DE4446111C2 - Verfahren und Anordnung zur Beeinflussung von Schaltpunkten in Abhängigkeit von eingeschalteten Motorbremsprogrammen - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Beeinflussung von Schaltpunkten in automatischen Schaltsystemen, vorzugsweise bei mechanischen Getrieben, in Abhängigkeit von eingeschalteten Motorbremsprogrammen, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebe­ nen Art sowie auf eine für die Durchführung des Verfahrens vorgesehene Anordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 8 angegebenen Art.

Bereits bekannt ist eine Beeinflussung der Schaltpunkte bei automatischen Getrieben in Kraft­ fahrzeugen in Abhängigkeit von einem stattfindenden Bremsvorgang, durch die Betriebs­ bremse oder eine Zusatzbremsausrüstung des Fahrzeugs, auf die Weise, dass die Schaltpunkte für das Herauf und Herunterschalten während des Bremsvorgangs gleichzeitig angehoben werden, damit der Motor eine höhere Drehzahl erreichen und dadurch eine höhere Bremsleis­ tung erzeugen kann. Nach Beendigung des Bremsvorgangs erfolgt ein automatisches Rückset­ zen auf die normalen Schaltpunkte. Wenn ein mit dieser Art von Schaltpunktkorrektur ausges­ tattetes Fahrzeug auf einer Gefällestrecke fährt, wird eine Reihe von Herunterschaltvorgängen erhalten, nachdem der Bremsvorgang aktiviert worden ist. Nach Beendigung des Bremsvor­ gangs werden dann die Schaltpunkte auf die normalen Schaltkennlinien zurückgesetzt, was mit sich bringt, dass eine entsprechende Anzahl Heraufschaltvorgänge stattfindet, wodurch ei­ ne radikale Herabsetzung der Motorbremsleistung erhalten wird, obwohl sich das Fahrzeug noch auf einer langen Gefällestrecke befindet, auf der eine gewisse Motorbremsleistung wei­ terhin erwünscht sein kann.

EP 0 270 708 B1 zeigt eine andere Variante, bei der die Herunterschaltpunkte auf mehrere verschiedene Weisen in Abhängigkeit von Zustand/Stellung der Abgasbremse, Stellung der Drosselklappe oder Betriebszustand der normalen Fahrzeugbremse gesenkt werden.

Ein Zweck der Erfindung besteht im Erhalt eines verbesserten Schaltverhaltens bei automa­ tischen Schaltsystemen in Abhängigkeit von Übergängen von einem Zustand, in dem der Mo­ tor das Fahrzeug antreibt, auf einen Zustand, in dem die Kraftstoffzufuhr zum Motor unter­ brochen ist und ein Motorbremsen erfolgt, und auf einen Zustand, in dem eine Bremsung des Fahrzeugs durch den Fahrer veranlasst worden ist, sowie von umgekehrten Übergängen zwi­ schen diesen Zuständen, wobei die Anzahl Herunter- und Heraufschaltvorgänge begrenzt wird und übermäßig große Veränderungen der Bremsleistung nicht erhalten werden.

Ein wesentlicher Zweck der Erfindung besteht im Erhalt sanfterer Übergänge in bezug auf die aufgebrachten Bremsleistungsniveaus zwischen dem Zustand, in dem der Fahrer lediglich das Fahrpedal losgelassen hat und dabei dennoch auf einer Gefällestrecke einen Geschwin­ digkeitsanstieg beim Fahrzeug akzeptiert, und den Zuständen, in denen verschiedengradige Bremsungen des Fahrzeugs ohne anschließende, erneute Betätigung des Fahrpedals vorgese­ hen sind.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht im Erhalt einer logischen Kopplung zwischen ei­ nerseits zur Erzielung der maximalen Motorbremsleistung, solange die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ansteigt, stattfindenden Schaltvorgängen, und andererseits Schaltvorgängen, bei denen die maximale Motorbremsleistung nicht erreicht wird, solange die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt und solange das Fahrpedal nach vorübergehender Betätigung eines Bremsschalters oder Pedals nicht erneut betätigt worden ist.

