DE60015440T2

DE60015440T2 - Vorrichtung zur Steuerung einer Überbrückungskupplung einer Fahrzeugantriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE60015440T2
Application number: DE60015440T
Authority: DE
Inventors: Yasushi Fujisawa-shi Yamamoto; Nobuyuki Fujisawa-shi Iwao
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2020-06-29
Also published as: US6343528B1; DE60015440D1; EP1065414B1; EP1065414A2; EP1065414A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Überbrückungskupplung eines Fahrzeugantriebs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Als Kraftübertragungskupplung für Schiffe, Industriemaschinen und Kraftfahrzeuge wurde eine hydrodynamische Kupplung verwendet. Eine Fahrzeugantriebsvorrichtung mit einer hydrodynamischen Kupplung ist beispielsweise in der JP-A-1980-159360 offenbart und umfaßt einen in einem Fahrzeug installierten Motor, die hydrodynamische Kupplung, eine Reibungskupplung und ein Getriebe, die in Reihe angeordnet sind. Die in einer derartigen Fahrzeugantriebsvorrichtung angeordnete hydrodynamische Kupplung kann Drehmomentschwankungen ausgleichen und eine gleichmäßigere Kraftübertragung ausführen. Bei der hydrodynamischen Kupplung tritt jedoch unweigerlich ein Schlupf zwischen ihrem Eingangselement (einem Pumpenrad) und ihrem Ausgangselement (einem Turbinenläufer) auf, was zu einer geringen Effizienz der Kraftübertragung und einer mangelhaften Kraftstoffökonomie führt. Diese mit dem Schlupf verbundenen Probleme treten auch bei einem in einem Automatikgetriebe vorgesehenen Drehmomentwandler auf. Eine Fahrzeugantriebsvorrichtung mit einem Drehmomentwandler weist zur Lösung der vorstehend beschriebenen Probleme eine Überbrückungskupplung zum direkten Verbinden der Eingangs- und Ausgangselemente unter vorgegebenen Bedingungen auf.
Bei der in der JP-A-1980-159360 offenbarten Fahrzeugantriebsvorrichtung, die die hydrodynamische Kupplung ohne eine Überbrückungskupplung aufweist, kann ein unerwarteter Kupplungsstoß auftreten, wenn die Reibungskupplung bei der Beendigung eines Schaltvorgangs eingerückt wird. Selbst bei der Fahrzeugantriebsvorrichtung mit der vorstehend erwähnten, in der hydrodynamischen Kupplung vorgesehenen Überbrückungskupplung tritt der Kupplungsstoß auf, wenn die Überbrückungskupplung während eines Schaltvorgangs nicht eingerückt ist. Nachstehend wird unter Bezug nahme auf 9 der Betriebszustand verschiedener Elemente, die die Fahrzeugantriebsvorrichtung mit der hydrodynamischen Kupplung bilden, während des Schaltvorgangs beschrieben.
9 zeigt ein Beispiel eines Hochschaltens, wobei die horizontale Achse die während des Schaltvorgangs verstrichene Zeit darstellt. In 9 repräsentieren die durchgehende Linie den Kuppelungshub einer Reibungskupplung, die Punkt-Strich-Linie die Drehzahl des Motors, die Zwei-Punkt-Strich-Linie die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte der Reibungskupplung und die gestrichelte Linie die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte der Reibungskupplung. Gemäß 9 wird ein Schaltvorgang zu einem Zeitpunkt t1 eingeleitet, während das Fahrzeug fährt. Zunächst beginnt der Fahrer zum Zeitpunkt t1, die Reibungskupplung auszurücken, und gibt annähernd gleichzeitig das Gaspedal frei. Dadurch nimmt die Drehzahl des Motors ab, wie durch die Punkt-Strich-Linie dargestellt. Wenn der Fahrer einen Hochschaltvorgang für ein Getriebe ausführt, während die Drehzahl des Motors abnimmt, wird die durch die Zwei-Punkt-Strich-Linie dargestellte Drehzahl einer von der Kupplung angetriebenen Platte nicht später als zu einem Zeitpunkt t2 durch die Wirkung eines im Getriebe vorgesehenen Synchrongetriebes auf eine der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechende Drehzahl verringert, da die Reibungskupplung ausgerückt ist. Wenn der Vorgang des Hochschaltens des Getriebes abgeschlossen ist, beginnt der Fahrer zu einem Zeitpunkt t3, die Reibungskupplung einzurücken. Zu einem Zeitpunkt t4 gelangt die Reibungskupplung in den Zustand eines teilweisen Eingriffs. Zum Zeitpunkt t5 wird die Reibungskupplung auf der Grundlage der Feststellung, daß die Drehzahl der durch die Kupplung angetriebenen Platte und die Einrückdrehzahl übereinstimmen, rasch eingerückt. Die Drehzahl einer mit einer Turbine einer hydrodynamischen Kupplung gekoppelten Kupplungsantriebsplatte der Reibungskupplung wird jedoch aufgrund ihrer eigenen Trägheitskraft nicht entsprechend der Drehzahl des Mo tors verringert, obwohl die Drehzahl des Motors verringert wurde. Daher besteht zum Zeitpunkt t4 eine erhebliche Differenz (A) zwischen den Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte und der durch die Kupplung angetriebenen Platte, wenn der vorstehend erwähnte teilweise Eingriff der Kupplung erreicht wird. Daher wird die Drehung der Kupplungsantriebsplatte während der Periode vom Zeitpunkt t4, zu dem die Reibungskupplung teilweise eingerückt ist, bis zum Zeitpunkt t5, zu dem die Reibungskupplung im wesentlichen vollständig eingerückt ist, rasch verlangsamt, wodurch die Differenz (A) zwischen den Drehzahlen eliminiert wird. Dementsprechend tritt ein unerwarteter Kupplungsstoß auf.
In der US-A-2 709 926 mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist eine Kraftübertragungseinheit mit einer hydrodynamischen Kupplung, einer durch ein unter Druck stehendes Fluid aktivierten Reibungskupplung und einem halbautomatischen Getriebe offenbart. Die hydrodynamische Kupplung umfaßt eine Überbrückungskupplung, die durch eine Einrichtung gesteuert wird, die auch die Schaltvorgänge im Getriebe steuert. Die Überbrückungskupplung wird normalerweise von einer Federeinrichtung ausgerückt gehalten und verbindet die Antriebswelle des Motors direkt mit einer Zwischenwelle, wenn einem Zylinder ein unter Druck stehendes Fluid zugeführt wird. Der Betrieb der Überbrückungskupplung ist vollständig automatisch und hängt von der Fahrzeuggeschwindigkeit sowie von der auf die Ausgangswelle des Getriebes einwirkenden Drehmomentlast ab.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung für eine Überbrückungskupplung einer Fahrzeugantriebsvorrichtung mit einer hydrodynamischen Kupplung zu schaffen, wobei die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung das Auftreten des vorstehend erwähnten Kupplungsstoßes zum Zeitpunkt des Einrückens einer Reibungskupplung zum Abschluß eines Schaltvorgangs verhindern kann.
Die vorstehend aufgeführte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Fahrzeugantriebsvorrichtung umfaßt einen in einem Fahrzeug montierten Motor, eine durch den Motor aktivierte, hydrodynamische Kupplung und eine zwischen der hydrodynamischen Kupplung und einem Getriebe angeordnete Reibungskupplung. Die hydrodynamische Kupplung weist eine Überbrückungskupplung auf. Die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung umfaßt
eine Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung zum Betätigen der Überbrückungskupplung,
eine Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung zur Erfassung eines Schaltvorgangs des Getriebes und
eine Steuereinrichtung, die auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung die Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung so steuert, daß die Überbrückungskupplung während des Schaltvorgangs in Eingriff gebracht wird.
Die Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung kann eine Kupplungs-Bestimmungseinrichtung zum Erfassen des Eingriffszustands der Reibungskupplung und eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs umfassen und
die Steuereinrichtung kann auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Kupplungs-Bestimmungseinrichtung und der Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung feststellen, daß ein Schaltvorgang ausgeführt wird, wenn die Reibungskupplung ausgerückt ist und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs nicht geringer als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist.
Auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung und der Einrichtung zur Erfassung des Eingriffswerts der Kupplung bringt die Steuereinrichtung die Überbrückungskupplung während des Schaltvorgangs in Eingriff und löst die Überbrückungskupplung, wenn der Eingriffswert der Reibungskupplung einen vorgegebenen Wert erreicht hat.
Die Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung kann die Einrichtung zur Erfassung des Eingriffswerts der Kupplung und eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs umfassen und
die Steuereinrichtung kann auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Einrichtung zur Erfassung des Eingriffswerts der Kupplung und der Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung feststellen, daß ein Schaltvorgang ausgeführt wird, wenn die Überbrückungskupplung gelöst ist und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs nicht geringer als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist.
