DE102012023155A1 - Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad - Google Patents

Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad Download PDF

Info

Publication number
DE102012023155A1
DE102012023155A1 DE201210023155 DE102012023155A DE102012023155A1 DE 102012023155 A1 DE102012023155 A1 DE 102012023155A1 DE 201210023155 DE201210023155 DE 201210023155 DE 102012023155 A DE102012023155 A DE 102012023155A DE 102012023155 A1 DE102012023155 A1 DE 102012023155A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
power path
hydraulic pump
hydraulic
motor
hydraulic motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201210023155
Other languages
English (en)
Inventor
Mario Wirmel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE201210023155 priority Critical patent/DE102012023155A1/de
Publication of DE102012023155A1 publication Critical patent/DE102012023155A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H47/00Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/02Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad (10), der eine Hydropumpe (11) und einen Hydromotor (12) zur Übertragung einer von der Antriebsmaschine (13) abgegebenen Leistung aufweist, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit (14), die zur Verstellung der Hydropumpe (11) und des Hydromotors (12) vorgesehen ist, wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit (14) zu einer ratiometrischen Verstellung der Hydropumpe (11) und des Hydromotors (12) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 197 184 61 A1 ist bereits eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad, der eine Hydropumpe und einen Hydromotor zur Übertragung einer von der Antriebsmaschine abgegebenen Leistung aufweist, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die zur Verstellung der Hydropumpe und des Hydromotors vorgesehen ist, bekannt.
  • Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Zu- und/oder Abschalten des hydrostatischen Leistungspfads während eines Betriebs zu ermöglichen. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Die Erfindung geht aus von einer Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad, der eine Hydropumpe und einen Hydromotor zur Übertragung einer von der Antriebsmaschine abgegebenen Leistung aufweist, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die zur Verstellung der Hydropumpe und des Hydromotors vorgesehen ist.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit zu einer ratiometrischen Verstellung der Hydropumpe und des Hydromotors vorgesehen ist. Dadurch kann die Leistung, die über den hydrostatischen Leistungspfad übertragen wird, reduziert werden, während gleichzeitig ein zwischen der Hydropumpe und dem Hydromotor bestehendes Drehzahlverhältnis behalten werden kann. Durch die Reduzierung der übertragenen Leistung wird erreicht, dass das von dem hydrostatischen Leistungspfad übertragene Moment Null wird, wodurch Kupplungen, die in dem hydrostatischen Leistungspfad angeordnet sind, einfach geöffnet werden können. Eine Steuer- und/oder Regeleinheit, die für eine ratiometrische Verstellung der Hydropumpe und des Hydromotors vorgesehen ist, ermöglicht es somit insbesondere, dass der hydrostatische Leistungspfad einfach während eines Betriebs zu- und/oder abgeschaltet werden kann. Unter einem „hydrostatischen Leistungspfad” soll dabei insbesondere eine Anordnung mit der Hydropumpe und dem Hydromotor zur Übertragung von Drehmomenten verstanden werden, wobei das Drehmoment genutzt wird, um mittels der Hydropumpe eine Pumpleistung zu erzeugen, die von dem Hydromotor wieder abgegriffen und in ein Drehmoment umgewandelt wird. In dem hydrostatischen Leistungspfad wird dabei vorzugsweise die von der Antriebsmaschine abgegebene Leistung vollständig über die Hydropumpe und den Hydromotor übertragen. Unter einer ”Steuer- und/oder Regeleinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Steuergerät verstanden werden. Unter einem ”Steuergerät” soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.
