DE10220869A1 - Verfahren zur Betätigung einer Kupplung in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung einer zwischen der Ausgangswelle eines Motors und einer Kraftübertragung in einem Kraftfahrzeug eingebauten Kupplung mittels eines Pedals (28), das mit einer Betätigungseinrichtung (24, 26) verbunden ist, die auf Ausrückmittel (16) einwirkt, wobei dieses Verfahren beinhaltet, die Position des Pedals (28) zwischen seinen freigegebenen und maximal durchgetretenen Endpositionen zu erfassen und ein die erfaßte Position des Pedals repräsentierendes Signal zu erzeugen, ausgehend von diesem Signal ein Steuersignal für die Betätigungseinrichtung (24, 26) zu erstellen und es auf die Betätigungseinrichtung anzuwenden, die Position der Betätigungseinrichtung zu erfassen, ein diese Position repräsentierendes Signal zu erzeugen und es bei der Erstellung des vorgenannten Steuersignals zu berücksichtigen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Pedals (28) auf Leerwegen zu beschleunigen, die keine Auswirkung auf das übertragbare Drehmoment haben, wobei es außerdem beinhaltet, das Angreifen (P'1) der Einrückmittel (16) und den Schleifpunkt (P'2) der Kupplung zu erfassen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals (28) auf einem Arbeitsweg zu verlangsamen, der zwischen dem Angreifen (P'1) der Ausrückmittel und dem Schleifpunkt (P'2) der Kupplung liegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung einer Kupplung in einem Kraftfahrzeug. Sie betrifft insbesondere ein Verfahren zur Betätigung einer zwischen der Ausgangswelle eines Motors und einer Kraftübertragung in einem Kraftfahrzeug eingebauten Kupplung mittels eines Pedals, das mit einer Betäti­ gungseinrichtung verbunden ist, die auf Ausrückmittel einwirkt, wobei dieses Verfahren darin besteht, die Position des Pedals zwischen seinen freigegebenen und maximal durchgetretenen Endpositionen zu erfassen und ein die erfaßte Position des Pedals repräsentierendes Signal zu erzeugen, ausgehend von diesem Signal ein Steuersignal für die Betätigungseinrichtung zu er­ stellen und es auf die Betätigungseinrichtung anzu­ wenden, die Position der Betätigungseinrichtung zu erfassen, ein diese Position repräsentierendes Signal zu erzeugen und es bei der Erstellung des vorge­ nannten Steuersignals zu berücksichtigen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Pedals auf Leerwegen zu beschleunigen, die keine Auswirkung auf das übertragbare Drehmoment haben.

Wie hinreichend bekannt ist, überträgt eine Kupplung in einem Kraftfahrzeug ein Drehmoment zwischen einer Ausgangswelle eines Verbrennungsmotors und einer Ein­ gangswelle einer Kraftübertragung, insbesondere eines Schaltgetriebes, wobei sie durch ein Pedal betätigt wird, das durch hydraulische oder Seilzugmittel mit Ausrückmitteln verbunden ist, die wirken, um die Kupplung zu öffnen oder auszukuppeln, wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Kupplungspedal tritt, um es von einer Ruheposition oder freigegebenen Position zu einer Wirkposition oder durchgetretenen Position zu verstellen.

Mit dem Kupplungspedal verbundene Rückstellmittel, wie etwa eine Feder, bringen das Kupplungspedal zu seiner Ruheposition zurück, wenn es vom Fahrer frei­ gegeben wird, wobei die Kupplung dann vom geöffneten oder ausgekuppelten Zustand zum geschlossenen oder eingekuppelten Zustand übergeht.

Der Gesamtpedalweg des Kupplungspedals zwischen sei­ nen freigegebenen und durchgetretenen Endpositionen, umfaßt einen ersten Leerweg, in dessen Verlauf die Verstellung des Kupplungspedals keine Auswirkung auf das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment hat, einen Arbeitsweg, in dessen Verlauf die Kupplung durch die Ausrückmittel geöffnet oder ausgekuppelt wird, und einen zweiten Leerweg, in dessen Verlauf die Verstellung des Kupplungspedals bis zur durchge­ tretenen Position fortgesetzt wird, während die Kupplung bereits geöffnet ist und kein Drehmoment mehr überträgt.

In einer Reibungskupplung herkömmlicher Bauart entsprechen der Beginn und das Ende des Arbeitswegs des Kupplungspedals dem Beginn der Verstellung der Ausrückmittel (beispielsweise Angreifen der Membran­ feder) bzw. dem Schleifpunkt (Kontakt ohne Dreh­ momentübertragung zwischen der Kupplungsscheibe und den Platten der Reibungskupplung).

In den bekannten Kupplungsmechanismen wird die Funktionsweise der Kupplung vollständig durch die Betätigung des Kupplungspedals bestimmt, die ihrer­ seits von den Fähigkeiten des Fahrers, von seiner Erfahrung, von der Aufmerksamkeit, mit der er den Kupplungsvorgang ausführt, usw. abhängt. Unter diesen Bedingungen kann ein Notauskuppeln zu spät oder zu langsam erfolgen, oder ein Einkuppeln kann zu schnell stattfinden, wobei zum Beispiel das Risiko eines Blockierens des Motors oder ein Durchdrehens der Antriebsräder besteht. Darüber hinaus können die Leerwege in Abhängigkeit von den jeweiligen Kupp­ lungsmechanismen und den Einstellungen sowie vom Verschleiß der Kupplung mehr oder weniger lang ausfallen, so daß sich der Arbeitsweg verschieben oder verkürzen kann, wodurch sich die Betätigung der Kupplung schwieriger gestaltet. Die mit den Kupp­ lungspedalen verbundenen Rückstellfedern tragen außerdem in erheblichem Maße zum Auftreten der Wahrnehmungen bei, die sich für die Fahrer bei der Betätigung der Kupplungspedale einstellen, und sie weisen Eigenschaften auf, die sich ferner nicht an alle Fahrertypen anpassen lassen und die sich im Laufe der Zeit verändern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ver­ fahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß es eine einfache, effiziente und kostengünstige Lösung für alle diese Probleme bereitstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Ver­ fahren nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge­ staltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Wesentlich bei der erfindungsgemäßen Lösung ist es, daß das Verfahren außerdem darin besteht, das An­ greifen der Einrückmittel und den Schleifpunkt der Kupplung zu erfassen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals auf einem Ar­ beitsweg zu verlangsamen, der zwischen dem Angreifen der Ausrückmittel und dem Schleifpunkt der Kupplung liegt.

Der Hauptvorteil liegt dabei darin, daß die Funktionsweise der Kupplung nicht nur vollständig durch die Betätigung des Kupplungspedals und somit von den Fähigkeiten, der Erfahrung und der Auf­ merksamkeit des Fahrers bestimmt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine Vergrößerung des Arbeitswegs des Kupplungspedals im Verhältnis zu den Leerwegen und/oder eine Verkürzung der Leerwege des Kupplungspedals im Verhältnis zum Arbeitsweg, damit ein Fahrer über einen längeren Arbeitsweg für die Betätigung und Kontrolle der Kupplung verfügen kann. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung des Komforts, der Präzision und der Schnelligkeit der Kupplungsbetätigung.

Falls es erforderlich sein sollte kann auch ein Notauskuppeln rechtzeitig und ausreichend schnell erfolgen. Ein zu schnell ausgeführter Einkuppel­ vorgang kann verhindert werden, so daß das Risiko eines Blockierens des Motors oder eines Durchdrehens der Antriebsräder vermieden wird.

