DE19527015C1 - Verfahren zum Betreiben einer aus einem Verbrennungsmotor und aus einem Leistungsverzweigungsgetriebe bestehenden stufenlosen Antriebseinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung handelt von einem Verfahren zum Betreiben einer aus einem Verbrennungsmotor und einem kontinuierlich steuerba­ ren Verzweigungsgetriebe bestehenden Antriebseinheit, deren Ge­ triebe aus einer stufenlos steuerbaren hydrostatischen Motor- Pumpe-Einheit und aus einem Summierungsgetriebe mit anschlie­ ßenden Bereichsgetrieben für aufeinanderfolgende Übersetzungs­ bereiche besteht, wobei die Umschaltung von einem Bereich zum nächsten in einem vorbestimmten Schaltpunkt durch Schließen der dem nächsten Bereich zugeordneten formschlüssigen Kupplung und in der Folge Öffnen der dem vorhergehenden Bereich zugeordneten formschlüssigen Kupplung erfolgt.

Ein Verzweigungsgetriebe der erwähnten Bauart und ein derarti­ ges Verfahren sind aus der DE-A 41 04 167 bekannt. Beim Be­ schleunigen wird in diesem Getriebe zuerst in einem ersten Be­ reich die hydrostatische Einheit von einer Nenndrehzahl in einem Drehsinn bis zur Nenndrehzahl im entgegengesetzten Dreh­ sinn gesteuert. Im Summierungsgetriebe wird die Drehung dieses hydrostatischen Zweiges dem mechanischen Zweig überlagert und im nachgeschalteten Bereichsgetriebe auf die Abtriebsdrehzahl gebracht. Um die Beschleunigung fortzusetzen, wird in einem vorbestimmten Schaltpunkt, in dem die Abtriebsdrehzahlen ver­ schiedener Glieder des Bereichsgetriebes gleich sind, vom ersten auf das zweite Glied umgeschaltet. In diesem zweiten Bereich wird die hydrostatische Einheit wieder zurück gesteuert bis zur Nenndrehzahl im anfänglichen Drehsinn. Darauf können noch weitere Bereiche folgen. Somit kann mit konstanter Motordrehzahl durch Verstellen der hydrostatischen Einheit bis auf eine gewählte Geschwindigkeit beschleunigt werden, wodurch der Motor immer im günstigsten Betriebspunkt seines Kennfeldes betrieben wird.

Bei der Anwendung des angegebenen Schaltverfahrens für eine Ar­ beitsmaschine ergibt sich aber ein Problem, wenn ein Betriebs­ punkt an der Grenze zwischen zwei Bereichen, also in der Nähe des Schaltpunktes, gewählt wird. Dann kann es durch kleine Lastschwankungen zu wiederholtem Hinauf- und Hinunterschalten kommen. Zur Lösung dieses Problemes wird in der DE-A 41 04 167 vorgeschlagen, die Kupplung des vorhergehenden Bereiches ein­ fach nicht zu öffnen, so daß die Übersetzung im Schaltpunkt festgehalten ist. Das ist im Effekt eine Schaltsperre.

Dazu wird dort eine Hysterese-Einrichtung vorgeschlagen, die durch ein Signal angesteuert werden, das resultiert aus einer bestimmten Zeitgröße oder/und einer Differenz der Lastgröße und/ oder in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße.

Aus der WO 90/02058 ist es bekannt, im Bereich der Schalt­ punkte eine Schaltunterdrückung vorzusehen. Dabei wird bei Überschreiten der Bereichsgrenze von dieser aus die Übersetzung konstant gehalten und die Drehzahl des Motors variiert. Um die Übersetzung konstant zu halten, müßte die hydrostatische Ein­ heit aber in ihrer momentanen Stellung genau festgehalten wer­ den, was wegen deren hydraulischer Ansteuerung nicht möglich ist. Die unvermeidlichen Schwankungen, etwa durch Änderung des hydrostatischen Schlupfes bei Lastschwankungen könnten trotzdem zu einer ungewollten Bereichsschaltung fuhren. Außerdem beein­ trächtigen solche Schwankungen auch die Regelung der Motordreh­ zahl.