Vorteilhafter Weise umfaßt die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung ferner
eine Motordrehzahlbestimmungseinrichtung zur Erfassung der Drehzahl des Motors,
eine Eingangswellendrehzahlerfassungseinrichtung zur Erfassung der Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes und
eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung auf der Grundlage der Erfassungssignale der Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung, der Motordrehzahlbestimmungseinrichtung und der Eingangswellendrehzahlerfassungseinrichtung, wobei
die Steuereinrichtung die Überbrückungskupplung während des Schaltvorgangs auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung, der Motordrehzahlbestimmungseinrichtung und der Eingangswellendrehzahlerfassungseinrichtung einrückt und die Überbrückungskupplung ausrückt, wenn die Differenz zwischen der Drehzahl des Motors und der Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes einen vorgegebenen Wert erreicht hat.
Die Gangwechsel-Bestimmungseinrichtung kann eine Kupplungs-Bestimmungseinrichtung zur Erfassung des Eingriffszustands der Reibungskupplung und eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs aufweisen, und
die Steuereinrichtung kann auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Kupplungs-Bestimmungseinrichtung und der Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung bestimmen, daß ein Schaltvorgang ausgeführt wird, wenn die Reibungskupplung ausgerückt und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs nicht geringer als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Blockdiagramm der Bauteile, das eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung einer Fahrzeugantriebsvorrichtung zeigt;
2 ist eine Schnittansicht eines wesentlichen Teils, die eine Ausführungsform einer Fahrzeugantriebsvorrichtung zeigt, auf die die Erfindung angewendet wurde;
3 ist eine erläuternde Zeichnung einer Überbrückungskupplung im ausgerückten Zustand, die einen Betriebszustand der in der in 2 gezeigten Fahrzeugantriebsvorrichtung vorgesehenen Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung zeigt;
4 ist eine erläuternde Zeichnung des eingerückten Zustands einer Überbrückungskupplung, die einen Betriebszustand der in der in 2 gezeigten Fahrzeugantriebsvorrichtung vorgesehenen Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung zeigt;
5 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform der Aktionen der in der Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung der in 1 gezeigten Fahrzeugantriebsvorrichtung vorgesehenen Steuereinrichtung zeigt;
6 ist eine Ansicht, die einen Kupplungshub, die Drehzahl des Motors, die Drehzahl einer Kupplungsantriebsplatte und die Drehzahl einer durch die Kupplung angetriebenen Platte bei eingerückter Überbrückungskupplung während eines Schaltvorgangs gemäß dem in 5 gezeigten Ablaufdiagramm zeigt;
7 ist ein Ablaufdiagramm, das eine weitere Ausführungsform der Aktionen der in der Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung der in 1 gezeigten Fahrzeugantriebsvorrichtung vorgesehenen Steuereinrichtung zeigt;
8 ist eine Ansicht, die einen Kupplungshub, die Drehzahl des Motors, die Drehzahl einer Kupplungsantriebsplatte und die Drehzahl einer durch die Kupplung angetriebenen Platte bei eingerückter Überbrückungskupplung während eines Schaltvorgangs gemäß dem in 7 gezeigten Ablaufdiagramm zeigt; und
9 ist eine Ansicht, die einen Kupplungshub, die Drehzahl des Motors, die Drehzahl einer Kupplungsantriebsplatte und die Drehzahl der durch die Kupplung angetriebenen Platte während eines Schaltvorgangs bei einer Antriebsvorrichtung mit einer herkömmlichen hydrodynamischen Kupplung zeigt.
Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben, die bevorzugte Ausführungsformen einer Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung einer erfindungsgemäß konstruierten Fahrzeugantriebsvorrichtung zeigen.
1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung einer Fahrzeugantriebsvorrichtung. Die dargestellte Fahrzeugantriebsvorrichtung ist aus einem Verbrennungsmotor 2 als Energieerzeugungseinrichtung, einer hydrodynamischen Kupplung 4, einer Reibungskupplung 8 und einem manuellen Getriebe 10 zusammengesetzt. Diese Elemente sind in Reihe angeordnet. Der Verbrennungsmotor 2 ist bei der dargestellten Ausführungsform ein Dieselmotor.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 2 die hydrodynamische Kupplung beschrieben.
Die hydrodynamische Kupplung 4 ist in einem durch eine Befestigungseinrichtung, wie eine Schraube 23, an einem am Dieselmotor 2 montierten Gehäuse 22 befestigten Gehäuse 40 für die hydrodynamische Kupplung angeordnet. Die hydrodynamische Kupplung 4 umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform ein Gehäuse 41, eine Pumpe 42 und eine Turbine 43.
Das Gehäuse 41 ist durch Befestigungseinrichtungen, wie Schrauben 441 und Muttern 442 am äußeren Umfangsabschnitt einer Antriebsplatte 44 montiert, deren innerer Umfangsabschnitt mittels einer Schraube 24 an der Kurbelwelle 21 des Dieselmotors 2 montiert ist. Am äußeren Umfang der Antriebsplatte 44 ist ein Anlauftellerrad 45 montiert, das in ein Antriebsrad eines (nicht dargestellten) Anlassermotors eingreift.
Die Pumpe 42 ist gegenüber dem Gehäuse 41 angeordnet. Die Pumpe 42 umfaßt ein schalenförmiges Pumpengehäuse 421, und radial im Pumpengehäuse 421 sind mehrere Pumpenräder 422 angeordnet. Das Pumpengehäuse 421 ist mittels eines Verbindungsverfahrens, wie Schweißen, am Gehäuse 41 befestigt. Damit ist das Pumpengehäuse 421 der Pumpe 42 über das Gehäuse 41 und die Antriebsplatte 44 mit der Kurbelwelle 21 verbunden. Daher fungiert die Kurbelwelle 21 als Eingangswelle der hydrodynamischen Kupplung 4.
Die Turbine 43 ist gegenüber der Pumpe 42 in einer durch die Pumpe 42 und das Gehäuse 41 gebildeten Kammer angeordnet. Die Turbine 43 weist ein gegenüber des Pumpengehäuses 421 der Pumpe 42 angeordnetes, schalenförmiges Turbinengehäuse 431 auf, und radial im Turbinengehäuse 431 sind mehrere Läufer 432 angeordnet. Das Turbinengehäuse 431 wird durch ein Verbindungsverfahren, wie Schweißen, an einer mit einer koaxial mit der als Eingangswelle dienenden Kurbelwelle 21 angeordneten Ausgangswelle 46 kerbverzahnten Turbinennabe 47 befestigt.
Die hydrodynamische Kupplung 4 der dargestellten Ausführungsform umfaßt eine Überbrückungskupplung 50 zum direkt übertragenden Verbinden des Gehäuses 41 und der Turbine 43. Die Überbrückungskupplung 50 weist eine Kupplungsscheibe 51 auf, die zwischen dem Gehäuse 41 und der Turbine 43 angeordnet ist, wodurch sie zusammen mit dem Gehäuse 41 eine äußere Kammer 40a und zusammen mit der Turbine 43 eine innere Kammer 40b bildet. Die Innenkante der Kupplungsscheibe 51 wird relativ drehbar und axial verschiebbar auf dem äußeren Umfang der Turbinennabe 47 gehalten. Am äußeren Umfangsabschnitt der Kupplungsscheibe 51 ist auf der dem Gehäuse 41 gegenüberliegenden Oberfläche eine Kupplungsverkleidung 52 montiert. Am äußeren Umfangsabschnitt der Kupplungsscheibe 51 ist eine neben der inneren Kammer 40b angeordnete, kreisförmige Vertiefung 53 ausgebildet. In der Vertiefung 53 sind in vorgegebenen Abständen mehrere, von Halterungsstücken 54 gehaltene Drosselfedern 55 angeordnet. Auf beiden Seiten der mehreren Drosselfedern 55 sind vorstehende, an der Kupplungsscheibe 51 befestigte, eingangsseitige Befestigungselemente 56 angeordnet. Zwischen den Drosselfedern 55 sind vorstehende, am Turbinengehäuse 431 der Turbine 43 befestigte, ausgangsseitige Befestigungselemente 57 angeordnet.
Die Funktionsweise der bei der dargestellten Ausführungsform wie vorstehend beschrieben konstruierten Überbrückungskupplung 50 wird erläutert.
Wenn der Druck des Arbeitsfluids in der inneren Kammer 40b höher als der Druck des Arbeitsfluids in der äußeren Kammer 40a ist, d.h. wenn das von der (später beschriebenen) Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung aus einer von der Pumpe 42 und der Turbine 43 gebildeten Betätigungskammer 4a durch die innere Kammer 40b zur äußeren Kammer 40a strömt, wird die Kupplungsscheibe 51 gemäß 2 nach links gedrückt. Dadurch wird die an der Kupplungsscheibe 51 montierte Kupplungsverkleidung 52 gegen das Gehäuse 41 gedrückt, wodurch ein Reibungseingriff hergestellt wird (die Überbrückungskupplung ist eingerückt). So gelangen das Gehäuse 41 und die Turbine 43 über die Kupplungsverkleidung 52, die Kupplungsscheibe 51 und die eingangsseitigen Befestigungselemente 56, die Drosselfedern 55 und die ausgangsseitigen Befestigungselemente 57 in eine direkte, übertragende Verbindung. Wenn der Druck des Arbeitsfluids in der äußeren Kammer 40a höher als der Druck des Arbeitsfluids in der inneren Kammer 40b ist, d.h. wenn das von einer (später beschriebenen) Arbeitsfluidumwälzeinrichtung zugeführte Arbeitsfluid aus der äußeren Kammer 40a durch die innere Kammer 40b in die von der Pumpe 42 und der Turbine 43 gebildete Betätigungskammer 4a umgewälzt wird, wird die Kupplungsscheibe 51 gemäß 2 nach rechts gedrückt. Dadurch gelangt die an der Kupplungsscheibe 51 montierte Kupplungsverkleidung 52 nicht in Reibungseingriff mit dem Gehäuse 41 (die Überbrückungskupplung ist ausgerückt). Dadurch wird die übertragende Verbindung zwischen dem Gehäuse 41 und der Turbine 43 gelöst.
