DE19932755A1 - Steuerungsvorrichtung - Google Patents
SteuerungsvorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung wenigstens einer Einrichtung, welche wenigstens teilweise im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann, sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen und ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Steuerungsvorrichtung.
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung, welche ins
besondere in einem Kraftfahrzeug verwendet werden kann, ein
Verfahren zum Betreiben einer solchen sowie ein Kraftfahrzeug.
Steuerungsvorrichtungen zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs bzw.
zum Betreiben der Brennkraftmaschine oder einer Kupplung oder
eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs sind bereits bekannt.
Es ist eine Steuerungsvorrichtung bekannt, welche Signale an
ein automatisiertes Schaltgetriebe zu dessen Betätigung aussen
den kann. Die Signale werden entsprechend vorbestimmter Fahrmo
di bzw. Fahrprogramme ausgesendet.
Es ist ferner eine Steuerungsvorrichtung zur Ansteuerung einer
elektronisch gesteuerten Kupplung bekannt, bei welcher gemäß
einer vorbestimmten Charakteristik die Kupplung geöffnet oder
geschlossen oder teilweise geschlossen wird, so daß diese
schlupft.
Diese bekannten Steuerungsvorrichtungen haben sich bereits am
Markt bewährt.
Es ist jedoch auch beobachtet worden, daß diese Steuerungsein
richtungen Einrichtungen, wie eine Brennkraftmaschine oder eine
Getriebeeinrichtung oder eine Kupplungseinrichtung, derart an
gesteuert haben, daß Funktionsbeeinträchtigungen an diesen Ein
richtungen festgestellt wurden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steue
rungseinrichtung, ein Verfahren zum Betreiben einer solchen so
wie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, durch welche die Betriebssi
cherheit eines Kraftfahrzeugs verbessert wird, welche kosten
günstig und auf baulich einfache Weise hergestellt werden kann
und welche eine bedarfsangepaßte Betätigung eines Kraftfahr
zeugs oder dessen Komponenten ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung gemäß
Anspruch 1.
Eine erfindungsgemäße Verwendung ist Gegenstand des Anspruchs
33.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ist Gegenstand des An
spruchs 34.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist Gegenstand des Anspruchs 35
oder des Anspruchs 36.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung
wenigstens einer Einrichtung vorgeschlagen, welche wenigstens
teilweise im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet
werden kann.
Die Einrichtung, welche wenigstens teilweise im Antriebsstrang
eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann, ist im Sinne der
vorliegenden Erfindung insbesondere eine Antriebseinrichtung
und/oder eine Kupplungseinrichtung und/oder eine Getriebeein
richtung eines Kraftfahrzeugs.
Eine Antriebseinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung
ist insbesondere ein Motor, eine Brennkraftmaschine oder der
gleichen.
Eine Kupplungseinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung
ist insbesondere eine Einrichtung, welche in verschiedenen
Schaltstellungen ein Drehmoment einer ersten Welle auf eine
zweite Welle übertragen kann oder nicht übertragen kann und
ggf. in wenigstens einer dritten Schaltstellung teilweise über
tragen kann. Die Kupplungseinrichtung kann als Reibungskupplung
oder als Anfahrkupplung oder als Wendesatzkupplung oder als Ma
gnetpulverkupplung oder als Wandlerüberbrückungskupplung oder
dergleichen ausgebildet sein. Insbesondere ist eine Kupplungs
einrichtung als elektronisch gesteuerte Kupplungseinrichtung
ausgebildet, bei welcher das Schalten zwischen verschiedenen
Schaltstellungen der Kupplungseinrichtung elektronisch gesteu
ert ausgeführt wird.
Eine elektronisch gesteuerte Kupplungsvorrichtung ist insbeson
dere eine Kupplungsvorrichtung, welche von der Anmelderin unter
der Bezeichnung "Elektronisches Kupplungsmanagement" (EKM) be
schrieben bzw. angeboten wird.
Eine Getriebeeinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung
ist insbesondere eine Einrichtung, welche gestuft oder stufen
los in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden
kann, in denen sie ein unterschiedliches Übersetzungsverhältnis
zwischen zwei Wellen erzeugt. Die Getriebeeinrichtung kann als
Wechselstufengetriebe oder als Kegelscheiben-
Umschlingungsgetriebe oder dergleichen ausgebildet sein.
Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung zwischen verschiedenen
Schaltstufen können insbesondere automatisch oder von Hand oder
teilautomatisch oder automatisiert mit zusätzlicher Eingriffs
möglichkeit von Hand ausgeführt werden. Beim Schalten von einer
ersten Schaltstellung in eine zweite Schaltstellung kann eine
Zugkraftunterbrechung gegeben sein oder nicht gegeben sein.
Die Getriebeeinrichtung ist insbesondere als Automatikgetriebe
oder als automatisiertes Schaltgetriebe ausgebildet.
Ein Automatikgetriebe im Sinne der vorliegenden Erfindung ist
insbesondere eine Getriebeeinrichtung, bei welcher Schaltvor
gänge automatisiert ohne Zugkraftunterbrechung gesteuert werden
können und welche insbesondere ein Planetengetriebe aufweist.
Unter einem automatisierten Schaltgetriebe im Sinne der vorlie
genden Erfindung ist insbesondere eine Getriebeeinrichtung zu
verstehen, bei der Schaltvorgänge automatisiert mit Zugkraftun
terbrechung gesteuert werden können. Das automatisierte Schalt
getriebe kann wenigstens einen Elektromotor zur Betätigung von
Schaltvorgängen aufweisen.
Der Begriff Schaltstufe bzw. Gangstufe ist im Sinne der vorlie
genden Erfindung insbesondere als eine Schaltstellung zu ver
stehen, bei der eine vorbestimmte Übersetzung einer Getriebe
einrichtung geschaltet ist, wobei sich diese Begriffe sowohl
auf eine stufenlose Getriebeeinrichtung wie auf eine gestufte
Getriebeeinrichtung beziehen.
Die Steuerungsvorrichtung kann gemäß einer vorbestimmten Betä
tigungs-Charakteristik Ausgangssignale erzeugen, welche sie an
wenigstens eine der Einrichtungen übermitteln kann, welche im
Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Diese Signa
le können bewirken, daß diese Einrichtung in unterschiedliche
Betätigungsstellungen bewegt wird. Insbesondere kann eine Kupp
lungseinrichtung weiter geöffnet oder stärker geschlossen wer
den oder eine Getriebeeinrichtung in unterschiedliche Gangstu
fen geschaltet werden.
Die Steuerungsvorrichtung steht unter vorbestimmten Gegebenhei
ten mit wenigstens einer Temperaturermittlungseinrichtung in
Verbindung bzw. in Signalverbindung.
Im Sinne dieser Erfindung ist unter einer Verbindung zweier
Einrichtungen, zwischen denen Signale übermittelt werden kön
nen, insbesondere zu verstehen, daß die verbundenen Einrichtun
gen räumlich voneinander getrennt sind oder daß eine dieser
Einrichtungen integraler Bestandteil der anderen Einrichtung
ist. Die Signalübertragung kann dabei insbesondere berührungs
los oder über Kabel oder dergleichen ausgeführt sein. Das über
tragene Signal im Sinne dieser Erfindung insbesondere ein ana
loges oder ein diskretes oder ein digitales oder ein pulswei
tenmoduliertes Signal.
Die Temperaturermittlungseinrichtung kann die Temperatur einer
Einrichtung und/oder eines Mediums ermitteln und/oder für eine
Einrichtung oder das Medium eine Energiebilanz erstellen.
Im Rahmen dieser Energiebilanz ermittelt die Temperaturermitt
lungseinrichtung bevorzugt die Energie, insbesondere die ther
mische Energie, die sich aktuell in der Einrichtung bzw. dem
Medium befindet.
Diese Energie, bzw. diese thermische Energie, welche in der
Einrichtung bzw. dem Medium gegeben ist, wird im Sinne dieser
Erfindung auch als Energieeintrag bezeichnet.
Die Einrichtung, deren Temperatur ermittelt wird bzw. für wel
che eine Energiebilanz aufgestellt wird, ist im Sinne der Er
findung insbesondere die Brennkraftmaschine eines Kraftfahr
zeugs oder ein Kolben oder Zylinder einer derartigen Brenn
kraftmaschine oder ein Elektromotor einer Kupplungseinrichtung
oder einer Getriebeeinrichtung oder eine Getriebeeinrichtung
oder eine Kupplungseinrichtung oder dergleichen.
Das Medium, dessen Temperatur ermittelt werden kann bzw. für
welches eine Energiebilanz erstellt werden kann, ist insbeson
dere das Kühlwasser eines Kühlwasserkreislaufes eines Kraft
fahrzeugs oder das Öl eines Ölkreislaufs eines Kraftfahrzeugs.
Die Temperaturermittlungseinrichtung und/oder die Steuerungs
vorrichtung kann anhand der Temperatur, welche sie ermittelt
hat, im Sinne dieser Erfindung allgemein als Temperatur be
zeichnet, beurteilen, ob sich die Einrichtung, deren Temperatur
ermittelt wurde, erwärmt hat oder nicht erwärmt hat. In ent
sprechender Weise kann die Temperaturermittlungseinrichtung an
hand der Energiebilanz ermitteln bzw. beurteilen, ob sich das
Medium bzw. die Einrichtung, für welche die Energiebilanz auf
gestellt wurde, erwärmt hat oder nicht erwärmt hat.
Bevorzugt ist auch, daß eine Energiebilanz oder eine Tempera
turermittlung für ein Medium oder eine Einrichtung vorgenommen
wird, um auf diesem Wege indirekt zu ermitteln, ob sich eine
andere Einrichtung oder ein anderes Medium erwärmt hat oder
nicht erwärmt hat.
Insbesondere ist bevorzugt, daß die Temperatur des Kühlwassers
ermittelt wird, um zu ermitteln, ob sich der Motor erwärmt hat
oder nicht erwärmt hat.
