärtsausgangsleistung übertragenden Zahnrades 98R vorgesehen. Der dritte Drehdetektor 102 erfaßt die Kupplungsausgangsdrehzahl der Endausgangswelle 100, welche Welle fest an der Reibplatte 86 angebracht ist und mit einem Vorwärts/Rückwärtsbewegungs-Schaltmechanismus, einer Zwischenwelle, einem Endverzögerungszahnrad, einem Differentialmechanismus, einer Antriebswelle und Rädern verbunden ist, die alle nicht dargestellt sind und einen herkömmlichen Aufbau haben. Der Detektor 102 kann somit die Fahrzeuggeschwindigkeit erfassen. Andererseits können die Kupplungseingangsdrehzahl und die Kupplungsausgangsdrehzahl auf der Eingangs- und der Ausgangsseite der automatischen Startkupplung 68 auch jeweils durch die Drehzahlen ermittelt werden, die durch den zweiten und den dritten Drehdetektor 96 und 102 erfaßt werden. Der dritte Drehdetektor 102 trägt somit auch dazu bei, das Maß an Durchrutschen der Kupplung zu erfassen.
Es ist ein Steuerteil 104 vorgesehen, der von verschiedenartigen herkömmlichen Sensoren ein Signal für den Vergaserdrosselöffnungsgrad, ein Signal für die Vergaserleerlaufposition, ein Fahrpedalsignal, ein Bremssignal, ein Leistungsoptionssignal, ein Schalthebelpositionssignal und ähnliches empfängt. Der Steuerteil 104 empfängt gleichfalls Signale vom Drucksensor 78 und vom ersten bis dritten Drehdetektor 92, 96 und 102 und führt verschiedene Steuervorgänge aus. Ein Signal vom Öltemperatursensor 106 liegt gleichfalls am Steuerteil 104. Es ist ersichtlich, daß bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Steuerteil 104 unter Verwendung einer herkömmlichen Mikroprozessorschaltung ausgebildet sein kann.
Um das Riemenverhältnis und den eingerückten bzw. ausgerückten Zustand der Kupplung über die verschiedenen Eingangssignale nach Maßgabe der verschiedenen Steuerarten zu steuern, steuert der Steuerteil 104 das Öffnen und Schließen des ersten elektromagnetischen Dreiwegeventils 48 zur Steuerung des primären Druckes, des zweiten elektromagnetischen Dreiwegeventils 56 zum Steuern des Leitungsdruckes und des dritten elektromagnetischen Dreiwegeventils 64 zum Steuern des Kupplungsdruckes.
Die Funktionen der Eingangssignale, die am Steuerteil 104 liegen, werden im folgenden im einzelnen beschrieben.

1. Signal für die Schalthebelposition In jedem Bereich P, R, N, D, L usw., müssen der Leitungsdruck, das Riemenverhältnis und der Kupplungsdruck gesteuert werden.
2. Signal für den Öffnungsgrad der Vergaserdrossel Ermittlung des Maschinendrehmomentes und Bestimmung des Soll-Riemenverhältnisses oder der Soll-Maschinendrehzahl aus Daten, die vorher im Speicher des Steuerteils 104 gespeichert wurden.
3. Signal für die Vergaserleerlaufposition Korrektur des Sensors für den Öffnungsgrad der Vergaserdrossel und Erzielung einer höheren Genauigkeit der Steuerung.
4. Fahrpedalsignal Die Wünsche des Fahrers werden über den betätigten Zustand des Fahrpedals ermittelt, und es wird das Steuerverfahren beim Anfahren des Fahrzeuges oder bei der Fahrt des Fahrzeuges bestimmt.
5. Bremssignal Erfassen des Vorliegens oder des Fehlens einer Betätigung des Bremspedals und Bestimmen der Steuerrichtung zum Ausrücken der Kupplung usw.
6. Leistungsoptionssignal Dieses Signal. wird als Option verwandt, um die Arbeit des Fahrzeuges auf eine sportliche Fahrweise oder eine ökonomische Fahrweise einzustellen.
7. Öltemperatursignal Dieses Signal entspricht der Öltemperatur des hydraulischen Schaltkreises. Das Öltemperatursignal wird vom Öltemperatursensor 106 erzeugt, der beispielsweise in der Ölwanne 34 vorgesehen ist.

Bei der Steuerung des Kupplungsdruckes des automatischen Startventils 68 über den Steuerteil 104 gibt es vier Grundmuster. Das heiß:

1. Neutraler Betrieb Bei einem vollständigen Ausrücken der Kupplung, wenn die Schaltposition N oder P ist, wird der Kupplungsdruck auf den niedrigsten Wert (Null) gesetzt.
2. Haltebetrieb Wenn die Drossel entfernt ist und die Schaltposition D, L oder R ist sowie nicht der Wunsch besteht, mit dem Fahrzeug zu fahren, oder wenn der Fahrer während der Fahrt abbremsen will und das Maschinendrehmoment abnehmen will, dann wird der Kupplungsdruck auf einen niedrigen Pegel gesetzt, so daß die Kupplung leicht eingerückt ist.
3. Startbetrieb (Spezialstartbetrieb) Wenn die Kupplung auf das Anfahren des Fahrzeuges (normaler Start) wieder eingekuppelt werden soll (Spezialstart) oder nach dem Ausrücken der Kupplung wird der Kupplungsdruck auf einen geeigneten Pegel nach Maßgabe des von der Maschine erzeugten Drehmomentes (Kupplungseingangsdrehmoment) gesetzt, bei dem ein Überdrehen der Maschine verhindert werden kann und das Fahrzeug ruckfrei betrieben werden kann.
4. Antriebsbetrieb Wenn das Fahrzeug auf den vollständigen Fahrzustand umgeschaltet und die Kupplung vollständig eingerückt ist, wird der Kupplungsdruck auf einen ausreichend hohen Pegel gesetzt, bei dem die Kupplung dem Maschinendrehmoment ausreichend standhalten kann.