  • Für die ratiometrische Verstellung der Hydropumpe und des Hydromotor ist die Steuer- und/oder Regeleinheit vorzugsweise dazu vorgesehen, ein Volumen der Hydropumpe und ein Volumen des Hydromotors gleichzeitig verhältnisgleich zu verändern. Dadurch kann einfach erreicht werden, dass das Drehzahlverhältnis auch bei einer Änderung der übertragenen Leistung konstant bleibt. Unter „gleichzeitig” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass eine Verstellung des Volumens der Hydropumpe und eine Verstellung des Volumens des Hydromotors wenigstens teilweise zeitlich überlappen. Unter „verhältnisgleich” soll insbesondere verstanden werden, dass eine prozentuale Veränderung des Volumens der Hydropumpe und eine prozentuale Veränderung des Volumens des Hydromotors zumindest im Wesentlichen gleich sind. Unter „zumindest im Wesentlichen” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die prozentualen Veränderungen des Volumens der Hydropumpe und des Volumens des Hydromotors um höchsten 10 Prozent, vorzugsweise um höchstens 5 Prozent und besonders vorzugsweise um höchstens 1 Prozent voneinander abweichen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung weisen die Hydropumpe und der Hydromotor eine Nullstellung auf. Dadurch kann eine Leistung von Null eingestellt werden, wodurch der hydrostatische Leistungspfad besonders einfach leistungsfrei geschaltet werden, insbesondere auch beispielsweise bei einem Kraftfahrzeugstillstand. Unter einer „Nullstellung” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Volumen der Hydropumpe und das Volumen des Hydromotors gleichzeitig auf Null einstellbar sind.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung zumindest eine mechanische Kupplung aufweist, die zur Zu- und/oder Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads vorgesehen ist. Dadurch kann der hydrostatische Leistungspfad einfach zu- und abgeschaltet werden, wobei Leistungsverluste in einem abgeschalteten Zustand minimiert werden können, da die mechanische Kupplungen mit vorteilhaft geringen Schleppverlusten realisiert werden können. Unter einer „mechanischen Kupplung” soll dabei insbesondere eine Kupplung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, über eine reib- und/oder formschlüssige Verbindung eine drehfeste Verbindung zwischen zwei Drehmoment übertragenden Bauteilen herzustellen, wie beispielsweise eine synchronisierte oder unsynchronisierte Klauenkupplung oder eine Reibschlusskupplung.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung einen parallel zu dem hydrostatischen Leistungspfad angeordneten mechanischen Leistungspfad und eine Schaltgruppe aufweist, die zumindest zur Umschaltung zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad und dem mechanischen Leistungspfad vorgesehen ist. In Verbindung mit der Möglichkeit, während eines Fahrbetriebs den hydrostatischen Leistungspfad zu- oder abzuschalten, ist in einer Ausgestaltung mit einem mechanischen Leistungspfad ein besonders effizienter Betrieb möglich, da für einen Fahrbetrieb der mechanische Leistungspfad verwendet werden kann, während der hydrostatische Leistungspfad für einen Arbeitsbetrieb verwendet werden kann. Bezüglich eines Verbrauchs ist dabei im Allgemeinen der mechanische Leistungspfad effizienter als der hydrostatische Leistungspfad, weshalb für den Fahrbetrieb der mechanische Leistungspfad besser geeignet ist. Unter einem „mechanischen Leistungspfad” soll dabei insbesondere eine Anordnung verstanden werden, bei der die von der Antriebsmaschine abgegebene Leistung vollständig über mechanische Bauteile, wie beispielsweise Kupplung, Wellen oder Zahnradpaarungen, übertragen wird. Insbesondere soll darunter kein Leistungspfad verstanden werden, bei dem die Leistung zumindest teilweise über einen hydrostatischen Leistungspfad oder einen elektrischen Leistungspfad übertragen wird.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Schaltgruppe als eine Wendegruppe ausgebildet, die zur Umkehrung einer Fahrtrichtung vorgesehen ist. Dadurch kann einfach eine Schaltung von Rückwärtsgetriebegängen realisiert werden, insbesondere bei einem Fahrbetrieb über den mechanischen Leistungspfad.