SE505276C2 - Arrangemang för utrönande av viloläget hos ett manuellt påverkbart manöverorgan hos ett motorfordon - Google Patents

Description

40 505 276 2 spakens manövrering, vilken sensor avkänner grepphandtagets be- röring och inleder urkopplingen av kopplingen för det därpå följande växlingsförloppet. Liknande problem kan även uppstå hos sensorer som avkänner växellådans växelläge. Sådana sensorer är exempelvis kända genom DE-A-38 36 145 och DE-A-39 15 218. Även hos dessa sensorer uppstår ovan angivna justeringsproblem i samband med växelspakens viloläge. Genom DE-A-38 36 145 är det emellertid känt att "inl'a'ra" gränsvärdesinformation, vilken representerar en förutbestämd utstyrning eller förflyttning av växelspaken, genom att på ej närmare beskrivet sätt lägesin- formationen lagras i ett dataminne. Ändamålet för uppfinningen är att anvisa ett sätt, på vilket en jämförelsevis frekvent aktualisering av lagrade vilo- lägesdata hos ett manövreringsorgan kan automatiskt genomföras under fordonets drift.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen genom att styr- ningen är förbunden med sensororgan vilka reagerar på utstyr- ningen av ett på föreskrivet driftssätt medelst samma hand eller medelst samma fot som det förstnämnda manöverorganet manuellt manövrerbart andra manöverorgan från dettas viloläge eller på en ändring av läget hos det andra manöverorganet och att styrningen lagrar det första manöverorganets vilolägesdata i dataminnet endast då sensororganen avger signaler, vilka representerar en aktuell manövrering av det andra manöverorganet.

Den idé som ligger till grund för uppfinningen är att medelst det andra manöverorganet som skall påverkas manuellt säkerställa att vid tidpunkten för manövrering av det andra manöverorganet föraren av fordonet ej samtidigt manövrerar även det första manöverorganet, vars viloläge skall avkännas. Om det första manöverorganet påverkas eller manövreras med foten, måste även för det andra manöverorganet det handla om ett manöverorgan som skall manövreras av samma fot hos föraren. Detsamma gäller för manöverorgan som skall manövreras med handen. I detta samman- hang inses att med uttrycket "manuell påverkan av manöverorganen" avses såväl manövrering medelst fot som manövrering medelst hand.

Enligt en föredragen vidareutveckling används uppfinningen för fastställande eller utrönande av gaspedalens víloläge, vilken på vanligt sätt manövreras av föraren med den högra foten. Likaså med den högra foten manövreras vanligen fordonets broms. Vilo- lägesdata för gaspedalen lagras därmed i dataminnet endast under 10 15 20 25 30 40 a 5050 276 fotbromspedalens manövrering.

Särskilt vid automatiserad koppling eller vid automatväxel använder många förare exempelvis vid rangeringen t.ex. i köer den vänstra foten för bromsningen, medan den högra foten senare manövrerar gaspedalen. För att säkerställa vid sådant driftssätt ej några förfalskade vilolägesdata lagras i dataminnet, tillses enligt en föredragen utföringsform, att styrningen är förbunden med en färdhastighetssensor hos fordonet och att vilolägesdata för gaspedalen lagras i dataminnet endast när utöver manövre- ringen av fotbromspedalen färdhastigheten är större än en förut- bestämd tröskel. Tröskeln ligger ändamålsenligt så högt, att den normalt ej uppträder genom därav bestämda färdhastigheterna i rangeringsområdet. Lämpliga värden ligger mellan 20 och 50 km/h, företrädesvis mellan 30 och 40 km/h.

En ytterligare åtgärd genom vilken lagringen eller in- matningen av felaktiga data i rangeringsområdet med genom den vänstra foten manövrerad broms kan hindras, består i att styr- ningen är förbunden med en växellägessensor som avkänner växel- läget hos en växellåda för motorfordonet och att vilolägesdata lagras i dataminnet endast då utöver forbromspedalens manövrering en växel skild från en startväxel, dvs. exempelvis den första växeln eller backväxeln, är inlagd. Denna åtgärd kan eventuellt vara anordnad utöver den i det föregående beskrivna hastighets- tröskeln.