Die Temperaturermittlungseinrichtung kann ein Signal an die
Steuerungsvorrichtung übermitteln, welches der Steuerungsein
richtung die Temperatur oder den Energieeintrag in eine vorbe
stimmte Einrichtung oder in ein vorbestimmtes Medium anzeigt.
Die Steuerungseinrichtung erzeugt Ausgangssignale gemäß einer
Abkühlungs-Charakteristik, welche sie an die im Antriebsstrang
angeordnete Einrichtung übermittelt, wenn die Temperaturermitt
lungseinrichtung anzeigt, daß die Temperatur an einer vorbe
stimmten Stelle, beispielsweise an einer vorbestimmten Stelle
der Einrichtung, deren Temperatur ermittelt wurde, größer als
eine vorbestimmte Temperaturgrenze ist und/oder der Energieein
trag in eine vorbestimmte Einrichtung oder in ein vorbestimmtes
Medium größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
Insbesondere erzeugt die Steuerungsvorrichtung die Ausgangs
signale gemäß einer Abkühlungs-Charakteristik in Abhängigkeit
der Temperatur und/oder des Energieeintrags.
Die Abkühlungs-Charakteristik kann bewirken, daß die Betäti
gungs-Charakteristik modifiziert wird oder anstelle der Betäti
gungs-Charakteristik verwendet werden.
Die Abkühlungs-Charakteristik bewirkt insbesondere, daß ein
Kennwert der Einrichtung, welche wenigstens teilweise im An
triebsstrang des Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann oder ein
Kennwert einer Einrichtung, welcher mit dieser wenigstens teil
weise im Antriebsstrang angeordneten Einrichtung zusammenwirkt,
verändert wird. Dieser Kennwert wird insbesondere derart verän
dert, daß sich die Einrichtung, deren Temperatur oder Energie
eintrag ermittelt wurde, oder das Medium, dessen Temperatur
oder Energieeintrag ermittelt wurde, abkühlt bzw. abkühlen kann
oder zumindest nicht erwärmt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die
Steuerungsvorrichtung Ausgangssignale erzeugen, welche bewir
ken, daß die Kupplungseinrichtung in unterschiedliche Schalt
stellungen geschaltet wird, wobei die Kupplungseinrichtung ins
besondere in wenigstens eine erste Schaltstellung geschaltet
werden kann, in welcher die Kupplungseinrichtung kein Moment
übertragen kann, und in wenigstens eine zweite Schaltstellung
geschaltet werden kann, in welcher die Kupplungseinrichtung im
wesentlichen geschlossen ist und ein in diese eingeleitetes Mo
ment im wesentlichen vollständig übertragen kann. In dieser
zweiten Schaltstellung kann die Kupplungseinrichtung insbeson
dere ein von der Antriebseinrichtung erzeugtes Moment vollstän
dig übertragen.
Bevorzugt kann die Kupplungseinrichtung zusätzlich in eine
dritte Schaltstellung geschaltet werden, in welcher die Kupp
lungseinrichtung ein im wesentlichen geringes Moment übertragen
kann, welches insbesondere ein Kriechmoment ist.
Insbesondere, wenn die Antriebseinrichtung ein Moment erzeugt,
das größer als dieses von der Kupplungseinrichtung übertragbare
Moment ist, schlupft die Kupplungseinrichtung.
Der Erfindung ist insbesondere insofern vorteilhaft, als sie
vermeiden kann, daß in vorbestimmten Einrichtungen eines Kraft
fahrzeugs, wie einer Brennkraftmaschine oder einer Getriebeein
richtung oder einer Kupplungseinrichtung, Temperaturen auftre
ten, die die Funktion dieser Elemente oder des Kraftfahrzeugs
beeinträchtigen können oder zu ihrer Zerstörung führen können.
Überdies kann durch die Erfindung vermieden werden, daß durch
temperaturbedingte Materialausdehnungen Schaltungen ungenau
ausgeführt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Getriebeeinrichtung einen Schalthebel oder dergleichen auf,
welcher manuell in unterschiedliche Schalthebelstellungen ge
schaltet werden kann. Die von der Steuerungsvorrichtung ausge
sandten Ausgangssignale werden dabei insbesondere unter Berück
sichtigung dieser Schalthebelstellung erzeugt.
Bevorzugt kann der Schalthebel in die Schalthebelstellungen
"Wegrollsicherung (P)" und/oder "Rückwärtsfahren (R)" und/oder
"Neutralstellung" (N)" und/oder "Vorwärtsfahren (D)" und/oder
"manuelle Schaltung möglich (M)" und/oder "Steptronic höherer
Gang (+)" und/oder "Steptronic niedrigerer Gang (-)" und/oder
"Sportbetrieb" und/oder "Economy-Betrieb" und/oder
"Winterbetrieb" geschaltet werden.
Die Schaltstellung "P" kann insbesondere beim Parken eines
Fahrzeugs mit erfindungsgemäß er Steuerungsvorrichtung geschal
tet werden und bewirkt insbesondere, daß eine vorbestimmte
Gangstufe, wie der erste Gang, eingelegt wird. Die Schaltstufe
"R" ermöglicht insbesondere, daß ein Fahrzeug mit Steuerungs
vorrichtung rückwärts fahren kann. Die Schaltstellung "N" be
wirkt insbesondere, daß die Getriebevorrichtung in eine Neu
tralstellung bzw. einen Neutralgang geschaltet wird. Die
Schalthebelstellung "D" bewirkt insbesondere, daß ein Fahrzeug
mit Steuerungsvorrichtung im Vorwärtsgang betrieben wird, wobei
dieses Betreiben vorzugsweise automatisiert gesteuert erfolgt.
Die Schalthebelstellung "M" bewirkt insbesondere, daß der
Schalthebel in einer Stellung ist, aus welchem manuell ein hö
herer oder ein niedrigerer Gang eingeschaltet werden kann. Zum
Schalten eines höheren Ganges ist insbesondere die Schaltstel
lung "+" vorgesehen, und zum Schalten in eine niedrigere Gang
stufe die Schaltstellung "-". Die Schaltstellung "Sportbetrieb"
bewirkt insbesondere, daß die Steuerungsvorrichtung Ausgangs
signale erzeugt, welche bewirken, daß ein Kraftfahrzeug mit
Steuerungsvorrichtung sportlich betrieben wird. Insbesondere
wird ein Kraftfahrzeug sportlich betrieben, wenn es hochtourig
betrieben wird. Hierbei wird insbesondere bei hohen Drehzahlen
in eine nächsthöhere Gangstufe geschaltet. Die Schalthebelstel
lung "Economy-Betrieb" bewirkt insbesondere, daß ein Kraftfahr
zeug mit Steuerungsvorrichtung kraftstoffsparend betrieben
wird. Hierbei wird insbesondere schon bei niedrigeren Drehzah
len in eine nächsthöhere Gangstufe geschaltet. Die Schalthebel
stellung "Winterbetrieb" bewirkt insbesondere, daß das Kraft
fahrzeug angepaßt an niedrigere Temperaturen betrieben wird.
Insbesondere anstelle der Schalthebelstellungen "Sportbetrieb"
und/oder "Economy-Betrieb" und/oder "Winterbetrieb" können auch
separate Schalter vorgesehen sein.
Bevorzugt ist insbesondere, daß im "D"-Modus bzw. in der
Schalthebelstellung "D" das Kraftfahrzeug automatisch im Sport
betrieb oder im Economy-Betrieb betrieben werden kann. Bevor
zugt erzeugt die Steuerungsvorrichtung dabei die Ausgangssigna
le gemäß einer Sport-Charakteristik bzw. gemäß einer Economy-
Charakteristik. Welche Charakteristik die Steuerungsvorrichtung
zur Erzeugung ihrer Ausgangssignale auswählt, hängt insbesonde
re von der Betätigung einer Kraftstoffbemessungseinrichtung ab.
Bevorzugt wird ein Kraftfahrzeug im Sportmodus betrieben, wenn
die Kraftstoffbemessungseinrichtung, wie Gaspedal, häufig stark
betätigt ist, während die Steuerungsvorrichtung ihre Ausgangs
signale gemäß einer Economy-Charakteristik erzeugt, wenn fest
gestellt wird, daß die Kraftstoffbemessungseinrichtung häufig
nur geringfügig betätigt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Temperaturermittlungseinrichtung eine Auswerteeinrichtung
und/oder eine Recheneinrichtung und/oder einer Speichereinrich
tung und/oder eine Sensoreinrichtung auf.
Die Sensoreinrichtung ist insbesondere eine Temperatursen
soreinrichtung. Bevorzugt sind in der Speichereinrichtung
und/oder in der Steuerungseinrichtung Temperatur- oder Bela
stungsmodelle implementiert, welche zur Ermittlung der Tempera
turen oder der Energiebilanz verwendet werden können.
Bevorzugt sind in der Speichereinrichtung vorbestimmte Kennfel
der oder Kennlinien oder Kennwerte abgelegt, welche zur Ermitt
lung des Energieeintrags in eine vorbestimmte Einrichtung oder
der Temperatur einer vorbestimmten Einrichtung verwendet werden
können.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
kann die Steuerungsvorrichtung oder die Temperaturermittlungs
einrichtung zur Berechnung der Temperatur oder des Energieein
trags in eine vorbestimmte Einrichtung oder ein vorbestimmtes
Medium Kennfelder oder Kennlinien oder Kennwerte verwenden.
Diese Kennwerte können insbesondere Betriebskennwerte dieser
Einrichtung oder einer anderen Einrichtung sein, welche von dem
Kraftfahrzeug umfaßt ist.
Ein Betriebskennwert ist im Sinne der vorliegenden Erfindung
insbesondere ein Kennwert, welcher sich während des Betriebs
eines Kraftfahrzeugs oder seiner Komponenten, wie Getriebeein
richtung oder Kupplungseinrichtung, verändern kann.