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, zur Schaltung der Schaltgruppe und/oder der zumindest einer Kupplung zur Zu- und/oder Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads die Hydropumpe und den Hydromotor ratiometrisch anzusteuern. Dadurch können die mechanische Kupplung und/oder die mechanische Schaltgruppe während eines Fahrbetriebs geschaltet werden, wodurch während des Fahrbetriebs zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad und dem mechanischen Leistungspfad umgeschaltet werden kann oder die Gangstufe gewechselt werden kann. Unter einer „ratiometrischen Ansteuerung zur Schaltung der Schaltgruppe und/oder der zumindest einen Kupplung” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit die Hydropumpe und den Hydromotor unmittelbar vor und/oder nach einem Schaltvorgang der Schaltgruppe und/oder der zumindest eine Kupplung „ratiometrisch”, das heißt im Wesentlichen „verhältnisgleich”, verstellt.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung zumindest einen Drucksensor zur Messung eines Drucks zwischen dem Hydromotor und der Hydropumpe aufweist. Das über den hydrostatischen Leistungspfad übertragene Moment ist proportional zu dem Druck zwischen der Hydropumpe und dem Hydromotor. Durch einen entsprechend angeordneten Drucksensor kann die Steuer- und/oder Regeleinheit somit einfach erkennen, wann die übertragene Leistung Null ist, wodurch insbesondere ein Schaltzeitpunkt für die Schaltgruppe und/oder die zumindest eine Kupplung einfach ermittelt werden kann.
  • Vorzugsweise ist die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen, die Schaltgruppe und/oder die zumindest eine Kupplung zur Zu- und/oder Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads in Abhängigkeit von dem von dem Drucksensor erfassten Druck zu schalten. Dadurch kann für die Schaltung der Schaltgruppe und/oder der zumindest einen Kupplung ein Zeitpunkt ermittelt werden, an dem die über den hydrostatischen Leistungspfad übertragene Leistung zumindest nahezu Null ist, wodurch insbesondere ein Schaltkomfort für den Schaltvorgang verbessert und eine Bauteilbelastung während des Schaltvorgangs verringert werden kann.
  • Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit zumindest einen Betriebsmodus aufweist, in dem sie zur automatischen Umschaltung zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad und dem mechanischen Leistungspfad vorgesehen ist. Dadurch kann ein besonders komfortables Bedienkonzept realisiert werden, welches insbesondere bezüglich eines Verbrauchs optimiert werden kann. Beispielsweise kann durch eine solche Ausgestaltung die Steuer- und/oder Regeleinheit während eines Fahrbetriebs, bei dem eine geschwindigkeitsabhängige Regelung aktiviert ist, selbstständig zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad und dem mechanischen Leistungspfad umschalten. Während eines Fahrbetriebs, bei dem der Fahrer ein Antriebsmoment über eine Fahrpedalstellung oder ein entsprechendes anderes Bedienelement, wie beispielsweise einen Joystick vorgibt, kann die Steuer- und/oder Regeleinheit beispielsweise automatisch von dem hydrostatischen Fahrbetrieb auf dem mechanischen Fahrbetrieb umschalten, wenn hinterlegte Bedingungen erfüllt sind, wie beispielsweise eine minimale Fahrzeuggeschwindigkeit.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figur, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Die einzige Figur zeigt schematisch eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung für ein Nutzfahrzeug, das als kombinierte Arbeits- und Transportmaschine verwendet werden kann. Die Antriebsstrangvorrichtung dient zur Verbindung einer Antriebsmaschine 13 mit Antriebsrädern 20. Zusätzlich kann die Antriebsmaschine 13 zum Antrieb eines Nebenabtriebs 21 vorgesehen werden, der beispielsweise zum Betrieb von Arbeitsgeräten dienen kann, die keine eigene Antriebsmaschine aufweisen. Der Nebenabtrieb 21 kann beispielsweise als eine Zapfwelle ausgeführt sein.