Ein wirtschaftlicherer Betrieb des Fahrzeugs ergibt sich automatisch als logische Folge einer vom Fahrer selektiv durchgeführten Einschaltsequenz bei den Bedienungsorganen des Fahr­ zeugs, ohne Erhalt eines Bremsmoments bei sinkender Geschwindigkeit des Fahrzeugs, für die eine Kompensation durch Erhöhung der Kraftstoffeinspritzmenge erforderlich ist, wenn das Fahrzeug wieder seine ursprüngliche Reisegeschwindigkeit annehmen soll.

Diese Zwecke erfüllt die Erfindung verfahrensbezogen durch die im Kennzeichen des An­ spruchs 1 und anordnungsbezogen durch die im Kennzeichen des Anspruchs 8 angegebenen Merkmale.

Weitere, die Erfindung kennzeichnende Merkmale gehen aus den Unteransprüchen sowie aus nachstehender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor. Die Beschreibung nimmt Be­ zug auf die folgenden Figuren.

Fig. 1 zeigt den grundlegenden Aufbau eines Schaltsystems für mechanische Schrittgetriebe.

Fig. 2 zeigt ein Schaltpunktdiagramm mit prinzipieller Veranschaulichung der, veranlasst durch einen Retarder, automatisch angehobenen Schaltpunkte.

Fig. 1 zeigt ein Schaltsystem zur Überwachung und Steuerung einer computergesteuerten Schaltung von mechanischen Getrieben in Kraftfahrzeugen. Zum Antrieb des Fahrzeugs dient ein Verbrennungsmotor 40, vorzugsweise ein Dieselmotor, dessen Antriebsleistung über eine vom Fahrer zu betätigende Kupplung 41, ein mechanisches Schrittgetriebe 42 und eine Ge­ lenkwelle 43 auf die Antriebsräder 44 des Fahrzeugs übertragen wird. Das Getriebe 43 weist vorzugsweise einen integrierten Retarder 48 auf, der den Antriebsstrang mit einer regelbaren Bremskraft beaufschlagen kann, was dem Zweck dient, ohne Benutzung der normalen Be­ triebsbremse des Fahrzeugs eine hohe Bremswirkung beim Fahrzeug zu erzeugen. Das im Ausführungsbeispiel vorgesehene Schaltsystem umfasst ein manuell betätigtes Kupplungsser­ vogerät für Start und Stopp, hat jedoch kein automatisches Kupplungsservogerät, aber die Er­ findung kann auch bei Systemen mit automatisierter Kupplung zur Anwendung kommen. Das Schaltsystem bewirkt die Schaltvorgänge durch Regelung der Motordrehzahl und des Motor­ drehmoments beim Schaltvorgang sowie die Betätigung des Servogeräts, das den eingelegten Gang auslegt und den nächsten Gang einlegt, ohne die Kupplung 41 auszukuppeln. Dies stellt hohe Anforderungen an die Motorregelung (das Motormanagement) und an die Drehzahlin­ formation, die das System benötigt, damit die Motorregelung ein momentfreies Auslegen ei­ nes Gangs ermöglichen kann und damit nur durch die Motorregelung schnell eine Synchron­ drehzahl für den nächsten Gang erhalten wird, der mit kürzest möglicher Momentunterbre­ chung im mechanischen Schrittgetriebe eingelegt werden soll.

Mechanische Schrittgetriebe, mit oder ohne konventionelle Synchronisiereinrichtungen im Getriebe, sind in vieler Hinsicht eine entschieden vorteilhaftere Wahl als konventionelle hyd­ raulische und ohne Momentunterbrechung schaltende Automatikgetriebe oder als mechani­ sche Getriebe mit komplizierten Doppelkupplungen, die Schaltvorgänge ohne Momentunter­ brechung ermöglichen sollen. Dies gilt vor allem in bezug auf die Wirtschaftlichkeit des Be­ triebs, die Wartungskosten und die Anschaffungskosten. Wenn das Schrittgetriebe außerdem mit konventionellen Synchronisiereinrichtungen ausgestattet ist, wird auch eine erhöhte Be­ triebssicherheit erhalten, da ein manueller Schaltvorgang oder ein halbautomatischer Schalt­ vorgang, d. h. ein servogestütztes Auslegen und Einlegen von Gängen infolge eines fußbetätig­ ten Auskuppelns unter Beibehaltung eines hohen Schaltkomforts stattfinden kann, falls die au­ tomatisierte Schaltfunktion aufgrund eines Systemfehlers ausgefallen sein sollte.