Vid användning av uppfinningen hos en växelspaksensor i växelspaken hos en manuellt uppkopplingsbar växellåda i samband med en automatiserad koppling tillses enligt en föredragen ut- föringsform av uppfinningen, att det andra manöverorganet är bildat av en 'tändningsomkopplare eller en handbromsspak. hos motorfordonet. Tändningsomkopplaren och handbromsspaken är i enlighet med uppfinningen anordnade på sådant sätt mot fordonet, att de kan påverkas eller manövreras av samma hand som den som ombesörjer växlingen. Styrningen lagrar eller inmatar viloläges- data för växelspaken endast under den manuella manövreringen av tändningsomkopplaren eller handbromsspaken i dataminnet. Emedan tändningsomkopplaren och handbromsspaken är element vilka manuellt kan omkopplas eller omställas mellan åtminstone två lägen, tillses på ändamålsenligt sätt att tidpunkten för början eller avslutningen av manövreringsrörelsen eller uppnåendet av ett bestämt mellanläge, förbi vilket tändningsomkopplaren eller 10 15 20 25 30 35 40 5-05 276 4 handbromsspaken förflyttas, avkännes samt utnyttjas för inmatning av vilolägesdata i dataminnet.

Lägessensorerna för det första manöverorganet kan för det mesta vara analoga sensorer, exempelvis potentiometrar eller lik- nande, vilka avger en spänningssignal som är proportionell till läget för det med sensorn inkopplade manöverorganet. Emedan vilo- läget i enlighet med de i det föregående beskrivna metoderna kan "inläras", är det överflödigt att vid sensorns montering justera detta antingen mekaniskt eller elektriskt till manöverorganets faktiska viloläge. Enligt en föredragen vidareutveckling tillses dock att styrningen jämför lägessensorns lägesdata med en övre och/eller undre toleransgräns och inmatar eller lagrar tillhör- ande vilolägesdata i dataminnet endast när dessutom för manövre- ring av det andra manöverorganet vilolägesdata ligger under den övre toleransgränsen resp. över den undre toleransgränsen. På detta sätt begränsas området, inom vilket viloläget kan svänga, till ett delområde av det totala sensorområdet eller intervallet.

Detta har fördelen att defekta sensorer eller felaktigt inbyggda sensorer kan igenkännas.

I det följande beskrivs uppfinningen med ledning av en ritning, på vilken fig. 1 visar ett schematiskt blockschema av ett arrangemang för automatisk manövrering av en friktionskopp- ling hos ett motorfordon, varvid viloläget hos en gaspedal och en växelspak automatiskt kan "inläras"; fig. 2 visar ett diagram över utgångsspänningen hos en gaspedalsensor; och fig. 3a och b visar diagram över utgångsspänningen hos en växelspakssensor.

Fig. 1 visar drivlinan hos ett motorfordon, vars motor 1 via en friktionskoppling 3 är förbunden med en manuell växellåda 5. Kopplingen 3 urkopplas resp. inkopplas såväl vid igångkörning som vid växling av växellådan 5 från ett ställdon 7 och regleras av en styrning 9 i enlighet med färdsituationen. Styrningen rea- gerar härvid på ett flertal medelst sensorer avkända driftspara- metrar hos motorfordonet, exempelvis på det medelst en varv- talssensor 11 avkända varvtalet hos motorn 1 och på det medelst en varvtalssensor 13 avkända växelíngångsvarvtalet. Härvid an- vända kopplingsregleringsförfaranden är kända, exempelvis från DE-A-39 35 439.

Motorn 1 omfattar ett effektinställningsorgan, exempelvis ett strypspjäll 15 eller en insprutningspump, vilket eller vilken vid normal fordonsdrift, med stängd koppling 3, regleras i be- 10 15 20 25 30 k) UI 40 s 505 276 roende av det momentana läget hos en gaspedal 19, vars läge av- kännes medelst en lägessensor 21. Lägessensorns 21 signaler kan även på i och för sig känt sätt utnyttjas för reglering av kopp- lingen 3 vid igångkörning eller vid växling. För regleringen av ställdonet 17 och strypspjället 15 och kopplingens 3 ställdon 7, förutsättes emellertid kännedom om storleken av sensorns 21 vilo- lägesdata i gaspedalens 19 mekaniska viloläge. Gaspedalens 19 vilolägesdata är lagrade i ett dataminne 23 hos styrningen 9.

Reglerat från styrningen 19 kan i gaspedalens 19 mekaniska vilo- läge inmatas data i dataminnet 23, vilka är proportionella till sensorns 21 utgångssignal i viloläget. För bestämmande av inmat- ningstidpunkten för vilolägesdata reagerar styrningen 9 på en sensor 25, vilken övervakar manövreringen av en fotbromspedal 27 hos motorfordonet. Eftersom gaspedalen 19 och fotbromspedalen 27 vid normalt, vanligt driftssätt manövreras av föraren medelst dennas fot, kan man därifrån utgå från att vid manövrering av fotbromspedalen 27 gaspedalen 19 är frigjord och befinner sig i det mekaniska viloläget.