  • Die Antriebsstrangvorrichtung weist einen hydrostatischen Leistungspfad 10 und einen mechanischen Leistungspfad 17 auf. Beide Leistungspfade 10, 17 dienen insbesondere zur Verbindung der Antriebsmaschine 13 mit den Antriebsrädern 20. Die Antriebsmaschine 13 ist dabei vorzugsweise als ein Verbrennungsmotor ausgebildet. Weiter umfasst die Antriebsstrangvorrichtung ein Schaltgetriebe 24, das zur Schaltung unterschiedlicher Getriebegänge vorgesehen ist. Das Schaltgetriebe 24 kann über den hydrostatischen Leistungspfad 10 oder über den mechanischen Leistungspfad 17 mit der Antriebsmaschine 13 verbunden werden. Außerdem umfasst die Antriebsstrangvorrichtung eine Reibkupplung 23, die insbesondere für einen Fahrbetrieb über den mechanischen Leistungspfad 17 eine Anfahrfunktionalität bereitstellt.
  • Der hydrostatische Leistungspfad 10 umfasst eine Hydropumpe 11, einen Hydromotor 12 und einen Hydraulikkreis 22, der die Hydropumpe 11 und den Hydromotor 12 miteinander verbindet. Die Hydropumpe 11 ist mechanisch mit der Antriebsmaschine 13 verbunden. Der Hydromotor 12 ist mechanisch mit den Antriebsrädern 20 verbunden. Eine von der Antriebsmaschine 13 abgegebene Leistung, die über den hydrostatischen Leistungspfad 10 übertragen wird, wird der Hydropumpe 11 zugeführt, die die mechanische Leistung in eine Pumpleistung umwandelt. Über den Hydraulikkreis 22 wird die Leistung dem Hydromotor 12 zugeführt, der diese Leistung wieder in eine mechanische Leistung umwandelt.
  • Die Hydropumpe 11 und der Hydromotor 12 sind verstellbar. Die Hydropumpe 11 weist ein veränderbares Volumen auf, durch das insbesondere ein von der Hydropumpe 11 abgegebener Volumenstrom veränderbar ist. Analog weist der Hydromotor 12 ein veränderbares Volumen auf, durch das festgelegt ist, wie der von der Hydropumpe 11 erzeugte Volumenstrom wieder in mechanische Leistung umgewandelt wird. Über die Veränderung des Volumens der Hydropumpe 11 ist bei konstanter Leistung ein Verhältnis zwischen einem Druck und einem Förderstrom in dem Hydraulikkreis 22 einstellbar. Über die Veränderung des Volumens des Hydromotors 12 ist bei konstanter Leistung ein Verhältnis zwischen einer Drehzahl des Hydromotors 12 und einem von dem Hydromotor 12 abgegebenen Drehmoment einstellbar. Durch Veränderung des Volumens der Hydropumpe 11 relativ zu dem Volumen des Hydromotors 12 ist somit beispielsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeit veränderbar. Zur Ansteuerung der Hydropumpe 11 und des Hydromotors 12 sowie zur Ansteuerung weiterer Komponenten umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung eine Steuer- und Regeleinheit 14.
  • Die Steuer- und Regeleinheit 14 ist für eine ratiometrische Verstellung der Hydropumpe 11 und des Hydromotors 12 vorgesehen. Bei einer ratiometrischen Verstellung werden das Volumen der Hydropumpe 11 und das Volumen des Hydromotors 12 verhältnisgleich geändert. Durch die ratiometrische Verstellung bleibt ein Drehzahlverhältnis zwischen der Hydropumpe 11 und dem Hydromotor 12 zumindest im Wesentlichen gleich, womit auch ein Drehzahlverhältnis zwischen der Antriebsmaschine 13 und den Antriebsrädern 20 zumindest im Wesentlichen gleich bleibt. Über die ratiometrische Verstellung der Hydropumpe 11 und des Hydromotors 12 kann somit die über den hydrostatischen Leistungspfad 10 übertragene Leistung verändert werden.