Bevorzugt verwendet die Steuerungsvorrichtung oder die Tempera
turermittlungseinrichtung einen elektrischen Strom oder eine
elektrische Spannung, wie beispielsweise einen elektrischen
Strom oder eine elektrische Spannung, der an einem E-Motor an
liegt, zur Ermittlung der Temperatur und/oder des Energieein
trags. Dieser elektrische Strom bzw. diese elektrische Spannung
kann der Strom bzw. die Spannung sein, die an einem Wählmotor
oder einem Schaltmotor einer Getriebeeinrichtung anliegt oder
der Strom oder die Spannung, die an einem E-Motor einer Kupp
lungseinrichtung anliegt, welcher ermöglicht, daß die Kupp
lungseinrichtung in verschiedene Schaltstellungen bewegt werden
kann. Bevorzugt ist dieser Betriebskennwert die Motordrehzahl.
Besonders bevorzugt ist dieser Betriebskennwert die Schaltfre
quenz vorbestimmter Schaltvorgänge, wie insbesondere der
Schaltvorgänge, welche von der Getriebeeinrichtung oder der
Kupplungseinrichtung ausgeführt werden können. Besonders bevor
zugt ist der Kennwert eine mittlere Schaltfrequenz. Insbesonde
re ist der Kennwert die Anzahl der Schaltvorgänge, die in einer
vorbestimmten Zeitperiode ausgeführt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können
Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung und/oder der Kupplungs
einrichtung automatisiert unter Verwendung von Schaltkennlinien
ausgeführt werden. Diese Schaltkennlinien zeigen insbesondere
die Schaltpunkte bzw. Schaltzeitpunkte in Abhängigkeit vorbe
stimmter Betriebskennwerte des Kraftfahrzeugs oder wenigstens
eines seiner Bauteile an.
Besonders bevorzugt werden diese Schaltkennlinien unter vorbe
stimmten Gegebenheiten in Abhängigkeit der erfaßten Temperatur
und/oder in Abhängigkeit des ermittelten Energieeintrags in ei
ne vorbestimmte Einrichtung verändert. Besonders bevorzugt wer
den veränderte oder diese veränderten Schaltkennlinien zum Er
zeugen der Ausgangssignale der Steuerungseinrichtung verwendet.
Hierdurch wird erfindungsgemäß insbesondere ermöglicht, daß
Schaltkennlinien bzw. Schaltzeitpunkte von der Temperatur oder
dem Energieeintrag vorbestimmter Einrichtungen oder Medien ab
hängen. Die Schaltkennlinien werden dabei insbesondere derart
modifiziert, daß bewirkt wird, daß die thermische Belastung der
vorbestimmten Einrichtungen bzw. des vorbestimmten Mediums re
duziert wird.
Besonders bevorzugt wird die Anzahl der ausführbaren und/oder
der initiierten Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung und/oder
der Kupplungseinrichtung in Abhängigkeit der erfaßten Tempera
tur oder in Abhängigkeit des ermittelten Energieeintrags verän
dert. Diese Veränderung wird insbesondere ausgeführt, wenn die
Temperatur größer als eine vorbestimmte Grenztemperatur ist
oder der Energieeintrag größer als eine vorbestimmte Ener
giegrenze ist.
Bevorzugt ist eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen, welche insbe
sondere visuell oder akustisch ausgebildet sein kann und welche
dem Fahrer eines Kraftfahrzeugs mit Steuerungsvorrichtung unter
vorbestimmten Gegebenheiten anzeigt, daß die Steuerungsvorrich
tung ihre Ausgangssignale gemäß einer Abkühlungs-Charakteristik
erzeugen will oder wird bzw. daß Gegebenheiten vorliegen, wel
che das Aussenden der Ausgangssignale gemäß einer Abkühlungs-
Charakteristik sinnvoll werden lassen, um beispielsweise eine
thermische Überbelastung zu verhindern.
Insbesondere zeigt die Anzeigeeinrichtung visuell oder aku
stisch an, daß die Steuerungseinrichtung Ausgangssignale gemäß
einer Abkühlungs-Charakteristik erzeugen wird, wenn die Tempe
raturermittlungseinrichtung anzeigt, daß die Temperatur in ei
ner vorbestimmten Einrichtung oder einer Stelle einer Einrich
tung oder der Energieeintrag in dieser Einrichtung bzw. ein
vorbestimmtes Medium größer als eine vorbestimmte Temperatur
bzw. eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die
Steuerungseinrichtung Ausgangssignale gemäß einer Abkühlungs-
Charakteristik erzeugen, wenn eine Anzeigeeinrichtung angezeigt
hat, daß die Steuerungsvorrichtung die Ausgangssignale gemäß
einer Abkühlungs-Charakteristik erzeugen wird und ein vorbe
stimmtes Rücksignal, welches insbesondere durch die manuelle
Betätigung einer Einrichtung an der Anzeigeeinrichtung erzeugt
werden kann, an die Steuerungsvorrichtung übermittelt wird.
Dieses Rücksignal kann der Steuerungseinrichtung anzeigen, daß
die Ausgangssignale gemäß der Abkühlungs-Charakteristik erzeugt
werden sollen bzw. nicht erzeugt werden sollen.
Die Erfindung bietet also insbesondere die Möglichkeit, daß der
Fahrer eines Kraftfahrzeugs mit Steuerungsvorrichtung bestäti
gen oder ablehnen kann, wenn die Anzeigeeinrichtung anzeigt,
daß die Steuerungsvorrichtung beabsichtigt, die Ausgangssignale
gemäß einer Abkühlungs-Charakteristik zu erzeugen, weil die
Temperatur und/oder der Energieeintrag in vorbestimmten Berei
chen eine vorbestimmte Grenze überschritten hat.
Hierdurch wird insbesondere die Flexibilität einer Steuerungs
vorrichtung verbessert, da eine zusätzliche Eingriffsmöglich
keit für den Fahrer eines Kraftfahrzeugs besteht.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
bewirkt die Abkühlungs-Charakteristik, gemäß welcher die Steue
rungsvorrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten die Aus
gangssignale erzeugt, daß die Steuerungsvorrichtung für wenig
stens eine vorbestimmte Zeitperiode oder bis zum Eintritt eines
vorbestimmten Ereignisses vorbestimmte Ausgangssignale nicht
erzeugt, wenn die Temperaturermittlungseinrichtung anzeigt, daß
die Temperatur in einer vorbestimmten Position bzw. Stelle grö
ßer als eine vorbestimmte Temperaturgrenze ist und/oder der
Energieeintrag in eine vorbestimmte Einrichtung oder ein vorbe
stimmtes Medium größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
Besonders bevorzugt werden spezielle Funktionalitäten der
Steuerungsvorrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten, also
insbesondere wenn die thermische Energie in vorbestimmten Ein
richtungen und/oder in vorbestimmten Medien eine vorbestimmte
Grenze überschritten hat, für wenigstens eine vorbestimmte
Zeitperiode oder ereignisgesteuert von der Steuerungsvorrich
tung bzw. von ihren Ausgangssignalen nicht mehr ausgeführt bzw.
ermöglicht. Beispielsweise wird verhindert, daß ein Anfahren im
vierten Gang möglich ist, oder es wird verhindert, daß die
Kupplung schlupfend betrieben werden kann, oder es wird ein
Öffnen der Kupplung nur noch dann ermöglicht, wenn eine andere
Gangstufe eingelegt oder das Fahrzeug angehalten werden soll
oder dergleichen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Abkühlungs-Charakteristik unter vorbestimmten Gegebenheiten ei
ne Notfahrcharakteristik. Diese Notfahrcharakteristik bewirkt
insbesondere, daß nur vorbestimmte Schaltvorgänge der Getriebe
einrichtung und/oder der Kupplungseinrichtung geschaltet werden
können. Hierbei wird sichergestellt, daß das Kraftfahrzeug mit
Steuerungsvorrichtung betrieben werden kann. Es wird insbeson
dere erfindungsgemäß nur ein Notfahrprogramm ausgeführt, wel
ches insbesondere ein Notfahrprogramm sein kann, welches für
andere Zwecke ebenfalls verwendet werden kann. Besonders bevor
zugt wird gemäß der Abkühlungs-Charakteristik bzw. der Not
fahrcharakteristik ein Notfahrprogramm ausgeführt, welches im
wesentlichen mit einem Notfahrprogramm übereinstimmt, welches
bei Sensorausfall vorbestimmter Sensoren eines Kraftfahrzeugs
initiiert und ausgeführt wird. Das Notfahrprogramm ist insbe
sondere eine vorbestimmte Charakteristik, gemäß welcher die
Steuerungsvorrichtung Ausgangssignale erzeugt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
Motortemperatur oder die Kühltemperatur bzw. der Energieeintrag
in den Motor oder das Kühlwasser ermittelt, wobei die Steue
rungsvorrichtung die Getriebeeinrichtung gemäß einer Abküh
lungs-Charakteristik steuert, wenn die ermittelte Temperatur
größer als eine vorbestimmte Temperaturgrenze ist oder der
Energieeintrag größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
Gemäß dieser Abkühlungs-Charakteristik wird vorzugsweise be
wirkt, daß die Schaltfrequenz der Getriebeeinrichtung erhöht
wird, so daß mehr Schaltvorgänge je Zeiteinheit ausgeführt wer
den. Diese Erhöhung der Schaltfrequenz bewirkt insbesondere,
daß der Anteil der Triebstrangunterbrechungen erhöht wird
und/oder der zeitliche Anteil, in welchem ein höherer Gang ge
schaltet ist, steigt. Dies bewirkt, daß die mittlere Motordreh
zahl verringert wird, so daß der Motor in einem Betriebspunkt
mit günstigerem Wirkungsgrad und somit auch wirtschaftlicher
betrieben wird. Durch den geringeren Anteil von Verlustenergie
aufgrund des verbesserten Wirkungsgrades kann die Motortempera
tur abgesenkt werden, so daß eine Überhitzung des Kühlwassers
verhindert werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
Motortemperatur und/oder die Kühlwassertemperatur und/oder der
Energieeintrag in den Motor bzw. das Kühlwasser ermittelt, wo
bei die Motordrehzahl vermindert wird, wenn die Temperatur grö
ßer als eine vorbestimmte Temperaturgrenze oder der Energieein
trag größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
Besonders bevorzugt wird bei einer zu hohen Kühlwassertempera
tur, also insbesondere, wenn die Kühlwassertemperatur größer
als eine vorbestimmte Temperaturgrenze ist, die Motordrehzahl
auf einen vorbestimmten Wert begrenzt, welcher variabel sein
kann und insbesondere von der aktuellen Kühlwassertemperatur
abhängen kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das
Fahrprogramm bzw. der Fahrmodus, in welchem ein Kraftfahrzeug
betrieben wird, unter vorbestimmten Gegebenheiten verändert,
wenn festgestellt wird, daß die Kühlwassertemperatur bzw. die
Motortemperatur bzw. der Energieeintrag in das Kühlwasser oder
in den Motor größer als eine vorbestimmte Grenze ist.