Der Steuerteil 104 steuert das Fahrzeug in den Startbetrieb, um die automatische Startkupplung 68 in den halb eingekuppelten Zustand zu bringen, wenn das Fahrzeug angefahren wird. Wenn eine Zeitspanne, während der die Kupplung durchrutscht, das heißt, während der die Kupplung im halb eingerückten Zustand bleibt und die durch einen Begrenzungszeitgeber gemessen wird, gleich oder größer als ein Auslösewert für den Begrenzungszeitgeber ist, dann steuert der Steuerteil 104 das Fahrzeug in den Antriebsbetrieb, um die automatische Startkupplung 68 vollständig einzurücken.
Bei dem obigen Steuerverfahren für die automatische Startkupplung 68 steuert der Steuerteil 104 das Fahrzeug in den Antriebsbetrieb, um die automatische Startkupplung 68 vollständig einzurücken, selbst wenn die vom Begrenzungszeitgeber gemessene Zeit für das Durchrutschen der Kupplung den Auslösewert für den Begrenzungszeitgeber nicht erreicht, wenn die Zeit, während der die Kupplung durchrutscht und die durch den Begrenzungszeitgeber gemessen wird, gleich oder größer als ein Auslösewert für die abgelaufene Zeit des Startbetriebes ist und die Kupplungsausgangsdrehzahl der automatischen Startkupplung 68 gleich oder größer als ein Auslösewert für die Kupplungsausgangsdrehzahl ist.
Im folgenden wird die Arbeitsweise beschrieben.
Wie es in 5 dargestellt ist, saugt die Ölpumpe 30 Öl von der Ölwanne 34 durch das Ölfilter 32 an.
Der Pumpendruck, nämlich der Leitungsdruck in Form eines Öldruckes des Öls, das von der Ölpumpe 30 abgegeben wird, wird durch das Leitungsdrucksteuerventil 50 gesteuert. Der Leitungsdruck ist niedrig, wenn die Nebenflußmenge vom Leitungsdrucksteuerventil 50, das heißt, die Entlastung des Leitungsdrucksteuerventils 50, groß ist. Der Leitungsdruck ist hoch, wenn die Entlastung des Steuerventils 50 niedrig ist.
Die Arbeit des Leitungsdrucksteuerventils 50 wird durch das elektromagnetische Dreiwegeventil 56 gesteuert. Das Leitungsdrucksteuerventil 50 arbeitet auf den Betrieb des elektromagnetischen Dreiwegeventils 56 ansprechend. Das elektromagnetische Dreiwegeventil 56 wird durch den Steuerteil 104 auf das gewünschte Tastverhältnis gesteuert. Das heißt, daß ein Tastverhältnis von 0% einen Zustand angibt, in dem das elektromagnetische Dreiwegeventil 56 überhaupt nicht arbeitet und der Ausgangsöldruck gleich Null ist. Ein Tastverhältnis von 100% bzeichnet einen Zustand, in dem das elektromagnetische Dreiwegeventil 56 arbeitet und der maximale Ausgangsöldruck erhalten wird, der gleich dem Steuerdruck ist. Wie es oben erwähnt wurde, ändert das elektromagnetische Dreiwegeventil 56 den Ausgangsöldruck über das Tastverhältnis.
Die Charakteristik des elektromagnetischen Dreiwegeventils 56 ist daher nahezu linear. Das Leitungsdrucksteuerventil 50 kann in analoger Weise betrieben werden. Der Leitungsdruck kann auch dadurch gesteuert werden, daß willkürlich das Tastverhältnis des elektromagnetischen Dreiwegeventils 56 geändert wird.
Ein primärer Druck für die Drehzahl- oder Geschwindigkeitsänderungssteuerung wird durch das primäre Drucksteuerventil 40 gesteuert. Das primäre Drucksteuerventil 40 wird über das elektromagnetische Dreiwegeventil 48 in ähnlicher Weise wie bei der oben erwähnten Steuerung des Leitungsdrucksteuerventils 50 über das Ventil 56 gesteuert. Das elektromagnetische Dreiwegeventil 48 wird durch den Steuerteil 104 auf der Grundlage des Tastverhältnisses in ähnlicher Weise wie das elektromagnetische Dreiwegeventil 56 gesteuert. Durch eine Änderung des Ausgangsöldruckes am primären Drucksteuerventil 40 wird der primäre Druck gesteuert.
Wenn der primäre Druck dem Leitungsdruck entspricht, dann wird das Riemenverhältnis auf die Seite des vollen Schnellgangs verschoben. Wenn der primäre Druck dem Außenluftdruck entspricht, dann wird das Riemenverhältnis auf die Seite des ganz niedrigen Gangs verschoben.
Das Kupplungsdrucksteuerventil 58 steuert den Kupplungsdruck. Wenn der maximale Kupplungsdruck benötigt wird, dann wird das Kupplungsdrucksteuerventil 58 mit der Seite des Leitungsdruckes verbunden. Wenn der niedrigste Kupplungsdruck benötigt wird, dann wird das Kupplungsdrucksteuerventil 58 mit der Seite des Außenluftdruckes verbunden. Die Arbeit des Kupplungsdrucksteuerventils 58 wird über das elektromagnetische Dreiwegeventil 64 in ähnlicher Weise wie bei der oben erwähnten Steuerung des Leitungsdrucksteuervenil 50 und des primären Drucksteuerventils 40 gesteuert.
Der Kupplungsdruck ändert sich im Bereich vom niedrigsten Außenluftdruck (Null) bis zum maximalen Leitungsdruck. Der Kupplungdruck wird in den folgenden Grundmustern gesteuert. Diese sind, wie oben erwähnt:

1) neutraler Betrieb,
2) Haltebetrieb,
3) Startbetrieb,
4) Antriebsbetrieb.