  • Die Hydropumpe 11 und der Hydromotor 12 weisen eine Nullstellung auf, d. h. das Volumen der Hydropumpe 11 und das Volumen des Hydromotors 12 können auf Null eingestellt werden. Über die ratiometrische Verstellung kann für den hydrostatischen Leistungspfad 10 die übertragene Leistung sukzessive auf Null reduziert werden, während das Kraftfahrzeug mit nahezu gleicher Geschwindigkeit weiterfährt. Der hydrostatische Leistungspfad 10 kann somit leistungsfrei geschaltet werden.
  • Zur mechanischen Zu- und Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads 10 weist die Antriebsstrangvorrichtung zwei mechanische Kupplungen 15, 16 auf. Die erste Kupplung 15 ist wirkungsmäßig zwischen der Antriebsmaschine 13 und der Hydropumpe 11 angeordnet. Die zweite Kupplung 16 ist wirkungsmäßig zwischen dem Hydromotor 12 und den Antriebsrädern 20 angeordnet. Die Kupplungen 15, 16 sind als an sich bekannte mechanische Schaltkupplungen ausgebildet. Vorteilhaft ist dabei eine Ausbildung der Kupplungen 15, 16 als Klauenkupplungen oder Lamellenkupplungen.
  • Der mechanische Leistungspfad 17 ist parallel zu dem hydrostatischen Leistungspfad 10 angeordnet. Zur Umschaltung zwischen dem mechanischen Leistungspfad 17 und dem hydrostatischen Leistungspfad 10 umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung eine mechanische Schaltgruppe 18. Die Schaltgruppe 18 ist wirkungsmäßig zwischen der Antriebsmaschine 13 und der ersten Kupplung 15 des hydrostatischen Leistungspfads 10 angeordnet. Die Reibkupplung 23 ist wirkungsmäßig zwischen der Antriebsmaschine 13 und der Schaltgruppe 18 angeordnet.
  • Die Schaltgruppe 18 ist als eine Wendegruppe ausgebildet, die zur Drehrichtungsumkehr vorgesehen ist. Die Schaltgruppe 18 weist zwei Schaltstellungen auf, in denen der mechanische Leistungspfad 17 geschaltet ist, und eine Neutralstellung zur Schaltung des hydrostatischen Leistungspfades 10. In den beiden Schaltstellungen verbindet die Schaltgruppe 18 die Antriebsmaschine 13 unter Auslassung des hydrostatischen Leistungspfads 10 mit dem Getriebe. Ist zumindest eine der Kupplungen 15, 16 zur Zu- und Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfades 10 geöffnet, wird die von der Antriebsmaschine 13 abgegebene Leistung vollständig über den mechanischen Leistungspfad 17 übertragen. In der Neutralstellung der Schaltgruppe 18 ist der mechanische Leistungspfad 17 deaktiviert, wodurch über die Kupplungen 15, 16 der hydrostatische Leistungspfad 10 aktiviert werden kann.
  • Die Steuer- und Regeleinheit 14 ist dazu vorgesehen, zur Schaltung der Schaltgruppe 18 und zur Schaltung der Kupplungen 15, 16 die Hydropumpe 11 und den Hydromotor 12 ratiometrisch anzusteuern. Die ratiometrische Ansteuerung ist dabei insbesondere für eine Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads 10 vorgesehen. Die Zuschaltung des hydrostatischen Leistungspfads 10 erfolgt vorzugsweise bei einem Fahrzeugstillstand, kann aber grundsätzlich auch während der Fahrt erfolgen.