Die Erfindung ermöglicht es grundsätzlich, die Nach­ teile im Zusammenhang mit einer mechanischen oder hydraulischen Kupplungsbetätigung zu beseitigen und die Vorteile einer automatischen Kupplung zu nutzen, insbesondere:

• - den Wegfall einer erheblichen Betätigungskraft beim Auskuppeln, insbesondere im Falle von stark be­ lasteten Motorisierungen,
• - den Wegfall der Auswirkungen des Kupplungs­ verschleißes am Kupplungspedal,
• - die Verbesserung der Sicherheit bei einem Aufprall aufgrund des Wegfalls des mechanischen Pedalwerks,
• - eine beliebige Einstellung der Pedalkraft,
• - die Nachführung des Schleifpunkts,
• - die Nachführung des Kupplungsverschleißes,
• - Funktionen zur Verhinderung des Blockierens des Motors und des Durchdrehens der Räder,
• - die Möglichkeit, dem Fahrer einen zu starken Verschleiß der Kupplung anzuzeigen (beispielsweise zu starker Schlupf der Kupplung),
• - die Korrektur der durch den Fahrer schlecht ausgeführten Aus- oder Einkuppelfunktionen, gegebenenfalls mit Ersetzung einer falschen oder gefährlichen Betätigung durch eine im Speicher voraufgezeichnete Betätigung oder durch eine Betätigung, die anhand eines voraufgezeichneten Betätigungsverlaufs automatisch erstellt wird.

Insgesamt gestaltet sich die Betätigung der Kupplung einfacher und komfortabler.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das erfindungs­ gemäße Verfahren außerdem darin besteht, die Schlupf­ grenze der Kupplung zu erfassen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals zwischen dem Beginn des Arbeitswegs und der Schlupf­ grenze der Kupplung zu beschleunigen.

In Abhängigkeit vom Wert des durch die Kupplung über­ tragenen Drehmoments kann die Schlupfgrenze der Kupp­ lung mehr oder weniger nahe am Beginn des Arbeitswegs beim Auskuppeln liegen. Der Teil dieses Arbeitswegs, der sich zwischen dem Beginn des Auskuppelns und der Schlupfgrenze befindet, hat keine Auswirkung auf die Übertragung des Drehmoments durch die Kupplung und kann daher schneller durchlaufen werden, wodurch der Teil des Arbeitswegs entsprechend verlängert werden kann, in dessen Verlauf die Übertragung des Dreh­ moments durch die Kupplung veränderbar ist, so daß mehr Komfort, Präzision und Schnelligkeit für die Kupplungsbetätigung zur Verfügung stehen.

Dementsprechend ist es ferner besonders vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße Verfahren außerdem darin besteht, das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals zwischen der der Schlupfgrenze der Kupplung entsprechenden Position und dem Ende des Arbeitswegs zu verlangsamen.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn dieses Verfahren darin besteht, die Verstellgeschwindigkeit des Kupplungspedals zu messen oder zu berechnen und die Verstellung der Betätigungseinrichtung auf dem Arbeitsweg beim Einkuppeln zu verlangsamen, wenn die Verstellung des Kupplungspedals größer als ein vorbe­ stimmter Grenzwert ist. Je nach Fall, beispielsweise bei einem unbeabsichtigten Loslassen des Kupplungs­ pedals, begrenzt das erfindungsgemäße Verfahren die Schließgeschwindigkeit der Kupplung, hält sie ge­ öffnet und/oder gibt ein Signal zur Benachrichtigung des Fahrers aus.

Dadurch werden ein zu abruptes Einkuppeln und die damit verbundenen Nachteile vermieden (Beschädigung der Bestandteile der Kraftübertragung, mögliches Blockieren des Motors oder Durchdrehen der Antriebs­ räder, Komfortbeeinträchtigung für die Fahrzeug­ insassen usw.).

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn dieses Verfahren außerdem darin besteht, Informationen, wie etwa die Position eines Gaspedals oder eines durch das Gaspedal betätigten Organs und/oder die Dreh­ zahlen des Motors und/oder der Eingangswelle der Kraftübertragung und/oder das eingelegte Über­ setzungsverhältnis und/oder das durch den Motor ge­ lieferte Drehmoment zu erfassen, diese Informationen und voraufgezeichnete Betätigungsverläufe zu be­ nutzen, um zu überprüfen, ob ein Steuersignal, das einer erfaßten Position des Kupplungspedals ent­ spricht, auf die Betätigungseinrichtung angewendet werden kann oder nicht, und in Abhängigkeit von diesem Vergleich auf die Betätigungseinrichtung das besagte Steuersignal oder ein anderes, ausgehend von den besagten Informationen und den besagten Betätigungsverläufen erstelltes Signal anzuwenden.

Dadurch können Unannehmlichkeiten und Nachteile ausgeschlossen werden, die durch eine ungeschickte Betätigung der Kupplung bewirkt würden, indem ständig überprüft wird, ob diese Betätigung in einem akzep­ tablen Rahmen liegt oder nicht, und indem sie, falls erforderlich, durch eine andere, geeignetere Betäti­ gung ersetzt wird, die entsprechend voraufgezeich­ neten Betätigungsverläufen automatisch erstellt wird.

Dadurch werden insbesondere die Risiken im Zusammen­ hang mit einem Betätigungsfehler durch den Fahrer und ihre unangenehmen oder schädlichen Folgen für das Fahrzeug und seine Insassen ausgeschlossen.

Die Informationen, die zu diesem Zweck erfaßt werden, können vorteilhafterweise außerdem die Position eines Bremsbetätigungsorgans und/oder die Position eines Gangschalthebels umfassen.

Dies ermöglicht es insbesondere, ein Blockieren des Motors im Anschluß an eine abrupte Bremsung des Fahr­ zeugs zu vermeiden und die Nachteile im Zusammenhang mit einer falschen Gangwahl durch den Fahrer zu­ mindest einzuschränken, wenn nicht zu beseitigen.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung, der sich auf den Fall bezieht, in dem das Fahrzeug mit einem automatischen Kupplungssystem und mit einem Wahl­ mittel zur automatischen oder manuellen Betätigung dieses Systems ausgerüstet ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße Verfahren außerdem darin besteht, die Verstellung des vorge­ nannten Kupplungspedals zu benutzen, um in der manuellen Betriebsart dem automatischen Kupplungs­ system einen Aus- oder Einkuppelbefehl zu erteilen.

Ein mit einer Automatikkupplung ausgerüstetes Fahr­ zeug kann daher auch mit einem Kupplungspedal ausge­ rüstet sein, das der Fahrer benutzen kann, um selbst die Ein- und Auskuppelvorgänge zu betätigen, wenn er dies wünscht.

Der Gangschalthebel kann außerdem mit einem Kontakt­ mittel (beispielsweise mit einem Schalter oder Umschalter) zur Auskuppelbetätigung ausgerüstet sein. In diesem Fall wird das Auskuppeln durch das erste betätigte Mittel bewirkt, das heißt entweder durch den Gangschalthebel oder durch das Kupplungspedal. Außerdem ist es vorteilhafterweise möglich, eine dieser beiden Betätigungen auszuwählen und die andere zu sperren.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung, der sich auf den Fall bezieht, in dem das Fahrzeug mit einem Anlassergenerator ausgerüstet ist, besteht das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhafterweise darin, die Kupplung mittels der vorgenannten Betätigungs­ einrichtung im ausgekuppelten Zustand zu halten, wenn das Fahrzeug steht und wenn der Motor automatisch abgestellt wird, und dann im Anschluß an ein auto­ matisches Wiederanlassen des Motors die Betätigungs­ einrichtung in Abhängigkeit von der ein- oder ausge­ kuppelten Position des vorgenannten Kupplungspedals anzusteuern oder nicht, um die Kupplung in den einge­ kuppelten Zustand zu bringen.

Dadurch wird gewährleistet, daß die Kraftübertragung zwischen dem Abstellen und dem automatischen Wieder­ anlassen des Motors ausgekuppelt bleibt, wodurch das Wiederanlassen des Motors erleichtert wird, während gleichzeitig die durch den Fahrer erteilten Befehle befolgt werden können.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn das erfindungsgemäße Verfahren darin besteht, dem Kupplungspedal eine veränderliche Rückstellkraft zuzuordnen, um es konstant zu seiner freigegebenen Position hin zu beaufschlagen, und diese Rückstell­ kraft in Abhängigkeit von der Fahrweise des Fahrzeugs zu verändern.