Die Antriebsvorrichtung gemäß der dargestellten Ausführungsform umfaßt eine Hydraulikpumpe 60 als Druckfluidquelle der (später beschriebenen) Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung. Die Hydraulikpumpe 60 ist in einem Pumpengehäuse 62 angeordnet, das mittels einer Verbindungseinrichtung, wie Schrauben 61, am Gehäuse 40 für die hydrodynamische Kupplung befestigt ist. Die Hydraulikpumpe 60 ist so beschaffen, daß sie durch eine am Pumpengehäuse 421 der Pumpe 42 befestigte Pumpennabe 48 drehend angetrieben werden kann. Die Pumpennabe 48 wird von einem Lager 490 auf einem vorstehend ausgebildeten, röhrenförmigen Halterungsabschnitt 620 des Pumpengehäuses 62 drehend gehalten, der die Ausgangswelle 46 umgibt. Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist in der mit der (später beschriebenen) Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung verbundenen Ausgangswelle 46 ein Kanal 460 für das Arbeitsfluid vorgesehen. Ebenso ist zwischen der Ausgangswelle und dem röhrenförmigen Halterungsabschnitt 620 ein Kanal 461 für das Arbeitsfluid vorgesehen. Der Kanal 460 weist an der gemäß der Zeichnung linken Endfläche der Ausgangswelle 46 ein offenes Ende auf und ist mit der äußeren Kammer 40a verbunden. Das andere Ende des Kanals 460 ist mit einem diametralen Kanal 462 verbunden, der zur äußeren Umfangsfläche der Ausgangswelle 46 geöffnet ist. Der Kanal 461 ist so aufgebaut, daß eine Verbindung zwischen der durch die Pumpe 42 und die Turbine 43 gebildeten Betätigungskammer 4a und einer im röhrenförmigen Halterungsabschnitt 620 vorgesehenen Verbindungsbohrung 621 hergestellt wird.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 die Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung zum Umwälzen des Arbeitsfluids zur hydrodynamischen Kupplung 4 beschrieben.
Die Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung umfaßt einen Reservetank 65, in dem das Arbeitsfluid untergebracht ist. Das Arbeitsfluid im Reservetank 65 wird von der Hydraulikpumpe 60 in einen Kanal 66 abgegeben. Das in den Kanal 66 abgegebene Arbeitsfluid wird über ein elektromagnetisches Wegeventil 67, das den Umwälzweg des Arbeitsfluids steuert, in einen Kanal 68, der mit der Verbindungsbohrung 621 verbunden ist, oder einen Kanal 69 ge leitet, der mit dem Kanal 462 verbunden ist. Das elektromagnetische Wegeventil 67 wird von einer (später beschriebenen) Steuereinrichtung auf der Grundlage des Betriebszustands der Fahrzeugantriebsvorrichtung und der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert. Wenn das elektromagnetische Wegeventil 67 nicht mit Strom versorgt wird (sich im ausgeschalteten Zustand befindet), wie in 3 gezeigt, wird das in den Kanal 66 abgegebene Arbeitsfluid durch den Kanal 69, den Kanal 462, den Kanal 460, die äußere Kammer 40a, die innere Kammer 40b, die von der Pumpe 42 und der Turbine 43 gebildete Betätigungskammer 4a, den Kanal 461, die Verbindungsbohrung 621, den Kanal 68, den Rückführkanal 70, den Kühler 71 und den Kanal 72 in den Reservetank 65 umgewälzt, wie durch Pfeile dargestellt. Wenn das Arbeitsfluid umgewälzt wird, wie durch die Pfeile in 3 gezeigt, ist der Fluiddruck in der äußeren Kammer 40a höher als der Fluiddruck in der inneren Kammer 40b, so daß die Überbrückungskupplung 50 nicht in Reibungseingriff steht (ausgerückt ist), wie vorstehend beschrieben. Wenn das elektromagnetische Wegeventil 67 mit Energie versorgt wird (sich im eingeschalteten Zustand befindet), wie in 4 gezeigt, wird das in den Kanal 66 abgegebene Arbeitsfluid durch den Kanal 68, die Verbindungsbohrung 621, den Kanal 461, die von der Pumpe 42 und der Turbine 43 gebildete Betätigungskammer 4a, die innere Kammer 40b, die äußere Kammer 40a, den Kanal 460, den Kanal 462, den Kanal 69, den Rückführkanal 70, den Kühler 71 und den Kanal 72 zum Reservetank 65 umgewälzt, wie durch die Pfeile dargestellt. Wird das Arbeitsfluid umgewälzt, wie in 4 durch die Pfeile dargestellt, ist der Fluiddruck in der inneren Kammer 40b höher als der Fluiddruck in der äußeren Kammer 40a, wodurch die Überbrückungskupplung 50 in Reibungseingriff gebracht wird (die Überbrückungskupplung 50 ist eingerückt).
Der Fluidkreislauf weist bei der dargestellten Ausführungsform einen Entlastungskanal 73 zum Verbinden des Kanals 66 mit dem Reservetank 65 auf. Im Entlastungskanal 73 ist ein Entlastungsventil 74 angeordnet. Das Entlastungsventil 74 weist einen Ventilöffnungsdruck auf, der beispielsweise auf 6 kg/cm², den bei eingeschalteter Überbrückungskupplung 50 zum Drücken der an der Kupplungsscheibe 51 montierten Kupplungsverkleidung 52 gegen das Gehäuse 41 und zum Herstellen des Reibungseingriffs zwischen ihnen erforderlichen Fluiddruck, eingestellt ist. Wenn der Druck des Arbeitsfluids im Kanal 66 6 kg/cm² übersteigt, leitet das Entlastungsventil 74 das Arbeitsfluid über den Entlastungskanal 73 in den Reservetank 65 zurück.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 2 die Reibungskupplung 8 beschrieben.
Die Reibungskupplung 8 ist in einem mittels einer Schraube 81 am Gehäuse 40 der hydrodynamischen Kupplung montierten Kupplungsgehäuse 80 angeordnet. Die Reibungskupplung 8 umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform eine auf der Ausgangswelle 46 der hydrodynamischen Kupplung montierte Kupplungsantriebsplatte 82, eine mit einer koaxial zur Ausgangswelle 46 angeordneten Eingangswelle 101 des Getriebes 10 kerbverzahnte Kupplungsnabe 83, eine an der Kupplungsnabe 83 befestigte, von der Kupplung angetriebene Platte 85 mit einer an ihrem äußeren Umfangsabschnitt montierten Kupplungsverkleidung 84, eine Druckplatte 86 zum Drücken der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 gegen die Kupplungsantriebsplatte 82, eine Membranfeder 87 zum Drücken der Druckplatte 86 zur Kupplungsantriebsplatte 82, ein Entlastungslager 88, das zur Betätigung der Membranfeder 87 mit dem inneren Endabschnitt der Membranfeder 87 in Eingriff tritt, wobei der mittlere Abschnitt der Membranfeder 87 als Drehpunkt 871 dient, und eine Kupplungsfreigabegabel 89 zur Betätigung des Freigabelagers 88 in der axialen Richtung. Die Kupplungsfreigabegabel 89 wird durch die in 1 gezeigte Betätigungseinrichtung 90 für die Reibungskupplung betätigt.