Die Steuerung des Grundmusters 1 wird über ein spezielles, nicht dargestelltes Umschaltventil ausgeführt, das mit dem Schaltvorgang gekoppelt ist. Die Steuerungen der anderen Grundmuster 2, 3 und 4 werden über Tastverhältnissteuerungen des ersten bis dritten elektromagnetischen Dreiwegeventils 48, 56 und 64 über den Steuerteil 104 ausgeführt.
Im Zustand 4 sind insbesondere der siebte Ölkanal 60 und der zehnte Ölkanal 70 über das Kupplungsdrucksteuerventil 58 verbunden, um dadurch den Zustand der Erzeugung des maximalen Druckes einzustellen, in dem der Kupplungsdruck mit dem Leitungsdruck zusammenfällt.
Das primäre Drucksteuerventil 40, das Leitungsdrucksteuerventil 50 und das Kupplungsdrucksteuerventil 58 werden durch den Ausgangsöldruck vom ersten bis dritten elektromagnetischen Ventil 48, 56 und 64 jeweils gesteuert. Der Ölsteuerdruck zum Steuern des ersten bis dritten elektromagnetischen Dreiwegeventils 48, 56 und 64 ist ein konstanter Öldruck, der durch das Konstantdrucksteuerventil 44 gebildet wird und im Kanal 66 herrscht. Obwohl der Ölsteuerdruck niedriger als der Leitungsdruck ist, ist er ein stabiler konstanter Druck. Der Ölsteuerdruck stabilisiert auch das primäre Öldrucksteuerventil 40, das Leitungsdrucksteuerventil 50 und das Kupplungsdrucksteuerventil 58.
Im folgenden wird die Steuerung des stufenlosen Getriebes 2 beschrieben.
Das stufenlose Getriebe 2 wird hydraulisch gesteuert, und es wird für einen geeigneten Leitungsdruck vom Steuerteil 104, einen primären Druck zum Ändern des Übersetzungs/Riemenverhältnisses und für einen Kupplungsdruck zum sicheren Einrücken der automatischen Startkupplung 68 im stufenlosen Getriebe 2 jeweils gesorgt.
4 zeigt in einem Blockschaltbild die Steuerung der automatischen Startkupplung. Im folgenden wird die Bestimmung des Tastverhältnisses des Signals zum Steuern des Kupplungsdruckes beschrieben.
Der Steuerteil 104 entscheidet über einen Optimierungswert nach Maßgabe des Drosselöffnungsgrades θ (100), welcher Optimierungswert einen kurzzeitigen Soll-Kupplungsdruck wiedergibt. Es erfolgt eine Filterung mit einer primären Verzögerung durch ein primäres Verzögerungsfilter 102. Der Steuerteil 104 entscheidet über eine Soll-Maschinendrehzahl nach Maßgabe des Drosselöffnungsgrades θ (104). Eine erste Filterung mit primärer Verzögerung wird durch das primäre Verzögerungsfilter 106 ausgeführt. Eine Addition/Subtraktion (108) zwischen dem Ausgangssignal des primären Verzögerungsfilters 106 und der tatsächlichen Maschinendrehzahl NE wird dazu ausgeführt, zwischen diesen beiden Werten die Differenz zu bilden. In einer Proportional/Integralsteuerung 110 wird der Unterschied zwischen der Soll-Maschinendrehzahl und der tatsächlichen Maschinendrehzahl NE arithmetischen Proportional- und Integralrechenvorgängen unterworfen, um einen Soll-Druckkorrekturwert zu bilden.
Eine Addition/Subtraktion (112) zwischen dem Ausgangswert des primären Verzögerungsfilters 102 und dem Ausgangswert der Proportional/Integralsteuerung 110 wird dazu ausgeführt, den Unterschied zwischen dem kurzzeitigen Soll-Kupplungsdruck und dem Soll-Druckkorrekturwert zu bilden. Dieser Unterschied wird als Soll-Kupplungsdruck verwandt. Weiterhin erfolgt eine Addition (114) des Kupplungseinrückdruckes (das heißt des kleinsten Kupplungsdruckes, der benötigt wird, um ein Einrücken der Kupplung zu bewirken) zum Soll-Kupplungsdruck, um dadurch einen neuen Soll-Kupplungsdruck zu erhalten. Der obige Wert wird einer Proportional/Integral- und Differentialsteuerung 118 zugeführt, wenn ein normale Startsteuerkennzeichen NST im Steuerbetriebsregister SYFLR gewählt ist (116). Wenn andererseits ein Antriebssteuerkennzeichen DRV im Steuerbetriebsregister (116) gewählt ist, dann erfolgt eine Addition zwischen dem Kupplungsdruck-Sollwert CPSP (2) und der linearen Steigung des Kupplungsdruckes PCCDL (2), wobei die sich daraus ergebende Summe der Proportional/Integral- und Differentialsteuerung 118 zugeführt wird.
In der Proportional/Integral- und Differential- oder PID-Steuerung 118 werden arithmetische Proportional/Differential- und Integral-Rechenvorgänge ausgeführt. Die PID-Steuerung bewirkt bei 118 eine Regelung mit Rückführung, indem sie den Unterschied zwischen dem anliegenden Soll-Kupplungsdruck und dem rückgeführten Kupplungsdruck PCLU berechnet. Das Ausgangssignal der PID-Steuerung (118) liegt als Kupplungstastwert OPWCLU vor, der ein Tastverhältnis zum Betätigen des elektromagnetischen Dreiwegeventils 64 hat, um die Arbeit des Kupplungsdrucksteuerventils 58 zu steuern, es sei denn, daß das Steuerkennzeichen CDI für das Ausgangstastverhältnis des Kupplungsolenoides im Steuerbetriebsregister CCFLR gewählt ist (122). Wenn das CDI-Kennzeichen gewählt ist, dann wird ein Tastverhältnis von 0% als Kupplungstastwert OPWCLU erzeugt, so daß der Augangsöldruck des elektromagnetischen Dreiwegeventils 64 gleich Null ist.