Eftersom den automatiska kopplingsmanövreríngen gör en kopplingspedal onödig, manövreras av många förare bromspedalen 27 med den vänstra foten under rangering av motorfordonet, medan den högra foten 19 utstyr gaspedalen 19 från viloläget. För att för- hindra att vid detta driftssätt felaktiga vilolägesdata inmatas i dataminnet 23, avkänner styrningen 9:mede1st en färdhastighets- sensor 29 motorfordonets momentana färdhastighet, och medelst en växellägessensor 31 avkänns huruvida i växeln 5 är inlagd en för igångkörning och därmed för rangering lämpad växel, exempelvis den första växeln eller backväxeln eller huruvida en högre, för drift under färd avsedd växel är inställd. Sensorns 21 viloläges- data inmatas i dataminnet endast om fotbromspedalen 27 är manöv- rerad, färdhastigheten är större än en förutbestämd tröskel om exempelvis 30-40 km/h och ej någon för igångkörnimg med den automatiserade kopplingen tillåten växel är inlagd.

Sensorn 21 utan mekanisk justering inbyggas relativt gas- pedalen 19. För att man skall kunna varsebli eventuella inbygg- nadsfel, övervakar styrningen 9 sensorns 21 utgångssignal, huru- vida denna ligger inom förutbestämda toleransgränser. Tolerans- gränserna är valda på sådant sätt, att sensorns 21 maximala slag eller område alltid ligger inom det av styrningen 9 bearbetade spänningsområdet eller -arbetsintervallet. Om exempelvis sensorns 10 15 20 25 30 35 40 505 276 6 21 spänningsslag vid maximal utstyrning av gaspedalen 19 uppgår till 3,5 V och om det från styrningen 9 bearbetade spännings- slaget är lika 5 V, läggs den undre toleransgränsen, såsom visas i fig. 2, på ända- målsenligt sätt vid 0,5 V och den övre toleransgränsen läggs vid 1,5 V. De från 0 V avvikande undre toleransgränserna tillåter av- känning av kortslutning hos sensorn 21. Styrningen 9 inmatar el- ler lagrar sensorns 21 vilolägesdata i dataminnet 23 endast om utöver de i det före- gående beskrivna förhållandena sensorns 21 utgångssignal ligger mellan nämnda undre och övre toleransgränser.

Kopplingsförloppet vid växellådans växling utlöses genom beröring och obetydlig utstyrning av en greppknapp 33 hos en Växelspak 35 hos växellådan 5. Greppknappen eller -handtaget 33 är lagrat obetydligt rörligt vid vila hos växelspaken 35 och hålls av fjädrar 37 i ett viloläge. Utstyrningen av greppknappen 33 mot fjädrarnas 37 kraft avkännes i beroende av utstyrnings- riktningen av en sensor 39. Detaljer hos sensorn 39 beskrivs i DE-A-39 15 218, till vilken hänvisas.

Fjädrarna 37 håller greppdelen 33 i ett mittläge, utifrån vilket företrädesvis erfordras väsentligen lika stora krafter för utstyrningen i båda kopplingsriktningar. Styrningen däremot av- känner utstyrningen med ledning av förutbestämda spänningströsk- lar, vilka är bestämda i förväg symmetriskt till de i dataminnet 23 lagrade vilolägesdata. Fig. 3 visar för en utgångsspänning hos sensorn 39 och en vilolägesspänning om 2,5 V spänningsgränser vid 1,5 V och 3,5 V, vilka uppnås genom utstyrningskrafter om vardera 20 N vid utstyrning från viloläget. Om som visas i fig. 3b, den vilolägesspänning på 2,7 V som är anordnad för de in- matade eller lagrade vilolägesdata förskjutes, skulle utan symmetrisk korrigering av spänníngströsklarna i en manövrerings-anordning vara erforderlig endast. en kraft om 15 N för utlösning av växelläget, medan i den andra riktningen erfordras 25 N. Detta skulle negativt påverka manövreringskomforten.

Styrningen 9 reglerar även inlärningen och aktualiseringen av sensorns 39 vilolägesdata. Inlärningstidpunkten bestäms genom manövreringen av ett tändningslås 41 hos motorfordonet, vilket tändningslås är så anordnat i motorfordonet, att det skall manöv- reras med samma hand som växelspaken 35. Alternativt bestäms in- lärningstidpunkten även genom manövrering av en handbromsspak 43, varvid en sensor 45 hos styrningen övervakar huruvida handbroms- 10 15 20 v 505 276 spaken 43 förflyttas ut ur viloläget eller ett förutbestämt mellanläge överskrides. Inmatningstidpunkten placeras på ända- målsenligt sätt vid utstyrningens början eller vid tidpunkten för överskridande av mellanläget. Även handbromsspaken 43 är anordnad i motorfordonet på sådant sätt, att den vid normalt driftssätt skall manövreras med samma hand som växelspaken.