  • Durch die ratiometrische Ansteuerung ist die Steuer- und Regeleinheit 14 zur Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads 10 während einer Fahrt vorgesehen. Zur Abschaltung verringert die Steuer- und Regeleinheit 14 das Volumen der Hydropumpe 11 und das Volumen des Hydromotors 12 gleichzeitig und verhältnisgleich, wodurch der hydrostatische Leistungspfad 10 sukzessive leistungsfrei geschaltet wird. Zur Ermittlung eines Zeitpunkts, an der der hydrostatische Leistungspfad 10 leistungsfrei ist, umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung einen Drucksensor 19. Der Drucksensor 19 ist zur Erfassung eines Drucks zwischen der Hydropumpe 11 und dem Hydromotor 12 vorgesehen.
  • Der Druck ist eine Kenngröße für das übertragene Moment. Sobald der Druck Null ist, ist auch die Leistung, die von dem hydrostatischen Leistungspfad 10 übertragen wird, Null. Der Drucksensor 19 ist an die Steuer- und Regeleinheit 14 angebunden. Die Steuer- und Regeleinheit 14 schaltet die Schaltgruppe 18 und die Kupplungen 15, 16 in Abhängigkeit von dem Druck, den der Drucksensor 19 erfasst.
  • Für eine Zuschaltung des hydrostatischen Leistungspfades 10 wird die Schaltgruppe 18 in die Neutralstellung geschaltet. Die Reibkupplung 23 wird geöffnet. Bei einem Fahrzeugstillstand können dann die Kupplungen 15, 16 zugeschaltet werden, womit eine vollhydrostatische Fahrt, bei der die komplette Leistung über den hydrostatischen Leistungspfad 10 übertragen wird, möglich ist.
  • Ein Leistungsfluss über den hydrostatischen Leistungspfad 10 kann grundsätzlich durch Öffnen der Reibkupplung 23, durch Schalten der Schaltgruppe 18 oder durch Öffnen von zumindest einer der Kupplungen 15, 16 mechanisch unterbrochen werden. Zudem ist auch möglich, das Schaltgetriebe 24 in eine Neutralstellung zu schalten. Um den Leistungsfluss über den hydrostatischen Leistungspfad 10 mechanisch zu trennen, wird zunächst der Leistungsfluss auf Null reduziert, indem die Hydropumpe 11 und der Hydromotor 12 verstellt werden. Nachdem der Leistungsfluss über den hydrostatischen Leistungspfad 10 auf Null reduziert ist, kann beispielsweise durch Öffnen der Kupplungen 15, 16 der hydrostatische Leistungspfad 10 abgeschaltet werden.
  • Durch Verstellung der von dem hydrostatischen Leistungspfads 10 übertragenen Leistung auf Null kann während der Fahrt die Schaltgruppe 18 von Neutral in eine der beiden Schaltstellung geschaltet werden. Vorzugsweise wird dazu die Reibkupplung 23 kurzeitig geöffnet. Anschließend ist eine Fahrt über den mechanischen Leistungspfad 17 möglich. Eine Rückschaltung von dem mechanischen Leistungspfad 17 in eine Fahrt über den hydrostatischen Leistungspfad 10 ist grundsätzlich umgekehrt möglich.
  • Die Verstellung des Volumens der Hydropumpe 11 und die Verstellung des Volumens des Hydromotors 12 kann entweder in Abhängigkeit von dem über den Drucksensor 19 erfassten Druck oder in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs geregelt werden. Bei einer Regelung in Abhängigkeit von dem Druck wird eine Fahrpedalvorgabe des Fahrers über ein nicht näher dargestelltes Fahrpedal proportional in eine Druckvorgabe umgesetzt. Dadurch ergibt sich eine automotive Fahrweise, da ein übertragenes Moment proportional zu dem Druck ist. Insbesondere bei unbetätigtem Fahrpedal wird durch die Regelung auf einen Druck von Null ein Ausrollen ermöglicht. Auch ein Verzögern ist durch Einregeln einer umgekehrten Pumprichtung oder einem umgekehrten Ansprechverhalten des Hydromotors 12 variabel möglich. Bei einer Regelung in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit wird ein Verhältnis zwischen dem Volumenverhältnis der Hydropumpe 11 und dem Volumen des Hydromotors 12 anhand der ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeit geregelt. Drehzahländerungen der Antriebsmaschine 13 werden dabei ausgeglichen. Sowohl bei einer Regelung in Abhängigkeit von dem Druck als auch bei einer Regelung in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit wird bei einer bleibenden Regelabweichungen versucht, höhere Volumen zu erreichen, um mehr Moment zu übertragen.