Die Betätigungseinrichtung 90 für die Reibungskupplung ist bei der dargestellten Ausführungsform aus einem Kupplungspedal 91, einem vom Kupplungspedal 91 betätigten Hauptkupplungszylinder 92 zur Erzeugung eines Öldrucks und einem über eine Hydraulikleitung 93 mit dem Hauptkupplungszylinder 92 verbundenen und von dem vom Hauptkupplungszylinder 92 erzeugten Öldruck betätigten Nebenzylinder 94 zusammengesetzt. Eine Kolbenstange 941 des Nebenzylinders 94 steht mit dem Endabschnitt der Kupplungsfreigabegabel 89 in Eingriff. In dem dargestellten Zustand, in dem das Kupplungspedal 91 nicht niedergedrückt wird, sind die vorstehend beschriebenen, die Reibungskupplung 8 bildenden Teile angeordnet, wie in 2 gezeigt, und die Druckplatte 86 wird durch die Federkraft der Membranfeder 87 zur Kupplungsantriebsplatte 82 gedrückt. Dadurch wird die auf der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 montierte Kupplungsverkleidung 84 gegen die Kupplungsantriebsplatte 82 gedrückt und in Reibungskontakt mit ihr gebracht (die Reibungskupplung ist eingerückt). Dadurch wird die an die Ausgangswelle 46 der hydrodynamischen Kupplung übertragene Kraft über die Kupplungsantriebsplatte 82 und die von der Kupplung angetriebene Platte 85 an die Eingangswelle 101 des Getriebes 10 übertragen. Wird das Kupplungspedal 91 niedergedrückt, um einen Öldruck im Hauptkupplungszylinder 92 zu erzeugen, wird der Nebenzylinder 94 betätigt, wodurch das Freigabelager 88 durch die Kupplungsfreigabegabel 89 gemäß 2 nach links bewegt wird. Dadurch wird die Membranfeder 87 betätigt, wie in 2 durch die Zwei-Punkt-Strich-Linien dargestellt, um die auf die Druckplatte 86 einwirkende Druckkraft aufzuheben. Dadurch wird die Kraftübertragung von der Kupplungsantriebsplatte an die von der Kupplung angetriebene Platte 85 unterbrochen (die Reibungskupplung ist ausgerückt).
Die Fahrzeugantriebsvorrichtung ist bei der dargestellten Ausführungsform wie vorstehend beschrieben konstruiert. Ihre Funktionsweise wird erläutert.
Zunächst wird die Kraftübertragung über die hydrodynamische Kupplung 4 durch die Wirkung des Arbeitsfluids beschrieben. In diesem Fall wird die Stromversorgung des elektromagnetischen Wegeventils 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung unterbrochen (es wird ausgeschaltet), und das Arbeitsfluid wird in den in 3 durch die Pfeile dargestellten Richtungen umgewälzt, wie vorstehend beschrieben. Während das Arbeitsfluid in den in 3 durch die Pfeile dargestellten Richtungen umgewälzt wird, wie vorstehend beschrieben, ist der Druck in der äußeren Kammer 40a höher als der Druck in der inneren Kammer 40b, wodurch die Kupplungsscheibe 51 gemäß den 2 und 3 nach rechts gedrückt wird. Dadurch steht die an der Kupplungsscheibe 51 montierte Kupplungsverkleidung 52 nicht in Reibungseingriff mit dem Gehäuse 41 (die Überbrückungskupplung ist ausgerückt). Dementsprechend wird die in der Kurbelwelle 21 (der Eingangswelle) des Dieselmotors 2 aufgetretene Antriebskraft über die Antriebsplatte 44 an das Gehäuse 41 der Fluidkupplung 4 übertragen, wie vorstehend beschrieben. Da das Gehäuse 41 und das Pumpengehäuse 421 der Pumpe 42 einstückig ausgebildet sind, wird die Pumpe 42 durch die Antriebskraft gedreht. Bei der Drehung der Pumpe 42 strömt das Arbeitsfluid in der Pumpe 42 durch die Zentrifugalkraft entlang der Gebläseschaufeln 422 zum äußeren Rand und in die Turbine 43, wie durch die Pfeile dargestellt. Das in die Turbine 43 geströmte Arbeitsfluid strömt zur Mitte und wird dann zur Pumpe 42 zurückgeleitet, wie durch die Pfeile dargestellt. Da das Arbeitsfluid in der von der Pumpe 42 und der Turbine 43 gebildete Betätigungskammer 4a auf diese Weise zwischen der Pumpe 42 und der Turbine 43 umgewälzt wird, wird das Antriebsdrehmoment der Pumpe 42 über das Arbeitsfluid an die Turbine 43 übertragen. Die an die Turbine 43 übertragene Antriebskraft wird über das Turbinengehäuse 431 und die Turbinennabe 47 an die Ausgangswelle 46 und weiter über die Reibungskupplung 8 an das Getriebe 10 übertragen.
Als nächstes folgt eine Beschreibung des Zustands, in dem die Überbrückungskupplung 50 betätigt wird, um das Gehäuse 41 und die Turbine 43 direkt zu verbinden, um so das Antriebsdrehmoment zu übertragen. In diesem Fall wird das elektromagnetische Wegeventil 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung mit Strom versorgt (eingeschaltet), und das Arbeitsfluid wird in den in 4 durch die Pfeile dargestellten Richtungen umgewälzt. Während das Arbeitsfluid in den in 4 durch die Pfeile dargestellten Richtungen umgewälzt wird, wie vorstehend beschrieben, ist der Druck in der inneren Kammer 40b höher als der Druck in der äußeren Kammer 40a, wodurch die Kupplungsscheibe 51 gemäß den 2 und 4 nach links gedrückt wird. Daher wird die an der Kupplungsscheibe 51 montierte Kupplungsverkleidung 52 gegen das Gehäuse 41 gedrückt und in Reibungseingriff mit ihm gebracht (die Überbrückungskupplung 50 ist eingerückt). Dementsprechend werden das Gehäuse 41, die Pumpe 42 und die Turbine 43 über die Kupplungsverkleidung 52, die Kupplungsscheibe 51, das eingangsseitige Befestigungselement 56, die Drosselfeder 54 und das ausgangsseitige Befestigungselement 57 in eine direkte Übertragungsverbindung gebracht. Dadurch wird die Antriebskraft der Kurbelwelle 21 (der Eingangswelle) des Dieselmotors 2 über die Antriebsplatte 44, das Gehäuse 41, die Überbrückungskupplung 50, die Turbine 43 und die Turbinennabe 47 an die Ausgangswelle 46 übertragen. Die Antriebskraft wird ferner über die Reibungskupplung 8 an das Getriebe 10 übertragen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 1 die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung beschrieben.
Die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform eine Einrichtung 201 zur Erfassung der Drehzahl des Motors zur Erfassung der Drehzahl des Dieselmotors 2, eine Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts zur Erfassung des Grads des Eingriffs der Reibungs kupplung 8, eine Einrichtung 203 zur Erfassung der Drehzahl der Eingangswelle zur Erfassung der Drehzahl der Eingangswelle 101 des Getriebes 10, eine Einrichtung 204 zur Erfassung der Gangposition zur Erfassung der Gangposition des Getriebes 10 und eine Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Die Einrichtung 201 zur Erfassung der Drehzahl des Motors umfaßt beispielsweise einen gegenüber dem Tellerrad 45 angeordneten Impulsgenerator und sendet ihr Erfassungssignal an eine (später beschriebene) Steuereinrichtung. Die Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform ein Potentiometer zur Erfassung der Betätigungsposition der Kupplungsfreigabegabel 89, d.h. des Grads des Eingriffs der Kupplung, und sendet ihr Erfassungssignal an die (später beschriebene) Steuereinrichtung. Die Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts dient auch als Kupplungserfassungseinrichtung zur Erfassung des Eingriffszustands der Reibungskupplung durch Erfassen des Grads des Eingriffs der Kupplung. Die Einrichtung 203 zur Erfassung der Drehzahl der Eingangswelle umfaßt einen gegenüber der Eingangswelle 101 des Getriebes 10 angeordneten Impulsgenerator und sendet ihr Erfassungssignal an die (später beschriebene) Steuereinrichtung. Die Einrichtung 204 zur Erfassung der Gangposition umfaßt eine Gruppe von Schaltern zur Erfassung der Wahlposition und der Verschiebungsposition eines Ganghebels 110 und sendet ihr Erfassungssignal an die (später beschriebene) Steuereinrichtung. Die (später beschriebene) Steuereinrichtung bestimmt die Gangposition durch eine Kombination der dem gesendeten Signal entsprechenden Schalter. Die Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform einen gegenüber der Ausgangswelle 102 des Getriebes 10 angeordneten Impulsgenerator und sendet ihr Erfassungssignal an die (später beschriebene) Steuereinrichtung.
Die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform die Steuereinrichtung 300. Die Steuereinrichtung 300 wird von einem Mikrocomputer mit einer Zentraleinheit (CPU) 301 zum Ausführen von Berechnungen entsprechend einem Steuerprogramm, einem Festspeicher (ROM) 302, in dem das Steuerprogramm gespeichert ist, einem Direktzugriffsspeicher (RAM) 303, in dem die Ergebnisse der Berechnungen gespeichert werden, einer Eingangsschnittstelle 304 und einer Ausgangsschnittstelle 305 gebildet. Die Eingangsschnittstelle 304 der so konstruierten Steuereinrichtung 300 empfängt die Erfassungssignale von der Einrichtung 201 zur Erfassung der Drehzahl des Motors, der Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts, der Einrichtung 203 zur Erfassung der Drehzahl der Eingangswelle, der Einrichtung 204 zur Erfassung der Gangposition und der Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Ausgangsschnittstelle 305 gibt die Steuersignale an das elektromagnetische Wegeventil 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung aus.
Die Steuervorrichtung für die Überbrückungskupplung ist bei der dargestellten Ausführungsform wie vorstehend beschrieben aufgebaut. Eine Ausführungsform der Betriebsprozedur der Steuereinrichtung 300 wird unter Bezugnahme auf das in 5 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben.