Das Schaltsystem umfasst ein Steuergerät 12 mit Mikroprozessor, das über verschiedene Sig­ nalleitungen 36 mit den Steuergeräten 23 für das Kraftstoffsystem, 22 für das Retardersystem und 24 für das Betriebsbremssystem verbunden ist. Die Signalleitungen übertragen verschie­ dene Signale an das Steuergerät 12 entsprechend den durch Pfeile dargestellten Signalen 1-11, 13-19, 21 und 59 in Fig. 1.

Das Steuergerät 12 empfängt folgende Eingangssignale:

• - Signal 1 vom Motorbrems-Schalter 27, der für Fußbetätigung durch den Fahrer angeordnet ist. Der Motorbrems-Schalter beeinflusst die Retarderfunktion über das Steuergerät und au­ ßerdem, bei seiner Betätigung, die Schaltpunkte des Schaltsystems.
• - Signal 2 vom Kupplungspedalschalter 30, der die Stellung des Kupplungspedals 28 erkennt.
• - Signal 3 vom Fußbremspedal 29 des Fahrzeugs als Information über die Stellung des Brems­ pedals.
• - Signal 4 vom Fahrtschreiber des Fahrzeugs, mit Sekundärinformation über die Geschwin­ digkeit des Fahrzeugs oder die Drehzahl der Gelenkwelle,
• - Signal 5 vom Fahrpedal 31 des Fahrzeugs als Information über die momentane Stellung des Fahrpedals.
• - Signal 7 vom Abgasbremsschalter 45, der im Armaturenbrett 32 angeordnet ist.
• - Signal 8 vom Schalthebel 25 als Information über die vom Fahrer gewählte Betriebsart beim Schaltsystem, und zwar entweder Automatikbetrieb A, Neutralstellung N, manueller Betrieb M oder Rückwärtsfahrt R, sowie über etwaige vom Fahrer vorgenommene Korrekturen des automatisch gewählten Gangs bei Automatik-Betriebsart A oder neuen Gangwahlen in einer der manuellen Betriebsarten N, M, R.
• - Signal 9 vom Fahrprogramm-Wähler 26, mit dem der Fahrer z. B. das Ökonomieprogramm E (Economy) für wirtschaftlichsten Betrieb und sanfte Schaltvorgänge wählen kann oder das Bergfahrt-Programm H (Hill), dessen Schaltpunkte so festgelegt sind, dass die maximale Zugkraft erhalten wird und schnelle Schaltvorgänge den Vorrang vor Komfort und Geräus­ chvermeidung haben.
• - Signal 11 vom Diagnoseschalter 35, mit dem ein im Programm des Steuergeräts integriertes Testprogramm für Wartungszwecke oder zur Fehlerortung mittels im Info-Feld 33 des Arma­ turenbretts 32 angezeigter Fehlermeldungen aktiviert werden kann.
• - Signal 21 vom Retarder-Steuergerät 21, das die Schaltpunkte für die Aktivierungsdauer des Signals modifiziert, um hierdurch eine gesteigerte Motorbremsleistung sowie einen erhöhten Kühlflüssigkeitsdurchsatz zu erhalten.
• - Signal 19 von einem ausgangsseitig am Getriebe 42 und vorzugsweise auf der Gelenkwelle 43 angeordneten Drehzahlgeber 46.
• - Signal 18 von Quittierschaltern im Getriebe 42 als Information über den eingelegten Gang.
• - Signal 16 von einem eingangsseitig am Getriebe 42 und vorzugsweise an der Kurbelwelle oder dem Schwungrad des Motors 40 angeordneten Drehzahlgeber 47.
• - Signal 59 vom Temperaturgeber 49 als Information über die Temperatur der Kühlflüssigkeit hinter dem Retarder 48.