Wenn ein Betriebspunkt nahe der oberen Bereichsgrenze anzufahren ist, so ist eine erhebliche Steigerung der Motordrehzahl erforderlich, was den Verschleiß des Motors erhöht und den Wirkungsgrad vermindert. Schließlich ist in dem Moment, in dem die Bereichsgrenze überschritten wird, noch nicht feststellbar, ob der Bereich nur durchfahren werden soll, oder ob ein Betriebspunkt in dem Bereich für längere Zeit gewählt wurde. Der Fahrer kann es sich ja jederzeit anders überlegen und den Fahrhebel betätigen. Wenn er etwa die Beschleunigung abbricht, um einen Betriebspunkt innerhalb der Bereichsgrenzen zu wählen, ist die Schaltunterdrückung außer Kraft gesetzt. Wenn er von einem Betriebspunkt innerhalb der Bereichsgrenzen beschleunigen will, muß der Motor das bei der erhöhten Drehzahl leisten, die er an der oberen Bereichsgrenze erreicht hat.

Aus der DE 39 26 717 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben einer aus Verbrennungmotor und einem kontinuierlich steuerbaren Verzweigungsgetriebe bestehenden Antriebseinheit bekannt, bei dem zum Ansteuern eines Schaltpunktes bei konstantanter Dreh­ zahl des Motors die vorgewählte Drehzahl durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Verzweigungsgetriebes erreicht wird. Kurz vor Erreichen des Schaltpunktes wird die Drehzahl des Motors abgesenkt und gleichzeitig das Stellsignal für die Schwenkscheibe der Primäreinheit beschleunigt verstellt, wobei die Drehzahlabsenkung und die Verstellung so aufeinander abgestimmt sind, daß die Drehzahl der Ausgangswelle des Ge­ triebes konstant bleibt. Dann wird die dem nächsten Bereich zugeordnete Kupplung zugeschaltet. Anschließend wird die Ver­ stellung der Schwenkscheibe zur Kompensierung unterschied­ licher Leckageverluste vor und nach dem Schaltvorgang kor­ rigiert. Jetzt wird die Kupplung des vorherigen Bereichs geöffnet und die Schwenkscheibe bei weiter abfallender Dreh­ zahl des Motors beschleunigt verstellt. Schließlich wird die Drehzahl des Motors wieder angehoben.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfah­ ren zu schaffen, das den Betrieb einer Antriebseinheit der be­ schriebenen Art auch in Betriebspunkten in der Nähe der Schalt­ punkte bei zuverlässiger Schaltunterdrückung gestattet, bei möglichst geringem Verschleiß und Treibstoffverbrauch.

Das wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren nach den Schritten a) bis e) des ersten Anspruches erreicht. Dadurch sind anhand von nur drei Kriterien (Erreichen der Intervallgrenze, deren Überschreiten auswärts oder einwärts, und Erreichen des Schalt­ punktes) samtliche denkbaren Fahrzustände zu bewältigen: Wird eine Intervallgrenze von außen nach innen überschritten (egal, ob die obere oder die untere), so wird das nur registriert, es passiert aber noch nichts. Erst wenn der Schaltpunkt erreicht ist, schließt die zweite Kupplung und bleibt geschlossen; erst, wenn eine Intervallgrenze auswärts überschritten wird, öffnet die jeweilige Kupplung. Auf diese Weise werden Betriebspunkte jenseits des Schaltpunktes erreicht.