Der Kupplungsdruck wird über den Kupplungstastwert OPWCLU gesteuert, um dadurch die automatische Startkupplung 6\8 ein- oder auszurücken. Das heißt, daß die automatische Startkupplung 68 bei einem Tastverhältnis von 0% vollständig eingerückt und bei einem Tastverhältnis von 100% vollständig ausgerückt ist und bei einem Zwischentastverhältnis zwischen 0% und 100% halb eingerückt. ist.
Der kurzzeitige Soll-Kupplungsdruck, der bei 100 berechnet wird, gibt einen Kupplungsdruck wieder, bei dem das Maschinendrehmoment, das der Soll-Maschinendrehzahl entspricht, die bei 104 aus dem Drosselöffnungsgrad θ bestimmt wird, übertragen werden kann.
Im folgenden wird anhand von 1 die Steuerung der automatschen Startkupplung 68 beschrieben.
Wenn ein Programm für die Steuerung des stufenlosen Getriebes 2 durch das Anlassen der Brennkraftmaschine begonnen wird (200), dann wird in einem Schritt 202 geprüft, ob das normale Startsteuerkennzeichen NST im Steuerbetriebsartregister SYFLR gewählt ist.
Wenn das Ergebnis des Schrittes 202 positiv ist, dann wird die Zeit, während der die Kupplung durchrutscht, gemessen (206), indem der Wert 1 einem Begrenzungszeitgeber STLTM zuaddiert wird. Die Zeit, die durch den Begrenzungszeitgeber STLTM gemessen wird, wird bei 208 mit einem Auslösewert TMTR für die abgelaufene Zeit des Startbetriebes verglichen.
Wenn im Schritt 208 die durch den Begrenzungszeitgeber gemessene Zeit STLTM kleiner als der Auslösewert-TMTR für die abgelaufene Zeit des Startbetriebes ist (STLTM < TMTR), dann springt das Programm auf den Rechenschritt 218 des Kupplungstastverhältniswertes OPWCLU des Startbetriebes über das normale Startsteuerkennzeichen NST. Ein Kupplungsolenoid, das heißt das Ventil 64 wird im Schritt 220 angesteuert, um den Kupplungsdruck des automatischen Startventils 68 zu steuern. Das Programm kehrt dann zum Entscheidungsschritt 202 zurück, um zu ermitteln, ob das normale Startsteuerkennzeichen NST durch das Steuerbetriebsartregister SYFLR gewählt ist oder nicht.
Wenn im Schritt 208 die Zeit, die durch den Begrenzungszeitgeber STLTM gemessen wird, gleich oder größer als der Auslösewert TMTR für die abgelaufene Zeit des Startbetriebes ist (STLTM ≥ TMTR), dann wird die Kupplungsausgangsdrehzahl NCO der automatischen Startkupplung 68 im Schritt 210 mit einem Auslösewert NCOTR für die Kupplungsausgangsdrehzahl verglichen. Der Entscheidungsschritt 210 ist schematisch durch den schraffierten Teil in 3 dargestellt. Wenn im Entscheidungsschritt 210 die Kupplungsausgangsdrehzahl NCO kleiner als der Auslösewert NCOTR für die Kupp lungsausgangsdrehzahl ist (NCO < NCOTR), dann wird ein Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber, der der Öltemperatur TMP entspricht, die durch den Öltemperatursensor 106 ermittelt wird, aus einer Korrekturliste f (TEMP) der Öltemperatur TMP berechnet (212). 3 zeigt STLTMI als Funktion der Temperatur. Die Zeit, während der die Kupplung durchrutscht und die durch den Begrenzungszeitgeber STLTM gemessen wird, wird bei 214 mit dem Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber verglichen.
Wenn im Entscheidungsschritt 214 die Zeit des Begrenzungszeitgebers STLTM kleiner als der Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber ist, dann springt das Programm auf den Berechnungsschritt 218 des Kupplungstastwertes OPWCLU beim normalen Start durch das normale Startsteuerkennzeichen NST. Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (220), und das Programm kehrt zum Entscheidungsschritt 202 zurück.
Wenn andererseits im Entscheidungsschritt 214 die Zeit des Begrenzungszeitgebers STLTM gleich oder größer als der Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber ist, dann wird bei 216 ein Antriebssteuerkennzeichen DRV im Steuerbetriebsartregister SYFLR gewählt und wird ein Steuerkennzeichen CEG für den Kupplungsdruck-Sollwert im Kupplungsdrucksteuerbetriebsartregister CCFLR gewählt. Der Kupplungstastwert OPWCLU beim normalen Start durch das normale Startsteuerkennzeichen NST wird bei 218 berechnet. Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (220), und das Programm kehrt zum Entscheidungsschritt 202 zurück.
Wenn im Entscheidungsschritt 210 die Kupplungsausgangsdrehzahl NCO gleich dem oder größer als der Auslösewert NCOTR für die Kupplungsausgangsdrehzahl ist, dann werden der Rechenschritt 212 des Auslösewertes STLTMI für den Begrenzungszeitgeber mittels der Korrekturliste f (TEMP) der Öl temperatur TMP und der Vergleichsschritt 214 zwischen der Zeit STLTM, die durch den Begrenzungszeitgeber gemessen wird, und dem Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber umgangen. Das Programm geht weiter zu dem Wählschritt 216 zum Wählen des Antriebssteuerkennzeichens DRV im Steuerbetriebsartregister SYFLR und des Steuerkennzeichens CEG für den Kupplungsdruck-Sollwert im Kupplungsdrucksteuerbetriebsartregister CCFLR. Der Kupplungstastwert OPWCLU des normalen Starts aufgrund des normalen Startsteuerkennzeichens NST wird bei 218 berechnet. Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (220), und das Programm kehrt zu dem Entscheidungsschritt 202 zurück.
Wenn die Entscheidung im Schritt 202, ob das normale Startsteuerkennzeichen NST im Steuerbetriebsartregister SYFLR gewählt ist, negativ ist, dann wird der Begrenzungszeitgeber STLTM auf 0 Sekunden gesetzt (222). Bei 224 wird geprüft, ob das Antriebssteuerkennzeichen DRV im Steuerbetriebsartregister SYFLR gewählt ist.
Wenn die Entscheidung des Schrittes 224 positiv ist, dann wird im Schritt 226 geprüft, ob das Steuerkennzeichen CIG für den Kupplungsdruck-Sollwert im Kupplungsdrucksteuerbetriebsartregister CCFLR gewählt ist.
Wenn die Entscheidung des Schrittes 226 positiv ist, dann wird die lineare Steigung des Kupplungsdruckes PCCDL zum Kupplungsdruck-Sollwert CPSP bei 228 zuaddiert (1), wodurch ein neuer Kupplungsdruck-Sollwert CPSP berechnet wird. Der Kupplungsdruck-Sollwert CPSP wird in einen Kupplungstastwert OPWCLU umgewandelt (230). Bei 232 wird geprüft, ob der Kupplungstastwert OPWCLU gleich oder kleiner als 25% oder größer als 25% ist.
Wenn im Entscheidungsschritt 232 der Kupplungstastwert OPWCLU gleich oder kleiner als 25% ist, dann wird das Steuerkennzeichen CDI für den Kupplungssolenoidtastverhältniswert im Kupplungsdrucksteuerbetriebsartregister CCFLR gewählt (234). Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (220), und das Programm kehrt auf den Entscheidungsschritt 202 zurück.
Wenn die Entscheidung im Schritt 224 negativ ist, dann wird ein anderer Kupplungstastwert OPWCLU als derjenige, der mit dem normalen Startsteuerkennzeichen NST und dem Antriebssteuerkennzeichen DRV erhalten wird, berechnet (236). Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (220), und das Programm kehrt zum Entscheidungsschritt 202 zurück.
Wenn die Entscheidung im Schritt 226 negativ ist, dann wird der Kupplungstastwert OPWCLU auf 0% gesetzt (238). Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (220), und das Programm kehrt zum Schritt 202 zurück. Die Entscheidung im Schritt 226 ist negativ, wenn beispielsweise das CDI-Kennzeichen vorher im Register CCFLR im Schritt 234 gewählt worden ist.
Wenn weiterhin der Kupplungstastwert OPWCLU 25% im Schritt 232 überschreitet, dann wird das Kupplungssolenoid angesteuert (220) und kehrt das Programm zu dem Schritt 202 zurück.
Wie es in den 2 und 4 dargestellt und oben beschrieben wurde, wird das Fahrzeug in den Antriebsbetrieb gesteuert, so daß die automatische Startkupplung 68 in den vollständig eingerückten Zustand kommt, bevor die Zeit, während der die Kupplung durchrutscht und die durch den Begrenzungszeitgeber STLTM gemessen wird, den Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber erreicht, wenn die Zeit, die vom Begrenzungszeitgeber STLTM gemessen wird, gleich oder größer als der Auslösewert TMTR für die während des Startbetriebes abgelau fene Zeit ist und die Kupplungsausgangsdrehzahl NCO gleich oder größer als der Auslösewert NCOTR für die Kupplungsausgangsdrehzahl ist. In 2 ist mit NCI eine Kupplungseingangsdrehzahl bezeichnet.
Wenn somit ein Fahrzeug mit einem stufenlosen Getriebe 2 in üblicher Weise auf einer ebenen Straße angefahren wird, dann beträgt die Zeit, die zum Steuern des Anfahrbetriebes benötigt wird, beispielsweise 2 Sekunden oder weniger. Wenn daher die Steuerung des Anfahr- oder Startbetriebes 2 Sekunden oder länger andauert, dann werden die folgenden drei Fahrzeugzustände betrachtet.

1. Durchrutschen der automatischen Startkupplung (erster Zustand)
2. Anfahr- oder Startzustand unter Bedingungen, bei denen der Fahrwiderstand groß ist, wie es beispielsweise bei einer Straße mit Steigung ist (zweiter Zustand).
3. Zustand, in dem die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine abnimmt oder das Getriebe nicht normal arbeitet (insbesondere Beeinträchtigung der Kupplung) (dritter Zustand).

Im obigen zweiten und dritten Zustand ist es erwünscht, die automatische Startkupplung 68 in den vollständig eingerückten Zustand zu bringen, um die Funktion des Fahrzeuges wirksam auszunützen.
Im zweiten und dritten Zustand können ein starker Stoß und ein Anhalten der Maschine auftreten, solange das Fahrzeug sich nicht in einem derartigen Zustand befindet, der sicherstellt, daß die automatische Startkupplung 68 vollständig eingerückt ist.
Durch ein vollständiges Einrücken der automatischen Startkupplung 68 in dem Fall, in dem sich das Fahrzeug nicht im ersten Zustand befindet, und in dem Fall, in dem trotz der Tatsache, daß die automatische Startkupplung 68 vollständig eingerückt ist, beträchtliche Fehlfunktionen, wie beispielsweise große Stöße, ein Anhalten der Maschine und ähnliches, auftreten, können eine Zunahme der Öltemperatur und ein Glühen der Kupplung aufgrund eines andauernden Durchrutschens der Kupplung vermieden werden.
Wenn im obigen Fall die Kupplung plötzlich vollständig eingerückt wird, tritt die oben erwähnte Fehlfunktion auf. Das Auftreten einer derartigen Fehlfunktion wird daher dadurch vermieden, daß der Kupplungstastwert des Kupplungssolenoids allmählich herabgesetzt wird.
Im folgenden wird die obige Steuerung mehr im einzelnen erläutert.
Um den obigen ersten bis dritten Zustand zu beurteilen, wird geprüft, ob die Steuerung im Startbetrieb über ein Zeitintervall fortgesetzt worden ist, das gleich oder größer als die Zeit ist, die für das übliche Anfahren auf einer ebenen Straße benötigt wird, indem der Begrenzungszeitgeber STLTM und der Auslösewert TMTR verglichen werden, welcher Auslösewert etwas kleiner als die Zeit ist, die für das normale Anfahren auf einer ebenen Straße benötigt wird.
Wenn STLTM ≥ TMTR, dann befindet sich das Fahrzeug in einem der ersten bis dritten Zustände. Es wird dann geprüft, ob sich das Fahrzeug im zweiten und dritten Zustand und nicht im ersten Zustand befindet. Wenn sich das Fahrzeug im Zustand der durchrutschenden Kupplung befindet, ist die Fahrzeuggeschwindigkeit (Kupplungsausgangsdrehzahl NCO) gleich o km/h. Wenn daher NCO ungleich o km/h ist, dann befindet sich das Fahrzeug im zweiten oder dritten Zustand.
Anschließend wird geprüft, ob eine Funktionsstörung auftritt, obwohl die automatische Startkupplung 68 vollständig eingerückt ist. Um diese Unterscheidung durchzuführen, können ein Verfahren, das mit dem Rutschen der Kupplung arbeitet, und ein Verfahren in Betracht gezogen werden, das mit der Kupplungsausgangsdrehzahl NCO arbeitet. Bei dem obigen Ausführungsbeispiel erfolgt die Unterscheidung dadurch, daß die Kupplungsausgangsdrehzahl NCR verwandt wird. Wenn die Kupplungsausgangsdrehzahl NCR gleich oder größer als ein bestimmter Auslösewert NCOTR für die Kupplungsausgangsdrehzahl ist, dann kann die automatische Startkupplung 68 anstelle des durchrutschenden Zustandes vollständig eingerückt werden. In diesem Zustand wird die automatische Startkupplung 68 daher so gesteuert, daß sie vollständig eingekuppelt wird.
Wenn andererseits sich der Zustand mit durchrutschender Kupplung fortsetzt und die obigen Bedingungen nicht erfüllt sind, d.h., wenn NCO > NCOTR, dann wartet die Vorrichtung, bis die Zeit, während der die Kupplung durchrutscht und die durch den Begrenzungszeitgeber gemessen wird, gleich dem oder größer als der Auslösewert für den Begrenzungszeitgeber ist (STLTM ≥ STLTMI), wie es ähnlich bei dem herkömmlichen Verfahren ist. Dann wird die automatische Startkupplung 68 vollständig eingerückt.
Grundsätzlich gibt es eine Beziehung TMTR ≤ STLTMI zwischen dem Auslösewert TMTR für die Zeit, die während des Startbetriebes abgelaufen ist, und dem Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber (siehe 3).
Der Begrenzungszeitgeber kann im Steuerteil 104 vorgesehen sein oder als separater Zeitgeber ausgebildet sein, der mit dem Steuerteil verbunden ist (siehe die unterbrochenen Linien in 5).
Aufgrund der oben beschriebenen Steuerung wird die Kupplungssteuerung im Anfahrbetrieb nicht nutzlos fortgesetzt. Die automatische Startkupplung 68 kann schnell unter Berücksichtigung des Zustandes des Fahrzeuges beim Anfahren des Fahrzeuges vollständig eingekuppelt werden.
Die Zeit des halb eingekuppelten Zustandes der automatischen Startkupplung 68 kann in dieser Weise verringert werden, so daß ein Anstieg in der Öltemperatur und ein Glühen der Kupplung als Folge dieser verringerten Zeitdauer vermieden bzw. verringert werden können. Ein Verlust an Antriebskraft der Brennkraftmaschine infolge des halb eingekuppelten Zustandes der automatischen Startkupplung 68 kann weiterhin vermieden werden. Die Energie kann effektiv ausgenutzt werden. Die Antriebsenergie, die durch die Brennkraftmaschine erzeugt wird, kann wirksamer auf die Antriebräder übertragen werden. In dieser Weise kann die Antriebsleistung verbessert werden.
Da die automatische Startkupplung 68 sofort unter Berücksichtigung des Zustandes des Fahrzeuges vollständig eingerückt oder eingekuppelt werden kann, ist es möglich, die Gefahr eines Auftretens eines Stoßes oder eines Maschinenstillstandes beim vollständig eingekuppelten Zustand der automatischen Startkupplung 68 zu vermeiden. Es ist auch möglich, mit schlechten Verhältnissen oder nicht normalen Betriebsverhältnissen der Brennkraftmaschine oder des Getriebes fertig zu werden. Das hat Vorteile in der Praxis.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann weiterhin dadurch angewandt werden, daß das Programm im Steuerteil mit geringer Kostenzunahme geändert wird, was wirtschaftliche Vorteile bietet.
Gemäß der Erfindung wird in der oben beschriebenen Weise die Kupplungssteuerung im Startbetrieb nicht unnütz fortgesetzt und kann die automatische Startkupplung unter Berücksichtigung des Zustandes des Fahrzeuges beim Anfahren des Fahrzeuges sofort in den vollständig eingerückten Zustand gebracht werden.
Der Temperatursensor 106 erfaßt die Öltemperatur in der Ölwanne 34. Wenn die Öltemperatur ansteigt, was durch das Signal vom Öltemperatursensor 106 angezeigt wird, dann wird der Auslösewert STLTMI herabgesetzt. Wenn die Startsteuerzeit STLTM gleich dem oder größer als der Auslösewert STLTMI ist, dann wird die Startsteuerung durch die Steuereinheit 104 unterbrochen, wodurch eine derartige Steuerung erfolgt, daß die automatische Startkupplung eingekuppelt wird.
Das heißt im einzelnen, daß der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers für das Durchrutschen der Kupplung eine Funktion des Signals vom Öltemperatursensor 106, das heißt eine Funktion der Öltemperatur ist, wie es in 6 dargestellt ist. Wenn die Öltemperatur niedrig ist, wird der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers auf einen großen Wert gesetzt und wird die Steuerung zum zwangsweisen Einkuppeln der Kupplung fortgesetzt, bis sich die Kupplungseingangsdrehzahl NCI und die Kupplungsausgangsdrehzahl NCO einander nähern, das heißt NCO etwa gleich groß NCI ist.
Wenn die Öltemperatur hoch ist, wird gemäß 6 der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers auf einen kleinen Wert gesetzt, wodurch eine derartige Steuerung erfolgt, daß eine Öltemperaturzunahme in Verbindung mit der Startsteuerung verringert wird.
Gemäß 7 wird das Programm zum Steuern der Kupplung 68 durch das Anlassen der Brennkraftmaschine 300 begonnen. Es wird im Steuerbetriebsartregister SYFLR bei 302 geprüft, ob das normale Startsteuerkennzeichen NST auf einen hohen Wert gesetzt ist oder nicht. Wenn die Entscheidung im Schritt 302 negativ ist, dann wird der Begrenzungszeitgeber STLTM im Schritt 304 auf 0 Sekunden gesetzt.
Wenn andererseits die Entscheidung im Schritt 302 positiv ist, dann wird der Wert 1 dem Begrenzungszeitgeber STLTM zuaddiert, um dadurch einen neuen Wert des Begrenzungszeitgebers STLTM festzulegen (308).
Das Signal vom Öltemperatursensor 106 liegt an der Steuereinheit 104, und von einer Korrekturliste 310 wird ein Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers erhalten, der der Öltemperatur entspricht. Der Wert des Begrenzungszeitgebers STLTM und der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers werden im Schritt 312 miteinander verglichen.
Wenn im Schritt 312 der Wert des Begrenzungszeitgebers STLTM gleich dem oder größer als der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers ist, dann wählt im Schritt 304 das Steuerbetriebsartregister SYFLR das Antriebssteuerkennzeichen DRV und wird in einem Kupplungsdrucksteuerbetriebsartregister CCFLR ein Steuerkennzeichen CEG für den Kupplungsdruck-Sollwert gewählt. Der Kupplungstastwert OPWCLU des normalen Startsteuerkennzeichens NST wird berechnet (316).
Wenn im Schritt 312 der Wert des Begrenzungszeitgebers STLTM kleiner als der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers ist, dann wird die Wahl (314) des DRV-Kennzeichens und des Steuerkennzeichens CEG für den Kupplungsdruck-Sollwert umgangen und wird der Kupplungstastwert OPWCLU des normalen Startsteuerkennzeichens NST berechnet (316). Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (318).
Nach Abschluß des Arbeitsvorganges 304 zum Einsetzen des Wertes von o Sekunden in den Begrenzungszeitgeber STLTM wird im Schritt 320 geprüft, ob das Antriebssteuerkennzeichen DRV auf einen hohen Pegel gesetzt ist oder nicht. Wenn die Entscheidung im Schritt 320 negativ ist, dann wird ein anderer Kupplungstastwert OPWCLU als der, der zum normalen Startsteuerkennzeichen NST und zum Antriebssteuerkennzeichen DRV gehört, berechnet (322). Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (318).
Wenn die Entscheidung im Schritt 320 positiv ist, dann wird im Schritt 324 geprüft, ob das Steuerkennzeichen für den Kupplungsdruck-Sollwert CEG auf einen hohen Pegel gesetzt ist oder nicht. Wenn die Entscheidung im Schritt 324 negativ ist, beispielsweise wenn CDI vorher im Schritt 334 im CCFLR gesetzt worden ist, dann wird der Kupplungstastwert OPWCLU auf 0% gesetzt (326). Das Kupplungssolenoid wird angesteuert (318). Wenn die Entscheidung im Schritt 324 positiv ist, dann wird die Steigung des Kupplungsdruckes PCCDL dem Kupplungsdruck-Sollwert CPSP im Schritt 328 zuaddiert, wodurch ein neuer Kupplungsdruck-Sollwert CPSP erhalten wird (siehe 2).
Es erfolgt eine Umwandlung zwischen dem Kupplungsdruck-Sollwert CPSP und dem Kupplungstastwert OPWCLU (330). Es wird dann im Schritt 332 geprüft, ob der Kupplungstastwert OPWCLU gleich oder kleiner als 25% ist. Wenn der Kupplungstastwert OPWCLU 25% im Schritt 332 überschreitet, dann wird das Kupplungssolenoid angesteuert (318). Wenn der Kupplungstastwert OPWCLU gleich oder kleiner als 25% ist, dann wird das Steuerkennzeichen CDI für den Kupplungssolenoidausgangstastwert im Kupplungsdrucksteuerbetriebsart-Register CCFLR im Schritt 334 gewählt und wird danach das Kupplungssolenoid angesteuert (318).
Nachdem das Kupplungssolenoid angesteuert ist (318), wird erneut geprüft, ob das normale Startsteuerkennzeichnen NST auf den hohen Pegel im obigen Steuerbetriebsartregister SYFLR gesetzt ist oder nicht (302).
Selbst wenn die Öltemperatur hoch ist, wird bis hierher die Startsteuerung bis zur Stelle A ausgeführt, wie es in 8a dargestellt ist. Wie es in 8b dargestellt ist, wird andererseits bei hoher Öltemperatur die Startsteuerung nur bis zur Stelle C ausgeführt und wird eine Zunahme in der Öltemperatur in Verbindung mit der Startsteuerung für die Zeit zwischen den Stellen C und A ausgeschlossen.
Wenn im Gegensatz dazu festgestellt wird, daß die Öltemperatur niedrig ist, dann wird eine Startsteuerung bis zur Stelle A ausgeführt, wie es in 8a dargestellt ist. Die Maschinendrehzahl NE schwankt nur leicht hinter der Stelle B. Das Maß an Durchrutschen der Kupplung wird verringert, und der Stoß beim Einkuppeln der Kupplung wird vermindert.