Das Steuergerät 12 steuert verschiedene Servogeräte oder bewirkt Anzeigen in Info-Feldern im Armaturenbrett 32 über folgende Ausgangssignale:

• - Signal 6 an Info-Feld 33 im Armaturenbrett 32 zur Anzeige von Betriebsart (A-N-M-R) beim Schaltsystem, gegenwärtigem Gang, nächstem Gang, Fahrprogramm (E-H) sowie etwaiger Fehlercodes, Warnungen und Mitteilungen an den Fahrer.
• - Signal 17 an verschiedene Magnetventile im Getriebe 42 zur Aktivierung von Servogeräten 37, so dass diese Schaltorgane zum Aus- bzw. Einlegen von Gängen betätigen.
• - Signal 15 an Abgasbremse 58, die im Abgassystem des Motors angeordnet ist, so dass die Abgasbremse, zusätzlich zu ihrer Funktion als Zusatzbremse, zur schnellen Absenkung der Motordrehzahl auf eine Synchrondrehzahl vor allem beim Heraufschalten in einen Gang mit kleinerem Übersetzungsverhältnis aktiviert werden kann.

Das Steuergerät 12 kommuniziert außerdem im Dialogbetrieb, d. h. es sendet Ausgangssignale an und erhält Eingangssignale von verschiedenen Steuergeräten über folgende Kommuni­ kationsleitungen:

• - Kommunikationsleitung 10 an Diagnosebuchse 34, an die eine Diagnoseausrüstung ange­ schlossen werden kann, die eine Abfrage von Fehlercodes aus dem Steuergerät 12 sowie eine Funktionsprüfung des Steuergerät-Programms durchführen kann.
• - Kommunikationsleitung 13 an Steuergerät 24 für Antiblockiersystem (ABS) und Antriebs­ schlupfregelung (ASR) der Bremsanlage, wodurch das Steuergerät 24 u. a. Schaltvorgänge bei aktivierter ASR verhindern kann.
• - Kommunikationsleitung 14 an Steuergerät 23 des Kraftstoffsystems; dieses Steuergerät 23 regelt über Kommunikationsleitung 20 die Kraftstoffzufuhr zu den Einspritzventilen des Verbrennungsmotors.

Vorstehend beschriebenes System gestattet bei A-Stellung des Schalthebels einen automatis­ chen Ablauf der Schaltvorgänge abhängig von detektierten Motorparametern wie Geschwin­ digkeit des Fahrzeugs, Motorbelastung und -drehfahl, der Ableitung von einem dieser oder ei­ ner Kombination von Fahrzeuggeschwindigkeit-Fahrpedalstellung-Motordreh-zahl, gegebe­ nenfalls voll niedergedrücktem Fahrpedal (sog. Kick-down-Stellung) sowie, ob ein Bremsvor­ gang stattfindet. Der Schaltvorgang erfolgt automatisch so, dass der optimale Kraftstoff­ verbrauch und die optimale Leistung erhalten werden.

Das Retarder-Steuergerät 22 umfasst einen Handhebel 61, der vorzugsweise im Armaturen­ brett 32 angeordnet ist. Der Hebel hat sechs Einstellagen mit den Bezeichnungen 0 bis V. 0 ist die Ausgangsstellung, d. h. der Retarder 48 ist abgeschaltet. Die Stellungen I-II-III-IV-V ent­ sprechen einer progressiven Erhöhung der Retarderbremsleistung mit folgenden Brems­ momenten: Stellung I - 500 Nm, II - 1000 Nm, III - 1500 Nm, N - 2000 Nm und V - maxima­ le Retarderbremsleistung von ca. 3000 Nm. Mit Stellung V für maximale Retarderbrems­ leistung wird zweckmäßigerweise auch ein Einschalten der Abgasbremse (EB) 58 des Fahr­ zeugs verbunden, die die auf die Antriebsräder des Fahrzeugs wirkende Bremsleistung noch zusätzlich verstärkt. Die Stellungen 0-V sind stabil, so dass der Hebel nach dem Loslassen in der jeweils gewählten Stellung verbleibt. Die Retarderfunktion wird jedoch immer abgeschal­ tet, sobald der Fahrer das Fahrpedal 31 des Fahrzeugs betätigt, aber die Bremsleistung des Re­ tarders wird automatisch zugeschaltet, wenn das Fahrpedal losgelassen wird und der Hebel sich gleichzeitig in einer der Stellungen I-V befindet. Die Retarderfunktion kann auch, abhän­ gig von der Betätigung des Bremspedals oder eines Schieberschalters 63 am Hebel 61 zur Konstanthaltung der Geschwindigkeit (Geschwindigkeitsregelung) eingeschaltet werden. Die Bremsleistung des Retarders wird dann automatisch so eingeregelt, dass eine Beibehaltung der Fahrzeuggeschwindigkeit angestrebt wird, indem die Bremsleistung bei Anstieg der Fahr­ zeuggeschwindigkeit progressiv erhöht wird. Bei entsprechender Stellung der Taste 62 kann diese Funktion zur Konstanthaltung der Geschwindigkeit automatisch wirksam werden, so­ bald das Bremspedal 29 betätigt wird, und dann solange wirksam bleiben, wie das Fahrpedal danach nicht betätigt wird.