Insbesondere ist bevorzugt, daß dann, wenn das Kraftfahrzeug
bzw. die Getriebeeinrichtung automatisiert im Sportmodus be
trieben wird, auf einen Economy-Modus automatisiert bzw. auto
matisch umgeschaltet wird, wenn die Temperatur eine vorbestimm
te Temperaturgrenze überschritten hat oder der Energieeintrag
größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird vom manuellen Mo
dus in den Economy-Modus automatisiert umgeschaltet, wenn fest
gestellt wird, daß der Energieeintrag in die vorbestimmte Ein
richtung oder das vorbestimmte Medium größer als ein vorbe
stimmter Energieeintrag ist oder die Temperatur größer als eine
vorbestimmte Temperaturgrenze ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird die Motordrehzahl bzw. die mittlere Motordrehzahl verrin
gert bzw. die Schaltfrequenz erhöht oder ein verändertes
Schaltprogramm verwendet, wenn festgestellt wird, daß die Mo
tortemperatur in einem vorbestimmten hohen Temperaturbereich
ist, welcher insbesondere größer als eine vorbestimmte Grenz
temperatur ist, und/oder die Motordrehzahl und/oder das Motor
moment in einem Bereich sind, welcher eine Hochschaltung in ei
nen höheren Gang gemäß vorbestimmten Kriterien ermöglicht,
und/oder gemäß vorbestimmten Gegebenheiten eine Veränderung der
Betriebskennwerte nicht ausgeschlossen ist und/oder ein Fahr
zeug mit automatisiertem Schaltgetriebe in einem automatisier
ten Modus betrieben wird, also insbesondere der Schalthebel in
der Stellung "D" ist.
Kriterien, welche zulassen, daß ein höherer Gang eingelegt
wird, können ein vorbestimmter Mindestfahrkomfort oder wirt
schaftliche Kriterien, wie beispielsweise eine Grenze für den
Kraftstoffverbrauch oder dergleichen sein.
Eine Veränderung der Fahrbetriebskennwerte kann insbesondere
aus Sicherheitsgründen ausgeschlossen sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erzeugt
die Steuerungsvorrichtung ihre Ausgangssignale gemäß einer Ab
kühlungs-Charakteristik, wenn die Temperatur der Kupplungsein
richtung oder eines Bauelements der Kupplungseinrichtung eine
vorbestimmte Temperaturgrenze überschritten hat und/oder der
Energieeintrag in dieses Bauelement oder die Kupplungseinrich
tung größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist, wobei die
Ausgangssignale der Steuerungseinrichtung insbesondere bewir
ken, daß der Fahrkomfort in einem Fahrzeug mit Steuerungsvor
richtung beeinträchtigt wird.
Dieser schlechte Fahrkomfort muß nicht technisch bedingt sein,
sondern kann bewußt erzeugt werden, um den Fahrer auf die er
höhten Temperaturen aufmerksam zu machen. Besonders bevorzugt
wird gemäß einer vorbestimmten Notlaufcharakteristik, welche
beispielsweise auch bei anderen Funktionsbeeinträchtigungen,
wie der Funktionsbeeinträchtigung eines vorbestimmten Sensors
oder dergleichen, verwendet werden kann, die Ausgangssignale
der Steuerungsvorrichtung erzeugt, wenn eine Kupplungstempera
tur oder eine Temperatur eines Bauteils der Kupplungseinrich
tung festgestellt wird, die größer als eine vorbestimmte Tempe
raturgrenze ist oder wenn der Energieeintrag in die Kupplungs
einrichtung oder das Bauteil größer als eine vorbestimmte Ener
giegrenze ist.
Eine derartige Notlaufcharakteristik kann insbesondere ermögli
chen, daß ein Fahrzeug noch betrieben werden kann, wobei jedoch
vorbestimmte Fahrfunktionalitäten nicht ausführbar sind. Die
Notlaufcharakteristik kann insbesondere auch derart ausgebildet
sein, daß das Fahrzeug beim Fahren ruckelt, so daß der Fahrer
auf die Funktionsbeeinträchtigung, insbesondere die erhöhte
Temperatur, hingewiesen wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
erzeugt die Steuerungsvorrichtung Ausgangssignale in Abhängig
keit einer Abkühlungs-Charakteristik, wenn festgestellt wird,
daß die Kupplungstemperatur oder die Temperatur eines Bauteils
der Kupplungseinrichtung bzw. der Energieeintrag in die Kupp
lungseinrichtung oder das Bauteil größer als eine vorbestimmte
Grenztemperatur bzw. größer als eine vorbestimmte Energiegrenze
ist. Das Bauteil der Kupplungseinrichtung kann insbesondere ein
Elektromotor sein, welcher die Betätigung der Kupplungseinrich
tung bewirkt.
Bevorzugt bewirkt die Abkühlungs-Charakteristik, daß eine be
schränkte Anzahl von Schaltvorgängen der Getriebeeinrichtung
geschaltet werden kann. Besonders bevorzugt bewirkt die Abküh
lungs-Charakteristik, daß die Schaltvorgänge der Kupplungsein
richtung nur ausgeführt werden können, wenn vorbestimmte Bedin
gungen gegeben sind. Eine derartige Bedingung kann insbesondere
sein, daß ein Gangwechsel geschaltet werden soll oder das
Kraftfahrzeug mit Steuerungsvorrichtung angehalten werden soll.
Bevorzugt bewirkt die Abkühlungs-Charakteristik, daß nur vorbe
stimmte Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung ausgeführt wer
den können, wobei insbesondere die Anzahl der zulässigen
und/oder der ausgeführten Schaltvorgänge der Getriebeeinrich
tung reduziert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfaßt
die Temperaturermittlungseinrichtung die Temperatur der Getrie
beeinrichtung oder eines Bauteils der Getriebeeinrichtung oder
den Energieeintrag in die Getriebeeinrichtung oder des Bau
teils, wobei die Steuerungsvorrichtung die Ausgangssignale ge
mäß einer Abkühlungs-Charakteristik erzeugt, wenn dieser Ener
gieeintrag größer als ein vorbestimmter Energieeintrag ist oder
diese Temperatur größer als eine vorbestimmte Temperatur ist.
Durch diese gemäß der Abkühlungs-Charakteristik erzeugten Aus
gangssignale wird bewirkt, daß Schaltvorgänge der Getriebeein
richtung zu veränderten Schaltzeiten bzw. Schaltzeitpunkten ge
schaltet werden, also zu Schaltzeiten bzw. Schaltzeitpunkten,
die von denen verschieden sind, zu denen geschaltet wird, wenn
die Temperatur bzw. der Energieeintrag geringer ist, insbeson
dere geringer ist als eine vorbestimmte Grenze.
Bevorzugt bewirkt die Abkühlungs-Charakteristik, daß wenigstens
eine Schaltkennlinie, welche zur Erzeugung von Ausgangssignalen
der Steuerungsvorrichtung verwendet werden kann, verändert
wird, wobei diese besonders bevorzugt derart verändert wird,
daß sie eine größere Schalthysterese aufweist.
Bevorzugt bewirkt die Abkühlungs-Charakteristik, daß vorbe
stimmte Schaltfunktionalitäten wenigstens vorübergehend ab
schaltet werden also nicht ausgeführt werden (können), wie ins
besondere die Schaltfunktionalität, daß eine Zwangsrückschal
tung in einen niedrigeren Gang ausgeführt wird, wenn erkannt
wird, daß ein Kraftfahrzeug mit Steuerungsvorrichtung bergab
fährt oder bergauf fährt.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Verwendung gemäß An
spruch 33.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Kraftfahrzeug gemäß
Anspruch 34.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betrei
ben einer Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 35.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betrei
ben eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 36.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formu
lierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehen
den Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weite
re, bisher nur in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen of
fenbarte Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die
weitere Ausbildung des Gegenstands des Hauptanspruchs durch die
Merkmale des jeweiligen Unteranspruchs hin; sie sind nicht als
ein Verzicht auf die Erzielung eines selbsttätigen, gegenständ
lichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprü
che zu verstehen.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch
selbsttätige Erfindungen, die eine von den Gegenständen der
vorangehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist nicht auf (das) die Ausführungsbeispiel(e)
der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfin
dung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbe
sondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder
Materialien, die z. B. durch Kombination oder Abwandlung von
einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung
und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in
den Zeichnungen enthaltenen Merkmale bzw. Elemente oder Verfah
rensschritte erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale
zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten
bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-,
Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Es sei darauf hingewiesen, daß das Zusammenwirken der einzelnen
erfindungsgemäßen Merkmale in jeder beliebigen Kombination be
vorzugt ist. Insbesondere sind auch die durch die unabhängigen
Ansprüche offenbarten Merkmalskombinationen unter Weglassung
eines oder mehrerer Merkmale jeweils bevorzugt. Die erfindungs
gemäßen Verfahren sind auch in Kombination bevorzugt.
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Ausführungen zu allen
bekannten Anordnungen, die sich nicht auf bestimmte Druck
schriften beziehen, in erster Linie dem Anmelder bzw. dem Er
finder bekannt sind, so daß sich der Erfinder Schutz für diese
vorbehält, sofern sie nicht auch der Öffentlichkeit bekannt
sind.
Es sei angemerkt, daß bei Verknüpfungen von Merkmalen durch
"oder" dieses "oder" jeweils einerseits als mathematisches
"oder" und andererseits als die jeweils andere Möglichkeit aus
schließendes "oder" zu verstehen ist.
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß der Begriff des Steuerns
sowie davon abgeleitete Begriffe im Sinne der Erfindung weit
gefaßt zu verstehen ist. Er umfaßt insbesondere ein Regeln
und/oder Steuern im Sinne der DIN.
Für den Fachmann ist ersichtlich, daß über die hier dargestell
ten Ausführungsbeispiele der Erfindung hinaus eine Vielzahl
weiterer Modifikationen und Ausführungen denkbar sind, die von
der Erfindung erfaßt sind. Die Erfindung beschränkt sich insbe
sondere nicht nur auf die hier dargestellten Ausführungsformen.
Im folgenden wird nun die Erfindung anhand beispielhafter,
nicht beschränkender Ausführungsformen näher erläutert.
Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung
in schematischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 2 eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung
in schematischer, teilgeschnittener Ansicht; und
Fig. 3 einen beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrensablauf
in schematischer Darstellung.
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer An
triebseinheit 2, wie Motor oder Brennkraftmaschine. Weiterhin
ist im Antriebsstrang des Fahrzeuges ein Drehmomentübertra
gungssystem 3 und ein Getriebe 4 dargestellt. In diesem Ausfüh
rungsbeispiel ist das Drehmomentübertragungssystem 3 im Kraft
fluß zwischen Motor und Getriebe angeordnet, wobei ein An
triebsmoment des Motors über das Drehmomentübertragungssystem
an das Getriebe und von dem Getriebe 4 abtriebsseitig an eine
Abtriebswelle 5 und an eine nachgeordnete Achse 6 sowie an die
Räder 6a übertragen wird.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 ist als Kupplung, wie Rei
bungskupplung, Lamellenkupplung, Magnetpulverkupplung oder
Wandlerüberbrückungskupplung ausgestaltet, wobei die Kupplung
eine selbsteinstellende, eine verschleißausgleichende Kupplung
sein kann. Das Getriebe 4 ist als Handschaltgetriebe, wie Wech
selstufengetriebe, dargestellt. Entsprechend des erfindungsge
mäßen Gedankens kann das Getriebe aber auch ein automatisiertes
Schaltgetriebe sein, welches mittels zumindest eines Aktors au
tomatisiert geschaltet werden kann. Als automatisiertes Schalt
getriebe ist im weiteren ein automatisiertes Getriebe zu ver
stehen, welches mit einer Zugkraftunterbrechung geschaltet wird
und der Schaltvorgang der Getriebeübersetzung mittels zumindest
eines Aktors angesteuert durchgeführt wird.
Weiterhin kann auch ein Automatgetriebe Verwendung finden, wo
bei ein Automatgetriebe ein Getriebe im wesentlichen ohne Zug
kraftunterbrechung bei den Schaltvorgängen ist und das in der
Regel durch Planetengetriebestufen aufgebaut ist.
Weiterhin kann ein stufenlos einstellbares Getriebe, wie bei
spielsweise Kegelscheibenumschlingungsgetriebe eingesetzt wer
den. Das Automatgetriebe kann auch mit einem abtriebsseitig an
geordneten Drehmomentübertragungssystem 3, wie Kupplung oder
Reibungskupplung, ausgestaltet sein. Das Drehmomentübertra
gungssystem kann weiterhin als Anfahrkupplung und/oder Wende
satzkupplung zur Drehrichtungsumkehr und/oder Sicherheitskupp
lung mit einem gezielt ansteuerbaren übertragbaren Drehmoment
ausgestaltet sein. Das Drehmomentübertragungssystem kann eine
Trockenreibungskupplung oder eine naß laufende Reibungskupplung
sein, die beispielsweise in einem Fluid läuft. Ebenso kann sie
ein Drehmomentwandler sein.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 weist eine Antriebsseite 7
und eine Abtriebsseite 8 auf, wobei ein Drehmoment von der An
triebsseite 7 auf die Abtriebsseite 8 übertragen wird, indem
die Kupplungsscheibe 3a mittels der Druckplatte 3b, der Teller
feder 3c und dem Ausrücklager 3e sowie dem Schwungrad 3d kraft
beaufschlagt wird. Zu dieser Beaufschlagung wird der Ausrückhe
bel 20 mittels einer Betätigungseinrichtung, wie Aktor, betä
tigt.
Die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems 3 erfolgt
mittels einer Steuereinheit 13, wie Steuergerät, welches die
Steuerelektronik 13a und den Aktor 13b umfassen kann. In einer
anderen vorteilhaften Ausführung kann der Aktor und die Steue
relektronik auch in zwei unterschiedlichen Baueinheiten, wie
Gehäusen, angeordnet sein.
Die Steuereinheit 13 kann die Steuer- und Leistungselektronik
zur Ansteuerung des Elektromotors 12 des Aktors 13b enthalten.
Dadurch kann beispielsweise vorteilhaft erreicht werden, daß
das System als einzigen Bauraum den Bauraum für den Aktor mit
Elektronik benötigt. Der Aktor besteht aus einem Antriebsmotor
12, wie Elektromotor, wobei der Elektromotor 12 über ein Ge
triebe, wie Schneckengetriebe oder Stirnradgetriebe oder Kur
belgetriebe oder Gewindespindelgetriebe, auf einen Geberzylin
der 11 wirkt. Diese Wirkung auf den Geberzylinder kann direkt
oder über ein Gestänge erfolgen.
Die Bewegung des Ausgangsteiles des Aktors, wie des Geberzylin
derkolbens 11a, wird mit einem Kupplungswegsensor 14 detek
tiert, welcher die Position oder Stellung oder die Geschwindig
keit oder die Beschleunigung einer Größe detektiert, welche
proportional zur Position bzw. Einrückposition respektive der
Geschwindigkeit oder Beschleunigung der Kupplung ist. Der Ge
berzylinder 11 ist über eine Druckmittelleitung 9, wie Hydrau
likleitung, mit dem Nehmerzylinder 10 verbunden. Das Ausgangse
lement 10a des Nehmerzylinders ist mit dem Ausrückhebel oder
Ausrückmittel 20 wirkverbunden, so daß eine Bewegung des Aus
gangsteiles 10a des Nehmerzylinders 10 bewirkt, daß das Aus
rückmittel 20 ebenfalls bewegt oder verkippt wird, um das von
der Kupplung 3 übertragbare Drehmoment anzusteuern.
Der Aktor 13b zur Ansteuerung des übertragbaren Drehmoments des
Drehmomentübertragungssystems 3 kann druckmittelbetätigbar
sein, d. h., es kann mittels Druckmittelgeber- und Nehmerzylin
der ausgerüstet sein. Das Druckmittel kann beispielsweise ein
Hydraulikfluid oder ein Pneumatikmedium sein. Die Betätigung
des Druckmittelgeberzylinders kann elektromotorisch vorgesehen
sein, wobei der Elektromotor 12 elektronisch angesteuert werden
kann. Das Antriebselement des Aktors 13b kann neben einem elek
tromotorischen Antriebselement auch ein anderes, beispielsweise
druckmittelbetätigtes Antriebselement sein. Weiterhin können
Magnetaktoren verwendet werden, um eine Position eines Elemen
tes einzustellen.
Bei einer Reibungskupplung erfolgt die Ansteuerung des über
tragbaren Drehmomentes dadurch, daß die Anpressung der Reibbe
läge der Kupplungsscheibe zwischen dem Schwungrad 3d und der
Druckplatte 3b gezielt erfolgt. Über die Stellung des Ausrück
mittels 20, wie Ausrückgabel oder Zentralausrücker, kann die
Kraftbeaufschlagung der Druckplatte respektive der Reibbeläge
gezielt angesteuert werden, wobei die Druckplatte dabei zwi
schen zwei Endpositionen bewegt und beliebig eingestellt und
fixiert werden kann. Die eine Endposition entspricht einer völ
lig eingerückten Kupplungsposition und die andere Endposition
einer völlig ausgerückten Kupplungsposition. Zur Ansteuerung
eines übertragbaren Drehmomentes, welches beispielsweise gerin
ger ist als das momentan anliegende Motormoment, kann bei
spielsweise eine Position der Druckplatte 3b angesteuert wer
den, die in einem Zwischenbereich zwischen den beiden Endposi
tionen liegt. Die Kupplung kann mittels der gezielten Ansteue
rung des Ausrückmittels 20 in dieser Position fixiert werden.
Es können aber auch übertragbare Kupplungsmomente angesteuert
werden, die definiert über den momentan anstehenden Motormomen
ten liegen. In einem solchen Fall können die aktuell anstehen
den Motormomente übertragen werden, wobei die Drehmoment-
Ungleichförmigkeiten im Antriebsstrang in Form von beispiels
weise Drehmomentspitzen gedämpft und/oder isoliert werden.