Liegt der gewünschte Betriebspunkt im Intervall aber vor dem Schaltpunkt, so wird Überschreiten einer Interwallgrenze von außen wieder nur registriert; wenn der Betriebspunkt später ohne Passieren des Schaltpunktes wieder verlassen wird, wird nichts geschehen sein. Wenn in diesem Betriebspunkt jedoch durch geringfügige Lastabsenkung (z. B. Steigungsänderung der Fahrbahn) der Schaltpunkt erreicht wird, schließt die zweite Kupplung und bleibt geschlossen, bis eine der Intervallgrenzen wieder auswärts überschritten wird.

Somit werden alle möglichen Betriebspunkte innerhalb des Inter­ valles (entsprechend dem Bereich) entweder vom Schaltpunkt (Synchronpunkt) aus (wenn sie jenseits dessen liegen), oder ohne irgendwelche besonderen Maßnahmen (wenn sie vor diesem liegen) angefahren. Im letzteren Fall wird erst später einge­ griffen, wenn eine Laständerung zum Einleiten der Schaltung führt. Die Fallunterscheidung führt also zu Maßnahmen zu ver­ schiedenen Zeitpunkten.

Das alles bringt weitere entscheidende Vorteile:

• 1) Der Betriebspunkt wird von der Mitte des Intervalles aus durch Heben oder Senken der Drehzahl angefahren, die Drehzahl­ steigerung ist daher maximal halb so groß. Das trifft auch zu, wenn dann von dem Betriebspunkt aus wieder oder weiter be­ schleunigt werden soll.
• 2) Während der Steuerung über die Motordrehzahl wird die Über­ setzung durch die beiden eingerückten Kupplungen zwangsläufig und genau auf dem Schaltpunkt (Synchronpunkt) festgehalten. Es gibt daher keine durch die Steuerung der hydrostatischen Ein­ heit bedingte Schwankungen, die zu einer ungewollten Bereichs­ schaltung oder zu einer Beeinträchtigung der Regelung der Motordrehzahl führen könnten.
• 3) Solange beide Kupplungen eingerückt sind, ist die hydrosta­ tische Einheit im wesentlichen lastlos, was ihrer Lebensdauer, dem Wirkungsgrad des Gesamtgetriebes und der Schlupfkorrektur vor dem Lösen der jeweiligen Bereichskupplung beim Verlassen des Betriebspunkts zugute kommt.
• 4) Dadurch, daß das Überschreiten einer Intervallgrenze zunächst nur registriert wird, jedoch alleine noch zu keinem Eingriff führt, muß die Entscheidung, ob es sich um ein Durch­ beschleunigen oder um das Anfahren eines Betriebspunktes im In­ tervall handelt, erst zum spätest möglichen Zeitpunkt getroffen werden, wenn der Schaltpunkt erreicht ist. Somit kann auch ein plötzlicher Sinneswandel des Fahrers oder eine unbedachte Betä­ tigung des Fahrpedales nicht zu einer ungewollten Bereichs­ schaltung führen.
• 5) Die Intervallgrenzen können sehr nahe an den Schaltpunkt ge­ legt werden, weil nach dessen Überschreiten einwärts zunächst einmal nichts passiert.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Intervall­ grenzen bezüglich des Schaltpunktes sogar unsymmetrisch und für Überschreiten auswärts und einwärts unterschiedlich definiert sein (Anspruch 2), da wegen der besonderen Wirkung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens die Einwärts-Intervallgrenze sehr nahe am Schaltpunkt liegen kann (Anspruch 3). Dadurch wird der Vor­ teil erzielt, daß beim Verlassen eines Betriebspunktes im In­ tervall der Ausschlag der Regelung der Motordrehzahl weiter verringert wird. Dadurch entfernt sich der Antriebsmotor weni­ ger von der Drehzahl des besten Wirkungsgrades. Das verbessert den Gesamtwirkungsgrad der Antriebseinheit weiter.