Fig. 2 zeigt in prinzipieller Darstellung die Herunter- und Heraufschaltpunkte, die das Steuer­ gerät 12 zur Bestimmung neuer Gänge benutzt. Die X-Achse bezeichnet die Gelenk­ wellendrehzahl (C.RPM), die Y-Achse die Motordrehzahl (E.RPM). Diese Drehzahlen erfasst das Steuergerät 12 über die Drehzahlgeber 46 bzw. 47.

Mit ND (Normal Downshift = Normales Herunterschalten) werden die normalen Herunter­ schaltpunkte zwischen den Gängen 12-11 (G12-G11), 11-10 (G11-G10) und 10-9 (G10-G9) bezeichnet.

Mit NU (Normal Upshift = Normales Heraufschalten) werden die normalen Heraufschalt­ punkte zwischen den Gänge G9-G10, G10-G11 und G11-G12 bezeichnet.

Auf entsprechende Weise sind Schaltpunkte auch für die kleineren Gänge und gegebenenfalls (nicht dargestellten) größeren Gänge festgelegt. Die normalen Herunter- und Heraufschalt­ punkte ND bzw. NU werden selbstverständlich von den jeweils anstehenden Fahrzeug- und Motorparametern wie Beschleunigung des Fahrzeugs, Fahrpedalgeschwindigkeit, Fahrpedal­ beschleunigung sowie etwaige Kick-down-Stellung des Fahrpedals beeinflusst, aber die dar­ gestellten Schaltpunkte können als repräsentativ für einen Betriebsfall mit kontinuierlicher Straßenbelastung und Fahrpedalstellung betrachtet werden.

Auf an sich bekannte Weise werden die Heraufschaltpunkte automatisch von den normalen Schaltpunkten ND bzw. NU auf wesentlich höhere Schaltpunkte EBD (Engine Braking Downshift = abgasbremsbedingtes Herunterschalten) bzw. EBU (Engine Braking Upshift = abgasbremsbedingtes Heraufschalten) angehoben, wenn der Fahrer den besonderen Mo­ torbrems-Schalter 27 betätigt. Der Motorbrems-Schalter 27 kann vorzugsweise am Fahrerplatz auf dem Boden neben den normalen Pedalen, d. h. Kupplungspedal 28, Bremspedal 29 und Fahrpedal 31 angeordnet sein. Durch Anwendung eines über den separaten Motorbrems- Schalter 27 einschaltbaren Motorbremsprogramms, das nicht die auf die einzelnen Räder des Fahrzeugs wirkenden Reibungsbremsen einbezieht, werden die Reibungsbremsen weniger häufig benutzt. Dies erhöht die Sicherheit und verlängert die Lebensdauer der Reibungs- /Betriebsbremse des Fahrzeugs, da diese nur bei stärkeren und akut notwendigen Bremsvor­ gängen benutzt werden muss. Das Motorbremsprogramm bewirkt vor allem ein Anheben der Schaltpunkte, wodurch dem Motor eine höhere Bremsleistung entnommen werden kann. Das Motorbremsprogramm kann zudem ein Schließen der Klappe der Abgasbremse 49 bewirken, wodurch die Motorbremsleistung zusätzlich erhöht wird. Wenn das Fahrzeug mit einem Re­ tardersystem 22 ausgerüstet ist, bei dem ein hydrodynamischer oder elektrischer, eventuell im Getriebe integrierter Retarder eine Bremswirkung auf den Antriebsstrang des Fahrzeugs aus­ übt, kann das Motorbremsprogramm auch das Einschalten des Retarders steuern, um die Bremswirkung zu erhöhen.