  • Bei einer Übertragung der Leistung der Antriebsmaschine 13 über den hydrostatischen Leistungspfads 10 erfolgt eine Bedienung durch indirekte Vorgabe des Drucks, beispielsweise über das Fahrpedal oder über einen Joystick als alternatives Bedienelement. Von dem Druck wiederum hängen das übertragene Moment und damit indirekt auch die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit ab. Zur Vorgabe der Geschwindigkeit kann ein grundsätzlich bekanntes Tempomatkonzept verwendet werden. Der hydrostatische Leistungspfad 10 kann zudem für einen Betriebsmodus „work” mit wählbarer Konstantdrehzahl vorgesehen werden, der bei einem Fahrzeugstillstand aktivierbar ist und während der Fahrt ausgeschaltet werden kann. Daneben ist ein Betriebsmodus „drive” vorgesehen, bei dem übersetzungsabhängig während der Fahrt zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad 10 und dem mechanischen Leistungspfad 17 gewechselt wird. Sämtliche Schaltungen können dabei voll oder teilautomatisiert durchgeführt werden. Zumindest die Kupplungen 15, 16 und die Schaltgruppe 18, aber auch das Schaltgetriebe 24 und die Reibkupplungen 23, weisen vorzugsweise Aktuatoren auf, die zu einer Ansteuerung über die Steuer- und Regeleinheit 14 vorgesehen sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19718461 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad (10), der eine Hydropumpe (11) und einen Hydromotor (12) zur Übertragung einer von der Antriebsmaschine (13) abgegebenen Leistung aufweist, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit (14), die zur Verstellung der Hydropumpe (11) und des Hydromotors (12) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (14) zu einer ratiometrischen Verstellung der Hydropumpe (11) und des Hydromotors (12) vorgesehen ist.
  2. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Regeleinheit (14) dazu vorgesehen ist, ein Volumen der Hydropumpe (11) und ein Volumen des Hydromotors (12) gleichzeitig verhältnisgleich zu verändern.
  3. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydropumpe (11) und der Hydromotor (12) eine Nullstellung aufweisen.
  4. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine mechanische Kupplung (15, 16), die zur Zu- und/oder Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads (10) vorgesehen ist.
  5. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen parallel zu dem hydrostatischen Leistungspfad (10) angeordneten mechanischen Leistungspfad (17) und einer Schaltgruppe (18), die zumindest zur Umschaltung zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad (10) und dem mechanischen Leistungspfad (17) vorgesehen ist.
  6. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgruppe (18) als eine Wendegruppe ausgebildet ist, die zur Umkehrung einer Fahrtrichtung vorgesehen ist.
  7. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung zumindest nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (14) dazu vorgesehen ist, zur Schaltung der Schaltgruppe (18) und/oder der zumindest einen Kupplung (15, 16) zur Zu- und/oder Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads (10) die Hydropumpe (11) und den Hydromotor (12) ratiometrisch anzusteuern.
  8. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen Drucksensor (19) zur Messung eines Drucks zwischen dem Hydromotor (12) und der Hydropumpe (11).
  9. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (14) dazu vorgesehen ist, die Schaltgruppe (18) und/oder die zumindest eine Kupplung (15, 16) zur Zu- und/oder Abschaltung des hydrostatischen Leistungspfads (10) in Abhängigkeit von dem von dem Drucksensor (19) erfassten Druck zu schalten.
  10. Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung zumindest nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (14) zumindest einen Betriebsmodus aufweist, in dem sie zur automatischen Umschaltung zwischen dem hydrostatischen Leistungspfad (10) und dem mechanischen Leistungspfad (17) vorgesehen ist.