Wenn der Fahrer einen "nervösen" Fahrstil hat, wird dabei die Rückstellkraft des Kupplungspedals erhöht, um dem Fahrer eine stärkere Wahrnehmung der Kupp­ lungsbetätigung zu verschaffen. Im umgekehrten Fall, wenn der Fahrer einen sehr ruhigen Fahrstil hat, wird die Rückstellkraft des Kupplungspedals verringert, damit sich das Pedal weich bewegen läßt, ohne die ruhige Fahrweise des Fahrzeugs zu beeinträchtigen.

Das Verständnis der Erfindung sowie anderer Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung wird durch die nachstehende Beschreibung erleichtert, die als Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen angeführt wird.

Darin zeigen im einzelnen

Fig. 1 eine schematische Darstellung der wesent­ lichen Mittel der Erfindung;

Fig. 2 und 3 Diagramme zur Darstellung von zwei Steuerungsarten einer Betätigungs­ einrichtung in Abhängigkeit von der Verstellung eines Kupplungspedals;

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Funktionsweise eines mit einem Anlassergenerator ausgerüsteten Fahr­ zeugs;

Fig. 5 bis 9 Ablaufdiagramme zur Veranschau­ lichung unterschiedlicher Funktions­ weisen einer erfindungsgemäß betä­ tigten Kupplung.

In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsnummer 10 eine Kupp­ lung in einem Kraftfahrzeug mit einer Kupplungs­ scheibe 12, die mit der (nicht dargestellten) Eingangswelle einer Kraftübertragung verbunden und koaxial zwischen einer Druckplatte 14, die mit Ein- und Ausrückmitteln, etwa einer ringförmigen Membran­ feder 16, verbunden sind, und einer Gegenanpreßplatte 18 eingebaut ist, die drehfest mit der Ausgangswelle 20 eines Verbrennungsmotors 22 verbunden ist.

Die Aus- und Einrückmittel 16 werden zwischen einer eingekuppelten Position und einer ausgekuppelten Position durch Mittel 24, 26 verstellt, die bei­ spielsweise ein dem Fachmann hinreichend bekanntes Ausrücklager 24 und eine Betätigungseinrichtung 26 umfassen, die in jeder beliebigen Bauart, mechanisch, pneumatisch, hydraulisch oder auch elektrisch, ausge­ führt sein kann und auf das Ausrücklager 24 einwirkt, wobei sie durch ein Kupplungspedal 28 betätigt wird, das im Fahrgastraum des Fahrzeugs schwenkbar um eine Achse 30 gelagert ist, um durch den Fahrer in Richtung des Pfeils 32 von einer in der Zeichnung dargestellten Ruheposition aus verstellt zu werden.

In der Ruheposition des Kupplungspedals 28 befindet sich die Membranfeder 16 herkömmlicherweise in der eingekuppelten Position, wobei die Kupplungsscheibe 12 zwischen den Platten 14 und 18 eingespannt ist und das durch die Antriebswelle 20 gelieferte Drehmoment an die Eingangswelle der Kraftübertragung überträgt.

Wenn das Kupplungspedal 28 durch den Fahrer in Richtung des Pfeils 32 verstellt wird, verbringt das durch die Betätigungseinrichtung 26 betätigte Aus­ rücklager 24 die Membranfeder 16 in die ausgekuppelte Position, was durch Kippen um ihre Auflagen auf einem Kupplungsdeckel erfolgt, wobei sich die Platten 14 und 18 voneinander entfernen und die Übertragung eines Drehmoments an die Eingangswelle der Kraftüber­ tragung unterbrochen wird.

Nach dem bisherigen Stand der Technik ist das Kupp­ lungspedal 28 im allgemeinen mit dem Ausrücklager durch eine Seilzugverbindung und durch eine Ausrück­ gabel oder durch eine hydraulische Betätigung ver­ bunden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht ein Posi­ tionsgeber 34 einer beliebigen Bauart die Erfassung der Position des Kupplungspedals 28 zwischen seinen freigegebenen und maximal durchgetretenen Endpositio­ nen sowie die Erzeugung eines elektrischen Ausgangs­ signals, das diese erfaßte Position repräsentiert.

Das Ausgangssignal des Positionsgebers 34 wird an einen Eingang von Informationsverarbeitungsmitteln 36 angelegt, die einen Mikrocomputer und Speicher um­ fassen, die außerdem eingangsseitig Informationen, die durch ein Motorkontrollsystem 38 geliefert werden, sowie gegebenenfalls andere Informationen erhalten, wie etwa die Drehzahl der Antriebswelle 20, die Drehzahl der Eingangswelle der Kraftübertragung usw., wie dies im folgenden eingehender zu beschrei­ ben sein wird.

Die Mittel 36 erzeugen ein Steuersignal, das an einen Eingang der Betätigungseinrichtung 26 angelegt wird, wobei diese beispielsweise in elektrischer, pneumati­ scher oder hydraulischer Bauart ausgeführt sein kann, etwa an einen Elektromotor oder einen Druckluft- oder Hydraulikzylinder, der das Ausrücklager 24 oder ein anderes entsprechendes Betätigungsmittel für die Ein- und Ausrückmittel 16 verstellen kann, was entsprech­ end dem an die Betätigungseinrichtung 26 angelegten Steuersignal erfolgt.

Die Reaktion der Betätigungseinrichtung 26, bei­ spielsweise die Verstellung eines beweglichen Organs dieser Einrichtung oder des Ausrücklagers 24, wird erfaßt und bei 40 an einen Eingang der Informations­ verarbeitungsmittel 36 angelegt. Als Variante wird die Position der Kupplung oder eines ihrer Betäti­ gungsmittel erfaßt und bei 40 angelegt.

Mit dem Kupplungspedal 28 sind Rückstellmittel 42 verbunden, die es ständig zu seiner in Fig. 1 dar­ gestellten freigegebenen Position hin beaufschlagen und die vorteilhafterweise mit Mitteln 44 verbunden sind, die durch die Informationsverarbeitungsmittel 36 gesteuert werden, um die Rückstellkraft des Kupplungspedals 28 zu verändern, was beispielsweise durch eine gesteuerte Veränderung der Steifigkeit einer Feder oder ähnliches erfolgt.

Die Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung läßt sich wie folgt beschreiben:
Die Position des Kupplungspedals 28 wird ständig durch den Positionsgeber 34 erfaßt, der ein ent­ sprechendes Positionssignal an die Informations­ verarbeitungsmittel 36 liefert. Diese Mittel erzeugen ein Steuersignal, das an die Betätigungseinrichtung 26 angelegt wird, die das Ausrücklager 24 oder ähnliches in eine Position verstellt, die der erfaßten Position des Kupplungspedals entspricht.

Der Gesamtkupplungsweg zwischen den freigegebenen und maximal durchgetretenen Endpositionen umfaßt, von der in Fig. 1 dargestellten eingekuppelten Position aus, einen ersten Leerweg, in dessen Verlauf das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment nicht verändert wird und der einem Leerweg aller für das Auskuppeln einge­ setzten Mittel entspricht.

Auf den ersten Leerweg folgt ein Arbeitsweg, in dessen Verlauf sich die Einspannkraft der Kupplungs­ scheibe 12 zwischen den Platten 14 und 18 zwischen einem Wert, der die Übertragung des maximalen An­ triebsdrehmoments ermöglicht, und einem Wert etwa gleich null verändert, bei dem das an die Eingangs­ welle der Kraftübertragung übertragene Drehmoment gleich null wird.

Auf diesen Arbeitsweg folgt ein zweiter Leerweg, in dessen Verlauf die Verstellung des Kupplungspedals der Betätigungseinrichtung, des Ausrücklagers und der Ausrückmittel keine Auswirkung auf das übertragbare Drehmoment hat.

