DE4338116A1

DE4338116A1 - Vorrichtung zur Steuerung der Kupplung bei Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE4338116A1
Application number: DE4338116A
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Ing Thoma
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: THOMA, FRANK, DIPL.-ING., 70192 STUTTGART, DE
Priority date: 1993-11-08
Filing date: 1993-11-08
Publication date: 1995-05-11

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Kupplung bei Kraftfahrzeugen nach der im Oberbe griff von Anspruch 1 näher definierten Art.

Bei Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Diesel-Kraft fahrzeugen, die ein hohes Bremsmoment im Schubbetrieb bzw. beim Gaswegnehmen besitzen, hängt die Weichheit des Einkuppelvorganges nach einem Getriebe-Gangwechsel und damit der Fahrkomfort für die Insassen des Fahr zeuges von der Geschicklichkeit des Fahrers ab. So fällt die Drehzahl beim Gaswegnehmen während des Kup pelvorganges relativ schnell auf Leerlaufdrehzahl ab. Insbesondere beim Herunterschalten macht sich dies beim anschließenden Einkuppeln unangenehm in einem Bremsruck bemerkbar.

Umgekehrt, wenn der Fahrer mit durchgetretenem Gaspe dal schaltet oder das Gaspedal während des Kuppelvor ganges nicht ganz zurücknimmt, kann die Motordrehzahl beim Schalten in einen höheren Gang zu hoch sein. Auf diese Weise liegen wiederum Drehzahlunterschiede zwi schen dem Primärglied und dem Sekundärglied der Kupp lung vor, die sich in diesem Falle in einem Beschleu nigungsruck bemerkbar machen.

Aus der US-PS 4 200 007 ist eine Synchronisiereinrich tung für ein Getriebe eines Kraftfahrzeuges bekannt, bei der ohne das Vorhandensein einer Kupplung eine Synchronisierung bzw. ein Gleichlauf von ineinander greifenden Zahnrädern über elektronische Mittel er reicht werden soll.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaf fen, durch die während bzw. nach einem Schaltvorgang die vorstehend genannten ruckartigen Beschleunigungs- oder Verzögerungsvorgänge vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale ge löst.

Durch die erfindungsgemäße Feststellung der Drehzahlen von Primär- und Sekundärglied der Kupplung und der entsprechenden "Nachsteuerung" der Motordrehzahl las sen sich sowohl Brems- als auch Beschleunigungsrucke vermeiden.

Setzt man die erfindungsgemäße Vorrichtung im Zusam menhang mit der an sich schon bekannten Erfassung der Motordrehzahl und deren Steuerung bzw. Beeinflussung über eine Steuereinrichtung unabhängig von der Stel lung des Fahrpedales bzw. unabhängig vom Fahrer ein, so besteht die zur Lösung der erfindungsgemäß gestell ten Aufgabe zusätzlich erforderliche Einrichtung nur aus wenigen zusätzlichen Teilen. Im Prinzip beschränkt sich die zusätzliche Einrichtung auf einen oder auf höchstens zwei Sensoren zur Feststellung der Drehzahl der Sekundärseite der Kupplung.

In einfacher Weise wird man einen Drehzahlsensor an dem Sekundärglied der Kupplung oder an der Getriebe eingangswelle anbringen.

Eine weitere Möglichkeit zur Feststellung der Drehzahl der Sekundärseite besteht darin, daß man einen Sensor am Antriebsstang zwischen dem Getriebe und den An triebsrädern anordnet, wobei in diesem Falle jedoch wegen der von der Getriebeeingangsseite abweichenden Ausgangsdrehzahl ein weiterer Sensor erforderlich ist, der die eingelegte Gangstufe erkennt. Um in einem der artigen Falle ebenfalls mit nur einem zusätzlichen Sensor auszukommen, wird man eine derartige Erfassung der eingelegten Gangstufe nur für die Fälle vornehmen, in denen bereits ein Sensor zur Feststellung der Dreh zahl der Sekundärseite vorhanden ist. Dies ist z. B. bei einem Kraftfahrzeug der Fall, das mit einem Fahr geschwindigkeitsregler oder mit ABS versehen ist.

Bei einer sehr einfachen Regelungs- bzw. Steuerungs weise, die im allgemeinen auch ausreichend sein wird, wird die Drehzahl des Motors bzw. des Primärgliedes der Kupplung nur dann "nachgeregelt", wenn diese nied riger ist als die Drehzahl des Sekundärseite. Auf die se Weise werden die unangenehmen Bremsrucke vermieden.

Soll die Regelung auch für den gegenteiligen Fall wirksam sein, d. h. wenn die Drehzahl der Sekundärseite niedriger ist als die der Primärseite und entsprechend eine Drehzahlreduzierung des Primärgliedes der Kupp lung vorgenommen werden muß, muß diese Regelung bzw. Steuerung beim Anfahren bzw. im Anfahrgeschwindig keitsbereich des Fahrzeuges ausgeschaltet sein. Ande renfalls würde die Regelung z. B. bei einem noch ste henden Fahrzeug, d. h. bei Drehzahl Null der Sekundär seite, auch die Motordrehzahl auf Null bringen.

Der Zustand "Anfahren" kann in einfacher Weise aus der Fahrgeschwindigkeit oder aus der Drehzahl des Sekun därgliedes der Kupplung erkannt werden, womit man z. B. die Regelung bzw. Steuerung der Motordrehzahl dann zwischen Null und einem vorgewählten oberen Grenzwert einer Fahrgeschwindigkeit bzw. einer Drehzahl des Se kundärgliedes abschaltet.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.

Zwischen einem Motor 1 und einem Schaltgetriebe 2 ist eine Kupplung 3 mit einem Primärglied 4 und einem Se kundärglied 5 angeordnet. Zwischen dem Motor 1 und dem Primärglied 4 der Kupplung 3 befindet sich in üblicher Weise ein Schwungrad 6. An dem Schwungrad 6 oder dem Primärglied 4 ist ein Sensor 7 als Meßglied angeord net, der die Drehzahl mißt. Über eine Steuerleitung 8 ist der Sensor 7 mit einer Steuereinrichtung 9 verbun den. Zusätzlich ist in üblicher Weise das Fahrpedal 10 über eine Steuerleitung 11 mit der Steuereinrichtung 9 verbunden. In bekannter Weise können in die Steuerein richtung 9 auch noch weitere Eingabegrößen eingegeben werden, die jedoch in diesem Zusammenhang nicht von Interesse sind. Grundsätzlich ist die Regelung bzw. Steuerung der Motordrehzahl über die Steuereinrichtung 9 von bekannter Art.

Zusätzlich werden nun über eine weitere Steuerleitung 12 die Drehzahlwerte, die von einem Drehzahlsensor 13 ermittelt werden, in die Steuereinrichtung 9 eingege ben. Der Drehzahlsensor 13 ist an dem Sekundärglied 5 der Kupplung 3 oder an der Getriebeeingangswelle ange ordnet.

In der Steuereinrichtung 9 werden nun die Drehzahlen des Primärgliedes 4 und des Sekundärgliedes 5 aufgrund der über die Steuerleitungen 8 und 12 eingegebenen Drehzahlwerte verglichen. Bei einer Drehzahldifferenz wird von der Steuereinrichtung 9 aus die Drehzahl des Motors 1 derart geändert, daß ein Gleichlauf erzielt wird. Diese Drehzahländerung kann in bekannter Weise erfolgen, z. B. durch Regelung der Einspritzmenge der Einspritzpumpe.

Wie in der Zeichnung gestrichelt mit den Steuerleitun gen 14 und 15 dargestellt ist, kann die Drehzahl der Sekundärseite der Kupplung 3 und damit des Sekundär gliedes 5 auch über einen Drehzahlsensor 16 vorgenom men werden, der im Antriebsstrang zwischen dem Getrie be 2 und Antriebsrädern 17 angeordnet ist. Zusätzlich ist in diesem Falle noch ein weiterer Sensor 18 erfor derlich, der im Getriebe 2 die jeweils eingelegte Gangstufe erkennt, um die Drehzahldifferenz zwischen der Getriebeeingangsseite und der Getriebeausgangssei te entsprechend bei der "Nachregelung" der Motordreh zahl zu berücksichtigen.

Claims

1. Vorrichtung zur Steuerung der Kupplung bei Kraft fahrzeugen mit einem Motor, einem Getriebe, mit einer Kupplung zwischen Motor und Getriebe, deren Primärglied mit dem Motor und deren Sekundärglied mit dem Getriebe in Drehverbindung stehen, mit ei nem Meßglied zur Erfassung der Motordrehzahl und mit einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Mo tordrehzahl, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (13 bzw. 16, 18) zur Bestimmung der Drehzahl des Sekundärgliedes (5) der Kupplung (3) vorgesehen ist und daß über die Steuereinrich tung (9) zur Steuerung der Motordrehzahl, in die die Werte der Einrichtung (13 bzw. 16, 18) zur Feststellung der Drehzahl des Sekundärgliedes (5) eingegeben und in der diese Werte mit den Werten des Meßgliedes (7) zur Erfassung der Motordrehzahl verglichen werden, die Motordrehzahl bei bzw. nach einem Schaltvorgang der Drehzahl des Sekundärglie des (5) der Kupplung (3) anpaßbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (13 bzw. 16, 18) zur Bestimmung der Drehzahl des Sekundärgliedes (5) der Kupplung (3) einen an dem Sekundärglied (5) angeordneten Dreh zahlsensor (13) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (13 bzw. 16, 18) zur Bestimmung der Drehzahl des Sekundärgliedes (5) der Kupplung (3) einen Drehzahlsensor aufweist, der an der Getrie beeingangswelle angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (13 bzw. 16, 18) zur Bestimmung der Drehzahl des Sekundärgliedes (5) der Kupplung (3) einen Drehzahlsensor (16) aufweist, der im An triebsstrang zwischen dem Getriebe (2) und An triebsrädern (17) angeordnet ist, und einen Sensor (18) im Getriebe (2) zur Feststellung der einge legten Gangstufe.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Anfahrtsgeschwindigkeitsbereich die Einrichtung zur Anpassung der Drehzahl des Motors (1) ab schaltbar ist.