DE19752276B4

DE19752276B4 - Vorrichtung zur Steuerung eines Anfahrvorganges

Info

Publication number: DE19752276B4
Application number: DE19752276A
Authority: DE
Inventors: Hans-Jürgen Dr.-Ing. Drexl; Winfried Dipl.-Ing. Stürmer (FH); Martin Dipl.-Ing. Dettmar
Original assignee: ZF Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1997-11-26
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: DE19752276A1; US6142909A; BR9804656A

Abstract

Vorrichtung zur Steuerung eines Anfahrvorgangs bei einem Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug einen Motor (3) und diesem zugeordnet ein durch einen Aktuator (7) beruhend auf einer Fahrpedalstellung betätigbares Leistungsstellglied (5) sowie eine Kupplung (13) zur Herstellung einer Drehmomentübertragungsverbindung zwischen einer Kurbelwelle (9) des Motors (3) und einer Getriebeeingangswelle (19) aufweist, wobei der Vorrichtung wenigstens Signale zugeleitet werden, welche eine Betätigungsstellung des Fahrpedals (37) und eine Drehzahl der Kurbelwelle (9) repräsentieren und wobei die Vorrichtung dazu ausgebildet ist, bei einem Anfahrvorgang die Drehzahl der Kurbelwelle (9) mit einem Drehzahlgrenzwert (45) zu vergleichen und durch Ansteuerung des Aktuators (7) des Leistungsstellglieds (5) einen Anstieg der Drehzahl der Kurbelwelle (9) über den Drehzahlgrenzwert (45) hinaus zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzahlgrenzwert (45) in Abhängigkeit von den Fahrbetrieb und/oder das Fahrerhalten charakterisierenden Parametern in einem Bereich von einer Leerlaufdrehzahl bis zu einer Drehzahl, bei welcher der Motor (3) sein maximales Moment abgibt, ausgewählt...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Anfahrvorganges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 44 09 122 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Regeln eines Anfahrvorganges bekannt. Diese Vorrichtung umfaßt einen Motor mit einem Leistungsstellglied. Die Kurbelwelle des Motors ist über eine mit einem elektronischen Kupplungssystem versehene Kupplung mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar. Zur Steuerung zumindestens des Leistungsstellgliedes sowie des Kupplungssystems ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, der zumindestens die Stellung der Drosselklappe sowie den Schlupf in der Kupplung charakterisierende Signale und den eingelegten Fahrgang anzeigende Signale zugeleitet werden. Bei eingelegtem Anfahrgang und signalisiertem Anfahrwunsch wird das Leistungsstellglied zur Bereitstellung eines vorbestimmten Soll-Wertes der Kurbelwellendrehzahl angesteuert. Dieser vorbestimmte Soll-Wert hängt von der Betätigung und dem Betätigungsgradienten des Fahrpedals ab. Die Soll-Drehzahl steigt mit steigendem Drosselklappensignal und steigender Drosselklappenbeschleunigung an. Bei nahezu erreichter Soll-Drehzahl oder bei Überschreiten einer vorbestimmten minimalen Drehzahl wird die Kupplung mittels der Steuereinrichtung durch Ansteuerung des elektronischen Kupplungssystems unter Berücksichtigung der vorgegebenen Soll-Drehzahl eingerückt. Im folgenden wird die Kupplung derart eingerückt, so daß der Schlupf gemäß einer vorbestimmten Kennlinie reduziert wird, bis die Kupplung vollständig eingerückt ist.

Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, daß bei einem Einkuppelvorgang der Kupplung bei einer hohen Soll-Drehzahl eine hohe Drehzahldifferenz in der Kupplung abgebaut werden muß. Wird die Kupplung schnell eingerückt, so sind damit Komforteinbußen verbunden. Auch wird die Kupplung beim Einkuppelvorgang aufgrund der hohen anzugleichenden Drehzahldifferenz stark belastet. Weiterhin ist diese Regelung nur bei komplexen Systemen, die ein elektronisches Kupplungssystem umfassen, vorsehbar.

Aus der DE 39 37 692 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei welcher bei Durchführung eines Anfahrvorgangs durch Begrenzung der Motordrehzahl dafür gesorgt wird, dass Komponenten des Antriebsstrangs vor Überlastung geschützt werden. Hierzu ist ein mechanisches System vorgesehen, das dafür sorgt, dass bei anfahrendem Fahrzeug ein mit einem Gaspedal mechanisch gekoppeltes Stellglied des Antriebsaggregats nicht über ein bestimmtes Ausmaß hinaus bewegt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Steuerung eines Anfahrvorganges zu schaffen, mittels der die Belastung der Reibungskupplung beim Anfahren reduziert ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im Patentanspruch 1 gegebenen Merkmale gelöst. Durch die Maßnahme, ein Leistungsstellglied mit einem Aktuator zu versehen, der durch eine Steuereinrichtung ansteuerbar ist, so daß bei Erreichen eines vorbestimmten Drehzahlgrenzwertes der Kurbelwelle der Aktuator zur Begrenzung der Kurbelwellendrezahl auf den Drehzahlgrenzwert ansteuerbar ist, ist das Auftreten hoher Kurbelwellendrehzahlen, z. B. infolge eines nahezu maximal betätigten Fahrpedals, unterbunden. Der Steuereinrichtung werden zumindest die Betätigungsstellung des Fahrpedals und die Drehzahl der Kurbelwelle charakterisierende Signale zugeleitet. Werden der Steuereinrichtung weiterhin den eingelegten Fahrgang charakterisierende Signale zugeleitet, so wird der eingelegte Fahrgang mitberücksichtigt. Hat der Fahrer beispielweise den zweiten Fahrgang angewählt, so wird vorzugsweise der Drehzahlgrenzwert derart vorgegeben, daß ein Anfahren nur noch in Sondersituationen, wie abschüssige Fahrbahn, möglich ist. Dadurch wird der Fahrer gezwungen, in dem für das Anfahren vorgesehenen Anfahrgang anzufahren.

Mit Begrenzung der Kurbelwellendrehzahl ist auch die in der Kupplung auftretende Differenzdrehzahl auf dieses Maß beschränkt. Beim Einkuppelvorgang der Kupplung wird diese Drehzahldifferenz abgebaut. Dabei hängt die Dauer, mit der die Kupplung mit Schlupf betrieben wird, von der Einrückgeschwindigkeit der Kupplung ab. Je größer die Differenzdrehzahl ist, desto länger wird die Kupplung in Abhängigkeit von der Einrückgeschwindigkeit bzw. der Kupplungsposition mit Schlupf betrieben. Je größer die Differenzdrehzahl ist, die in der Kupplung abgebaut werden muß, desto länger wird die Kupplung mit Schlupf betrieben, wobei die Kupplung im Schlupfbetrieb aufgrund der anfallenden Reibungswärme stark belastet wird, somit wird durch die Begrenzung der Kurbelwellendrehzahl die Belastung der Kupplung reduziert, da die maximal mögliche Differenzdrehzahl auf den vorbestimmten Drehzahlgrenzwert beschränkt ist. Durch die Betätigungsstellung und die Betätigungsgeschwindigkeit des Kupplungspedals ist das über die Kupplung auf die Getriebeeingangswelle übertragene Moment und damit die Getriebeeingangswellendrehzahl steuerbar, wobei die Anfahrgeschwindigkeit von der Getriebeeingangswellendrehzahl und dem gewählten Übersetzungsverhältnis im Getriebe abhängt. Damit kann der Fahrer zumindestens durch die Art der Betätigung des Kupplungspedals den Anfahrvorgang steuern.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, einen mit der Steuereinrichtung in Verbindung stehenden Datenspeicher vorzusehen, in dem Drehzahlgrenzwerte bzw. korrespondierende Daten abgelegt sind.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß der vorbestimmte Drehzahlgrenzwert in einem Bereich liegt, bei der der Motor sein maximales Moment abgibt. Mit diesem Drehzahlgrenzwert kann beim Anfahren das maximale Motormoment, z. B. für ein Anfahren am Hang, zur Verfügung gestellt werden, wobei ein unerwünschtes Hochdrehen des Motors verhindert ist, wenn das über die Kupplung übertragende Moment geringer ist als das Motormoment. Erforderlichenfalls kann aber auch das maximale Moment, eingebracht werden.

Um die Belastung noch weiter zu reduzieren, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, einen Drehzahlgrenzwert vorzugeben, der unterhalb der Drehzahl liegt, bei der der Motor sein maximales Moment abgibt. Dies hat zum einen den Vorteil, daß die Differenzdrehzahl in der Reibphase geringer ist. Die in der Kupplung anfallende Reibungsarbeit wird dadurch geringer, was zur Schonung der Kupplung insbesondere der Kupplungsbeläge beiträgt. Außerdem ist das motorseitig anliegende Moment geringer. Dadurch ist auch die Gefahr von unkontrolliertem Durchrutschen unter voller Anpreßkraft geringer. Bei Vorgabe eines vorbestimmten Drehzahlgrenzwertes unterhalb der Drehzahl, bei der der Motor sein maximales Moment abgibt, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, nach einem abgebrochenen Anfahrversuch die vorbestimmte Motordrehzahl auf einen höheren Wert anzuheben, bei dem durch den Motor ein höheres Moment bereitgestellt wird.

Es kann auch vorgesehen sein, die Motordrehzahlbegrenzung sogar ganz aufzuheben. Damit wird das unter extremen Bedingungen, z. B. für ein Anfahren am Hang erforderliche maximale Moment bereitgestellt und die Schwungmasse des Motors kann ausgenutzt werden, um das Anfahrmoment zu steigern. Es kann auch vorteilhaft sein, diese Änderung des vorbestimmten Drehzahlgrenzwertes nur nach einem abgebrochenen Anfahrversuch mit hohem Kupplungsmoment oder nach einem abgebrochenem Anfahversuch mit abgewürgtem Motor zuzulassen, so daß die Modifizierung des Drehzahlgrenzwertes tatsächlich nur in solchen Situationen durchgeführt wird, in denen tatsächlich für ein Anfahren ein höheres Moment erforderlich ist. Ein Anfahrvorgang gilt bereits als abgebrochen, wenn der Fahrer das Kupplungsmoment reduziert, um ein Abwürgen des Motors zu verhindern.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein Bedienelement vorgesehen, in Abhängigkeit von dessen Betätigungsstellung die Begrenzung der Kurbelwellendrehzahl auf den Drehzahlgrenzwert aufhebbar ist. Dadurch hat der Fahrer die Möglichkeit, für ein Anfahren am Hang durch Betätigung des Bedienelementes ohne zuvor abgebrochenen Anfahrvorgang mit maximalen Moment, situationsgerecht anzufahren.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, den Drehzahlgrenzwert in Abhängigkeit von das Fahrerverhalten charakterisierenden Parametern vorzugeben. Wird z. B. häufig in hohen Gängen angefahren, so daß die Kupplung während des Einkuppelns häufig mit langen Schlupfzeiten im Vergleich zu einer fest vorgegebenen Referenzzeit betrieben wird, wodurch die Kupplung überdurchschnittlich belastet wird, so hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, in Abhängigkeit von der Schlupfdauer einen kleineren Drehzahlgrenzwert vorzugeben. Dadurch kann gewährleistet werden, daß die Gesamtbelastung der Kupplung, gesehen über die Lebensdauer aller Kraftfahrzeuge, nahezu gleichbleibt. Das heißt, bei Einsätzen mit seltenen Anfahrten (Fernverkehr) darf der Fahrer ruhig mit hoher Motordrehzahl anfahen, weil die Kupplungsbeläge trotzdem länger als die Motorlebensdauer halten. Bei Einsetzen mit häufigen Anfahrten (Verteilerverkehr, Baustelle) wird dem Fahrer jedoch die Anfahrdrehzahl und damit auch das Anfahrmoment stark begrenzt, so daß er mit kleinen Gängen anfahren muß und somit die Kupplungsbeläge schont, damit eine zufriedenstellende Belagslebensdauer erreicht wird.

Fährt z. B. der Fahrer häufig mit Vollgas an, wodurch motorseitig ein höheres Moment in der Kupplung anliegt, werden demzufolge in Abhängigkeit von der Kupplungsbetätigung häufig hohe Drehzahlen erreicht. Die Drehzahlbegrenzung kommt demzufolge oftmals zum Tragen. Hat man dahingegen einen erfahrenen Fahrer, der das Fahrpedal und das Kupplungspedal derart betätigt, daß nur selten der Drehzahlgrenzwert erreicht wird, so führt die Vorgabe eines höheren Drehzahlgrenzwertes, gesehen über die Lebensdauer des Kraftfahrzeuges, zu keiner höheren Belastung der Kupplung. Aus diesem Grund hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, bei einem Fahrbetrieb mit häufigen Anfahrvorgängen mit nahezu vollständig betätigtem Fahrpedal einen niedrigeren Drehzahlgrenzwert vorzugeben, so daß auch bei einer solchen Betriebsweise die sonst auftretende erhöhte Kupplungsbelastung verhindert bzw. reduziert ist.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der vorbestimmte Drehzahlgrenzwert von den Fahrbetrieb charakterisierenden Parametern, insbesondere von der Anfahrhäufigkeit, abhängt. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, bei niedriger Anfahrhäufigkeit in Bezug auf die Betriebsdauer und/oder Kilometerleistung einen höheren Drehzahlgrenzwert vorzugeben. Diese von den verschiedenen Parametern abhängigen Drehzahlgrenzwerte bzw. zu den Drehzahlgrenzwerten korrespondierenden Daten sind in einem in dem Datenspeicher vorgesehenen Kennfeld abgelegt, auf das die Steuereinrichtung zugreift.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Kurbelwellendrehzahl während des Anfahrvorganges von der Fahrpedalstellung abhängt, wobei der Aktuator zur Einstellung der Kurbelwellendrehzahl so angesteuert wird, daß die Kurbelwellendrehzahl auf eine der jeweiligen Fahrpedalposition entsprechende Soll-Drehzahl geregelt wird. Durch Betätigung des Kupplungspedals steuert der Fahrer den Anfahrvorgang. Dadurch muß sich ein ungeübter Fahrer nur noch auf die Betätigung des Kupplungspedals konzentrieren. Durch diese Vereinfachung der Bedienung des Kraftfahrzeuges ist es auch für den ungeübten Fahrer problemlos möglich einen ruckfreien Anfahrvorgang zu steuern.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in Unteransprüchen beschrieben. Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Es zeigt:
1 schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Steuerung eines Anfahrvorganges;
2 Diagramm zur Darstellung des Drehzahlverhaltens von Kurbelwelle und Getriebeeingangswelle;
3 Vollastkennlinie des Motors;
4 grafische Darstellung des Anfahrvorganges.
Die in 1 dargestellte Antriebsanordnung 1 weist einen Motor 3 auf, der mit einem Leistungsstellglied 5 versehen ist. Die Stellung des Leistungsstellgliedes 5 wird mittels eines Aktuators 7 eingestellt, der durch eine Steuereinrichtung 41 gesteuert wird. Der Motor 3 umfaßt weiterhin eine Kurbelwelle 9, die über eine manuell betätigbare Kupplung 13, deren Betätigungsstellung durch ein vom Fahrer bedienbares Kupplungspedal 35 vorgebbar ist, mit einer Getriebeeingangswelle 19 eines manuell mittels eines Schalthebels 27 betätigbaren Schaltgetriebes 25, verbindbar ist. Eine Getriebeausgangswelle 29 des Schaltgetriebes 25 steht mit den Antriebsrädern 33 unter Zwischenschaltung eines Differentials 31 in Wirkverbindung. Zur Vorgabe eines Anfahrwunsches ist ein Fahrpedal 37 mit einem Sensor 39 versehen. Die Signale dieses Sensors 39 werden der Steuereinrichtung 41 zugeleitet. Weiterhin werden der Steuereinrichtung 41 zumindestens noch Signale eines Kurbelwellensensors 11 und eines Getriebeeingangswellensensors 21 bzw. eines Getriebeausgangswellensensors oder eines Fahrgeschwindigkeitsdetektors zugeleitet. Darüber hinaus können noch eine Vielzahl an weiteren Sensoren, wie z. B. ein Leistungsstellgliedsensor, ein Gangerkennungssensor, ein Kupplungsstellungssensor, um hier nur einige zu nennen, vorgesehen sein, deren Signale der Steuereinrichtung 41 zugeleitet werden. In Abhängigkeit von den erhaltenen Signalen steuert die Steuereinrichtung 41 unter Zurückgreifen auf in einem Datenspeicher 43 abgelegten Daten die Position zumindestens des Leistungsstellgliedes 5.
Signalisiert der Fahrer nach Inbetriebnahme des Motors 3 durch Betätigung des Fahrpedals 37 bei geöffneter Kupplung 13 und stillstehendem oder nahezu stillstehendem Fahrzeug den Anfahrwunsch, so wird zunächst das Leistungsstellglied 5 des Motors entsprechend der der Fahrpedalstellung zugeordneten Stellung durch Ansteuerung des Aktuators 7 des Leistungsstellgliedes 5 positioniert. Die Kurbelwellendrehzahl 51 steigt im folgenden zunächst in Abhängigkeit von der Stellung des Leistungsstellgliedes 5, wie in 2 dargestellt, an. Die Kurbelwellendrehzahl steigt dabei in Abhängigkeit von dem vom Motor abgegebenen Moment, durch das die träge Masse der Kurbelwelle beschleunigt wird, an. Wird die Kupplung durch Betätigung des Kupplungspedals 35 eingerückt, so wird der Anstieg der Kurbelwellendrehzahl 51 durch das in der Kupplung anfallende Reibmoment reduziert.
In 2 sind Kennlinien von möglichen Verläufen der Kurbelwellendrehzahl 51 beim Anfahren ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung über die Zeit aufgetragen. Die Kurbelwellendrehzahl 51 hat bei einem geübten Fahrer den mit 61 gekennzeichneten Verlauf. Durch Betätigung des Fahrpedals 37 und des Kupplungspedals 35 in Abhängigkeit voneinander erreicht die Kurbelwellendrehzahl 51 den vorbestimmten Drehzahlgrenzwert 45 nicht.
Der Verlauf der Kurbelwellendrehzahl 51 eines Durchschnittsfahrers ist mit Bezugszeichen 59 versehen. Die Kurbelwellendrehzahl 51 übersteigt den vorbestimmten Grenzwert 45. Der Synchronpunkt 54 wird nach einem längeren Schlupfbetrieb der Kupplung 37 als bei dem geübten Fahrer erreicht.
Bei einem ungeübten Fahrer kann der Verlauf der Kurbelwellendrehzahl den mit 57 bezeichneten Verlauf haben. Die Kupplung 13 wird im Vergleich zum Anfahrvorgang bei einem geübten Fahrer über einen wesentlich längeren Zeitraum mit Schlupf betrieben. Aus der höheren Differenzdrehzahl und der längeren Reibzeit resultiert eine höhere Reibarbeit, was wesentlich zu einem höheren Kupplungsbelagverschleiß beiträgt.
Der resultierende Anstieg der Getriebeeingangswellendrehzahl 47 bzw. der Fahrgeschwindigkeit 49 ist ebenfalls in das Diagramm, 2, eingetragen, wobei der zeitliche Verlauf für die dargestellten Typen von Anfahrvorgängen identisch ist.
In 3 ist das vom Motor bereitstellbare Motormoment, Vollastkennlinie 71 über die Kurbelwellendrehzahl 51 aufgetragen. Das Motormoment 73 steigt, ausgehend von der Leerlaufdrehzahl 63 bis zu einer Drehzahl 65 an und fällt zu höheren Drehzahlen wieder ab. Der standardmäßig vorbestimmte Drehzahlgrenzwert 45 ist in Abhängigkeit von dem Fahrerverhalten sowie dem Fahrbetrieb in einem Bereich 69 variierbar. Handelt es sich um einen Fahrer, der häufig mit nahezu maximal betätigtem Fahrpedal 37 anfährt, so ist der vorbestimmte Drehzahlgrenzwert 45 zu niedrigeren Drehzahlwerten, z. B. auf Position 67, hin verschoben. Handelt es sich jedoch um ein Fahrzeug, das hauptsächlich auf Autobahnfahrten bzw. Langstreckenbetrieb mit einer geringeren Anzahl an Anfahrvorgängen, bezogen auf Kilometerleistung, eingesetzt wird, so kann der vorbestimmte Grenzdrehzahlwert zu höheren Drehzahlen verschoben werden. Vorzugsweise werden über einen vorbestimmten Zeitraum bzw. über eine vorbestimmte Kilometerleistung gemittelte Werte für die Vorgabe des vorbestimmten Drehzahlgrenzwertes vorangezogen. Ein in Extremsituationen anzusetzender neuer Drehzahlgrenzwert 46 ist näher an der Drehzahl 65 bzw. im Bereich der Drehzahl 65, bei der vom Motor 3 das maximale Moment bereitgestellt werden kann, eingetragen. Z. B. ist bei einem Anfahren am Hang, insbesondere bei vollbeladenem Fahrzeug, ein höheres Motormoment erforderlich. Dieses Moment ist durch die Vorrichtung aufgrund des neuen Drehzahlgrenzwertes 46 bereitstellbar. Nach einem Abwürgen des Motors mit hohem Kupplungsmoment wird durch die Steuereinrichtung bei der dargestellten Ausführung automatisch der neue Drehzahlgrenzwert 46 herangezogen.
Anhand von 4 wird grundlegend ein Anfahrvorgang 55 beschrieben. Es ist die Fahrpedalposition 75 und die Kupplungsposition 53 über die Zeit aufgetragen, wobei der Betätigungsweg über die Zeit aufgetragen ist. Weiterhin ist die Kurbelwellendrehzahl 51 und die Getriebeeingangswellendrehzahl 47 eingetragen, wobei bezogen auf diese beiden Kurven auf der Hochachse, die Drehzahl eingetragen ist. Darüber hinaus ist das vom Motor 3 bereitgestellte Moment 73 über die Zeit aufgetragen. In Abhängigkeit von der Fahrpedalauslenkung 75 wird eine Kurbelwellendrehzahl durch Ansteuerung des Aktuators 7 des Leistungsstellgliedes durch die Steuereinrichtung angesteuert. Die Kupplung 13 wird langsam, entsprechend der Kupplungsposition bzw. der Position des Kupplungspedals 53 , eingerückt. Die Getriebeeingangswelle 19 wird durch das über die Kupplung 13 übertragene Motormoment beschleunigt. Im Synchronpunkt 54 ist die Kupplung 13 vollständig eingerückt. Mit Erreichen des Synchronpunktes 54 hängt die Beschleunigung des Fahrzeuges nicht mehr von der Kupplungsposition 53, sondern von der Fahrpedalposition 75 ab. Das für die Beschleunigung des Fahrzeuges erforderliche Motormoment 73 entsprechend der Fahrpedalposition 75 ist sprunghaft niedriger, da das vom Motor 3 eingeleitete Moment vollständig auf die Getriebeeingangswelle 19 übertragen wird. Bei diesem Übergang von der Vorgabe der gewünschten Beschleunigung von der Betätigungsstellung des Kupplungspedals 35 zum Fahrpedal 37 können abrupte Änderungen der Beschleunigung bedingt sein. Diese Änderung der Beschleunigung ist für den Fahrer mehr oder weniger stark als Ruck spürbar. Die durch die Fahrpedalposition vorgegebene gewünschte Beschleunigung ohne eine Überbrückungsregelung ist durch die Kurve 79 dargestellt. Durch diese abrupte Änderung des eingeleiteten Momentes können weiterhin Schwingungen im Antriebsstrang angeregt werden. Um einen komfortablen Übergang von der Steuerung der Beschleunigung in Abhängigkeit von der Position des Kupplungspedals 35 zum Fahrpedal 37 zu schaffen, ist eine Übergangsregelung vorgesehen. Das Motormoment 73 wird kontinuierlich zu dem der Fahrpedalposition entsprechenden Wert hingeführt. Der Anstieg der Getriebeeingangswellendrehzahl 77 nach dem Synchronpunkt setzt sich stetig an den Anstieg der Getriebeeingangswellendrehzahl 47 vor dem Synchronpunkt 54 fort.

1: Antriebsanordnung
3: Motor
5: Leistungsstellglied
7: Aktuator
9: Kurbelwelle
11: Kurbelwellensensor
13: Kupplung
15: Betätigungselement
17: Ausrücken
19: Getriebeeingangswelle
21: Getriebeeingangswellensensor
23: Getriebe
25: Schaltgetriebe
27: Schalthebel
29: Getriebeausgangswelle
31: Differential
33: Antriebsräder
35: Kupplungspedal
37: Fahrpedal
39: Sensor
41: Steuereinrichtung
43: Datenspeicher
45: vorbestimmter Drehzahlgrenzwert
46: neuer Drehzahlgrenzwert
47: Getriebeeingangswellendrehzahl
49: Fahrgeschwindigkeit, Getriebeaus
: gangswellendrehzahl
51: Kurbelwellendrehzahl
53: Kupplungsposition
54: Synchronpunkt
55: Anfahrvorgang
57: 51 bei einem ungeübten Fahrer
59: 51 bei einem Durchschnittsfahrer
61: 51 bei einem ungeübten Fahrer
63: Leerlaufdrehzahl
65: 45 in Extremsituationen
67: 46 aufgrund von Fahrverhalten oder
: Fahrbetrieb
69: Bereich
71: Vollastkennlinie
73: Motormoment
75: Fahrpedalposition
77: 47 mit Überbrückungsregelung
79: 47ohne Überbrückungsregelung

Claims

Vorrichtung zur Steuerung eines Anfahrvorgangs bei einem Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug einen Motor (3) und diesem zugeordnet ein durch einen Aktuator (7) beruhend auf einer Fahrpedalstellung betätigbares Leistungsstellglied (5) sowie eine Kupplung (13) zur Herstellung einer Drehmomentübertragungsverbindung zwischen einer Kurbelwelle (9) des Motors (3) und einer Getriebeeingangswelle (19) aufweist, wobei der Vorrichtung wenigstens Signale zugeleitet werden, welche eine Betätigungsstellung des Fahrpedals (37) und eine Drehzahl der Kurbelwelle (9) repräsentieren und wobei die Vorrichtung dazu ausgebildet ist, bei einem Anfahrvorgang die Drehzahl der Kurbelwelle (9) mit einem Drehzahlgrenzwert (45) zu vergleichen und durch Ansteuerung des Aktuators (7) des Leistungsstellglieds (5) einen Anstieg der Drehzahl der Kurbelwelle (9) über den Drehzahlgrenzwert (45) hinaus zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzahlgrenzwert (45) in Abhängigkeit von den Fahrbetrieb und/oder das Fahrerhalten charakterisierenden Parametern in einem Bereich von einer Leerlaufdrehzahl bis zu einer Drehzahl, bei welcher der Motor (3) sein maximales Moment abgibt, ausgewählt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem abgebrochenen Anfahrvorgang ein neuer, höherer Drehzahlgrenzwert vorbestimmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der neue Drehzahlgrenzwert einer Dreh zahl entspricht, bei welcher der Motor sein maximales Moment abgibt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzahlgrenzwert (45) in einem mit der Steuereinrichtung (41) in Verbindung stehenden Datenspeicher (43) abgelegt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (43) ein Datenfeld zur Aufnahme von mit den verschiedenen Drehzahlgrenzwerten (45) korrespondierenden Werten umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (41) dazu ausgebildet ist, bei Erfassen eines abgebrochenen Anfahrvorganges oder Anfahrversuches die Begrenzung der Drehzahl der Kurbelwelle (9) auf den Drehzahlgrenzwert (45) aufzuheben.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein Bedienelement, durch dessen Betätigung die Begrenzung der Drehzahl der Kurbelwelle (9) auf den Drehzahlgrenzwert (45) aufhebbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (41) den Aktuator (7) des Leistungsstellglieds (5) bei Erreichen des Drehzahlgrenzwertes (45) zum Halten der Drehzahl der Kurbelwelle (9) bei dem Drehzahlgrenzwert (45) ansteuert.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (41) den Aktuator (7) des Leistungsstellglieds (5) zum Halten der Drehzahl der Kurbelwelle (9) bei dem Drehzahlgrenzwert (45) ansteuert, wenn das Fahrpedal (37) unvermindert betätigt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (41) einen Übergangsregler zur Gewährleistung eines kontinuierlichen Übergangs des Motormomentes bei Erreichen der Synchrondrehzahl zwischen Kurbelwelle (9) und Getriebeeingangswelle (19) auf den der Stellung des Fahrpedals (37) entsprechenden Wert umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch ein Kupplungspedal (35) zur Betätigung der Kupplung (13).