Schließlich liegt es im Rahmen der Erfindung, den Hydrostaten lastlos zu schalten, sobald die dem nächsten Bereich zugeord­ nete Kupplung geschlossen wird und den Hydrostaten erst wieder zu belasten, bevor die dem vorhergehenden Bereich zugeordnete Kupplung geöffnet wird (Anspruch 4). Dadurch werden die Ver­ luste im Hydrostaten während die Steuerung über Variieren der Motordrehzahl erfolgt deutlich vermindert. Da sind ja beide Kupplungen geschlossen und die Kraftübertragung erfolgt aus­ schließlich über den mechanischen Zweig.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen be­ schrieben und erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 Getriebeschema in einer vorteilhaften Ausführungsform,

Fig. 2 Kupplungsschaltschema zum Getriebe der Fig. 1,

Fig. 3 Drehzahlplan zum Getriebe der Fig. 1 in den normalen Bereichen,

Fig. 4 Vergrößertes Detail A aus dem Drehzahlplan der Fig. 3. in einer Gruppe von Betriebszuständen,

Fig. 5 Vergrößertes Detail A aus dem Drehzahlplan der Fig. 3. in einer anderen Gruppe von Betriebszuständen.

In Fig. 1 ist der Motor 1, etwa eine Verbrennungskraftmaschine, nur angedeutet. Er treibt ohne zwischenliegende Kupplung eine Getriebeeingangswelle 2 an. Diese treibt einerseits über eine erste Zahnradtransmission 3 eine steuerbare Hydrostateinheit 4, deren Ausgang über eine zweite Zahnradtransmission 5 eine erste Eingangswelle 6 antreibt. Andererseits treibt die Getriebeein­ gangswelle 2 über eine dritte Zahnradtransmission 7 eine zweite Eingangswelle 8. Die Hydrostateinheit 4 besteht aus zwei hydro­ statischen Maschinen A, B, wovon immer eine als Motor und eine als Pumpe arbeitet. Die Maschine A ist stufenlos in beiden Drehrichtungen steuerbar.

Die beiden Eingangswellen 6,8 sind Teil eines Summierungsplane­ tengetriebes 10, von dem aus über Kupplungen K1, K2 ein Stufen­ getriebe 11 angetrieben wird, welches hier aus einer ersten Planetengetriebestufe 12 mit einer Kupplung KR (genauer: einer Bremse) und einer zweiten Planetengetriebestufe 13 mit einer Kupplung (genauer: einer Bremse) KV besteht. Über Kupplungen K3, K4 wird eine Abtriebswelle 14 geschaltet, die beispielsweise dem Antrieb eines Fahrzeuges dient.

Das Summierungsplanetengetriebe 10 enthält eine erste Sonne 20, ein erstes Hohlrad 21 und abgestufte Planeten 22, die den er­ sten Planetensatz bilden. Der zweite Planetensatz besteht aus einer zweiten Sonne 23, einem Hohlrad 24 und den abgestuften Planeten 22, die beiden Sätzen gemeinsam sind. Die Planeten 22 sind auf einem Planetenträger gelagert, dessen Welle 25 die er­ ste Ausgangswelle des Summierungsplanetengetriebes 10 dar­ stellt. Das zweite Hohlrad 24 wirkt über eine Hohlradwelle 26 auf die Kupplung K1 und stellt die zweite Ausgangswelle dar. Die zweite Sonne 23 wirkt über eine Sonnenwelle 27 auf die Kupplung K2 und stellt die dritte Ausgangswelle des Summie­ rungsplanetengetriebes 10 dar.