Die erhöhten Schaltpunkte EBD und EBU für Herunter- bzw. Heraufschalten werden solange beibehalten, wie der Schalter 27 durch den Fahrer betätigt ist. In der Software des Steuergeräts ist für die Betätigungsdauer des Schalters 27 ein Merker auf aktiv gesetzt.

Wenn der Fahrer danach den Schalter 27 loslässt, werden nur die Herunterschaltpunkte von den angehobenen Werten EBD auf die normalen Werte ND rückgesetzt. Falls sich das Fahr­ zeug nun, d. h. bei jetzt unbetätigtem Schalter 27, auf einer Gefällestrecke befindet und dabei eine Tendenz besteht, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, wird dem Motor ei­ ne höhere Bremsleistung entnommen als der Fall wäre, wenn auch die vorerst noch erhöhten Heraufschaltpunkte auf ihre normale Werte rückgesetzt werden würden.

Falls sich das Fahrzeug, nachdem der Fahrer den Schalter 27 losgelassen hat, statt dessen auf einer Steigung befindet oder schwer beladen ist und dadurch eine Tendenz besteht, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt, wird der eingelegte Gang länger eingelegt bleiben, bevor ein Herunterschalten stattfindet, was zu einer schrittweise abnehmenden Motorb­ remsleistung und niedriger Motordrehzahl führt. Bei abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit besteht nicht die Notwendigkeit, dass die Motorbremsleistung mit sinkender Geschwindigkeit zunimmt.

Wahlweise können nach Loslassen des Schalters 27 durch den Fahrer die Herunterschalt­ punkte von ihren erhöhten Werten EBD auf niedrigere, jedoch noch immer über den normalen Werten ND liegende Werte gesenkt werden.

Durch diese Beeinflussung der Schaltpunkte wird, solange der Fahrer den Schalter 27 betätigt, die maximale Motorbremsleistung unabhängig von einem Absinken oder Anstieg der Fahr­ zeuggeschwindigkeit erhalten. Wenn der Schalter 27 losgelassen wird, wird aufgrund der erhöhten Heraufschaltpunkte eine verstärkte Motorbremsleistung erhalten, solange die Ge­ schwindigkeit des Fahrzeugs ansteigt, während die Motorbremsleistung aufgrund der Rück­ setzung auf die normalen Herunterschaltpunkte abnimmt, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs sinkt.

Der erhöhte Heraufschaltpunkt EBU steht solange an, wie der Merker in der Software des Steuergeräts auf aktiv gesetzt ist. Ein Rücksetzen des Merkers auf passiv erfolgt erst bei er­ neutem Betätigen des Fahrpedals, wonach die Heraufschaltpunkte auf die normalen Herauf­ schaltpunkte NU gesenkt werden.

Das beschriebene Verfahren zur Beeinflussung der Schaltpunkte ergibt eine anwender-freund­ lichere Steuerlogik für die Schaltvorgänge, wobei auf eine logische Weise auch nach Loslas­ sen des Motorbrems-Schalters 27 eine erhöhte Motorbremsleistung beibehalten wird, wenn bei der Fahrzeuggeschwindigkeit eine Anstiegstendenz besteht. Für den Fahrer erübrigt sich dadurch die Betätigung des Motorbrems-Schalters 27 auf langen Gefällestrecken, wo die auf­ grund der angehobenen Heraufschaltpunkte erhöhte Motorbremsleistung ausreicht, um einen Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit zu verhindern oder nur in begrenztem und akzeptablem Ausmaß zu erlauben. Als direkte Folge des Betätigens und Loslassens des Motorbrems- Schalters 27 verringert sich die Anzahl der Schaltvorgänge, da nur eine erforderliche Anzahl Herunterschaltvorgänge als direkte Folge der durch das Betätigen des Motorbrems-Schalters 27 bewirkten Anhebung der Schaltpunkte stattfindet, während ein unbetätigter Motorbrems- Schalter 27 in sich nicht zu einer entsprechenden Anzahl Heraufschaltvorgänge infolge der Rückkehr zu den normalen Schaltpunkten führt. Erst nach erneutem Betätigen des Fahrpedals erfolgt die volle Rücksetzung auf die normalen Schaltpunkte.