Die Steuereinrichtung 300 überprüft in einem Schritt S1 auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Kupplungserfassungseinrichtung 202, ob die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist oder nicht. Wird im Schritt S1 festgestellt, daß die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S2 fort und überprüft auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs 5 km/h oder mehr beträgt oder nicht. Wird im Schritt S2 festgestellt, daß die Fahrgeschwindig keit (V) des Fahrzeugs geringer als 5 km/h ist, bestimmt die Steuereinrichtung 300, daß die im Schritt S1 festgestellte Lösung der Reibungskupplung 8 eine Kupplungsbetätigung beim Anlassen des Fahrzeugs ist. Die Steuereinrichtung fährt mit einem Schritt S3 fort, in dem die Steuerung zum Ausrücken der Überbrückungskupplung 50 ausgeführt wird, und kehrt zum Schritt S1 zurück. Konkret erfolgt die Steuerung zum Ausrücken der Überbrückungskupplung 50, indem das elektromagnetische Wegeventil 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung in einen (abgeschalteten) Zustand gebracht wird, in dem es nicht mit Energie versorgt wird. Wird im Schritt S2 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs 5 km/h oder mehr beträgt, bestimmt die Steuereinrichtung 300, daß die im Schritt S1 festgestellte Ausrückung der Reibungskupplung 8 eine Betätigung der Kupplung während eines Schaltvorgangs ist. Die Steuereinrichtung fährt mit einem Schritt S4 fort, in dem die Steuerung zum Einrücken der Überbrückungskupplung 50 ausgeführt wird. Konkret bringt die Steuereinrichtung 300 das elektromagnetische Wegeventil 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung in einen (eingeschalteten) Zustand, in dem es mit Energie versorgt wird. Wie vorstehend ausgeführt, wird festgestellt, daß ein Schaltvorgang ausgeführt wird, wenn die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist und die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs 5 km/h oder mehr beträgt. Bei der dargestellten Ausführungsform arbeiten die Kupplungserfassungseinrichtung 202 und die Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit daher als Einrichtung zur Erfassung eines Schaltvorgangs zur Erfassung eines Schaltvorgangs des Getriebes 10.
Bei der vorstehend beschriebenen, dargestellten Ausführungsform wird die Überbrückungskupplung 50 so gesteuert, daß sie zum Zeitpunkt eines Schaltvorgangs des Getriebes 10 eingerückt wird, wodurch das Gehäuse 41 und die Turbine 43 direkt verbunden werden. Damit kann das Auftreten des vorstehend erwähnten Kupp lungsstoßes während eines Schaltvorgangs einer Fahrzeugantriebsvorrichtung mit einer hydrodynamischen Kupplung verhindert werden. Die Gründe dafür, daß der Kupplungsstoß verhindert werden kann, werden unter Bezugnahme auf 6 erläutert.
6 zeigt ein Beispiel für das Hochschalten, wobei die horizontale Achse die während des Schaltvorgangs verstrichene Zeit zeigt. In 6 zeigt die obere, durchgehende Linie den ausgerückten und den eingerückten Zustand der Überbrückungskupplung 50, die untere, durchgehende Linie repräsentiert den Kupplungshub der Reibungskupplung 8, eine Punkt-Strich-Linie repräsentiert die Drehzahl des Motors 2, eine gestrichelte Linie repräsentiert die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 der Reibungskupplung 8, und eine Zwei-Punkt-Strich-Linie repräsentiert die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 der Reibungskupplung 8. Gemäß 6 wird der Schaltvorgang zu einem Zeitpunkt T1 während der Fahrt des Fahrzeugs eingeleitet. Zunächst beginnt der Fahrer zum Zeitpunkt T1, die Reibungskupplung 8 auszurücken, und geht nahezu gleichzeitig vom Gaspedal. Dadurch nimmt die Drehzahl des Motors ab, wie durch die Punkt-Strich-Linie dargestellt. Wenn der Fahrer das Getriebe 10 hochschaltet, während die Drehzahl des Motors abnimmt, wird die durch die Zwei-Punkt-Strich-Linie dargestellte Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 durch die Wirkung des im Getriebe 10 vorgesehenen Synchrongetriebes nicht später als zu einem Zeitpunkt T3 auf die der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechende Drehzahl verringert, da die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist. Zu einem Zeitpunkt T2, zu dem die Reibungskupplung eine Kupplungshubposition erreicht hat, in der die Reibungskupplung während des Ausrückvorgangs der Reibungskupplung 8 im wesentlichen ausgerückt ist, wird die Überbrückungskupplung 50 eingerückt, wie vorstehend ausgeführt. Ist die Überbrückungskupplung 50 eingerückt, sind das Gehäuse 41, die Pumpe 42 und die Turbine 43 der hydrodynamischen Kupplung 4 direkt verbunden und integ riert. Daher stimmt die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 augenblicklich mit der Drehzahl des Motors überein, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt. Wenn der Vorgang des Hochschaltens des Getriebes abgeschlossen ist, beginnt der Fahrer zu einem Zeitpunkt T4, die Reibungskupplung 8 einzurücken. Zum Zeitpunkt T5 gelangt die Reibungskupplung 8 in einen teilweise eingerückten Zustand. Zum Zeitpunkt T6 wird festgestellt, daß die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 und die Einrückdrehzahl übereinstimmen. Daher wird die Reibungskupplung 8 rasch eingerückt. Zu diesem Zeitpunkt stimmt die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 mit der Einrückdrehzahl überein, wie vorstehend erwähnt. Damit stimmen die Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte 82 und der von der Kupplung angetriebene Platte 85 überein, und es besteht kein Unterschied zwischen ihren Drehzahlen. Daher führt der rasche Eingriff nicht zu einem Stoß. Dies bedeutet, daß die Drehzahlen des Motors und der Kupplungsantriebsplatte 82 übereinstimmen, weil die Überbrückungskupplung 50 während des Schaltvorgangs eingerückt ist. Damit kann die Übereinstimmung der Drehungen ohne eine hydrodynamische Kupplung auf die gleiche Weise wie bei einer normalen Vorrichtung herbeigeführt werden. Die während des Schaltvorgangs eingerückte Überbrückungskupplung 50 wird ausgerückt, wenn die Reibungskupplung 8 eingerückt wird, und die Schaltposition des Getriebes 10 ist beispielsweise der erste oder zweite Gang oder die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beträgt beispielsweise weniger als 30 km/h oder die Drehzahl (R) des Motors beträgt beispielsweise weniger als 1.000 min^–1.
Zur Fortsetzung der Erläuterung wird erneut auf das in 5 gezeigte Ablaufdiagramm Bezug genommen.
Wenn im Schritt S1 festgestellt wird, daß die Reibungskupplung 8 nicht ausgerückt ist, d.h. daß sich die Reibungskupplung 8 im eingerückten Zustand befindet, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S5 fort, in dem überprüft wird, ob die Überbrückungs kupplung 50 eingerückt ist oder nicht. Diese Überprüfung erfolgt bei der dargestellten Ausführungsform durch die Bestimmung, ob das elektromagnetische Wegeventil 67 mit Energie versorgt wird (eingeschaltet ist) oder nicht. Wenn im Schritt S5 festgestellt wird, daß die Überbrückungskupplung 50 eingerückt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S6 fort, in dem überprüft wird, ob die Gangposition des Getriebes 10 beispielsweise der dritte oder ein höherer Gang ist oder nicht. Wird im Schritt S6 festgestellt, daß die Gangposition des Getriebes 10 nicht der dritte oder ein höherer Gang ist, d.h. wenn festgestellt wird, daß der zweite oder ein niedrigerer Gang eingelegt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt S3 fort, wodurch die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt wird. Der Grund dafür ist der folgende: Bei einem Lastkraftwagen wird beispielsweise häufig der zweite Gang, der eine große Antriebskraft aufweist, als Anfahrgang eingelegt. Wenn sich die Überbrückungskupplung 50 in einem direkt eingerückten Zustand befindet, tritt ein Kupplungsstoß auf. Um das Auftreten des Kupplungsstoßes zu verhindern, wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt.
Wenn im Schritt S6 beispielsweise festgestellt wird, daß die Gangposition des Getriebes 10 der dritte oder ein höherer Gang ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S7 fort, in dem festgestellt wird, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beispielsweise 30 km/h oder mehr beträgt oder nicht. Wenn im Schritt S7 festgestellt wird, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) nicht mehr als 30 km/h oder mehr beträgt, d.h. wenn festgestellt wird, daß sie weniger als 30 km/h beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt S3 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt wird. Der Grund dafür ist der folgende: Wenn sich die Überbrückungskupplung 50 während der Fahrt mit geringer Geschwindigkeit in einem direkt eingerückten Zustand befindet, treten aufgrund der Bewegungen des Gaspedals erhebliche Drehmomentschwankungen auf, die eine ruckartige Fahrt verursachen. Zum Ausgleichen dieser Schwankungen durch die hydrodynamische Kupplung 4 wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt.