Zur Ansteuerung, wie Steuerung oder Regelung, des Drehmo
mentübertragungssystems werden weiterhin Sensoren verwendet,
die zumindest zeitweise die relevanten Größen des gesamten Sy
stems überwachen und die zur Steuerung notwendigen Zustandsgrö
ßen, Signale und Meßwerte liefern, die von der Steuereinheit
verarbeitet werden, wobei eine Signalverbindung zu anderen
Elektronikeinheiten, wie beispielsweise zu einer Motorelektro
nik oder einer Elektronik eines Antiblockiersystems (ABS) oder
einer Antischlupfregelung (ASR) vorgesehen sein kann und beste
hen kann. Die Sensoren detektieren beispielsweise Drehzahlen,
wie Raddrehzahlen, Motordrehzahlen, die Position des Lasthe
bels, die Drosselklappenstellung, die Gangposition des Getrie
bes, eine Schaltabsicht und weitere fahrzeugspezifische Kenn
größen.
Die Fig. 1 zeigt, daß ein Drosselklappensensor 15, ein Motor
drehzahlsensor 16, sowie ein Tachosensor 17 Verwendung finden
und Meßwerte bzw. Informationen an das Steuergerät weiterlei
ten. Die Elektronikeinheit, wie Computereinheit, der Steuerein
heit 13a verarbeitet die Systemeingangsgrößen und gibt Steuer
signale an den Aktor 13b weiter.
Das Getriebe ist als Stufenwechselgetriebe ausgestaltet, wobei
die Übersetzungsstufen mittels eines Schalthebels gewechselt
werden oder das Getriebe mittels dieses Schalthebels betätigt
oder bedient wird. Weiterhin ist an dem Bedienhebel, wie
Schalthebel 18, des Handschaltgetriebes zumindest ein Sensor
19b angeordnet, welcher die Schaltabsicht und/oder die Gangpo
sition detektiert und an das Steuergerät weiterleitet. Der Sen
sor 19a ist am Getriebe angelenkt und detektiert die aktuelle
Gangposition und/oder eine Schaltabsicht. Die Schaltabsichtser
kennung unter Verwendung von zumindest einem der beiden Senso
ren 19a, 19b kann dadurch erfolgen, daß der Sensor ein
Kraftsensor ist, welcher die auf den Schalthebel wirkende Kraft
detektiert. Weiterhin kann der Sensor aber auch als Weg- oder
Positionssensor ausgestaltet sein, wobei die Steuereinheit aus
der zeitlichen Veränderung des Positionssignals eine Schaltab
sicht erkennt.
Das Steuergerät steht mit allen Sensoren zumindest zeitweise in
Signalverbindung und bewertet die Sensorsignale und Systemein
gangsgrößen in der Art und Weise, daß in Abhängigkeit des aktu
ellen Betriebspunktes die Steuereinheit Steuer- oder Regelungs
befehle an den zumindest einen Aktor ausgibt. Das Antriebsele
ment 12 des Aktors, wie Elektromotor, erhält von der Steuerein
heit, welche die Kupplungsbetätigung ansteuert, eine Stellgröße
in Abhängigkeit von Meßwerten und/oder Systemeingangsgrößen
und/oder Signalen der angeschlossenen Sensorik. Hierzu ist in
dem Steuergerät ein Steuerprogramm als Hard- und/oder als Soft
ware implementiert, das die eingehenden Signale bewertet und
anhand von Vergleichen und/oder Funktionen und/oder Kennfeldern
die Ausgangsgrößen berechnet oder bestimmt.
Das Steuergerät 13 hat in vorteilhafter Weise eine Drehmoment
bestimmungseinheit, eine Gangpositionsbestimmungseinheit, eine
Schlupfbestimmungseinheit und/oder eine Betriebszustandsbestim
mungseinheit implementiert oder sie steht mit zumindest einer
dieser Einheiten in Signalverbindung. Diese Einheiten können
durch Steuerprogramme als Hardware und/oder als Software imple
mentiert sein, so daß mittels der eingehenden Sensorsignale das
Drehmoment der Antriebseinheit 2 des Fahrzeuges 1, die Gangpo
sition des Getriebes 4 sowie der Schlupf, welcher im Bereich
des Drehmomentübertragungssystems herrscht und der aktuelle Be
triebszustand des Fahrzeuges bestimmt werden kann. Die Gangpo
sitionsbestimmungseinheit ermittelt anhand der Signale der Sen
soren 19a und 19b den aktuell eingelegten Gang. Dabei sind die
Sensoren am Schalthebel und/oder an getriebeinternen Stellmit
teln, wie beispielsweise einer zentralen Schaltwelle oder
Schaltstange, angelenkt und diese detektieren, beispielsweise
die Lage und/oder die Geschwindigkeit dieser Bauteile. Weiter
hin kann ein Lasthebelsensor 31 am Lasthebel 30, wie Gaspedal,
angeordnet sein, welcher die Lasthebelposition detektiert. Ein
weiterer Sensor 32 kann als Leerlaufschalter fungieren, d. h.
bei betätigtem Gaspedal, wie Lasthebel, ist dieser Leerlauf
schalter 32 eingeschaltet und bei einem nicht betätigten Signal
ist er ausgeschaltet, so daß durch diese digitale Information
erkannt werden kann, ob der Lasthebel, wie Gaspedal, betätigt
wird. Der Lasthebelsensor 31 detektiert den Grad der Betätigung
des Lasthebels.
Die Fig. 1 zeigt neben dem Gaspedal 30, wie Lasthebel, und den
damit in Verbindung stehenden Sensoren ein Bremsenbetätigungse
lement 40 zur Betätigung der Betriebsbremse oder der Feststell
bremse, wie Bremspedal, Handbremshebel oder hand- oder fußbetä
tigtes Betätigungselement der Feststellbremse. Zumindest ein
Sensor 41 ist an dem Betätigungselement 40 angeordnet und über
wacht dessen Betätigung. Der Sensor 41 ist beispielsweise als
digitaler Sensor, wie Schalter, ausgestaltet, wobei dieser de
tektiert, daß das Betätigungselement betätigt ist oder nicht
betätigt ist. Mit diesem Sensor kann eine Signaleinrichtung,
wie Bremsleuchte, in Signalverbindung stehen, welche signali
siert, daß die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für die
Betriebsbremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der
Sensor kann jedoch auch als analoger Sensor ausgestaltet sein,
wobei ein solcher Sensor, wie beispielsweise ein Potentiometer,
den Grad der Betätigung des Betätigungselementes ermittelt.
Auch dieser Sensor kann mit einer Signaleinrichtung in Signal
verbindung stehen.
Die Fig. 2 zeigt schematisch einen Antriebsstrang eines Fahr
zeuges mit einer Antriebseinheit 100, einem Drehmomentübertra
gungssystem 102, einem Getriebe 103, einem Differential 104 so
wie Antriebsachsen 109 und Rädern 106. Das Drehmomentübertra
gungssystem 102 ist auf oder an einem Schwungrad 102a angeord
net oder befestigt, wobei das Schwungrad in der Regel einen An
lasserzahnkranz 102b trägt. Das Drehmomentübertragungssystem
weist eine Druckplatte 102d, einen Kupplungsdeckel 102e, eine
Tellerfeder 102f und eine Kupplungsscheibe 102c mit Reibbelägen
auf. Zwischen der Kupplungsscheibe 102d und dem Schwungrad 102a
ist die Kupplungsscheibe 102c gegebenenfalls mit einer Dämp
fungseinrichtung angeordnet. Ein Kraftspeicher, wie Tellerfeder
102f, beaufschlagt die Druckplatte in axialer Richtung auf die
Kupplungsscheibe hin, wobei ein Ausrücklager 109, wie bei
spielsweise druckmittelbetätigter Zentralausrücker, zur Betäti
gung des Drehmomentübertragungssystems vorgesehen ist. Zwischen
dem Zentralausrücker und den Tellerfederzungen der Tellerfeder
102f ist ein Ausrücklager 110 angeordnet. Durch eine axiale
Verlagerung des Ausrücklagers wird die Tellerfeder beaufschlagt
und rückt die Kupplung aus. Die Kupplung kann weiterhin als ge
drückte oder als gezogene Kupplung ausgebildet sein.
Der Aktor 108 ist ein Aktor eines automatisierten Schaltgetrie
bes, welcher ebenfalls die Betätigungseinheit für das Drehmo
mentübertragungssystem beinhaltet. Der Aktor 108 betätigt ge
triebeinterne Schaltelemente, wie beispielsweise eine Schalt
walze oder Schaltstangen oder eine zentrale Schaltwelle des Ge
triebes, wobei durch die Betätigung die Gänge in beispielsweise
sequentieller Reihenfolge oder auch in beliebiger Reihenfolge
eingelegt oder herausgenommen werden können. Über die Verbin
dung 111 wird das Kupplungsbetätigungselement 109 betätigt. Die
Steuereinheit 107 ist über die Signalverbindung 112 mit dem Ak
tor verbunden, wobei die Signalverbindungen 113 bis 115 mit der
Steuereinheit in Verbindung stehen, wobei die Leitung 114 ein
gehende Signale verarbeitet, die Leitung 113 Steuersignale von
der Steuereinheit verarbeitet und die Verbindung 115 beispiels
weise mittels eines Datenbusses eine Verbindung zu anderen
Elektronikeinheiten herstellt.
Zum Anfahren oder zum Starten des Fahrzeuges im wesentlichen
aus dem Stand oder aus einer langsamen Rollbewegung, wie
Kriechbewegung, das heißt zum gezielten fahrerseitig eingelei
teten Beschleunigen des Fahrzeuges, bedient der Fahrer im we
sentlichen nur das Gaspedal, wie den Lasthebel 30, wobei die
gesteuerte oder geregelte automatisierte Kupplungsbetätigung
mittels des Aktors das übertragbare Drehmoment des Drehmo
mentübertragungssystems bei einem Anfahrvorgang steuert. Durch
die Betätigung des Lasthebels wird mittels des Lasthebelsensors
31 der Fahrerwunsch nach einem mehr oder weniger starken oder
schnellen Anfahrvorgang detektiert und anschließend von der
Steuereinheit entsprechend angesteuert. Das Gaspedal und die
Sensorsignale des Gaspedals werden als Eingangsgrößen zur
Steuerung des Anfahrvorgangs des Fahrzeuges herangezogen.