Der Auslösewert STLTMI für den Begrenzungszeitgeber kann somit aus der Korrelationsliste von 6 nach Maßgabe der Öltemperatur geändert werden, die durch den Öltemperatursensor 106 erfaßt wird. Wenn beispielsweise die Öltemperatur hoch ist, wie es in 8b dargestellt ist, dann kann eine das notwendige Maß übersteigende Zunahme in der Öltemperatur während der Startsteuerung vermieden werden. Das Glühen der Kupplung wird verringert. Die Lebensdauer der Kupplung kann verlängert werden. Dadurch laßen sich Kosten einsparen, was wirtschaftlich vorteilhat ist.
Wenn die Öltemperatur niedrig ist, wie es in 8a dargestellt ist, dann kann die Startsteuerung über ein langes Zeitintervall, ähnlich wie im herkömmlichen Fall, fortgesetzt werden. Ein Stoß, der auftreten kann, wenn die Kupplung zwangsweise eingerückt wird, kann verhindert werden. Das ist von Vorteil in der Praxis.
Da es weiterhin möglich ist, die Voraussetzungen für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch zu schaffen, daß das Programm in der Steuereinheit 104 geändert wird, ist der notwendige Aufbau nicht kompliziert, sind die Kosten gering und ergeben sich wirtschaftliche Vorteile.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde der Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers als Funktion der Öltemperatur aus der Korrelationsliste von 6 erhalten. Es ist jedoch auch möglich, eine Berechnungsgleichung vorzugeben und den Auslösewert STLTMI des Begrenzungszeitgebers aus der Berechnungsgleichung unter Verwendung des Signals des Öltemperatursensors zu berechnen.
Wie es oben beschrieben wurde, ist gemäß der Erfindung ein Öltemperatursensor vorgesehen, der die Öltemperatur in der Ölwanne erfaßt, wobei dann, wenn die Öltemperatur hoch ist, der Auslösewert auf einen kleinen Betrag gesetzt wird und dann, wenn die Startsteuerzeit gleich dem oder größer als ein Auslösewert auf der Grundlage des Meßsignals vom Begrenzungszeitgeber ist, die Startsteuerung durch die Steuereinheit unterbrochen wird, die automatische Startkupplung eingerückt wird und der Auslösewert für den Begrenzungszeitgeber nach Maßgabe der Öltemperatur geändert wird. Wenn beispielsweise die Öltemperatur hoch ist, kann eine über das notwendige Maß hinausgehende Erhöhung der Öltemperatur während der Startsteuerung vermieden werden, kann das Glühen der Kupplung verringert werden, kann die Lebensdauer der Kupplung verlängert werden, können die Kosten herabgesetzt werden und lassen sich wirtschaftliche Vorteile erzielen. Wenn im Gegensatz dazu die Öltemperatur niedrig ist, dann kann die Startsteuerung über ein langes Zeitintervall, ähnlich wie im herkömmlichen Fall, fortgesetzt werden. Ein Stoß, der beim zwangsweisen Einrücken der Kupplung auftreten kann, wird somit verringert, was wirtschaftlich vorteilhaft ist.
Die Kupplung kann gesteuert werden durch ein Verfahren zum Steuern einer automatischen Startkupplung, bei dem insbesondere eine Zunahme der Öltemperatur der automatischen Kupplung und ein Glühen der Kupplung vermieden werden können, wenn beim Anfahren eines Fahrzeuges die automatische Startkupplung unter Berücksichtigung des Fahrzustandes des Fahrzeuges schnell in einen vollständig eingekuppelten Zustand gebracht wird:
Verfahren zum Steuern einer Reibkupplung eines Fahrzeuges mit einer Maschine und einem Getriebe, wobei die Kupplung über hydraulisches Cl betätigt ist und in Reibineingriff-nahme kommen kann, um die Drehartriebskraft von der Aus-gangswelle der Maschine auf das Getriebe zu übertragen, bei welchem Verfahren die Kupplung in einen durchrutschenden Zustand beim Anfahren des Fahrzeuges gebracht wird, und eine erste Zeitspanne als Funktion der Temperatur des hydraulischen Öles festgelegt wird. Wenn die erste Zeitspanne während des Anfahrens des Fahrzeuges abgelaufen ist, dann wird die Kupplung zwangsweise aus dem durchrutschen-den Zustand in den vollständig eingerückten Zustand gebracht. Wenn die Ausgangsdrehzahl der Kupplung einen bestimmten Wert erreicht, und wenn eine zweite Zeitspanne, die kleiner als die erste Zeitspanne ist, während des Anfahrens des Fahrzeuges abgelaufen ist, dann wird die Kupplung vom durchrutschenden Zustand in den vollständig eingerückten Zustand gebracht, obwohl die erste Zeitspanne während des Anfahrens des Fahrzeuges noch nicht abgelaufen ist.

Claims

Kupplung mit einer Steuereinrichtung zum automatischen Anfahren eines Fahrzeugs, die die Kupplung so steuert, daß die Kupplung beim Anfahren in einen halb eingerückten Zustand gebracht wird, und die Kupplung vollständig eingerückt wird, wenn seit Beginn des halb eingerückten Zustands eine erste vorbestimmte Zeitdauer (STLTMI) abgelaufen ist, die Kupplung schon vorher vollständig eingerückt wird, wenn sowohl eine zweite vorbestimmte Zeitdauer (TMTR), die kürzer als die erste vorbestimmte Zeitdauer (STLMNI)ist, seit dem Beginn des halb eingerückten Zustands abgelaufen ist, und die Kupplungsausgangsdrehzahl (NCO) größer oder gleich einer bestimmten Drehzahl (NCOTR) ist.
Kupplung, die durch ein Hydrauliköl betätigt wird, nach Anspruch 1, wobei, die erste vorbestimmte Zeitdauer (STLTMI) herabgesetzt wird, wenn die Temperatur des Hydrauliköls zunimmt.
Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Zeitgeber zum Messen ersten vorbestimmten Zeitdauer (STLMNI) und der zweiten vorbestimmten Zeitdauer (TMTR) vorgesehen ist
Kupplung nach Anspruch 2 oder 3, wobei ein Öltemperatursensor (106) zum Erfassen der Öltemperatur in einer Ölwanne (34) vorgesehen ist.