Dies ist von besonderem Vorteil auf langen Gefällestrecken, wenn der Fahrer das Fahrpedal losgelassen hat und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in vom Fahrer entschiedenem Umfang ansteigen, sinken oder gleich bleiben darf. Solange der Motorbrems-Schalter 27 unbetätigt ist und danach das Fahrpedal nicht betätigt wird, geht das Schaltsystem davon aus, dass noch ein gewisser Bremsbedarf vorliegen kann, so dass die angehobenen Heraufschaltpunkte beibehal­ ten bleiben, aber nur wirksam werden, falls die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ansteigt. Ein Sinken der Geschwindigkeit des Fahrzeugs dagegen bewirkt keine vorverlegten Herunter­ schaltvorgänge zur Erhöhung der Motorbremsleistung. Die Steuerlogik des Schaltsystems ar­ beitet dann logisch, denn sie bewirkt Schaltvorgänge zum Erhalt einer höheren Motorbrems­ leistung, solange die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, und Schaltvorgänge ohne Auf­ rechterhaltung der Motorbremsleistung, solange die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt. Der Fahrer kann jedoch die durch seine Betätigung des Motorbrems-Schalters 27 bewirkte Anhebung der Heraufschaltpunkte einfach rückgängig machen, indem er kurz das Fahrpedal 31 betätigt, wonach er die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nach eigener Entscheidung anstei­ gen lassen kann, ohne dass Heraufschaltvorgänge zur Aufrechterhaltung einer hohen Motor­ bremsleistung stattfinden.

Das Schaltpunktdiagramm gemäß Fig. 2 zeigt nur Ein-Schritt-Schaltvorgänge, aber die Erfin­ dung ist selbstverständlich mit dem gleichen logischen Aufbau auch anwendbar bei Mehr- Schritt-Schaltvorgängen, bei denen ein oder mehrere Gänge abhängig davon übersprungen werden, ob die Fahrzeugbeschleunigung, der Motor oder das Fahrpedal das Überspringen ei­ nes oder mehrerer Gänge zur Anpassung an die Drehzahlverhältnisse vorgeben, die sich ge­ mäß Indikation durch den Beschleunigungswert schnell einstellen werden und die andernfalls das schnelle Einlegen des nächsten Ganges mit kurz darauffolgendem Auslegen dieses Ganges für den weiteren Schaltverlauf mit sich führen würden.

Normalerweise ist dem Schaltpunkt eine feste Motordrehzahl zugeordnet, so dass das Herauf- bzw. Herunterschalten aller Gänge bei der gleichen Motordrehzahl erfolgt. Die in Fig. 2 ge­ zeigten Übersetzungsverhältnisse ergeben zwischen dem 9., 10., 11. und 12. Gang ungefähr folgende Gelenkwellendrehzahlen CRPM:

Obige Werte lassen erkennen, dass die vom Motorbremsprogramm bewirkte Anhebung so­ wohl der Herauf als auch der Herunterschaltvorgänge eine erhebliche Anhebung der Gelenk­ wellendrehzahl ergibt.

Für die Motordrehzahl ERPM gilt:

Die Heraufschaltpunkte der Motordrehzahl erhöhen sich um etwas mehr als 46%, aber die Anhebung der Heraufschaltpunkte muss im Intervall 40-60% liegen.

Die Herunterschaltpunkte der Motordrehzahl erhöhen sich um 50%, aber die Anhebung der Herunterschaltpunkte muss im Intervall 40-60% liegen.

Claims (8)