DE201210023155 2012-11-28 2012-11-28 Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad Withdrawn DE102012023155A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210023155 DE102012023155A1 (de) 2012-11-28 2012-11-28 Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210023155 DE102012023155A1 (de) 2012-11-28 2012-11-28 Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012023155A1 true DE102012023155A1 (de) 2014-05-28

Family

ID=50678788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210023155 Withdrawn DE102012023155A1 (de) 2012-11-28 2012-11-28 Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einem hydrostatischen Leistungspfad

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012023155A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19718461A1 (de) 1997-04-30 1998-11-05 Neunkirchener Maschinen Und Ac Hybrid-Getriebe
DE19901443A1 (de) * 1999-01-15 2000-08-03 Sauer Sundstrand Gmbh & Co Antriebsstrang für ein Fahrzeug und Verfahren zum Steuern eines Antriebsstranges

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19718461A1 (de) 1997-04-30 1998-11-05 Neunkirchener Maschinen Und Ac Hybrid-Getriebe
DE19901443A1 (de) * 1999-01-15 2000-08-03 Sauer Sundstrand Gmbh & Co Antriebsstrang für ein Fahrzeug und Verfahren zum Steuern eines Antriebsstranges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004062530C5 (de) Doppelkupplungsgetriebe für ein Hybrid-Elektrofahrzeug und Verfahren zum Betreiben desselben
EP2715177B1 (de) Kupplungsanordnung und antriebsstrang für ein kraftfahrzeug
DE102011055178B4 (de) Hydrostatischer Fahrantrieb einer allradgetriebenen Arbeitsmaschine
DE102020202651A1 (de) Getriebekupplungsbremssteuersystem
DE102008022797A1 (de) Hybridantriebsstrang mit einer Maschineneingangskupplung und Steuerverfahren
DE102011007577A1 (de) Leistungsverzweigter hybrider Antriebsstrang mit mehreren Modi
EP2709886A1 (de) Fahrzeug und verfahren zum betreiben eines fahrzeuges
AT514979B1 (de) Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einer Umlaufgetriebeeinrichtung sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen Drehmomentübertragungsvorrichtung
DE102015207555A1 (de) Fahrzeug und verfahren zur steuerung von einrücken beim rollen
DE112013001188T5 (de) Hydromechanisches Mehrbereichsgetriebe
DE102016101314A1 (de) Verfahren zum einrücken eines getriebesystems eines hybridfahrzeugs
DE102017220666A1 (de) Stufenloses multimode-getriebe
WO2010094389A1 (de) Hybridantriebsvorrichtung
DE102015202419A1 (de) Mehrfachmodus-Antriebsstränge mit Direktantriebsüberbrückung
DE10313586A1 (de) Automatisches Getriebe
DE102006045521B4 (de) Verfahren zum Umschalten einer Hybridantriebsvorrichtung
DE102010046235B4 (de) Verfahren für eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung
DE102016220130A1 (de) Zapfwellengetriebe
DE102017128927A1 (de) System und Verfahren zur Kupplungsbetätigung mit elektronischem Kupplungsstellglied mit manuellem Betrieb
EP2310717B1 (de) Verfahren zum betrieb eines drehmomentübertragungssystems und drehmomentübertragungssystem
EP3298305A1 (de) Kraftfahrzeug-antriebsstrang und ansteuerverfahren
DE102010011103A1 (de) Kraftfahrzeuggetriebevorrichtung
WO1991001461A1 (de) Einrichtung und verfahren zum betrieb einer stufenlos verstellbaren antriebseinheit eines kraftfahrzeugs
DE102011055177B4 (de) Hydrostatischer Fahrantrieb für eine allradgetriebene Arbeitsmaschine
DE102014009732B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs, der eine Wandlerüberbrückungskupplung und ein Automatikgetriebe aufweist

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee