DE19736932A1 - Antriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Antriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges

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DE19736932A1
DE19736932A1 DE19736932A DE19736932A DE19736932A1 DE 19736932 A1 DE19736932 A1 DE 19736932A1 DE 19736932 A DE19736932 A DE 19736932A DE 19736932 A DE19736932 A DE 19736932A DE 19736932 A1 DE19736932 A1 DE 19736932A1
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Lutz Dipl Ing Leimbach
Hans-Juergen Dipl In Schneider
Bernd Dipl Ing Gaubitz
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Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.
Aus der DE 196 05 722 A1 ist eine Antriebsanordnung bekannt, die einen Motor auf­ weist, dessen Motormoment mittels der Position einer durch einen Stellantrieb einstell­ baren Drosselklappe steuerbar ist. Das Motormoment wird mittels einer Kurbelwelle, die über eine automatisiert betätigbaren Kupplung mit einer Getriebeingangswelle in Ein­ griff bringbar ist, auf dieselbe übertragen. Die Getriebeeingangswelle ist über ein auto­ matisiert betätigbares Getriebe mit einer Getriebeausgangswelle verbindbar. Diese Ge­ triebeausgangswelle steht über ein Differential mit Antriebsrädern in Wirkverbindung. Das der Drosselklappe zugeordnete Stellglied und die automatisiert betätigbare Kupp­ lung und das automatisiert betätigbare Getriebe werden durch eine Steuereinrichtung gesteuert. Dieser Steuereinrichtung werden den Betriebszustand charakterisierende Si­ gnale, zumindestens eines Drehzahlsensors an der Kurbelwelle, an der Getriebeein­ gangswelle und an der Getriebeausgangswelle, zugeleitet. Weiterhin ist ein für die au­ tomatisierte Betätigung der Kupplung vorgesehenes Stellglied und ein für die automati­ sierte Betätigung des Getriebes vorgesehene Aktuator jeweils mit einem Sensor verse­ hen, deren Signale der Steuereinrichtung zugeleitet werden. Es werden der Steuerein­ richtung weiterhin den Fahrwunsch des Fahrers charakterisierende Signale zugeleitet. Die Steuereinrichtung umfaßt eine Prüfschaltung, die die Funktionstüchtigkeit der au­ tomatisierten Betätigung der Kupplung während des Fahrbetriebes überprüft.
Nachteilig bei dieser Steuereinrichtung ist, daß zwar eine Defekt der automatisierten Betätigung der Kupplung erkennbar ist, jedoch bei defekter automatisierter Betätigung der Kupplung ein Fahrbetrieb nicht mehr gewährleistbar ist.
Aus der DE 27 42 033 A1 bzw. der US 4,200,007 ist eine Vorrichtung zur Steuerung eines Synchronlaufs eines unsynchronisierten Getriebes bekannt. Bei unsynchronisierten Getrieben ist es erforderlich, einen Gleichlauf der zu verbindenden Getriebeteile herzu­ stellen, damit ein Gang einlegbar ist. Sind Abweichungen vom Gleichlauf vorgesehen, so müssen die Abweichungen eine bestimmte Richtung haben, je nachdem ob ein Fahr­ gangwechsel in einen höheren oder niedrigeren Fahrgang durchgeführt wird. Außer­ dem dürfen die Abweichungen nur minimal sein.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Defekt der automatisierten Betätigung der Kupplung bei geschlossener Kupplung einen Fahrbetrieb zu ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im Patentanspruch 1 gegebenen Merkmale gelöst.
Durch die Maßnahme, daß die Steuereinrichtung bei einem Ausfall der automatisierten Betätigung der Kupplung bei geschlossenem Zustand derselben das Motormoment zur Drehzahleinstellung an der Kurbelwelle derart steuert, daß deren Drehzahl entsprechend dem gewünschten Fahrgang der Drehzahl der Getriebeausgangswelle entspricht, wobei bei Unterschreitung einer vorbestimmten Differenzdrehzahl zwischen Kurbelwelle und Getriebeeingangswelle unter Berücksichtigung des angestrebten Übersetzungsverhält­ nisses der gewünschte Fahrgang eingelegt wird. Dadurch ist zumindestens ein einge­ schränkter Fahrbetrieb gewährleistet.
Für ein Anfahren wird der Motor bei in Leerlaufstellung befindlichem Getriebe gestartet. Der Motor wird zunächst durch die Steuereinrichtung auf Leerlaufdrehzahl eingestellt. Im folgenden wird die Motordrehzahl unter die vorbestimmte Differenzdrehzahl herun­ tergeregelt. Ein Anfahrgang wird eingelegt, wobei die Drehzahl der Getriebeausgangs­ welle an die Drehzahl der Kurbelwelle mittels einer im Getriebe vorgesehenen Synchro­ nisierungseinrichtung angepaßt wird. Die Differenzdrehzahl ist derart vorzugeben, daß der Betrieb des Motors bei dieser Drehzahl auch während des Gangeinlegens gewährlei­ stet ist. Die vorbestimmte Differenzdrehzahl kann auch fahrgangabhängig vorgegeben sein, so daß jedem Fahrgang eine Differenzdrehzahl zugeordnet ist.
Bei einem Gangwechsel wird das Motormoment durch die Steuereinrichtung zur Anpas­ sung der Drehzahl der Kurbelwelle an die dem gewünschten Fahrgang entsprechende Drehzahl der Getriebeeingangswelle gesteuert. Bei Unterschreiten der vorbestimmten Differenzdrehzahl wird ein Gangeinlegen angesteuert. Eine noch vorhandene Differenz­ drehzahl wird mittels der Synchronisierungseinrichtung im Getriebe abgebaut. Durch die Anpassung der Kurbelwellendrehzahl an die entsprechende Drehzahl der Getriebe­ ausgangswelle werden somit im Getriebe Synchronisierungsmittel der Synchronisie­ rungseinrichtung geschont.
Es kann auch vorgesehen sein der Kurbelwelle ein Bremsmittel zuzuordnen, das durch die Steuereinrichtung zur Abbremsung der Kurbelwelle angesteuert wird. Dadurch kann ein Gangwechsel in einen höheren Fahrgang beschleunigt werden.
Durch diese Steuerung wird sowohl ein Anfahren als auch ein Gangwechsel bei ge­ schlossener Kupplung gewährleistet. Ist z. B. ein an der Kupplung zum automatisierten Betrieb vorgesehenes Stellglied ausgefallen, so muß lediglich mit längeren Schaltzeiten gerechnet werden. Da ein Gangwechsel möglich ist, ist das Fahrzeug weiterhin über den gesamten Betriebsbereich des Normalbetriebes, insbesondere in allen Fahrgeschwindig­ keiten, betreibbar.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, zum Herausnehmen eines eingelegten Fahrgan­ ges das Motormoment in Richtung Lastfreiheit anzusteuern. Bei Lastfreiheit wird durch den Motor gerade das Moment eingeleitet, das aufgrund der Massenträgheit des Kraft­ fahrzeuges seitens der Getriebeausgangswelle im Getriebe an der Getriebeeingangswel­ le anliegt. Im Bereich der Lastenfreiheit ist das Herausnehmen des Fahrgangs mit beson­ ders geringen Kraftaufwand möglich. Es kann vorgesehen sein, schon während der An­ steuerung der Lastenfreiheit das Getriebe in Richtung Leerlaufstellung vorzuspannen. Fällt die an liegende Last unter einen Grenzwert, so springt der Gang durch die wirkende Vorspannkraft heraus.
Da bei dieser Steuerung ein Gangwechsel etwas mehr Zeit beansprucht als im Normal­ betrieb, ist es vorteilhaft die Anzahl der Fahrgangwechsel zu minimieren, indem zu min­ destens ein Fahrgang übersprungen wird. Ausgehend vom zweiten Fahrgang ist bei­ spielsweise ein Gangwechsel in den vierten Fahrgang, vom dritten Fahrgang in den fünften Fahrgang oder umgekehrt vorgesehen.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß ein eingelegter Fahrgang bei Unterschreiten einer Mindestdrehzahl herausgenommen wird, um ein Abwürgen des Motors zu ver­ hindern. Das Unterschreiten der Mindestdrehzahl kann durch verminderte Betätigung des Fahrpedals oder durch Betätigung der Bremse begründet sein. Es kann auch vorge­ sehen sein, die Mindestdrehzahl in Abhängigkeit von Betriebsparametern, wie Bremspe­ dalbetätigung, vorzugeben.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, erst nach Beendigung des Bremsvorganges ein Einlegen eines Fahrganges einzuleiten. Während des Bremsvorganges wird vorzugsweise die Leerlaufdrehzahl des Motors angesteuert. Bei Beendigung des Bremsvorganges kann dann die Kurbelwelle, ausgehend von der Leerlaufdrehzahl, zügig auf die dem ge­ wünschten Fahrgang entsprechende Drehzahl der Getriebeeingangswelle beschleunigt werden. Ein Beschleunigen der Kurbelwelle auf die gewünschte Drehzahl ist mittels der Steuerung des Motormomentes mit geringem Aufwand umgehend erreichbar. Die Ver­ zögerung der Kurbelwelle ist jedoch nicht so leicht beeinflußbar, da Reibungsverluste ursächlich für die Verzögerung sind. Es wird abgewartet, bis die Kurbelwellendrehzahl auf die gewünschte Drehzahl gefallen ist.
Als vorteilhafte Ausführungsform hat sich eine mit einer Anfahrfunktion versehene Steuereinrichtung herausgestellt. Mittels dieser Anfahrfunktion wird bei Fahrzeugstill­ stand ein Anfahrgang eingelegt. Signalisiert der Fahrer, vorzugsweise durch Betätigung des Fahrpedals, einen Anfahrwunsch, so wird der Motor gestartet, womit ein Anrollen des Fahrzeuges einhergeht. Diese Anfahrfunktion hat den Vorteil, daß auch noch ein Anfahren am Hang möglich ist. Auch ist es problemlos möglich, im zweiten Gang als Anfahrgang anzufahren. Weist die Steuereinrichtung diese Anfahrfunktion auf, so hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Motor bei Fahrzeugstillstand abzuschalten und bereits einen Anfahrgang einzulegen, damit bei Signalisierung eines Anfahrwunsches umgehend ein Anfahren möglich ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrie­ ben. Es zeigt:
Fig. 1 schematische Darstellung einer Antriebsanordnung;
Fig. 2 schematische Darstellung der Anfahrfunktion;
Fig. 3 schematische Darstellung eines Fahrgangwechsels in einen höheren Fahrgang;
Fig. 4 schematische Darstellung eines Fahrgangwechsels in einen niedrigeren Fahrgang;
Fig. 5 schematische Darstellung eines Anhaltevorganges in einer Notbetriebsfunktion.
Anhand von Fig. 1 wird der prinzipielle Aufbau der Antriebsanordnung 1 beschrieben. Die Antriebsanordnung 1 umfaßt einen Motor 3 eine Kupplung 11, ein Getriebe 17 und eine Steuereinrichtung 33. Der Motor 3 ist mit einem Leistungsstellglied 5, in Form einer mit einem Sensor 35 versehenen Drosselklappe 7, die durch die Steuereinrichtung 33 gesteuert wird, versehen. Als Abtriebsglied weist der Motor 3 eine Kurbelwelle 9 auf, der ein Sensor 37 zur Erfassung der Drehzahl der Kurbelwelle 9 zugeordnet ist und die über die Kupplung 11 mit einer Getriebeeingangswelle 15 verbindbar ist. Die Kupp­ lung 11 ist mit einem Stellantrieb 13 versehen, der durch die Steuereinrichtung 33 ge­ steuert wird. Weiterhin wird ein dem Getriebe 17 zugeordneter Aktuator 21 durch die Steuereinrichtung 33 gesteuert. Das Getriebe 17 ist über eine Getriebeausgangswelle 19 der ein Sensor 39 zur Erfassung der Drehzahl zugeordnet ist, mit einem Differential 23 verbunden, mit dem Antriebsräder 25 wirkverbunden sind. Die Antriebsanordnung 1 umfaßt weiterhin ein Fahrpedal 27 und ein Bremspedal 29, deren Positionen mittels Sensoren 43, 45, deren Signale der Steuereinrichtung 33 zugeleitet werden, erfaßt wer­ den. Ein Bedienelement 30 zur Aktivierung einer Notbetriebsfunktion 51 ist in Form ei­ nes Schalthebels 31 ausgebildet. Der Schalthebel 31 ist mit einem Sensor 41 zur Erfas­ sung der Schaltstellung versehen, dessen Signale der Steuereinrichtung 33 zugeleitet werden. Dieser Schalthebel 31 umfaßt eine Mehrzahl von Schaltpositionen, wobei eine Schaltposition zur Aktivierung der Notbetriebsfunktion 51 vorgesehen ist. Es kann auch ein separater Schalter für die Aktivierung der Notbetriebsfunktion 51 vorgesehen sein. Das Einlegen dieser Schaltstellung kann mittels einer Abdeckung verhindert sein und nur bei erkanntem Defekt oder durch gezieltes Anwählen des Fahrers eingenommen wer­ den.
Im folgenden wird die Funktionsweise 51, durch die bei Ausfall der automatisierten Be­ tätigung der Kupplung 11 zumindestens ein eingeschränkter Fahrbetrieb möglich ist, anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Der Ausfall oder ein Defekt der automatisierten Kupplungsbetätigung kann von der Steuereinrichtung 33 oder auch durch den Fahrer erkannt werden.
Wird z. B. der Stellantrieb 13 zur automatisierten Betätigung der Kupplung 11 durch die Steuereinrichtung 33 angesteuert, bleibt jedoch das erwartete, die Stellbewegung des Stellantriebs 13 anzeigende Signal aus, so ist von einem Ausfall des Stellantriebes 13 auszugehen. Zusätzlich oder alternativ kann das Ausbleiben der gewünschten Stellbe­ wegung mittels der Drehzahlen der Kurbelwelle 9 und der Getriebeeingangswelle 15 erkannt werden.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Steuereinrichtung 33 bei erkanntem Defekt der automatisierten Kupplungsbetätigung, im folgenden mit Notbetriebsfunktion 51 bezeichnet, anhand Fig. 2 bis 5 näher beschrieben. Durch die Notbetriebsfunktion 51 umfaßt die drei Betriebseinheiten Anfahren, Gangwechsel und Anhalten. Es kann auch eine eingeschränkte Version mit nur 2 oder einer dieser Betriebseinheiten vorgesehen sein. Zunächst wird die Betriebseinheit Anfahren anhand von Fig. 2 näher beschrieben.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm in dem die Drehzahlen der Getriebeausgangswelle 53 und der Kurbelwelle 55 unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnissen des Motormo­ mentes 57, der Fahrpedalstellung 47, der Kupplungsposition 70 und der Getriebeposi­ tion 61 über der Zeit aufgetragen sind. Signalisiert der Fahrer durch Betätigung des Fahrpedals 27 bei stehendem Fahrzeug und nicht laufendem Motor 3 den Anfahr­ wunsch, so wird durch die Notbetriebsfunktion 51 durch Ansteuerung des Aktuators 21 ein Anfahrgang eingelegt, vorzugsweise der zweite Gang, sofern solch ein Fahrgang noch nicht eingelegt ist.
Für den Fahrbetrieb mit der Anfahrfunktion 77 bzw. bei der Notbetriebsfunktion 51 wird von einer eingerückten Kupplung 69 ausgegangen. Bei einem hydraulischen Stel­ lantrieb 13 zur automatisierten Betätigung der Kupplung 11 schließt die Kupplung 11 automatisch langsam aufgrund von den bei hydraulischen Systemen immer vorhande­ nen Leckagen.
Bei mechanischen Systemen zur automatisierten Betätigung der Kupplung 11 wird die für ein Öffnen der Kupplung 11 erforderliche Kraft vorzugsweise mittels eines elektro­ motorischen angetriebenen Stellantriebes 13 bereitgestellt. Bei aktiviertem Stellantrieb 13 wird die Kupplung in der geöffneten Position 71 gehalten. So ist z. B. durch Abkopp­ lung des Stellantriebes 13 von der Kupplung 11 eine geschlossene Kupplungsposition bereitstellbar.
Der Motor 3 wird durch einen Anlasser angetrieben, womit ein Anfahren des Fahrzeu­ ges einhergeht. Bei Erreichen einer vorbestimmten Mindestdrehzahl der Kurbelwelle 9, bei der die Unterstützung des Anlassers nicht mehr erforderlich ist, wird derselbe abge­ schaltet. Im folgenden nimmt die Drehzahl der Kurbelwelle 55 weiterhin zu. Ist eine Mindestdrehzahl, vorzugsweise Leerlaufdrehzahl erreicht, so wird im folgenden Lei­ stungsstellglied in Abhängigkeit von der Fahrpedalstellung d. h. entsprechend dem Fah­ rerwunsch eingestellt. Der Anfahrvorgang ist erfolgreich durchgeführt.
Im Folgenden wir die Betriebseinheit Gangwechsel der Notbetriebsfunktion 51 anhand von Fig. 3 und 4 näher beschrieben. Anhand von Fig. 3 wird ein Gangwechsel in einen höheren Fahrgang 65 und anhand von Fig. 4 wird ein Gangwechsel in einen niedrigeren Fahrgang 67 beschrieben. Zunächst wird der in Fig. 3 dargestellte Fahrgangwechsel nä­ her beschrieben. Wird eine vorbestimmte Drehzahl der Kurbelwelle 55 überschritten, so wird durch die Steuereinrichtung ein Schaltvorgang in einen höheren Fahrgang 65 ein­ geleitet. Es kann vorgesehen sein, den vorbestimmten Fahrgang in Abhängigkeit von weiteren Fahrparametern, wie z. B. der Fahrpedalstellung 47, vorzugeben. Vorzugsweise wird eine Fahrgangstufe übersprungen um die Anzahl der Gangwechsel im Notbetrieb zu minimieren. Es wird ein Fahrgangwechsel vom zweiten Gang in den vierten Gang vorgenommen. Zunächst wird der Motor 3 so angesteuert, daß der Antriebsstrang lastfrei ist. Wird durch den Fahrer kein Motormoment 57 mittels einer Fahrpedalbetäti­ gung vorgegeben, so wird zunächst eine höhere Leistung des Motors angesteuert. Im folgenden wird die Leistung zurückgenommen, bis der Punkt erreicht ist, in dem Lastfreiheit 58 vorliegt. Während dieser Motoransteuerung wird der Aktuator 21 zur Betätigung des Getriebes 17 in Richtung Gangherausnehmen vorgespannt. Wird Lastfreiheit 58 bzw. nahezu Lastfreiheit erreicht, so springt der Gang heraus. In Abhän­ gigkeit von der Fahrgeschwindigkeit und dem vorbestimmten, einzulegenden Fahrgang wird die dem angestrebten Übersetzungsverhältnis entsprechende Synchrondrehzahl 56 durch die Steuereinrichtung 33 ermittelt. Bei dem Wechsel zu einem höheren Fahr­ gang 65 muß die Kurbelwellendrehzahl 55 reduziert werden, um die Synchrondreh­ zahl 56 zu erreichen. Das Leistungsstellglied 5 wird durch die Steuereinrichtung 33 ent­ sprechend angesteuert, z. B. indem die Drosselklappe 7 geschlossen oder der Zündzeit­ punkt verstellt wird. Wird eine vorbestimmte Differenz von Kurbelwellendrehzahl 55 zur entsprechenden Getriebeausgangswellendrehzahl 53 unterschritten, so wird der Aktua­ tor 21 zum Einlegen des vorbestimmten Fahrganges angesteuert. Eine noch vorhandene Abweichung der Kurbelwellendrehzahl 55 von der Getriebeausgangswellendrehzahl 53 werden durch im Getriebe vorhandene Synchronisierungsmittel bei Ansteuerung des Aktuators 21 in Richtung einzulegenden Fahrgang abgebaut. Am Synchronpunkt 54 springt der Fahrgang herein und die Kurbelwelle ist mit der Getriebeausgangswelle 14 über das Getriebe 17 wieder fest verbunden. Die Drehzahlen sind unter Berücksichti­ gung der Übersetzung wieder identisch. Der Fahrgangwechsel 75 ist abgeschlossen.
Ein Fahrgangwechsel 75 von einem höheren Fahrgang 65 in einen niedrigeren Fahr­ gang 67 wird, wie in Fig. 4 dargestellt, entsprechend durchgeführt. Durch die Steuer­ einrichtung 33 wird das Leistungsstellglied des Motors zur Einleitung eines lastfreien Antriebsstranges angesteuert. Dafür kann es erforderlich sein, zunächst das vom Mo­ tor 3 abgegebene Motormoment 57 kurzfristig zu erhöhen. Das Getriebe 17 ist mittels des Aktuators 21 in Leerlaufrichtung vorgespannt. Ist nahezu Lastfreiheit 58 erreicht, so springt der Gang heraus. Damit ist die Verbindung der Kurbelwelle 9 bzw. Getriebeein­ gangswelle 15 und der Getriebeausgangswelle 19 gelöst. Durch die Steuereinrich­ tung 33 wird der neue einzulegende Fahrgang vorbestimmt. Das Leistungsstellglied 7 wird zur Beschleunigung der Kurbelwelle 9 zur Einstellung auf die, aufgrund der mo­ mentanen in Richtung Fahrgeschwindigkeit erwarteten Synchrondrehzahl 56, beschleu­ nigt. Wird die vorbestimmte Differenzdrehzahl unterschritten, so wird der Aktuator 21 zur Einlegung des gewünschten Fahrganges angesteuert. Eine noch vorhandene Diffe­ renz der Drehzahlen wird in den Synchronisierungsmitteln des Getriebes 17 abgebaut und der angestrebte Fahrgang springt bei Erreichen der Synchrondrehzahl 54 herein. Das Motormoment wird im folgenden in Abhängigkeit von der Fahrpedalstellung 59 ein gestellt.
Anhand von Fig. 5 wird die Betriebseinheit Anhalten näher beschrieben. Signalisiert der Fahrer den Wunsch anzuhalten, z. B. durch Betätigung des Bremspedals 29 und wird eine vorbestimmte Kurbelwellendrehzahl 53 und/oder Fahrgeschwindigkeit unterschrit­ ten bzw. ein vorbestimmter Gradient 81 der Kurbelwelle überschnitten, so wird der Mo­ tor ausgestellt wird die Betätigung des Bremspedals 29 abgebrochen bevor nahezu Fahrzeugstillstand 79 erreicht ist, so wird der Motor selbsttätig durch das an der Kur­ belwelle aufgrund der Massenträgheit des Kraftfahrzeuges an liegende Drehmoment wieder gestartet. Die Drehzahl der Kurbelwelle 55 wird in Abhängigkeit von der Fahrpe­ dalstellung 47 durch Ansteuerung des der Fahrpedalposition entsprechenden Motor­ momentes 59 wiederbeschleunigt.
Wird das Fahrzeug auf die Fahrgeschwindigkeit null oder nahezu null abgebremst, so wird der Motor 3 ausgestellt. Zur Vorbereitung auf einen eventuell folgenden Anfahr­ wunsch wird mittels des Aktuators 21 bereits ein Anfahrgang 66 eingelegt.
Bezugszeichenliste
1
Antriebsanordnung
3
Motor
5
Leistungsstellglied
7
Drosselklappe
9
Kurbelwelle
11
Kupplung
13
Stellantrieb
15
Getriebeeingangswelle
17
Getriebe
19
Getriebeausgangswelle
21
Aktuator
23
Differential
25
Antriebsräder
27
Fahrpedal
29
Bremspedal
30
Bedienelement
31
Schalthebel
33
Steuereinrichtung
35
Drosselklappensensor
37
Sensor-Kurbelwelle
39
Sensor-Getriebeausgangswelle
41
Sensor-Schalthebel
43
Sensorfahrpedal
45
Sensorbremspedal
47
Fahrpedalstellung
51
Notbetriebsfunktion
52
Differenzdrehzahl
53
Drehzahl, Getriebeausgangswelle
54
Synchronpunkt
55
Drehzahl, Kurbelwelle
56
vorbestimmte Synchrondrehzahl
57
Motormoment
58
Lastfreiheit
59
Motormoment gemäß Fahrpedal
61
Getriebeposition
63
Leerlaufstellung
64
gew. Fahrgang
65
höherer Fahrgang
66
Anfahrgang
67
niedrigerer Fahrgang
69
Kupplung eingerückt
70
Kupplungsposition
71
Kupplung geöffnet
73
Herausnehmen eines Fahrgangs
74
Einlegen eines Fahrganges
75
Fahrgangwechsel
77
Anfahrfunktion
79
Stillstand

Claims (8)

1. Antriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges, umfassend einen Motor, dessen Kurbel­ welle über eine automatisiert betätigbare Kupplung mit einer Getriebeausgangswel­ le eine automatisiert betätigbare Kupplung mit einer Getriebeausgangswelle eines automatisiert betätigbaren Schaltgetriebes verbindbar ist, und mit mindestens einer Steuereinrichtung zur Steuerung des Motormomentes sowie der automatisierten Betätigung der Kupplung und des Schaltgetriebes, der zumindestens die Drehzahlen der Kurbelwelle und der Getriebeausgangswelle repräsentierende Signale sowie den Fahrwunsch charakterisierende Signale zugeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) bei einem Ausfall der automatisierten Betätigung der Kupplung (11) bei geschlossenem Zustand derselben das Motormoment (57) zur Drehzahleinstellung an der Kurbelwelle (9) derart steuert, daß deren Drehzahl (55) der Drehzahl (53) der Getriebeausgangswelle (19) des gewünschten Fahrgan­ ges (64) entspricht, wobei bei Unterschreitung einer vorbestimmten Differenzdreh­ zahl (52) zwischen Kurbelwelle (9) und Getriebeausgangswelle (19) der gewünsch­ te Fahrgang (64) eingelegt wird.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) für das Herausnehmen eines Fahrganges das Mo­ tormoment (57) in Richtung Lastfreiheit (58) ansteuert, bei der das Motormo­ ment (57) gleich dem seitens der Getriebeausgangswelle aufgrund der Massenträg­ heit des Fahrzeuges anliegendem Drehmoment ist, wobei bei Unterschreitung einer vorbestimmten Abweichung von der Lastfreiheit (58) ein Herausnehmen des Fahr­ ganges (73) vorgesehen ist.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) die automatisierte Betätigung des Getriebes (17) zum Herausnehmen des eingelegten Fahrganges bereits bei Ansteuerung der Lastfreiheit in Richtung Leerlaufstellung (63), eine Vorspannung bereitstellend, ansteuert.
4. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) bei einem Fahrgangwechsel (75) einen über den be­ nachbarten Fahrgang hinausgehenden Fahrgang als gewünschten Fahrgang (64) vorgibt.
5. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) bei einer, einen vorbestimmten Drehzahlbereich ver­ lassenden Kurbelwellendrehzahl (55) ein Herausnehmen eines eingelegten Fahrgan­ ges (73) einleitet.
6. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) bei betätigtem Bremspedal und der Getriebestellung in Leerlaufstellung (63) ein Einlegegen eines Fahrganges (74) bei Beendigung des Bremsvorganges bei Unterschreitung eine vorbestimmten Bremspedalbetätigungs­ schwellwertes einleitet.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) eine Anfahrfunktion (77) umfaßt, die bei eingeleg­ tem Anfahrgang bei signalisiertem Anfahrwunsch, insbesondere durch Betätigung des Fahrpedals (27), durch Starten des Motors (3) ein Anfahren des Fahrzeuges gewährleistet.
8. Antriebsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (33) bei Unterschreitung einer Mindestgeschwindigkeit den Motor (3) ausstellt und einen Anfahrgang ein legt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002060715A1 (en) * 2001-02-01 2002-08-08 Eaton Corporation Control for selecting automated transmission system shift strategy
DE102015217766A1 (de) * 2015-07-30 2017-02-02 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Starten und Anfahren eines Kraftfahrzeugs

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3045840A1 (de) * 1980-12-05 1982-07-08 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes von fahrzeugantrieben
AT392763B (de) * 1988-04-08 1991-06-10 Bamer Franz Dr Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes fuer kraftfahrzeuge
GB2310261A (en) * 1996-02-16 1997-08-20 Fichtel & Sachs Ag Function-checking device for an actuator means

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2742033A1 (de) 1977-09-19 1979-03-29 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur herstellung des synchronlaufes von stufenwechselgetrieben
NO303003B1 (no) * 1992-07-27 1998-05-18 Luk Lamellen & Kupplungsbau Elektronisk koplingsstyre-system for motorkj÷ret÷y
BR9302458A (pt) * 1993-07-08 1995-03-28 Saulo Quaggio Controlador computadorizado de mudanças de marchas e acionamento da embreagem para veículos automotores com caixa de câmbio manual
DE4439448C1 (de) * 1994-11-04 1996-02-29 Daimler Benz Ag Notkuppeleinrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3045840A1 (de) * 1980-12-05 1982-07-08 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes von fahrzeugantrieben
AT392763B (de) * 1988-04-08 1991-06-10 Bamer Franz Dr Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes fuer kraftfahrzeuge
GB2310261A (en) * 1996-02-16 1997-08-20 Fichtel & Sachs Ag Function-checking device for an actuator means

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002060715A1 (en) * 2001-02-01 2002-08-08 Eaton Corporation Control for selecting automated transmission system shift strategy
US6997849B2 (en) 2001-02-01 2006-02-14 Eaton Corporation Control for selecting automated transmission system shift strategy
DE102015217766A1 (de) * 2015-07-30 2017-02-02 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Starten und Anfahren eines Kraftfahrzeugs
DE102015217766B4 (de) 2015-07-30 2019-05-29 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Starten und Anfahren eines Kraftfahrzeugs

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