Die erste Stufe 12 des Stufengetriebes 11 besteht aus einem er­ sten Sonnenrad 31, ersten Planetenrädern 32, einem ersten Pla­ netenträger 33 und einem ersten Ringrad 34. Die Sonnenradwelle 30 wird wahlweise von einer der beiden Kupplungen K1, K2 ange­ trieben, der erste Planetenträger 33 ist mittels der Kupplung KR am stationären Gehäuse festbremsbar. Das erste Ringrad 34 ist mit einem zweiten Planetenträger 35 der zweiten Planetenge­ triebestufe 13 drehfest verbunden. Dessen Planetenräder 36 käm­ men innen mit einem zweiten Sonnenrad 37, das mit der Sonnen­ radwelle 30 drehfest verbunden ist und außen mit einem zweiten Ringrad 38, welches über die Kupplung KV am Gehäuse festbrems­ bar ist. Die Abtriebswelle 14 ist mit dem zweiten Planetenträ­ ger 35 drehfest verbunden und über die Kupplungen K3, K4 entwe­ der mit der Planetenträgerwelle 25 oder mit der Sonnenradwelle 30 drehfest verbindbar.

Außerdem ist ein Steuergerät 40 angedeutet. Dieses erhält über Signalleitungen 41 gemessene Betriebs- und Fahrparameter sowie von einem Fahrpedal 42 eine Last- bzw. Geschwindigkeitsvorgabe. Aus diesen Signalen bildet das Steuergerät 40 Steuersignale für den Hydrostaten 4, die diesem über die Steuerleitung 43 über­ mittelt werden und Steuersignale 44 für die Kupplungen K1, K2, K3, K4, KR, KV. Schließlich ist noch ein Vorwählschalter 45 vor­ gesehen, den der Fahrer betätigt, um die andere Schaltstrategie über den weiteren Bereich zu wählen.

Fig. 2 zeigt tabellarisch, welche Kupplungen in den einzelnen Fahrbereichen geschlossen sind, wobei der geschlossene Zustand durch ein X in der jeweiligen Zeile und Spalte angedeutet ist. In dem als Beispiel gewählten Getriebe sind zwei Rückwärtsbe­ reiche R1, R2 und vier Vorwärtsbereiche V1, V2, V3 und V4 vorgese­ hen. Die ersten sechs Zeilen entsprechen den normalen Berei­ chen, in der siebenten Zeile ist der Bereich V1* der weitere Bereich, der die Bereiche V1, V2 und V3 überbrückt. In der letz­ ten Zeile erscheint der daran anschließende normale Bereich V4. Es ist zu erkennen, daß die Umschaltung auch hier durch das Öffnen der Kupplung K1 und das Schließen der Kupplung K2 er­ folgt.

Nun wird anhand des Geschwindigkeitsplanes der Fig. 3 unter Be­ zugnahme auf die Fig. 1 und 2 der normale Ablauf der Be­ reichsschaltungen beschrieben. Auf der Abszisse ist die Ge­ schwindigkeit des Fahrzeuges aufgetragen, auf der Ordinate die Drehzahlen, am rechten Bildrand. Auf der der Geschwindigkeit 0 entsprechenden Abszisse sind die Regelstellungen des Hydrosta­ ten 4 aufgetragen, die hier weniger interessieren. Am horizon­ talen oberen Bildrand sind die Bereiche entsprechend der Fig. 2 und durch eine vertikale Linie die Bereichsgrenzen eingetragen. Im ersten Fahrbereich V1 sind die Kupplungen K1 und KV ge­ schlossen. Der Antrieb erfolgt über die Hohlradwelle 26 und die zweite Planetengetriebestufe 13. In diesem Bereich wird der Hy­ drostat 4 und damit auch die Drehzahl der ersten Eingangswelle 6 von -1 bis +1 durchfahren. Dabei wird die Sonnenradwelle 30 von der Geschwindigkeit 0 im Anfangspunkt 50 bis zum ersten Synchronpunkt 51, mit dem der zweite Bereich V2 beginnt, hoch­ gefahren. In diesem Punkt sind die Drehzahlen von Hohlradwelle 26 und Sonnenwelle 27 gleich, die Kupplung K2 wird geschlossen und die Kupplung K1 geöffnet. Der Hydrostat 4 und mit ihm die erste Eingangswelle 6 durchlaufen nun ihren Drehzahlbereich im umgekehrten Sinn von +1 bis -1. In diesem Punkt 52 wird die Kupplung K3 geschlossen und die Kupplung KV geöffnet. Es wird der dritte Bereich V3 durchfahren, bis der zweite Synchronpunkt 53, erreicht ist. Da in diesem die Planetenträgerwelle 25 und die Sonnenradwelle 30 gleich schnell drehen, können die Kupp­ lungen umgeschaltet werden. Soweit der Verlauf bei den normalen Bereichsschaltungen.