1. Verfahren zur Beeinflussung von Herunter- und Heraufschaltpunkten in automatischen Schaltsystemen von Getrieben in Kraftfahrzeugen, wobei diese Kraftfahrzeuge mit vom Fah­ rer zu betätigenden Organen zum Einschalten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs ausgerüstet sind und die Herunter- und Heraufschaltpunkte bei unbetätigtem Fahrpedal nach logischen Regeln bei primär vorgegebenen Drehzahlen festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, dass bei manueller Betätigung des Organs zum Einschalten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs durch den Fahrer eine Beeinflussung der Herunter- und Heraufschaltpunkte stattfindet, wobei
bei manueller Betätigung und beibehaltener manueller Betätigung des Organs zum Einschal­ ten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs sowohl die Herunter- als auch die Heraufschaltpunkte über die primär vorgegebenen Drehzahlen angehoben werden,
bei Loslassen des Organs zum Einschalten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs die Herun­ terschaltpunkte auf eine niedrigere Drehzahl gesenkt werden und gleichzeitig die Herauf­ schaltpunkte auf der höheren Drehzahl liegen bleiben,
bei anschließender Betätigung des Fahrpedals des Fahrzeugs die Herunter- und Herauf­ schaltpunkte auf die primär vorgegebenen Drehzahlen rückgesetzt werden.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei losgelassenem Organ zum Einschalten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs die Herunterschaltpunkte auf eine nied­ rigere, der primär vorgegebenen Drehzahl entsprechende Dreh­ zahl gesenkt wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei losgelassenem Organ zum Einschalten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs die Heraufschaltpunkte auf den primär vorgegebenen Drehzahlen beibehalten werden.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Organ zum Einschalten der Bremsausrüstung des Fahrzeugs von anderen Betätigungsorganen für die normale Radbremsanlage des Fahrzeugs getrennt ist und bei seiner Betätigung ein nicht auf die Radbremsanlage des Fahrzeugs wirkendes Motorbrems-Programm einschaltet, wobei die genannte Radbremsanlage vorzugsweise aus konventionellen und auf die einzelnen Räder des Fahrzeugs wirkenden Reibungsbremsen besteht, und dass das eingeschaltete Motorbrems- Programm durch eine Anhebung der Herunterschaltpunkte eine höhere Bremsleistung durch den Motor bewirkt.

5. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei beibehaltener Betätigung des Organs für die Bremsausrüstung auch eine im Auspuffsystem des Fahrzeugs angeordnete Abgasbremse einschaltet, die bei diesem Einschalten schließt und dadurch eine erhöhte Motorbremsleistung bewirkt.

6. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anhebung des Heraufschaltpunkts ERPM im Intervall 40-60% über der primären Drehzahl liegt und vorzugsweise etwas über 46% beträgt.

7. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anhebung des Herunterschaltpunkts ERPM im Intervall 40-60% über der primären Drehzahl liegt und vorzugsweise 50% beträgt.

8. Anordnung zur Beeinflussung von Herunter- und Heraufschaltpunkten in automatischen Schaltsystemen von Getrieben (42) zwischen einem Motor (40) und Antriebswellen (43) mit Verbindung zu den Antriebsrädern (44) in Kraftfahrzeugen, wobei das Schaltsystem mit Hilfe von Servogeräten (37) Gänge entsprechend einem Steuergerät (12) des Schaltsystems wech­ selt, und wobei das Kraftfahrzeug ein Fahrpedal (31) zur Regulierung des Motors, ein norma­ les Betriebsbremspedal (29) zur Betätigung von mindestens der Radbremsanlage des Fahr­ zeugs sowie ein besonderes Zusatzbremspedal (27) zum Einschalten von Zusatz­ bremsausrüstung des Fahrzeugs wie z. B. Retarder (48) und Motorbrems-Programm (58) auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (12) folgendes umfasst:
Mittel (12, 5) zur Erkennung, dass das Fahrpedal (31) losgelassen ist, wobei in diesem Zu­ stand den Herunter- und Heraufschaltpunkten durch das vorab gespeicherte Programm ein ers­ tes Niveau (ND bzw. NU) zugeordnet wird;
Mittel (12, 1) zur Erkennung, ob das Zusatzbremspedal (27) betätigt ist und betätigt gehalten wird;
Mittel (12) zum Anheben der Herunter- und Heraufschaltpunkte von dem ersten zugeord­ neten Niveau (ND, NU) auf ein zweites, höheres Niveau (EBD, EBU) bei sowohl den Herun­ ter- als auch den Heraufschaltpunkten für den jeweiligen Gang in Abhängigkeit vom betätig­ ten Zusatzbremspedal (27);
Mittel (12) zum Senken der Herunterschaltpunkte von dem zweiten, höheren Niveau (EBD) auf das erste Niveau (ND) in Abhängigkeit vom unbetätigten Zusatzbremspedal (27);
Mittel (12) zum Rücksetzen der Herunter- und Heraufschaltpunkte vom zweiten, höheren Niveau (EBD, EBU) auf das erste Niveau (ND, NU) in Abhängigkeit vom betätigten Fahrpe­ dal (31).