Im Diagramm von Fig. 2 ist der Verstellweg des Kupplungspedals 28 in der Abszisse und derjenige der Betätigungseinrichtung 24, 26 in der Ordinate darge­ stellt. In der Abszisse entspricht der Nullpunkt 0 der eingekuppelten Position oder freigegebenen Posi­ tion des Kupplungspedals 28, während die Punkte P1 und P2 für den Beginn und das Ende des Arbeitswegs des Kupplungspedals stehen und der Punkt P3 der maximal durchgetretenen Position des Kupplungspedals entspricht. In der Ordinate entspricht der Nullpunkt 0 der eingekuppelten Position der Kupplung, während der Punkt A dem Beginn des Arbeitswegs entspricht, wenn das übertragbare Drehmoment veränderbar wird, der Punkt B dem Ende des Arbeitswegs entspricht, wenn das durch die Kupplung übertragene Drehmoment gleich null wird, und der Punkt C dem Ende des Kupplungswegs entspricht.

Die Kurve I in Fig. 2 stellt eine Betätigung dar, die in etwa proportional zur Verstellung des Kupp­ lungspedals 28 verläuft.

Die Kurve II stellt eine Verstellung der Mittel 24, 26 und 16 dar, die im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals 28 auf dem ersten und dem zweiten Leerweg beschleunigt wird. Das hat eine Verkürzung der entsprechenden Leerwege des Kupplungspedals 28 zur Folge, wobei der Punkt P1 zu P'1 und der Punkt P2 zu P'2 verschoben wird, während der Arbeitsweg des Kupplungspedals 28 P'1-P'2 wird, so daß er sich im Verhältnis zum Teil A-B, der unverändert bleibt, vergrößert.

Dies führt außerdem zu einer relativen Verlangsamung der Verstellung der Mittel 26, 24, 16 auf dem Arbeitsweg A-B im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals 28 auf seinem Arbeitsweg P'1-P'2, wodurch es dem Fahrer ermöglicht wird, die Funktions­ weise der Kupplung und ihre Übergänge vom einge­ kuppelten zum ausgekuppelten Zustand und somit die Veränderung des durch die Kupplung übertragenen Dreh­ moments effizienter und präziser zu kontrollieren.

Die Punkte P'1 und P'2, die den Arbeitsweg des Kupplungspedals 28 begrenzen, werden ständig durch die Informationsverarbeitungsmittel 36 bestimmt, wobei der Punkt P'1 der Einspannung der Kupplungs­ scheibe für die Übertragung des maximalen durch den Motor gelieferten Drehmoments entspricht, während der Punkt P'2 dem Schleifpunkt entspricht, der durch einen besonderen Geber oder ausgehend von der Dreh­ zahl der Eingangswelle der Kraftübertragung, der Drehzahl der Antriebswelle und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder auch ausgehend von der Drehzahl der Antriebswelle, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und vom benutzten Übersetzungsverhältnis bestimmt werden kann.

Da die Position des Schleifpunkts vom Verschleiß der Kupplung abhängig ist (Verschleiß der Reibbeläge und der entsprechenden Reibflächen an den Platten 14 und 18), ermöglicht die Nachführung des Schleifpunkts P'2 eine Nachführung des Verschleißes der Kupplung und gegebenenfalls eine Neueinstellung des Arbeitswegs des Kupplungspedals, um ihn unabhängig vom Verschleiß der Kupplung konstant zu halten.

Für den Fall, daß das durch die Antriebswelle 20 ge­ lieferte Drehmoment kleiner als das maximale Dreh­ moment ist, das der Motor liefern kann, sieht die Erfindung außerdem eine Vergrößerung des Teils des Arbeitswegs des Kupplungspedals vor, der tatsächlich der Öffnung der Kupplung entspricht. Die Einspann­ kraft bei der Einspannung der Kupplungsscheibe 12 zwischen den Platten 14 und 18 durch die Membranfeder 16 wird so bestimmt, daß eine Übertragung des maxi­ malen Drehmoments des Motors gewährleistet ist. Wenn das durch die Antriebswelle 20 gelieferte Drehmoment kleiner als dieses Höchstdrehmoment ist, liegt die durch die Membranfeder 16 ausgeübte Einspannkraft deutlich über der Einspannkraft, die erforderlich und ausreichend ist, um die Übertragung dieses Antriebs­ drehmoments durch die Kupplung herbeizuführen. Das bedeutet, daß sich während eines ersten Teils des Arbeitswegs beim Auskuppeln die durch die Membran­ feder 16 ausgeübte Einspannkraft verringert, ohne daß das durch die Kupplung übertragene Antriebsdrehmoment kleiner wird.

Wie durch die Kurve III von Fig. 3 veranschaulicht, wird die Verstellung der Ausrückmittel 26, 24, 16 im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals 28 auf diesem ersten Teil des Arbeitswegs beschleunigt, der in Fig. 3 als P'1-P"1 dargestellt ist, wobei der Punkt P"1 der Schlupfgrenze der Kupplung entspricht, der nach unterschiedlichen Vorgehensweisen bestimmt werden kann, die dem Fachmann hinreichend bekannt sind.

Das Auskuppeln wird anschließend im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals 28 auf dem Rest des Kupplungsarbeitswegs, der im Schleifpunkt P'2 endet, verlangsamt.

Der Arbeitsweg des Kupplungspedals wird dadurch an den Momentanwert des durch die Welle 20 gelieferten Antriebsdrehmoments angepaßt. Die Wahrnehmung, die sich für den Fahrer beim Auskuppeln und beim Ein­ kuppeln einstellt, ist dann unabhängig von der Last des Motors in etwa konstant.

Die Erfindung sieht außerdem die Berücksichtigung der Geschwindigkeit vor, mit der das Kupplungspedal 28 durch den Fahrer, insbesondere in Einkuppelrichtung, verstellt wird, um die Betätigungseinrichtung 24, 26 in entsprechender Weise, aber, falls erforderlich, mit einer niedrigeren Geschwindigkeit zu verstellen und dadurch Zwischenfälle zu vermeiden, wie etwa ein mögliches Blockieren des Motors, einen möglichen Haftungsverlust der Antriebsräder (beim Umschalten in einen niedrigeren Gang), und um generell Stöße in der Kraftübertragung zu verhindern und den Motor und die Reifen zu schonen.

Dazu berechnen die Informationsverarbeitungsmittel 36, die ständig ein Positionssignal für das Kupp­ lungspedal 28 empfangen, die zeitbezogene Ableitung dieser Position und vergleichen sie mit voraufge­ zeichneten Grenzwertkurven.

In diesem Fall ermöglicht die Erfindung daher eine Nachführung des durch den Fahrer erteilten Befehls, wobei jedoch, falls erforderlich, seine Geschwindig­ keit korrigiert wird, um Zwischenfälle zu vermeiden.

Wenn die Informationsverarbeitungsmittel 36 über zusätzliche Informationen zur Funktionsweise des Motors und zur Bewegung des Fahrzeugs verfügen, insbesondere zum benutzten Übersetzungsverhältnis, zur Drehzahl der Eingangswelle der Kraftübertragung, zur Drehzahl des Motors, zu dem durch die Welle 20 gelieferten Drehmoment und zur Position des Gaspedals oder eines durch das Gaspedal betätigten Organs, ermöglicht es die Erfindung, zu überprüfen, ob die durch den Fahrer mittels des Kupplungspedals 28 erteilten Befehle, geeignet sind oder nicht, um sie gegebenenfalls durch andere zu ersetzen, die aus­ gehend von den vorgenannten Informationen und von Betätigungsverläufen, die in einem Speicher der Mittel 36 voraufgezeichnet worden sind, erstellt werden.

Die an die Mittel 36 gelieferten Informationen können außerdem Daten zur Position des Gangschalthebels und zur Position eines Organs zur Betätigung der Brems­ anlage des Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Brems­ pedals, umfassen.