Wenn im Schritt S7 festgestellt wird, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beispielsweise 30 km/h oder mehr beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S8 fort, in dem überprüft wird, ob die Drehzahl des Motors beispielsweise 1.000 min^–1 oder mehr beträgt oder nicht. Wenn im Schritt S8 festgestellt wird, daß die Drehzahl (R) des Motors nicht mehr als beispielsweise 1.000 min^–1 beträgt, d.h. daß sie weniger als 1.000 min^–1 beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt S3 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt wird. Der Grund dafür ist der folgende: Wenn die Überbrückungskupplung 50 direkt in Eingriff steht, während der Motor mit einer geringen Drehzahl betrieben wird, kann der Motor abgewürgt werden. Um dies zu verhindern, wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt.
Wird im Schritt S5 festgestellt, daß die Überbrückungskupplung 50 nicht eingerückt ist, d.h. daß sich die Überbrückungskupplung 50 im ausgerückten Zustand befindet, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S9 fort, in dem überprüft wird, ob die Gangposition des Getriebes beispielsweise der dritte oder ein höherer Gang ist oder nicht. Wenn im Schritt S9 festgestellt wird, daß die Gangposition des Getriebes 10 der nicht dritte oder ein höherer Gang ist, kann der direkte Eingriff der Überbrückungskupplung 50 einen Schaltungsstoß verursachen, wie vorstehend ausgeführt. Um den Schaltungsstoß zu verhindern, wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S1 wird wiederholt.
Wird im Schritt S9 festgestellt, daß die Gangposition der dritte oder ein höherer Gang ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S10 fort, in dem überprüft wird, ob die Differenz zwischen den Drehzahlen der Pumpe 42 (P) und der Turbine 42 (T) 200 min^–1 oder weniger beträgt (P – T ≤ 200 min^–1) oder nicht. Wenn im Schritt S10 festgestellt wird, daß die Differenz zwischen den Drehzahlen der Pumpe 42 (P) und der Turbine 43 (T) nicht weniger als 200 min^–1 oder weniger beträgt, d.h. wenn die Differenz zwischen den Drehzahlen größer als 200 min^–1 ist, würde ein direktes Einrücken der Überbrückungskupplung 50 einen erheblichen Stoß verursachen. Daher wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S1 wird erneut ausgeführt.
Wird im Schritt S10 festgestellt, daß die Differenz zwischen den Drehzahlen der Pumpe 42 (P) und der Turbine (T) 200 min^–1 oder weniger beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S11 fort, in dem überprüft wird, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beispielsweise 30 km/h oder mehr beträgt oder nicht. Wird im Schritt S11 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) nicht 30 km/h oder mehr beträgt, d.h. wenn festgestellt wird, daß sie weniger als 30 km/h beträgt, würde ein direktes Einrücken der Überbrückungskupplung 50 eine ruckartige Fahrt verursachen, wie vorstehend beschrieben. Daher wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S1 wird erneut ausgeführt.
Wird im Schritt S11 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) 30 km/h oder mehr beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt S12 fort, in dem überprüft wird, ob die Drehzahl (R) des Motors beispielsweise 1.000 min^–1 oder mehr oder nicht. Wenn im Schritt S12 festgestellt wird, daß die Drehzahl (R) des Motors nicht 1.000 min^–1 oder mehr beträgt, d.h. wenn sie weniger als 1.000 min^–1 beträgt, kann ein direkter Eingriff der Überbrückungskupplung 50 ein Absterben des Motors verursachen. Daher wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S 1 wird erneut ausgeführt. Wird im Schritt S12 festgestellt, daß die Drehzahl (R) des Motors mehr als 1.000 min^–1 beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt S4 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 eingerückt wird, und kehrt zum Schritt S1 zurück.
Bei der vorstehend beschriebenen, in den 5 und 6 gezeigten Ausführungsform ist die Fahrzeugantriebsvorrichtung mit der hydrodynamischen Kupplung mit der Überbrückungskupplung so konstruiert, daß die Überbrückungskupplung während des Schaltvorgangs eingerückt ist. Damit kann eine übereinstimmende Drehung der Kupplungsantriebsplatte und der von der Kupplung angetriebenen Platte der Reibungskupplung auf die gleiche Weise wie bei einer herkömmlichen Antriebsvorrichtung ohne hydrodynamische Kupplung herbeigeführt werden. Damit kann ein Kupplungsstoß aufgrund der Differenz zwischen den Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte und der von der Kupplung angetriebenen Platte verhindert werden. Überdies wird das Einrücken der Reibungskupplung leicht, wenn die Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte und der von der Kupplung angetriebenen Platte übereinstimmen. Dementsprechend ist die Abnutzung der Kupplungsverkleidung 84 minimal, und ihre Haltbarkeit wird erhöht.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf das in 7 gezeigte Ablaufdiagramm eine weitere Ausführungsform der der Betriebsprozedur der Steuereinrichtung 300 beschrieben.
Die Steuereinrichtung 300 überprüft in einem Schritt P1 auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts, ob die Reibungskupplung 8 ausgerückt oder nicht. Wird im Schritt P1 festgestellt, daß die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P2 fort und überprüft auf der Grundlage der Erfassungssignale von der Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs 5 km/h oder mehr beträgt oder nicht. Wird im Schritt P2 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs weniger als 5 km/h beträgt, bestimmt die Steuereinrichtung 300, daß das im Schritt P1 festgestellte Ausrücken der Reibungskupplung 8 eine Kupplungsbetätigung beim Anfahren des Fahrzeugs ist. Die Steuereinrichtung fährt mit ei nem Schritt P3 fort, in dem die Steuerung zum Ausrücken der Überbrückungskupplung 50 ausgeführt wird, und kehrt zum Schritt P1 zurück. Konkret erfolgt die Steuerung zum Ausrücken der Überbrückungskupplung 50, indem das elektromagnetische Wegeventil 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung in einen (ausgeschalteten) Zustand gebracht wird, in dem es nicht mit Energie versorgt wird.
Wenn im Schritt P2 festgestellt wird, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs 5 km/h oder mehr beträgt, stellt die Steuereinrichtung 300 fest, daß das im Schritt P1 festgestellte Ausrücken der Reibungskupplung 8 eine Betätigung der Kupplung während eines Schaltvorgangs ist. Die Steuereinrichtung fährt mit einem Schritt P4 fort, in dem die Steuerung zum Einrücken der Überbrückungskupplung 50 ausgeführt wird. Konkret bringt die Steuereinrichtung 300 das elektromagnetische Wegeventil 67 der Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung in einen (eingeschalteten) Zustand, in dem es mit Energie versorgt wird. Wie vorstehend ausgeführt, wird festgestellt, daß ein Schaltvorgang ausgeführt wird, wenn die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist und die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs 5 km/h oder mehr beträgt. Bei der dargestellten Ausführungsform fungierten daher die Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts und die Einrichtung 205 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit als Einrichtungen zur Erfassung eines Schaltvorgangs zur Erfassung eines Gangwechselvorgangs des Getriebes 10. Nach dem Ausführen der Steuerung zum Einrücken der Überbrückungskupplung 50 im Schritt P4 fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P5 fort, in dem die Erfassungssignale von der Einrichtung 202 zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts gelesen werden und überprüft wird, ob der Kupplungseingriffswert (CLT) der Reibungskupplung 8 unmittelbar vor einem teilweisen Einrücken der Kupplung einen vorgegebenen Wert (LI) erreicht hat oder nicht. Wenn der Kupplungseingriffswert (CLT) kleiner als der vorgegebene Wert (LI) ist, wird die Überbrückungskupplung 50 eingerückt gehalten. Hat der Kupplungseingriffswert (CLT) den vorgegebenen Wert (LI) erreicht, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt P3 fort, in dem die Steuerung zum Ausrücken der Überbrückungskupplung 50 ausgeführt wird.
Bei der vorstehend beschriebenen, dargestellten Ausführungsform wird die Überbrückungskupplung 50 so gesteuert, daß sie während eines Schaltvorgangs des Getriebes 10 eingerückt wird, wodurch das Gehäuse 41 und die Turbine 43 direkt verbunden werden. Wenn der Kupplungseingriffswert (CLT) der Reibungskupplung 8 unmittelbar vor dem teilweisen Einrücken der Kupplung den vorgegebenen Wert (LI) erreicht, wird überdies die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt. Daher kann das Auftreten des vorstehend erwähnten Kupplungsstoßes während des Schaltvorgangs einer Fahrzeugantriebsvorrichtung mit einer hydrodynamischen Kupplung zuverlässig verhindert werden. Die Gründe dafür, daß der Kupplungsstoß verhindert werden kann, werden unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
8 zeigt ein Beispiel für ein Hochschalten, wobei die horizontale Achse die während des Schaltvorgangs verstrichene Zeit zeigt. In 8 repräsentieren eine obere durchgehende Linie den ausgerückten und den eingerückten Zustand der Überbrückungskupplung 50, die untere durchgehende Linie den Kupplungshub der Reibungskupplung 8, d.h. den Kupplungseingriffswert, die Punkt-Strich-Linie die Drehzahl des Motors 2, die gestrichelte Linie die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 der Reibungskupplung 8 und die Zwei-Punkt-Strich-Linie die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 der Reibungskupplung 8. Gemäß 8 wird der Schaltvorgang zu einem Zeitpunkt T1 eingeleitet, während das Fahrzeug fährt. Zunächst beginnt der Fahrer zum Zeitpunkt T1, die Reibungskupplung 8 auszurücken, während er nahezu gleichzeitig vom Gaspedal geht. Dadurch nimmt die Drehzahl des Motors ab, wie durch die Punkt-Strich-Linie dargestellt. Wenn der Fahrer das Getriebe 10 hochschaltet, während die Drehzahl des Motors auf die vorstehend beschriebene Weise abnimmt, wird die durch die Zwei-Punkt-Strich-Linie dargestellte Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 nicht später als zu einem Zeitpunkt T3 durch die Wirkung eines im Getriebe 10 vorgesehenen Synchrongetriebes auf die der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechende Drehzahl verringert, da die Reibungskupplung 8 ausgerückt ist.
Zum Zeitpunkt T2, zu dem die Reibungskupplung 8 während des Vorgangs des Ausrückens der Reibungskupplung 8 eine Kupplungshubposition erreicht hat, in der die Reibungskupplung 8 im wesentlichen ausgerückt ist, wird die Überbrückungskupplung 50 eingerückt, wie vorstehend beschrieben. Beim Einrücken der Überbrückungskupplung 50 werden das Gehäuse 41, die Pumpe 42 und die Turbine 43 der hydrodynamischen Kupplung 4 direkt verbunden und integriert. Damit stimmt die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 augenblicklich mit der Drehzahl des Motors überein, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt. Wenn der Vorgang des Hochschaltens des Getriebes abgeschlossen ist, beginnt der Fahrer zu einem Zeitpunkt T4, die Reibungskupplung 8 einzurücken. Zu einem Zeitpunkt T6 gelangt die Reibungskupplung 8 in einen teilweise eingerückten Zustand. Zu einem Zeitpunkt T7 wird festgestellt, daß die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 und die Einrückdrehzahl übereinstimmen. Daher wird die Reibungskupplung 8 rasch eingerückt. Zu diesem Zeitpunkt stimmt die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 mit der Einrückdrehzahl überein, wie vorstehend ausgeführt. Damit stimmen die Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte 82 und der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 nahezu überein, und die Differenz zwischen ihren Drehzahlen ist gering. Daher führt das rasche Einrücken nicht zu einem Stoß. Überdies wird die Überbrückungskupplung 50 bei der dargestellten Ausführungsform ausgerückt, wie vorstehend ausgeführt, wenn der Kupplungseingriffswert (CLT) der Reibungskupplung 8 unmittelbar vor dem teilweisen Einrücken der Kupplung (dem Zeitpunkt T5) den vorgegebenen Wert (LI) erreicht hat. Dadurch wird ein Stoß aufgrund der Differenz zwischen den Drehzahlen selbst dann durch das Arbeitsfluid der hydrodynamischen Kupplung 4 absorbiert, wenn eine Differenz zwischen den Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte 82 und der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 vorliegt. Damit kann das Auftreten eines Kupplungsstoßes während des Einrückens der Reibungskupplung zuverlässig verhindert werden. Dies bedeutet, daß die Drehzahlen des Motors und der Kupplungsantriebsplatte 82 übereinstimmen, da die Überbrückungskupplung 50 während des Schaltvorgangs eingerückt ist. Dementsprechend kann die Übereinstimmung der Drehungen auf die gleiche Weise wie bei einer normalen Antriebsvorrichtung ohne eine hydrodynamische Kupplung herbeigeführt werden. Im Übrigen ist die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt, während die Reibungskupplung eingerückt wird, so daß ein Stoß aufgrund der Differenz zwischen den Drehzahlen durch das Arbeitsfluid der hydrodynamischen Kupplung absorbiert werden kann.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung einer weiteren Ausführungsform der Erfassung des Zustands, in dem der Kupplungseingriffswert (CLT) der Reibungskupplung 8 unmittelbar vor dem teilweisen Einrücken der Kupplung den vorgegebenen Wert (LI) erreicht hat, im Schritt P5.
Wie vorstehend ausgeführt, ist die Überbrückungskupplung 50 während des Schaltvorgangs eingerückt, so daß die Drehzahl des Motors und die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 identisch sind. Die von der Kupplung angetriebene Platte 85 ist andererseits über die Kupplungsnabe 83 mit der Eingangswelle 101 des Getriebes 10 kerbverzahnt. Daher stimmen die Drehzahlen der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 und der Eingangswelle 101 überein. Daher kann die Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82 anhand der Signale von der Vorrichtung 201 zur Erfassung der Drehzahl des Motors festge stellt werden, und die Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85 kann anhand der Signale von der Einrichtung 203 zur Erfassung der Drehzahl der Eingangswelle festgestellt werden. Wenn die Differenz zwischen der Drehzahl des Motors (d.h. der Drehzahl der Kupplungsantriebsplatte 82) und der Drehzahl der Eingangswelle 101 des Getriebes 10 (d.h. der Drehzahl der von der Kupplung angetriebenen Platte 85) einen vorgegebenen Wert (beispielsweise 200 min^–1) oder weniger erreicht hat, kann daher festgestellt werden, daß der Kupplungseingriffswert (CLT) der Reibungskupplung 8 unmittelbar vor dem teilweisen Einrücken der Kupplung den vorgegebenen Wert (LI) erreicht hat. Wenn die Differenz zwischen der Drehzahl des Motors und der Drehzahl der Eingangswelle 101 des Getriebes 10 auf diese Weise einen vorgegebenen Wert oder weniger erreicht hat, wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt. Aufgrund dieser Maßnahme kann ein Stoß aufgrund der Differenz zwischen den Drehzahlen vom Arbeitsfluid der hydrodynamischen Kupplung absorbiert ist, während die Reibungskupplung 8 eingerückt wird.
Zur Fortsetzung der Erläuterung wird erneut auf das in 7 gezeigte Ablaufdiagramm Bezug genommen.
Wenn im Schritt P1 festgestellt wird, daß die Reibungskupplung 8 nicht ausgerückt ist, d.h. daß sich die Reibungskupplung 8 im eingerückten Zustand befindet, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P6 fort, in dem überprüft wird, ob die Überbrückungskupplung 50 eingerückt ist oder nicht. Diese Überprüfung erfolgt bei der dargestellten Ausführungsform, indem festgestellt wird, ob das elektromagnetische Wegeventil 67 mit Energie versorgt wird (eingeschaltet ist) oder nicht. Wenn im Schritt P6 festgestellt wird, daß die Überbrückungskupplung 50 eingerückt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P7 fort, in dem überprüft wird, ob die Schaltposition des Getriebes 10 beispielsweise der dritte oder ein höherer Gang ist oder nicht. Wird im Schritt P7 festgestellt, daß die Gangposition des Getriebes nicht der dritte oder ein höherer Gang ist, d.h. wenn festgestellt wird, daß der zweite oder ein niedrigerer Gang eingelegt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt P3 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt wird. Der Grund dafür ist der folgende: Bei einem Lastkraftwagen wird beispielsweise häufig der zweite Gang, der eine große Antriebskraft aufweist, als Anfahrgang eingelegt. Befindet sich die Überbrückungskupplung 50 in einem direkt eingerückten Zustand, tritt ein Kupplungsstoß auf. Um das Auftreten des Kupplungsstoßes zu verhindern, wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt.
Wenn im Schritt P7 festgestellt wird, daß die Gangposition des Getriebes 10 beispielsweise der dritte oder ein höherer Gang ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P8 fort, in dem überprüft wird, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beispielsweise 30 km/h oder mehr beträgt oder nicht. Wird im Schritt P8 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) nicht 30 km/h oder mehr beträgt, d.h. wenn festgestellt wird, daß sie weniger als 30 km/h beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt P3 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt wird. Der Grund dafür ist der folgende: Wenn sich die Überbrückungskupplung 50 während der Fahrt mit niedriger Geschwindigkeit in einem direkt eingerückten Zustand befindet, treten aufgrund der Bewegungen des Gaspedals erhebliche Drehmomentschwankungen auf, wodurch eine ruckartige Fahrt verursacht wird. Zum Ausgleichen dieser Schwankungen mittels der hydrodynamischen Kupplung 4 wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt.
Wird im Schritt P8 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beispielsweise 30 km/h oder mehr beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit dem Schritt P9 fort, in dem überprüft wird, ob die Drehzahl des Motors beispielsweise 1.000 min^–1 oder mehr beträgt oder nicht. Wenn im Schritt P9 festgestellt wird, daß die Drehzahl (R) des Motors nicht beispielsweise 1.000 min^–1 oder mehr beträgt, d.h. daß sie weniger als 1.000 min^–1 beträgt, fährt die Steu ereinrichtung 300 mit dem Schritt P3 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt wird. Der Grund dafür ist der folgende: Steht die Überbrückungskupplung 50 in direktem Eingriff, während der Motor mit einer niedrigen Drehzahl betrieben wird, kann der Motor absterben. Um dies zu verhindern, wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt.
Wird im Schritt P6 festgestellt, daß die Überbrückungskupplung 50 nicht eingerückt ist, d.h. daß die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P10 fort, in dem überprüft wird, ob die Gangposition des Getriebes beispielsweise der dritte oder ein höherer Gang ist oder nicht. Wenn im Schritt P10 festgestellt wird, daß die Gangposition des Getriebes nicht der dritte oder ein höherer Gang ist, kann eine direkte Einrückung der Überbrückungskupplung 50 einen Schaltstoß verursachen, wie vorstehend erläutert. Zum Verhindern des Schaltstoßes wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S1 wird erneut ausgeführt.
Wird im Schritt P10 festgestellt, daß die Gangposition der dritte oder ein höherer Gang ist, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P11 fort, in dem überprüft wird, ob die Differenz zwischen den Drehzahlen der Pumpe 42 (P) und der Turbine (T) 200 min^–1 oder weniger beträgt (P – T ≤ 200 min^–1 gilt) oder nicht. Wird im Schritt P11 festgestellt, daß Differenz zwischen den Drehzahlen der Pumpe 42 (P) und der Turbine (T) nicht 200 min^–1 oder weniger beträgt, d.h. daß die Differenz zwischen den Drehzahlen mehr als 200 min^–1 beträgt, würde ein direkter Eingriff der Überbrückungskupplung 50 einen erheblichen Stoß verursachen. Daher wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S 1 wird erneut ausgeführt.
Wird im Schritt P11 festgestellt, daß die Differenz zwischen den Drehzahlen der Pumpe 42 (P) und der Turbine (T) 200 min^–1 oder we niger beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P12 fort, in dem überprüft wird, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs beispielsweise 30 km/h oder mehr beträgt oder nicht. Wird im Schritt P12 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) nicht 30 km/h oder mehr beträgt, d.h. wenn festgestellt wird, daß sie weniger als 30 km/h beträgt, würde ein direkter Eingriff der Überbrückungskupplung 50 eine ruckartige Fahrt verursachen, wie vorstehend ausgeführt. Daher wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S1 wird erneut ausgeführt.
Wird im Schritt P12 festgestellt, daß die Fahrgeschwindigkeit (V) 30 km/h oder mehr beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P13 fort, in dem überprüft wird, ob die Drehzahl (R) des Motors beispielsweise 1.000 min^–1 oder mehr beträgt oder nicht. Wird im Schritt P13 festgestellt, daß die die Drehzahl (R) des Motors nicht 1.000 min^–1 oder mehr beträgt, d.h. daß sie weniger als 1.000 min^–1 beträgt, kann ein direkter Eingriff der Überbrückungskupplung 50 ein Absterben des Motors verursachen. Daher wird die Überbrückungskupplung 50 ausgerückt gehalten, und der Schritt S1 wird erneut ausgeführt. Wird im Schritt P13 festgestellt, daß die Drehzahl (R) des Motors 1.000 min^–1 oder mehr beträgt, fährt die Steuereinrichtung 300 mit einem Schritt P14 fort, in dem die Überbrückungskupplung 50 eingerückt wird, und kehrt zum Schritt P1 zurück.
Bei der vorstehend beschriebenen, in den 7 und 8 gezeigten Ausführungsform ist die Fahrzeugantriebsvorrichtung mit der hydrodynamischen Kupplung mit der Überbrückungskupplung so konstruiert, daß die Überbrückungskupplung während des Schaltvorgangs eingerückt wird. Damit kann eine Übereinstimmung zwischen den Drehungen der Kupplungsantriebsplatte und der von der Kupplung angetriebenen Platte der Reibungskupplung auf die gleiche Weise wie bei einer gewöhnlichen Antriebsvorrichtung ohne eine hydrodynamische Kupplung herbeigeführt werden. Dadurch kann ein Kupplungsstoß aufgrund der Differenz zwischen den Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte und der von der Kupplung angetriebenen Platte verhindert werden. Wenn der Kupplungseingriffswert der Reibungskupplung unmittelbar vor dem teilweisen Einrücken der Kupplung einen vorgegebenen Wert erreicht hat, wird erfindungsgemäß überdies die Überbrückungskupplung ausgerückt. Selbst wenn eine Differenz zwischen den Drehzahlen der Kupplungsantriebsplatte und der von der Kupplung angetriebenen Platte vorliegt, kann daher ein Stoß aufgrund der Differenz zwischen den Drehzahlen durch das Arbeitsfluid der hydrodynamischen Kupplung absorbiert werden. Damit kann das Auftreten eines Kupplungsstoßes während des Einrückens der Reibungskupplung zuverlässig verhindert werden.
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend auf der Grundlage der dargestellten Ausführungsformen beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern es können innerhalb des Rahmens und der technischen Ideen der Erfindung verschiedene Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Die dargestellten Ausführungsformen zeigen beispielsweise Beispiele, bei denen die Einrichtung zur Erfassung eines Schaltvorgangs zur Erfassung eines Schaltvorgangs des Getriebes entweder die Kupplungserfassungseinrichtung zum Erfassen eines Ausrückens oder Einrückens der Reibungskupplung oder die Einrichtung zur Erfassung des Kupplungseingriffswerts zur Erfassung des Grads der Einrückung der Reibungskupplung und die Einrichtung zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs umfaßt. Bei einem Fahrzeug mit einer automatischen Kupplung können jedoch beispielsweise Signale von einem auf einem Schalthebel vorgesehenen Gangwechselanweisungsschalter verwendet werden.

Claims

Steuereinrichtung der Überbrückungskupplung eines Fahrzeugantriebs, wobei – der Fahrzeugantrieb einen im Fahrzeug installierten Motor (2), eine vom Motor (2) betriebene hydrodynamische Kupplung (4) mit der Überbrückungskupplung (50) und eine zwischen der hydrodynamischen Kupplung (4) und einem Getriebe (10) angeordnete Reibungskupplung (8) aufweist und – die Steuereinrichtung der Überbrückungskupplung Betätigungsmittel zur Betätigung der Überbrückungskupplung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung der Überbrückungskupplung ferner enthält – Gangwechsel-Bestimmungsmittel zum Erfassen eines Gangwechsel-Vorgangs des Getriebes (10) und – Steuermittel (300), die auf der Basis von Erfassungssignalen der Gangwechsel-Bestimmungsmittel die Betätigungsmittel der Überbrückungskupplung (50) zum Eingriff der Überbrückungskupplung während des Gangwechsel-Vorgangs steuern.
Steuereinrichtung der Überbrückungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gangwechsel-Bestimmungsmittel Kupplungs-Bestimmungsmittel (202) zum Erfassen des Eingriffszustandes der Reibungskupplung (8) und Fahrzeuggeschwindigkeits-Bestimmungsmittel (205) zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges aufweist, wobei – wenn die Reibungskupplung (8) ausgerückt ist und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges nicht kleiner als eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist, basierend auf den Erfassungssignalen aus den Kupplungs-Bestimmungsmitteln (202) und den Fahrzeuggeschwindigkeits-Bestimmungsmitteln (205), die Steuermittel (300) feststellen, dass ein Gangwechsel-Vorgang durchgeführt ist.
Steuereinrichtung der Überbrückungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Kupplungseingriffs-Bewertungsmittel (202) zur Bestimmung des Eingriffswerts der Reibungskupplung (8) und Steuermittel (300) für die Steuerung der Überbrückungskupplungs-Betätigungsmittel auf der Basis von Erfassungssignalen aus den Gangwechsel-Bestimmungsmitteln und den Kupplungseingriffs-Bewertungsmitteln, wobei auf der Basis der Erfassungssignale aus den Gangwechsel-Bestimmungsmitteln und den Kupplungseingriffs-Bewertungsmitteln (202) die Steuermittel (30) die Überbrückungskupplung (50) während eines Gangwechselvorgangs einrücken und die Überbrückungskupplung (50) lösen, wenn der Eingriffswert der Reibungskupplung (8) einen vorbestimmten Wert erreicht hat.
Steuereinrichtung der Überbrückungskupplung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Motordrehzahlbestimmungsmittel (201) zum Erfassen der Drehzahlen einer Eingangswelle (101) des Getriebes (10) und Steuermittel (300) zum Steuern der Überbrückungskupplungs-Betätigungsmittel auf der Grundlage von Erfassungssignalen aus den Gangwechsel-Bestimmungsmitteln, den Motordrehzahl-Bestimmungsmitteln (201) und den Eingangswellen-Drehzahl-Bestimmungsmitteln (203), wobei auf der Grundlage von Bestimmungssignalen aus den Gangwechsel-Bestimmungsmitteln, den Motordrehzahl-Bestimmungsmitteln (2) und den Eingangswellen-Drehzahl-Bestimmungsmitteln (203) die Steuermittel (300) die Überbrückungskupplung (50) während eines Gangwechselvorganges einrücken und die Überbrückungskupplung (50) ausrücken, wenn eine Differenz zwischen der Drehzahl des Motors (2) und der Drehzahl der Eingangswelle (101) des Getriebes einen vorbestimmten Wert erreicht hat.