In Fig. 4 ist die Umgebung des Schaltpunktes 51 (Detail C in Fig. 3) stark vergrößert dargestellt. Außerdem sind die ver­ schiedenen Linien des Geschwindigkeitsplanes auseinandergezo­ gen, wodurch sich die Fig. 4a, 4b und 4c ergeben. In allen dreien ist auf der Ordinate die Geschwindigkeit v und auf der Abzisse die jeweilige Drehzahl n angegeben, und zwar in Fig. 4 a) die Drehzahl des Hydrostaten (n 20), in Fig. 4 b) die Dreh­ zahl der Verbrennungskraftmaschine (n 21) und in Fig. 4 c) die Drehzahl der Abtriebswelle (n 14). Die Grenzen des definierten, den Schaltpunkt 51 enthaltenden Intervalles sind nach innen schraffiert und mit 55 (untere Intervallgrenze) und 56 (obere Intervallgrenze) bezeichnet.

Wird nun, ausgehend von einem momentanen Betriebspunkt 60, der außerhalb des Intervalles bei kleinerer Geschwindigkeit liegt, vom Fahrer ein Zielbetriebspunkt 61 gewählt, der innerhalb des Intervalles und jenseits des Schaltpunktes 51 liegt, so erkennt das die Steuerung durch Vergleich und merkt es sich. Nun wird durch Verstellung des Hydrostaten (Fig. 4a) bei konstanter Motordrehzahl (Fig. 4b) bis an die untere Intervallgrenze 55 gesteuert. Überschreiten der unteren Intervallgrenze 55 wird auch registriert und gemerkt, es wird jedoch über den Hydrosta­ ten weitergesteuert, bis der Schaltpunkt 51 erreicht ist, wobei im Schaltbereich V1 nur die Kupplung K1 geschlossen ist. Bei Erreichen des Schaltpunktes 51 wird nun auch die Kupplung K2 geschlossen, so wie es bei normalem Durchfahren zu einem Zielpunkt außerhalb des Intervalles der Fall sein würde. Da aber die Steuerung weiß, daß ein Betriebspunkt 61 im Inneren des Intervalles anzusteuern ist und da sie auch weiß, daß die Intervallgrenze 55 bereits überschritten wurde, wird die Kupp­ ung K1 nicht geöffnet und die Steuerung erfolgt durch Anheben der Motordrehzahl (von 51 bis 61 in Fig. 4 b). Auf die Weise wird der Betriebspunkt 61 mit leicht angehobener Motordrehzahl erreicht und, das Fahrzeug kann nun dauernd in diesem Betriebs­ punkt betrieben werden, ohne daß bei geringfügiger Laständerung eine unerwünschte Bereichschaltung zu befürchten wäre.

Wird, ausgehend vom außerhalb des Intervalles liegenden Be­ triebspunkt 60 ein Betriebspunkt 63 innerhalb des Intervalles, jedoch vor dem Schaltpunkt 51 gewählt, so wird wie im vorherge­ henden Fall das Passieren der unteren Intervallgrenze 55 im Punkt 62 registriert und der Betriebspunkt 63 wird ganz gewöhnlich durch Verstellen des Hydrostaten angesteuert. Man befindet sich nun zwar im Intervall und knapp unter dem Schaltpunkt, aber die Steuerung wirkt wie in irgendeinem Betriebspunkt außerhalb des Intervalles. Wenn sich dieser Betriebspunkt im Laufe des weite­ ren Betriebes aber durch äußere Umstände (z. B. Veränderung des Fahrwiderstandes) verschiebt und dabei den Schaltpunkt 51 er­ reicht, erfolgt nun die Schaltung wie weiter oben erläutert, Das heißt beide Kupplungen bleiben geschlossen, bis eine der beiden Intervallgrenzen 55, 56 von innen nach außen überschrit­ ten wird. Sie bleiben also auch geschlossen, wenn irgend ein anderer Betriebspunkt innerhalb des Intervalles angefahren wer­ den soll.

Soll nun von einem im Inneren des Intervalles liegenden Be­ triebspunkt wieder ein neuer, außerhalb des Intervalles liegen­ der angesteuert werden, so gibt es zwei Möglichkeiten: entweder er liegt auf derselben Seite der den Lastpunkt 51 angebenden Vertikalen (in den Figuren kurz strichliert), oder er liegt auf der anderen Seite (in den Figuren lang strichliert). Der Last­ punkt 64 liegt auf derselben Seite, also bei höherer Geschwin­ digkeit als der vorhergehende Lastpunkt 61. Da ein Öffnen der beiden Kupplungen K1, K2 innerhalb des Intervalles und solange über die Drehzahl des Antriebsmotors gesteuert wird nicht mög­ lich ist, wird bis zum Erreichen der oberen Intervallgrenze 56 die Motordrehzahl n21 gesteuert, bis der Punkt 65 (Fig. 4a, 4b) erreicht ist. In diesem Punkt wird erst die Kupplung K1 geöff­ net und die Hydrostatsteuerung übernimmt wieder. Gemäß Fig. 4b wird nun die Motordrehzahl n21 von dem erhöhten Niveau (65 in Fig. 4b) wieder auf das normale Niveau bei 64 (Fig. 4b) zu­ rückgeführt. Die Steuerung des Hydrostaten muß nun zusätzlich zu der für die Beschleunigung von 65 zu 64 in Fig. 4 c) auch noch das Zurücknehmen der Motordrehzahl von 65 zu 64 in Fig. 4 b) kompensieren. Bei weiterem Beschleunigen über den Punkt 64 hinaus erfolgt die Steuerung wieder in gewöhnlicher Weise nur durch Verstellen des Hydrostaten bei konstanter Motordrehzahl n21 (Fig. 4b).

Soll hingegen vom Betriebspunkt 61 aus ein Betriebspunkt 66 außerhalb der unteren Intervallgrenze 55 angefahren werden, so geschieht das folgendermaßen: (lang strichliert). Da innerhalb des Intervalles keine der beiden Kupplungen geöffnet werden darf, wird durch Absenken der Motordrehzahl n21 vom Punkt 61 bis zum Punkt 67 mit geschlossenen Kupplungen K1, K2 (deshalb die horizontale strichlierte Linie in Fig. 4 a) gefahren und die Motordrehzahl n21 (Fig. 4 b) bis zum Punkt 67 abgesenkt. Nun erst wird die Kupplung K2 ausgerückt, die Motordrehzahl n21 wird wieder angehoben (von 67 bis 66 in Fig. 4 b) und der Hy­ drostat übernimmt die Steuerung (von 67 bis 66 in Fig. 4a), wobei er wieder bis zum Zielpunkt 66 die Anhebung der Motor­ drehzahl kompensiert.

Soll jedoch von dem Betriebspunkt 63 aus der Betriebspunkt 66 angefahren werden, so geschieht das ganz normal. Da der Schalt­ punkt ja noch nicht erreicht war, wurde noch keine der Kupplun­ gen K1, K2 betätigt oder auf Steuerung der Motordrehzahl über­ gangen. Wohl nimmt die Steuerung zu Kenntnis, daß bei 62 die untere Bereichsgrenze von innen nach außen überschritten wurde, sie "vergißt" aber wieder, daß Betrieb innerhalb des Interval­ les stattgefunden hat. Ist daraufhin vom Betriebspunkt 66 aus der Betriebspunkt 64 außerhalb anzufahren, das Intervall also nur zu durchfahren, so erfolgt das ganz konventionell entlang der Linien 68, 69.