Die Mittel 36 können dann die Risiken eines Blockierens des Motors überwachen, die durch eine Notbremsung ohne gleichzeitiges schnelles Auskuppeln bedingt wären. Die vorgenannten Informationen er­ möglichen es den Mitteln 36, diese Notbremsung zu erfassen, die Risiken eines Blockierens des Motors zu antizipieren und einen Schnellauskuppelbefehl an die Betätigungseinrichtung 26 zu übermitteln.

In ähnlicher Weise können die Mittel 36 außerdem die Position des Gangschalthebels überwachen, um sich einzuschalten, wenn der Fahrer ein Übersetzungs­ verhältnis wählt und einlegt, das nicht auf die Fahrbedingungen des Fahrzeugs abgestimmt ist, oder wenn er dies ohne Auskuppeln tut, wobei diese Ein­ schaltung die Ausgabe eines Signals, eine Sperrung des Wiedereinkupplens oder ein anderes Mittel umfaßt.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Fahrzeug, das mit einer automatischen Kupplung ausgerüstet ist, bei der das Übersetzungsverhältnis durch Verstellung eines Schalthebels geändert wird, wobei das Aus- und Einkuppeln in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors, von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und von der Position des Gaspedals oder eines durch das Gas­ pedal betätigten Organs automatisch betätigt werden.

Ein derartiges Fahrzeug kann mit einem Pedal zum Aus- und Einkuppeln und mit einem Betätigungsmittel aus­ gerüstet sein, das durch den Fahrer benutzbar ist, um entweder einen Automatikbetrieb der Kupplung oder einen Betrieb mit Betätigung durch das Kupplungspedal auszuwählen.

In diesem Fall gilt die Verstellung des Kupplungs­ pedals durch den Fahrer als ein Befehl zum Aus- oder Einkuppeln, der an das automatische Kupplungssystem übertragen und durch dieses in einer Weise ausgeführt wird, die es ermöglicht, Funktionsstörungen auszu­ schließen.

Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein Fahrzeug, das mit einer automatischen Kupplung und mit einem Anlassergenerator ausgerüstet ist, der es ermöglicht, den Motor automatisch abzustellen und wieder anzulassen, wenn das Fahrzeug steht, vor allem um im Stadtverkehr den Kraftstoffverbrauch zu ver­ ringern und den Ausstoß von Schadstoffemissionen in die Luft zu begrenzen, wobei der Motor automatisch abgestellt wird, wenn das Fahrzeug länger als einige Sekunden steht, woraufhin er in einer sehr kurzen Zeit wieder angelassen wird, wenn der Fahrer einen Befehl in bezug auf das Wiederanfahren des Fahrzeugs erteilt, beispielsweise durch Betätigung des Gas­ pedals.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, das Auskuppeln der Kraftübertragung sicherzustellen, wenn der Motor automatisch wieder angelassen wird, wodurch dieses Wiederanlassen vereinfacht wird.

Dazu kann sich, wie in Fig. 4 schematisch darge­ stellt, der Ablauf wie folgt gestalten:
Wenn das Fahrzeug, beispielsweise an einer roten Ampel oder in einem Verkehrsstau, angehalten wird und wenn der Fahrer den Motor weiterlaufen läßt, kann der erste Gang eingelegt und die Kraftübertragung ausge­ kuppelt werden, wobei der Fahrer das Kupplungspedal weiterhin durchtritt, oder der Schalthebel kann sich in Leerlaufstellung befinden, wie dies bei 46 ange­ deutet ist.

Wenn dieser Stillstand länger als einige Sekunden dauert, wird eine Funktion mit der handelsüblichen Bezeichnung "STOP AND GO" ausgeführt, die das Abstellen des Motors bewirkt, bis der Fahrer einen Befehl erteilt, der im Hinblick auf das Wieder­ anfahren des Fahrzeugs interpretiert wird, beispiels­ weise ein Druck auf das Gaspedal, woraufhin der Motor dann in äußerst kurzer Zeit mittels des Anlasser­ generators automatisch wieder angelassen wird.

Zu Beginn der Anwendung der bei 48 angedeuteten "STOP AND GO"-Funktion besteht das erfindungsgemäße Ver­ fahren darin, vor dem bei 52 angedeuteten Abstellen des Motors das Auskuppeln zu bewirken oder die Kupp­ lung durch die Betätigungseinrichtung 26 ausgekuppelt zu halten, wie dies bei 50 angedeutet ist.

Als Variante können die Schritte 50 und 52 gleich­ zeitig oder nahezu gleichzeitig stattfinden, oder das automatische Abstellen des Motors kann unmittelbar vor dem Auskuppeln oder dem Ausgekuppelthalten durch die Betätigungseinrichtung 26 erfolgen.

Wenn der Fahrer, wie bei 54 angedeutet, einen Befehl zum Starten des Fahrzeugs erteilt, beispielsweise durch Druck auf das Gaspedal, bewirkt die "STOP AND GO"-Funktion, wie bei 56 angedeutet, das automatische Anlassen des Motors, wobei die Kupplung durch die Betätigungseinrichtung 26 im ausgekuppelten Zustand gehalten wird.

Wenn sich dann das Kupplungspedal 28, wie bei 58 angedeutet, in der durchgetretenen Position (ent­ sprechend dem Auskuppeln) befindet, besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin, die durch den Fahrer erteilten Befehle zu befolgen und einzu­ kuppeln, um das Fahrzeug vorfahren zu lassen, wenn der Fahrer den Fuß wieder vom Kupplungspedal 28 nimmt. Wenn sich beim automatischen Wiederanlassen des Motors das Kupplungspedal 26 im freigegebenen Zustand befindet (Einkuppelposition) und wenn der erste Gang ausgewählt und eingelegt ist, wie bei 60 angedeutet, besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin, die Kupplung mittels der Betätigungsein­ richtung 26 zu schließen, um ein langsames Vorfahren des Fahrzeugs bei Leerlaufdrehzahl des Motors zu bewirken, und anschließend die Befehle zu befolgen, die durch den Fahrer mittels des Gaspedals, des Kupplungspedals oder gegebenenfalls mittels des Bremspedals erteilt werden.

Fig. 5 stellt das Ablaufdiagramm der Betätigungs­ vorgänge dar, die erfindungsgemäß ausgeführt werden, um ein Blockieren des Fahrzeugmotors bei einem Still­ stand des Fahrzeugs zu verhindern, zum Beispiel im Anschluß an eine Notbremsung, wenn das Fahrzeug mit relativ hoher Geschwindigkeit fährt oder wenn es mit einer niedrigeren Geschwindigkeit in einem Verkehrs­ stau unterwegs ist.

Der erste Vorgang 62 besteht darin, die Drehzahl V1 des Fahrzeugmotors und ihre Ableitung D1 zu erfassen, um sie mit einem Mindestwert der Drehzahl und mit einem Höchstwert der Ableitung zu vergleichen.

Wenn, wie bei 64 dargestellt, die Drehzahl V1 kleiner oder gleich dem Mindestwert V1min und die Ableitung V2 größer oder gleich dem Höchstwert D1max wird, wird die Betätigungseinrichtung 26, wie bei 66 angedeutet, angesteuert, um die Kupplung 10, wie bei 68 ange­ deutet, zu öffnen und dadurch das Abwürgen des Motors beim Blockieren der Räder zu verhindern.

Anschließend wird die Betätigungseinrichtung 26, wie bei 70 angedeutet, erneut angesteuert, beispielsweise um die Kupplung 10 zum Schleifpunkt zu bringen, wie bei 72 angedeutet, was zu einem langsamen Vorfahren des Fahrzeugs mit Leerlaufdrehzahl des Motors führt. Wenn als Variante der Fahrer das Kupplungspedal 28 betätigt, um vollständig auszukuppeln oder um es zu­ mindest in eine Position zu bringen, die dem Schleif­ punkt der Kupplung entspricht, wie dies bei 74 ange­ deutet ist, dann besteht der nächste Schritt darin, die Befehle des Fahrers, wie bei 76 angedeutet, zu befolgen.

Außerdem sieht die Erfindung vor, das Blockieren des Motors zu bewirken, um das Fahrzeug zum Stillstand zu bringen und seine Position sicherzustellen, wie dies bei 78 angedeutet ist, wenn zum Beispiel das partiel­ le Schließen der Kupplung bis zum Schleifpunkt, wie bei 72 angedeutet, nicht ausreicht, um die Position des Fahrzeugs beizubehalten, oder aber um eine übertriebene Benutzung der Kupplung zu verhindern.

Wenn die erfindungsgemäße Betätigung der Kupplung dazu bestimmt ist, das Blockieren des Motors beim Anfahren des Fahrzeugs zu verhindern, ist die Abfolge der auszuführenden Vorgänge ebenfalls in Fig. 5 dar­ gestellt, und sie umfaßt den Schritt 62 zur Erfassung der Drehzahl des Motors V1 und ihrer Ableitung D1, den Vergleich der Motordrehzahl mit einem minimalen Grenzwert D1min und den Vergleich der Ableitung mit einem Höchstwert D1max, wie dies bei 64 dargestellt ist, sowie die Ansteuerung der Betätigungseinrichtung 26, wenn die Drehzahl V1 kleiner oder gleich dem Mindestwert und wenn die Ableitung größer oder gleich dem Höchstwert ist, um die Kupplung, wie bei 80 ange­ deutet, rutschen zu lassen und dadurch das Durch­ gangsdrehmoment in der Kupplung auf das durch den Motor gelieferte Momentandrehmoment abzustimmen. Wenn der Fahrer anschließend das Kupplungspedal betätigt, um es zumindest bis zu der Position durchzutreten, die dem Zustand der Kupplung wie beim vorgenannten Schritt 74 entspricht, besteht der folgende Schritt 76 darin, die Befehle des Fahrers zu befolgen.

Wenn der Fahrer das Kupplungspedal nicht weit genug oder gar nicht betätigt, wird die Betätigungsein­ richtung, wie bei 82 angedeutet, angesteuert, um die Kupplung 10 bei Schritt 84 zu öffnen.

Wenn das durch den Motor gelieferte Drehmoment nicht ausreicht, um die Position des Fahrzeugs an einer Steigung sicherzustellen, sieht die Erfindung vor, den Motor mit geschlossener Kupplung abzustellen, um das Fahrzeug, wie beim vorgenannten Schritt 78 ange­ geben, zum Stillstand zu bringen.

In einer anderen Konstellation ist die erfindungs­ gemäße Kupplungsbetätigung dazu bestimmt, ein mögliches Durchdrehen der Räder auf dem Boden zu erfassen und dieses Risiko durch das Rutschen der Kupplung auszuschalten. Das Ablaufdiagramm der entsprechenden Vorgänge ist in Fig. 6 dargestellt und umfaßt einen ersten Schritt 86 zur Erfassung der Drehzahl V2 einer Welle der Kraftübertragung (beispielsweise der Drehzahl der Abtriebswelle des Schaltgetriebes) und zur Erfassung der Geschwindig­ keit V3 des Fahrzeugs. Als Variante können auch die Beschleunigung einer Welle des Getriebes und die des Fahrzeugs erfaßt und verglichen werden.

Der nächste Vorgang 88 besteht darin, die Kohärenz der Drehzahlen und Geschwindigkeiten V2 und V3 zu überprüfen, um eine Drehzahl V2 zu erfassen, die deutlich größer als ein mit der Geschwindigkeit V3 des Fahrzeugs kohärenter Wert wäre. Bei der Erfassung einer Inkohärenz besteht der folgende Vorgang 90 darin, die Betätigungseinrichtung 26 anzusteuern, um die Kupplung 10 zu öffnen und dadurch das an die Antriebsräder des Fahrzeugs übertragene Drehmoment zu begrenzen. Wenn diese Drehmomentbegrenzung ausreicht, um wieder eine Kohärenz zwischen den Drehzahlen und Geschwindigkeiten V2 und V3 herzustellen, wie dies bei 92 angedeutet ist, wird erneut die Betätigungs­ einrichtung 26 angesteuert, um die Kupplung, wie bei 94 angedeutet, allmählich zu schließen.

Dadurch können das Durchdrehen der Antriebsräder auf dem Boden sowie der daraus resultierende Haftungs­ verlust und sekundäre Auswirkungen, wie die zu starke Erhöhung der Motordrehzahl, der Verschleiß der Kupp­ lung usw., verhindert werden.

In einer anderen Konstellation, die darin besteht, das Blockieren der Antriebsräder bei einer zu starken Verlangsamung der Abtriebswelle des Schaltgetriebes zu erfassen und zu beseitigen, die sich aus dem Umschalten von einem Übersetzungsverhältnis in ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis zu schalten, sind die durch die erfindungsgemäße Betätigung ausge­ führten Vorgänge in etwa die gleichen, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind, wobei der Schritt 88 darin besteht, eine Inkohärenz zwischen den Drehzahlen und Geschwindigkeiten V2 und V3 zu erfassen, wenn die Drehzahl V2 der Ausgangswelle der Kraftübertragung deutlich niedriger als ein entsprechender Wert der Geschwindigkeit V3 des Fahrzeugs ausfällt. Der nächste Vorgang 90 besteht darin, die Kupplung zu öffnen, um die Drehzahl der Ausgangswelle der Kraft­ übertragung wieder hochzufahren, die dann durch die Fahrzeugmasse angetrieben wird, bis wieder, wie bei 92 angedeutet, eine Kohärenz zwischen den Drehzahlen und Geschwindigkeiten V2 und V3 hergestellt ist, woraufhin der nächste Schritt 94 darin besteht, die Betätigungseinrichtung anzusteuern, um die Kupplung 10 zu schließen.

Das in Fig. 7 dargestellte Ablaufdiagramm der Vor­ gänge entspricht dem Schutz des Motors bei einer Überdrehzahl, die durch das Umschalten von einem Übersetzungsverhältnis in ein niedrigeres Über­ setzungsverhältnis verursacht wird.

Der erste Schritt 96 besteht darin, die Drehzahl V1 des Motors und die Drehzahl V2 der Ausgangswelle der Kraftübertragung (beispielsweise die Drehzahl der Abtriebswelle des Schaltgetriebes) zu erfassen, um, wie bei 98 angedeutet, eine Drehzahl V1, die zu einem Wert V1max tendiert, und eine Drehzahl V2 größer als V1 zu erfassen.

Der folgende Vorgang 100 besteht dann darin, die Be­ tätigungseinrichtung 26 anzusteuern, um die Kupplung 10 rutschen zu lassen und das durch die Antriebswelle des Schaltgetriebes an den Motor übertragene Dreh­ moment zu begrenzen, wobei gleichzeitig die Höchst­ drehzahl des Fahrzeugmotors zu beachten ist.

Anschließend besteht im Zuge der allmählichen An­ näherung der Werte V1 und V2 der nächste Vorgang 102 darin, die Betätigungseinrichtung anzusteuern, um die Kupplung 10 fortschreitend zu schließen.

Wenn der Fahrer das Kupplungspedal, wie bei 104 angedeutet, betätigt hat, um es in eine Position zu bringen, die dem tatsächlichen Zustand der Kupplung entspricht, besteht der folgende Vorgang 106 als Variante darin, die Befehle des Fahrers zu befolgen.

In einer anderen Konstellation kann der Fahrer be­ schließen, auf eine automatische Kupplungsbetätigung umzuschalten, indem er mittels eines geeigneten Organs, beispielsweise eines Schalters, einen ent­ sprechenden Befehl gibt. In diesem Fall umfaßt, wie dies in Fig. 8 schematisch dargestellt ist, das Ablaufdiagramm der Vorgänge einen Schritt 108 zur Umschaltung auf Automatikbetrieb nach entsprechender Anweisung des Fahrers, wobei dieser Betrieb bis zu einem durch den Fahrer erteilten Befehl zur Umschal­ tung auf manuelle Betätigung, wie bei 110 angedeutet, oder bis zum Anhalten des Fahrzeugs bzw. bis zum Abstellen des Motors, wie bei 112 angedeutet, fortge­ setzt wird, woraufhin das System, wie bei 114 ange­ deutet, auf manuelle Betätigung umschaltet.

Wenn das System nach einer entsprechenden Anweisung des Fahrers auf manuelle Betätigung zurückschalten soll, wobei der durch den Fahrer erteilte Befehl die Betätigung eines Schalters oder das Durchtreten des Kupplungspedals über die dem Einkuppelzustand ent­ sprechende Position hinaus umfaßt, und wenn weder das Fahrzeug zum Stillstand gebracht noch der Motor abge­ stellt wurde, bestehen mehrere Möglichkeiten:

• - Die Kupplung 10 ist geschlossen, und das Kupplungs­ pedal befindet sich in Ruhestellung, das heißt in der Einkuppelposition, wie bei 116 angedeutet. In diesem Fall kann das System, wie bei 118 angedeu­ tet, problemlos zur manuellen Betriebsart zurück­ schalten.
• - Die Kupplung 10 ist geöffnet, aber das Kupplungs­ pedal befindet sich in der Ruheposition, die dem Schließen der Kupplung entspricht, wie dies bei 120 angedeutet ist. In diesem Fall besteht der nächste Vorgang 122 darin, die Betätigungseinrichtung 26 anzusteuern, um die Kupplung zu schließen und ein langsames Vorfahren des Fahrzeugs mit Leerlauf­ drehzahl des Motors zu bewirken, wie bei 124 dar­ gestellt. Als Variante wird die Betätigungsein­ richtung 26 angesteuert, um die Kupplung, wie bei 126 angedeutet, geöffnet zu halten, wobei ein Signal zur Benachrichtigung des Fahrers ausgegeben wird, wie bei 128 angedeutet, woraufhin die Kupp­ lung geschlossen werden kann, wenn der Fahrer das Gaspedal betätigt, oder in Abhängigkeit von den jeweiligen Fahrbedingungen, wie dies bei 129 angedeutet ist.
• - Die Kupplung ist geschlossen und das Kupplungspedal durchgetreten, wie bei 130 angedeutet. Die Betäti­ gungseinrichtung wird angesteuert, um die Kupplung, wie bei 132 angedeutet, zu öffnen, woraufhin das System auf manuelle Betriebsart schaltet.
• - Die Kupplung 26 ist geöffnet, und das Kupplungs­ pedal befindet sich in durchgetretener Position, wie bei 134 angedeutet, wobei der nächste Schritt dann darin besteht, auf manuelle Betriebsart zurückzuschalten, wie dies bei 114 angedeutet ist.
• - Die Kupplung und das Kupplungspedal befinden sich in Zwischenpositionen, wie bei 136 angedeutet, und der nächste Schritt 138 besteht dann darin, eine Übereinstimmung der Positionen des Kupplungspedals und der Kupplung herbeizuführen und zu einem der vorangehenden Fälle 116, 134 zurückzukehren, um eine eventuelle Betätigung des Kupplungspedals durch den Fahrer zu befolgen.

Eine andere Konstellation betrifft die Unterstützung bei einem Gangwechsel, wenn der Fahrer vergißt, aus­ zukuppeln, was im Ablaufdiagramm von Fig. 9 darge­ stellt ist. In diesem Ablaufdiagramm besteht der erste Vorgang 140 darin, eine Verstellung des Gang­ schalthebels aus einer seiner Positionen heraus zu erfassen, die der Leerlaufstellung oder einem der Übersetzungsverhältnisse entsprechen. Der folgende Vorgang 142 besteht darin, die Position des Kupp­ lungspedals zu überprüfen und, wenn es sich in Ruhe­ stellung befindet, die Betätigungseinrichtung 26 anzusteuern, um die Kupplung zu öffnen, wie bei 144 angedeutet.

Wenn der Gangschalthebel in eine andere Position gelangt ist, die dem Einlegen eines anderen Gangs entspricht, wie dies bei 146 angedeutet ist, wird die Betätigungseinrichtung 26 erneut angesteuert, um die Kupplung, wie bei 148 angedeutet, zu schließen, wo­ raufhin wieder auf manuelle Betriebsart umgeschaltet wird, wie bei 150 angedeutet, oder aber, wenn der Fahrer das Kupplungspedal, wie bei 152 angedeutet, weit genug betätigt hat, um es in eine Position zu bringen, die dem tatsächlichen Zustand der Kupplung entspricht, wird, wie bei 154 angedeutet, wieder auf manuelle Betriebsart umgeschaltet.

Wenn sich die Position des Kupplungspedals abrupt verändert und wenn die neue Position nicht einer akzeptablen Drehmomentübertragung entspricht, bei­ spielsweise im Anschluß an ein unbeabsichtigtes Freigeben des Kupplungspedals, wird als Variante die Betätigungseinrichtung angesteuert, um die Kupplung geöffnet zu halten oder um ihre Schließgeschwindig­ keit zu begrenzen, und es wird ein Signal zur Benach­ richtigung des Fahrers ausgegeben.

Claims (19)

1. Verfahren zur Betätigung einer zwischen der Ausgangs­ welle eines Motors und einer Kraftübertragung in einem Kraftfahrzeug eingebauten Kupplung mittels eines Pedals (28), das mit einer Betätigungseinrichtung (24, 26) verbunden ist, die auf Ausrückmittel (16) ein­ wirkt, wobei dieses Verfahren beinhaltet, die Position des Pedals (28) zwischen seinen freigegebenen und maximal durchgetretenen Endpositionen zu erfassen und ein die erfaßte Position des Pedals repräsentierendes Signal zu erzeugen, ausgehend von diesem Signal ein Steuersignal für die Betätigungseinrichtung (24, 26) zu erstellen und es auf die Betätigungseinrichtung anzuwenden, die Position der Betätigungseinrichtung zu erfassen, ein diese Position repräsentierendes Signal zu erzeugen und es bei der Erstellung des vorgenannten Steuersignals zu berücksichtigen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Pedals (28) auf Leerwegen zu beschleunigen, die keine Auswirkung auf das übertragbare Drehmoment haben, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem beinhaltet, das Angreifen (P'1) der Einrückmittel (16) und den Schleifpunkt (P'2) der Kupplung zu erfassen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Kupplungspedals (28) auf einem Arbeitsweg zu verlangsamen, der zwischen dem Angreifen (P'1) der Ausrückmittel und dem Schleifpunkt (P'2) der Kupplung liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es außerdem beinhaltet, die Schlupfgrenze (P"1) der Kupplung zu erfassen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Verstellung des Kupp­ lungspedals (28) zwischen dem Beginn (P'1) des Arbeitswegs beim Auskuppeln und der Schlupfgrenze (P"1) der Kupplung zu beschleunigen.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beinhaltet, die Schlupfgrenze (P"1) der Kupplung zu erfassen und das Auskuppeln im Verhältnis zur Ver­ stellung des Pedals (28) zwischen der Schlupfgrenze der Kupplung und dem Ende des Arbeitswegs zu verlang­ samen.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beinhaltet, die Verstellgeschwindigkeit des Pedals (28) zu messen oder zu berechnen und die Verstellung der Betätigungseinrichtung (24, 26) auf dem Arbeitsweg beim Einkuppeln zu verlangsamen, wenn die Verstellung des Pedals (28) größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beinhaltet, Informationen, wie etwa die Position eines Gaspedals oder eines durch das Gaspedal betätigten Organs und/oder die Drehgeschwindigkeit des Motors und/oder die Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle der Kraftübertragung und/oder das eingelegte Übersetzungs­ verhältnis und/oder das durch den Motor gelieferte Drehmoment, zu erfassen, diese Informationen und voraufgezeichnete Betätigungsverläufe zu benutzen, um zu überprüfen, ob ein Steuersignal, das einer erfaßten Position des Pedals (28) entspricht, auf die Betä­ tigungseinrichtung (24, 26) angewendet werden kann oder nicht, und in Abhängigkeit von diesem Vergleich auf die Betätigungseinrichtung das besagte Steuer­ signal oder ein anderes, ausgehend von den besagten Informationen und den besagten Betätigungsverläufen erstelltes Signal anzuwenden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erfaßten Informationen außerdem die Position eines Bremsbetätigungsorgans und/oder die Position eines Gangschalthebels umfassen.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es beinhaltet, die Dreh­ geschwindigkeit (V1) des Motors und ihre Ableitung (D1) zu erfassen und sie mit unteren Grenzwertkurven (V1min) für die Drehgeschwindigkeit und oberen Grenz­ wertkurven (D1max) für die Ableitung zu vergleichen, um ein Blockieren des Motors zu antizipieren, wenn diese Grenzwerte erreicht sind.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es, wenn diese Grenzwerte er­ reicht sind, beinhaltet, die Betätigungseinrichtung (26) anzusteuern, um die Kupplung zu öffnen (10), wenn sich das Blockierrisiko aus einer Notbremsung ergibt, oder um sie rutschen zu lassen, wenn sich das Blockierrisiko aus dem Anfahren des Fahrzeugs ergibt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es beinhaltet, für das Wieder­ anfahren des Fahrzeugs nach einer Notbremsung entweder die Betätigungseinrichtung (26) anzusteuern, um die Kupplung zum Schleifpunkt zu bringen, wenn der Fahrer nicht ausreichend auf das Kupplungspedal (28) ein­ wirkt, oder die Betätigungseinrichtung (26) nicht anzusteuern, wenn der Fahrer ausreichend auf dieses Pedal (28) einwirkt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es anschließend für das Anfahren des Fahrzeugs beinhaltet, das Öffnen der Kupplung zu betätigen, wenn das Pedal (28) über die dem betätigten Rutschen der Kupplung entsprechende Position hinaus durchgetreten wird, oder die Ansteuerung der Betä­ tigungseinrichtung zu bestätigen, wenn die Position des Pedals dem Zustand der Kupplung entspricht, oder wenn das durch den Motor gelieferte Drehmoment nicht ausreichend ist, um die Position des Fahrzeugs zu halten, den Motor abzuwürgen und die Kupplung zu schließen, um das Fahrzeug zum Stillstand zu bringen.

11. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6 und insbesondere einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es beinhaltet, die Dreh­ geschwindigkeit (V2) der Ausgangswelle der Kraftüber­ tragung zu erfassen und sie mit der Geschwindigkeit (V3) des Fahrzeugs zu vergleichen und im Falle einer Inkohärenz zwischen diesen beiden Geschwindigkeiten die Betätigungseinrichtung (26) anzusteuern, um die Kupplung zu öffnen und dadurch das an die Antriebs­ räder übertragene Drehmoment bis zur Erfassung einer Kohärenz zwischen den besagten verglichenen Geschwin­ digkeiten (V2, V3) zu begrenzen, anschließend die Kupplung nach Maßgabe der Kohärenz der besagten verglichenen Geschwindigkeiten zu schließen, um das Blockieren der Antriebsräder beim Schalten von einem Übersetzungsverhältnis zu einem niedrigeren Über­ setzungsverhältnis oder das Durchdrehen der Antriebs­ räder bei einer zu starken Beschleunigung zu ver­ hindern.

12. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6 und insbesondere einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es, wenn die Dreh­ geschwindigkeit des Motors im Laufe des Schaltens von einem Übersetzungsverhältnis zu einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis zu hoch wird, beinhaltet, die Betätigungseinrichtung (26) anzusteuern, um die Kupplung zu öffnen und sie rutschen zu lassen, wobei das durch die Antriebsräder an die Ausgangswelle des Motors übertragene Drehmoment begrenzt wird, um die Drehgeschwindigkeit (V1) des Motors daran zu hindern, einen vorbestimmten Höchstwert (V1max) zu über­ schreiten, anschließend die Betätigungseinrichtung (26) anzusteuern, um die Kupplung nach Maßgabe der Kohärenz der Drehgeschwindigkeiten des Motors und der Kraftübertragung zu schließen, oder die durch die Position des Kupplungspedals (28) bedingten Vorgaben zu befolgen, wenn dieses Pedal (28) wenigstens bis zu einer Position, die dem Rutschen der Kupplung ent­ spricht, durchgetreten worden ist.

13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beinhaltet, die Verstellungen des Gangschalthebels zu erfassen und die Betätigungseinrichtung (26) anzu­ steuern, um die Kupplung schnell zu öffnen, wenn das Kupplungspedal nicht in der Auskuppelrichtung betätigt worden ist, anschließend die Betätigungseinrichtung anzusteuern, um die Kupplung nach dem Einlegen eines Übersetzungsverhältnisses zu schließen, oder den Fahrer auf das Kupplungspedal einwirken zu lassen, wenn dieses wenigstens bis zu einer Position, die dem tatsächlichen Zustand der Kupplung entspricht, durch­ getreten worden ist.

14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beinhaltet, beim Empfang eines durch den Fahrer erteilten entsprechenden Befehls die Kupplung vollautomatisch bis zum Empfang eines Befehls zum Umschalten auf manuelle Betriebsart oder bis zum Stillstand des Fahrzeugs und des Motors zu betätigen.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Befehl zum Umschalten auf manuelle Betriebsart das Durchtreten des Kupp­ lungspedals (28) in eine Position umfaßt, die sich jenseits der Position befindet, die dem Zustand der Kupplung entspricht, oder die Betätigung eines Schalters umfaßt, wobei in diesem Fall der Befehl ausgeführt wird, wenn sich die Position des Kupplungs­ pedals (28) jenseits der Position befindet, die dem tatsächlichen Zustand der Kupplung entspricht.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es, wenn sich die Position des Kupplungspedals abrupt verändert und wenn die neue Position nicht einer akzeptablen Drehmomentübertragung entspricht, bei­ spielsweise aufgrund einer unbeabsichtigten Freigabe des Kupplungspedals (28), beinhaltet, die Betätigungs­ einrichtung (26) anzusteuern, um die Kupplung geöffnet zu halten, oder die Schließgeschwindigkeit der Kupplung zu begrenzen und/oder ein Signal zur Benach­ richtigung des Fahrers auszugeben.

17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, insoweit das Fahrzeug mit einem automatischen Kupp­ lungssystem und mit einem Wahlmittel zur automatischen oder manuellen Betätigung dieses Systems ausgerüstet ist, das Verfahren beinhaltet, die Verstellung des vorgenannten Pedals zu benutzen, um in der manuellen Betriebsart dem automatischen Kupplungssystem einen Aus- oder Einkuppelbefehl zu erteilen.

18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es, insoweit das Fahrzeug mit einem Anlassergenerator ausgerüstet ist, beinhaltet, die Kupplung mittels der vorgenannten Betätigungseinrichtung (26) im ausge­ kuppelten Zustand zu halten, wenn das Fahrzeug steht und wenn der Motor automatisch abgestellt wird, und dann im Anschluß an ein automatisches Wiederanlassen des Motors die Betätigungseinrichtung in Abhängigkeit von der ein- oder ausgekuppelten Position des Pedals (28) anzusteuern oder nicht, um die Kupplung in den eingekuppelten Zustand zu bringen.

19. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beinhaltet, das Pedal (28) ständig zu seiner einge­ kuppelten Position durch eine veränderliche Rückstell­ kraft zu beaufschlagen und diese Rückstellkraft in Abhängigkeit von der Fahrbetriebsart des Fahrzeugs zu verändern.