I enlighet med sensorns 21 toleransgränsövervakning över- vakar styrningen 9 även sensorn 39 avseende huruvida sensorns 39 vilolägessignal ligger mellan eller under en övre toleransgräns.

Det i fig. 3a skrafferat inritade toleransområdet är åter så valt, att spänningsintervallet eller -slaget här kan maximalt utnyttjas i båda riktningar. Styrningen 9 tillåter den genom manövreringen av tändlåset 41 eller handbromsspaken 43 utlösta inmatningsanordningen endast om samtidigt vilolägessignalen ligger inom toleransområdet.

Det inses att även viloläget för ytterligare manöverorgan kan övervakas på motsvarande sätt. Exempelvis kan växelspakens 35 neutralläge på motsvarande sätt avkännas medelst en analog växel- lägessensor, såsom denna beskrivs exempelvis i DE-A-38 36 145.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 40 505 276 8 Patentkrav

1. Arrangemang för fastställande av data som representerar viloläget för åtminstone ett manuellt påverkbart manöverorgan (19, 35) hos ett motorfordon, innefattande en lägessensor (21, 39) som avkänner manöverorganets (19, 35) momentana läge, ett dataminne (23) för lagring av åtminstone de data som i viloläget avges från lägessensorn (21, 39) och en styrning (9) som reglerar inmatningen av vilolägesdata i dataminnet (23), k ä n n e - t e c k n a t av att styrningen (9) är förbunden med sensororgan (25, 41, 45), vilka reagerar på utstyrningen av ett på föreskri- vet driftssätt medelst samma hand eller medelst samma fot som det förstnämnda manöverorganet (19, 35) manuellt manövrerbart andra manöverorgan (27, 41, 43) från dettas viloläge eller på en änd- ring av läget hos det andra manöverorganet (27, 41, 43) och att styrningen (9) inmatar det första manöverorganets (19, 35) vilo- lägesdata i dataminnet (23) endast då sensororganen avger signa- ler, vilka representerar en aktuell manövrering av det andra manöverorganet (27, 41, 43).

2. Arrangemang enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att det första manöverorganet är en gaspedal (19) hos motorfor- donet och det andra manöverorganet är en fotbromspedal (27) hos motorfordonet och att styrningen (9) inmatar vilolägesdata i dataminnet (23) endast under manövreringen av fotbromspedalen (27) .

3. Arrangemang enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att styrningen (9) är förbunden med en färdhastighetssensor (29) hos motorfordonet och att gaspedalens (19) vilolägesdata inmatas i dataminnet (23) endast då utöver manövreringen av fotbromspeda- len (27) fordonshastigheten är större än en förutbestämd tröskel.

4. Arrangemang enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att tröskeln ligger mellan 20 och 50 km/h.

5. Arrangemang enligt något av kraven 2-4, k ä n n e - t e c k n a t av att styrningen (9) är förbunden med en växel- lägessensor (21) som avkänner växelläget hos en växellåda (5) för motorfordonet och att nämnda vilolägesdata kan inmatas i data- minnet (23) endast då utöver manövreringen av fotbromspedalen (27) en annan växel än en igångskörningsväxel är inlagd.

6. Arrangemang enligt något av kraven 1-5, k ä n n e - t e c k n a t av att det första manöverorganet är en Växelspak (35) hos en växellåda (5) för motorfordonet och att det andra 10 9 505 276 manöverorganet är en tändningsomkopplare (41) eller en hand- bromsspak (43) hos motorfordonet och att styrningen (9) inmatar nämnda vilolägesdata för växelspaken (35) i dataminnet (23) en- dast under den manuella manövreringen av tändningsfrånkopplaren (41) eller av handbromsspaken (43).

7. Arrangemang enligt något av kraven 1-6, k ä n n e - t e c k n a t av att styrningen (9) jämför lägessensorns (21, 39) lägesdata med en övre och/eller en undre toleransgräns och att nämnda vilolägesdata inmatas i dataminnet (23) endast då utöver manövreringen av det andra manöverorganet (27, 41, 43) nämnda vilolägesdata ligger under den övre toleransgränsen resp. över den undre toleransgränsen.