In Fig. 4 ist mit 55* noch angedeutet, daß die untere Inter­ vallgrenze 55 für das Passieren von außen nach innen auch sehr nahe an den Schaltpunkt 51 gelegt werden kann.

Fig. 5 zeigt im Prinzip dasselbe, jedoch für das Erreichen eines Betriebspunktes innerhalb der Intervallgrenze 55, 56 aus einer Geschwindigkeit die über dem Intervall liegt, also bei Verzögerung. Auch die Bezeichnung der Punkte ist analog, um 100 vermehrt.

Claims (4)

1. Verfahren zum Betreiben einer aus einem Verbrennungsmotor und einem kontinuierlich steuerbaren Verzweigungsgetriebe bestehenden Antriebseinheit, deren Getriebe aus einer stufenlos steuerbaren hydrostatischen Motor-Pumpe-Einheit (4) und aus einem Summierungsgetriebe (10) mit anschlie­ ßenden Bereichsgetrieben (11, 12) für aufeinanderfolgende Übersetzungsbereiche (V1 bis Vn) besteht, wobei die Um­ schaltung von einem Bereich zum nächsten in einem vor­ bestimmten Schaltpunkt (51, 52, 53) durch Schließen der dem nächsten Bereich zugeordneten formschlüssigen Kupplung (Kn) und in der Folge Öffnen der dem vorhergehenden Be­ reich zugeordneten formschlüssigen Kupplung (Kn-1) er­ folgt, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Wahl einer Geschwindigkeit, die bei konstanter Motordrehzahl (n21) in einem definierten, den Schaltpunkt (51; 52; 53) enthalten­ den Intervall (55-56) liegt,

• a) Ab Erreichen der Grenze des Intervalles (55-56) von außen bei weiterhin konstanter Motordrehzahl (n21) die hydrostatische Einheit (4) bis zum Schaltpunkt (51; 52; 53) weitergesteuert wird,
• b) Wenn der Schaltpunkt (51; 52; 53) erreicht ist, die dem nächsten Bereich (Vn) zugeordnete Kupplung (Kn) geschlossen wird, so daß nun beide Kupplungen einge­ rückt sind,
• c) In diesem Zustand durch Änderung der Motordrehzahl (n21) die gewünschte Geschwindigkeit eingestellt und gehalten wird,
• d) Wenn wieder eine außerhalb des Intervalles (55-56) liegende Geschwindigkeit gewählt wird, durch Änderung der Motordrehzahl bis zur Intervallgrenze (55; 56) weitergesteuert wird,
• e) Wenn diese Intervallgrenze (55; 56) von innen erreicht ist, eine der beiden Kupplungen (Kn-1; K1) geöffnet, die Steuerung des Hydrostaten (4) freigegeben und die Drehzahl des Motors (n21) auf den ursprünglichen konstan­ ten Wert zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Intervallgrenzen (55, 55*, 56, 56*) bezüglich des Schaltpunktes (51, 52, 53) unsymmetrisch und für Überschreiten auswärts und einwärts unterschiedlich definiert sind.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Intervallgrenzen für Überschreiten einwärts (55*, 56*) sehr nahe am Schaltpunkt (51, 52, 53) liegen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydrostat (4) lastlos geschaltet wird, sobald die dem nächsten Bereich zugeordnete Kupplung geschlossen wird und daß der Hy­ drostat (4) erst wieder belastet wird, bevor die dem vorherge­ henden Bereich zugeordnete Kupplung geöffnet wird.