Bei einem Anfahrvorgang wird während des Anfahrens das über
tragbare Drehmoment, wie Kupplungsmoment Mksoll im wesentlichen
mittels einer vorgebbaren Funktion oder anhand von Kennlinien
oder Kennfeldern beispielsweise in Abhängigkeit von der Motor
drehzahl bestimmt, wobei die Abhängigkeit von der Motordrehzahl
oder von anderen Größen, wie dem Motormoment, in vorteilhafter
Weise über ein Kennfeld oder eine Kennlinie realisiert wird.
Wird bei einem Anfahrvorgang, im wesentlichen aus dem Stand
oder aus einen Ankriechzustand, bei geringer Geschwindigkeit
der Lasthebel bzw. das Gaspedal auf einen bestimmten Wert a be
tätigt, so wird mittels einer Motorsteuerung 40 ein Motormoment
angesteuert. Die Steuereinheit der automatisierten Kupplungsbe
tätigung 13 steuert entsprechend vorgebbarer Funktionen oder
Kennfelder das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertra
gungssystems an, so daß sich ein stationärer Gleichgewichtszu
stand zwischen dem angesteuerten Motormoment und dem Kupplungs
moment einstellt. Der Gleichgewichtszustand charakterisiert
sich in Abhängigkeit von der Lasthebelstellung a durch eine de
finierte Anfahrdrehzahl, ein Anfahr- oder Motormoment sowie ein
definiertes übertragbares Drehmoment des Drehmomentübertra
gungssystem und ein auf die Antriebsräder übertragendes Drehmo
ment, wie beispielsweise Antriebsmoment. Der funktionale Zusam
menhang des Anfahrmoments als Funktion der Anfahrdrehzahl wird
im folgenden als Anfahrkennlinie bezeichnet. Die Lasthebelstel
lung a ist proportional zur Stellung der Drosselklappe des Mo
tors.
Die Fig. 2 zeigt neben dem Gaspedal 122, wie Lasthebel, und ei
nem damit in Verbindung stehenden Sensor 123 ein Bremsenbetäti
gungselement 120 zur Betätigung der Betriebsbremse oder der
Feststellbremse, wie Bremspedal, Handbremshebel oder hand- oder
fußbetätigtes Betätigungselement der Feststellbremse. Zumindest
ein Sensor 121 ist an dem Betätigungselement 120 angeordnet und
überwacht dessen Betätigung. Der Sensor 121 ist beispielsweise
als digitaler Sensor, wie Schalter, ausgestaltet, wobei dieser
detektiert, daß das Betätigungselement betätigt ist oder nicht
betätigt ist. Mit diesem Sensor kann eine Signaleinrichtung,
wie Bremsleuchte, in Signalverbindung stehen, welche signali
siert, daß die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für die
Betriebsbremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der
Sensor kann jedoch auch als analoger Sensor ausgestaltet sein,
wobei ein solcher Sensor, wie beispielsweise ein Potentiometer,
den Grad der Betätigung des Betätigungselementes ermittelt.
Auch dieser Sensor kann mit einer Signaleinrichtung in Signal
verbindung stehen.
Fig. 3 zeigt den Ablauf eines beispielhaften erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Im Schritt 300 wird eine Standard-Schaltkennlinie vorgegeben,
gemäß welcher die Ausgangssignale der Steuerungsvorrichtung er
zeugt werden können, um vorbestimmte Schaltvorgänge der Getrie
beeinrichtung zu bewirken.
Im Schritt 302 wird überprüft, ob die Motordrehzahl und das Mo
tormoment in einem vorbestimmten Bereich liegen, welcher insbe
sondere gemäß vorbestimmten Kriterien eine Hochschaltung in ei
nen höheren Gang zuläßt.
Sofern die Motordrehzahl bzw. das Motormoment nicht in diesem
Bereich liegt, wird die Standardkennlinie beibehalten.
Sofern jedoch die Motordrehzahl und das Motormoment in diesem
Bereich liegen, wird im Schritt 304 überprüft, ob die eingeleg
te Gangstufe vorbestimmte Bedingungen erfüllt. Insbesondere
wird hier überprüft, ob die eingelegte Gangstufe eine Gangstufe
ist, bei der Schaltvorgänge automatisiert ausgeführt werden.
Sofern die eingelegte Gangstufe nicht die vorbestimmten Bedin
gungen erfüllt, wird die Standard-Schaltkennlinie beibehalten.
Sofern jedoch die eingelegte Gangstufe die vorbestimmten Bedin
gungen erfüllt, wird im Schritt 306 überprüft, ob die Kühlwas
sertemperatur größer als eine vorbestimmte Temperaturgrenze
ist. Sofern die Kühlwassertemperatur nicht oberhalb dieser vor
bestimmten Temperaturgrenze liegt, wird die Standard-
Schaltkennlinie beibehalten.
Sofern jedoch die Kühlwassertemperatur größer als die vorbe
stimmte Temperaturgrenze ist, wird im Schritt 308 die Schalt
kennlinie verändert. Hierbei können zusätzliche Abfrageroutinen
ausgeführt werden.
Claims (36)
1. Steuerungsvorrichtung zur Steuerung wenigstens einer Ein
richtung, welche wenigstens teilweise im Antriebsstrang
eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann, wobei
- - die Steuerungsvorrichtung gemäß einer vorbestimmten Betätigungscharakteristik Ausgangssignale an diese Einrichtung aussenden kann, welche bewirken können, daß die Einrichtung in unterschiedliche Betätigungs stellungen bewegt wird;
- - die Steuerungsvorrichtung unter vorbestimmten Gegeben heiten mit wenigstens einer Temperaturermittlungsein richtung in Verbindung steht;
- - diese Temperaturermittlungseinrichtung eine Temperatur einer Einrichtung und/oder eines Mediums ermitteln kann, wobei anhand dieser Temperatur beurteilt werden kann, ob sich die Einrichtung, welche wenigstens teil weise im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeord net werden kann, erwärmt hat oder nicht erwärmt hat, und/oder wobei diese Temperaturermittlungseinrichtung eine Energiebilanz für wenigstens eine dieser Einrich tungen oder das Medium erstellen kann;
- - die Steuerungsvorrichtung die Ausgangssignale gemäß eine Abkühlungscharakteristik erzeugt, wenn die Tempe raturermittlungseinrichtung anzeigt, daß die Tempera tur an einer vorbestimmten Position größer als eine vorbestimmte Temperaturgrenze ist und/oder der Ener gieeintrag in eine vorbestimmte Einrichtung und/oder ein vorbestimmtes Medium größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist; und
- - die Abkühlungscharakteristik insbesondere bewirkt, daß wenigstens ein Kennwert der Einrichtung, welche wenig stens teilweise im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann, oder einer Einrichtung, welche mit dieser Einrichtung unter vorbestimmten Gegebenhei ten zusammenwirkt, verändert wird, so daß sich diese Einrichtung abkühlen kann.
2. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, welche wenig
stens teilweise im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs an
geordnet werden kann, eine Antriebseinrichtung, wie Brenn
kraftmaschine, und/oder eine Kupplungseinrichtung und/oder
eine Getriebeeinrichtung aufweist.
3. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung wenig
stens eine der Einrichtungen, welche wenigstens teilweise
im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind
oder werden können, insbesondere eine Antriebseinrichtung
und/oder eine Kupplungseinrichtung und/oder eine Getriebe
einrichtung, unter vorbestimmten Gegebenheiten automati
siert und/oder elektronisch angesteuert und/oder betätigt.
4. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausgangssignale der Steuerungsvorrichtung bewirken können,
daß die Kupplungseinrichtung in unterschiedliche Schalt
stellungen geschaltet werden kann, wobei die Kupplungsein
richtung insbesondere
- - in wenigstens eine erste Schaltstellung geschaltet werden kann, in welcher die Kupplungseinrichtung kein Moment übertragen kann;
- - in wenigstens eine zweite Schaltstellung geschaltet werden kann, in welcher die Kupplungseinrichtung im wesentlichen geschlossen ist und ein in diese einge leitetes Moment im wesentlichen vollständig übertragen kann; und
- - in wenigstens eine dritte Schaltstellung geschaltet werden kann, in welcher die Kupplungseinrichtung ein im wesentlichen geringes Moment übertragen kann, wobei die Kupplungseinrichtung in dieser Schaltstellung ins besondere unter vorbestimmten Gegebenheiten schlupft.
5. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge
triebeeinrichtung eine wenigstens teilweise automatisierte
Getriebeeinrichtung ist, wobei diese Getriebeeinrichtung
insbesondere eine Betätigungseinrichtung aufweist, welche
wenigstens einen E-Motor umfaßt, welcher ein Schalten zwi
schen verschiedenen Schaltstufen der Getriebeeinrichtung
bewirken kann, und wobei die Steuerungsvorrichtung ein
Ausgangssignal an diese Betätigungseinrichtung übermitteln
kann, welches gemäß einer vorbestimmten Charakteristik ei
ne Betätigung der Getriebeeinrichtung bewirken kann.
6. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenig
stens einen Schalthebel oder dergleichen, welcher von der
Getriebeeinrichtung umfaßt ist und welcher manuell in un
terschiedliche Schalthebelstellungen geschaltet werden
kann, wobei die Steuerungsvorrichtung die an die Kupp
lungseinrichtung ausgesandten Ausgangssignale gemäß einer
vorbestimmten Charakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten unter Berücksichtigung der Schalthebelstellung er
zeugt.
7. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, daß der Schalthebel in wenigstens
eine Schalthebelstellung aus einer Gruppe von Schalthebel
stellungen geschaltet werden kann, welche die Schalthebel
stellungen "Wegrollsicherung (P)", "rückwärts fahren (R)",
"Neutralstellung (N)", "vorwärts fahren (D)", "manuelle
Schaltung möglich (M)", "Steptronic höherer Gang (+)",
"Steptronic niedrigerer Gang (-)", "Sportbetrieb",
"Economy-Betrieb" und "Winterbetrieb" aufweist.
8. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerungsvorrichtung unter vorbestimmten Gegebenhei
ten die Ausgangssignale fahrerspezifisch erzeugen kann,
wobei die Steuerungsvorrichtung bei der Erzeugung dieser
Ausgangssignale insbesondere die Betätigungsstellung einer
Einrichtung, wie einer Kraftstoffbemessungseinrichtung,
welche von einem Fahrer eines Kraftfahrzeugs mit Steue
rungsvorrichtung zum Betreiben dieses Kraftfahrzeugs betä
tigt werden kann, und/oder den zeitlichen Verlauf dieser
Betätigungsstellung berücksichtigt.
9. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Kraftfahrzeug mit Steuerungsvorrichtung in einem Eco
nomy-Modus und/oder in einem Sportmodus betrieben werden
kann, wobei die Steuerungsvorrichtung
- - im Sportmodus die Ausgangssignale gemäß einer Sport- Charakteristik erzeugt, welche insbesondere bewirkt, daß die Schaltpunkte, bei welchen die Getriebeeinrich tung in eine höhere Gangstufe geschaltet wird, bei niedrigen Motordrehzahlen gegeben sind; und
- - im Economy-Modus die Ausgangssignale gemäß einer Eco nomy-Charakteristik erzeugt, welche insbesondere be wirkt, daß die Schaltpunkte, bei welchen die Getriebe einrichtung in eine höheren Gangstufe geschaltet wird, bei hohen Motordrehzahlen gegeben sind.
10. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausgangssignale der Steuerungsvorrichtung bewirken können,
daß die Getriebeeinrichtung in unterschiedliche Schalt
stellungen, bei denen sie eine unterschiedliche Überset
zungen aufweisen, geschaltet werden kann, wobei die Steue
rungsvorrichtung das Ausgangssignal insbesondere an eine
Betätigungseinrichtung übersendet, welche zur Betätigung
einer Schaltvorrichtung vorgesehen ist.
11. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperaturermittlungseinrichtung eine Auswertungsein
richtung und/oder eine Recheneinrichtung und/oder eine
Speichereinrichtung und/oder eine Sensoreinrichtung auf
weist.
12. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperaturermittlungseinrichtung wenigstens eine Sen
soreinrichtung aufweist, wobei diese Sensoreinrichtung
insbesondere eine Temperatur erfassen kann.
13. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperaturermittlungseinrichtung die Temperatur
und/oder den Energieeintrag, welche an vorbestimmten Posi
tionen wenigstens einer vorbestimmten Einrichtung, wie ei
ner Einrichtung, welche wenigstens teilweise im Antriebs
strang eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann, gege
ben sind, berechnen kann.
14. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperaturermittlungseinrichtung zur Berechnung der
Temperatur und/oder des Energieeintrags vorbestimmte Kenn
felder oder Kennlinien oder Kennwerte, insbesondere vorbe
stimmte Betriebskennwerte der Einrichtung, verwendet, wie
insbesondere einen Strom oder eine Spannung, die an einem
E-Motor anliegt, oder die Motordrehzahl oder die Schalt
frequenz vorbestimmter Schaltvorgänge oder dergleichen,
oder den zeitlichen Verlauf wenigstens eines dieser Kenn
werte berücksichtigt.
15. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung und/oder der Kupp
lungseinrichtung automatisiert unter Verwendung von
Schaltkennlinien vorgenommen werden können, wobei diese
Schaltkennlinien die Schaltpunkte in Abhängigkeit vorbe
stimmter Betriebskennwerte anzeigen.
16. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltkennlinien in Abhängigkeit der erfaßten Tempera
tur und/oder in Abhängigkeit des ermittelten Energieein
trags verändert werden und/oder veränderte Schaltkennlini
en zum Erzeugen von Ausgangssignalen der Steuerungsvor
richtung und/oder Schaltvorgängen verwendet werden.
17. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Anzahl der ausführbaren und/oder initiierten Schalt
vorgänge der Getriebeeinrichtung und/oder der Kupplungs
einrichtung in Abhängigkeit der erfaßten Temperatur
und/oder in Abhängigkeit des ermittelten Energieeintrags
verändert werden, insbesondere wenn die Temperatur größer
als eine vorbestimmte Grenztemperatur und/oder der Ener
gieeintrag größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
19. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine An
zeigeeinrichtung, welche insbesondere visuell und/oder
akustisch ausgebildet ist und welche dem Fahrer eines
Kraftfahrzeugs mit Steuerungsvorrichtung unter vorbestimm
ten Gegebenheiten anzeigt, daß die Steuerungsvorrichtung
die Ausgangssignale gemäß eine Abkühlungscharakteristik
erzeugen wird, wenn die Temperaturermittlungseinrichtung
anzeigt, daß die Temperatur an einer vorbestimmten Ein
richtung oder eines vorbestimmten Mediums größer als eine
vorbestimmte Temperaturgrenze ist und/oder der Energieein
trag in eine vorbestimmte Einrichtung oder in ein vorbe
stimmtes Medium größer als eine vorbestimmte Energiegrenze
ist.
19. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 18, da
durch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung die
Ausgangssignale gemäß eine Abkühlungscharakteristik er
zeugt, wenn die Anzeigeeinrichtung angezeigt hat, daß die
Steuerungsvorrichtung die Ausgangssignale gemäß einer Ab
kühlungscharakteristik erzeugen wird und ein vorbestimmtes
Rücksignal, welches insbesondere durch die manuelle Betä
tigung einer Einrichtung an der Anzeigeeinrichtung erzeugt
werden kann, an die Steuerungsvorrichtung übermittelt
wird, welches der Steuerungsvorrichtung anzeigt, daß sie
die Ausgangssignale gemäß eine Abkühlungscharakteristik
erzeugen soll.
20. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung für wenig
stens eine vorbestimmte Zeitperiode oder bis zum Eintritt
eines vorbestimmten Ereignisses vorbestimmte Ausgangs
signale nicht erzeugt, wenn die Temperaturermittlungsein
richtung anzeigt, daß die Temperatur an einer vorbestimm
ten Position größer als eine vorbestimmte Temperaturgrenze
ist und/oder der Energieeintrag in eine vorbestimmte Ein
richtung größer als eine vorbestimmte Energiegrenze ist.
21. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die erfaßte Temperatur die Motortemperatur und/oder Kühl
wassertemperatur des Kühlkreislaufes eines Kraftfahrzeugs,
oder die Temperatur eines E-Motors der Kupplungseinrich
tung und/oder der Getriebeeinrichtung oder der jeweilige
Energieeintrag oder dergleichen ist.
22. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten eine Notfahrcharakteristik ist, wobei diese Not
fahrcharakteristik insbesondere bewirkt, daß nur vorbe
stimmte Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung und/oder
der Kupplungseinrichtung geschaltet werden können, welche
sicherstellen, daß ein Kraftfahrzeug mit Steuerungsvor
richtung betrieben werden kann.
23. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß die Schaltfrequenz, mit
welcher die Schaltvorgänge in der Getriebeeinrichtung aus
geführt werden, reduziert und/oder auf eine vorbestimmte
Grenzschaltfrequenz begrenzt wird, und zwar in Abhängig
keit der Motortemperatur oder der Kühlwassertemperatur
oder des Energieeintrags in den Motor und/oder wenn die
Motor- oder die Kühlwassertemperatur eine vorbestimmte
Temperaturgrenze überschritten hat oder wenn der Energie
eintrag in den Motor eine vorbestimmte Energiegrenze über
schritten hat.
24. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß Motordrehzahl vermindert
wird und/oder auf eine vorbestimmte Motordrehzahlgrenze
begrenzt wird, und zwar in Abhängigkeit der Motortempera
tur oder der Kühlwassertemperatur oder des Energieeintrags
in den Motor und/oder wenn die Motor- oder die Kühlwasser
temperatur eine vorbestimmte Temperaturgrenze überschrit
ten hat oder wenn der Energieeintrag in den Motor eine
vorbestimmte Energiegrenze überschritten hat.
25. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß ein Kraftfahrzeug mit
Steuerungsvorrichtung in einem veränderten Modus oder ge
mäß einem veränderten Fahrprogramm betrieben wird, und
zwar in Abhängigkeit der Motortemperatur oder der Kühlwas
sertemperatur oder des Energieeintrags in den Motor
und/oder wenn die Motor- oder die Kühlwassertemperatur ei
ne vorbestimmte Temperaturgrenze überschritten hat oder
wenn der Energieeintrag in den Motor eine vorbestimmte
Energiegrenze überschritten hat, wobei das Kraftfahrzeug
gemäß unterschiedlichen Fahrprogrammen bzw. in unter
schiedlichen Modi betrieben werden kann, wobei die Steue
rungsvorrichtung gemäß einer jeweils diesen Fahrprogrammen
bzw. Modi zugeordneten Charakteristik Ausgangssignale er
zeugen kann, welche bewirken, daß insbesondere die Getrie
beeinrichtung und/oder die Kupplungseinrichtung und/oder
die Antriebseinrichtung gemäß einer jeweiligen Charakteri
stik betätigt wird.
26. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung von einem
Sportmodus oder einem Sportfahrprogramm oder einem manuel
len Modus auf einen Economy-Modus oder ein Economy-
Fahrprogramm wechselt, so daß die Ausgangssignale gemäß
einer Economy-Charakteristik erzeugt werden.
27. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß der Fahrkomfort in einem
Kraftfahrzeug mit Steuerungsvorrichtung beeinträchtigt
ist, und zwar in Abhängigkeit der Kupplungstemperatur oder
der Temperatur eines Bauteils der Kupplungseinrichtung,
wie insbesondere eines von der Kupplungseinrichtung umfaß
ten E-Motors, oder des Energieeintrags in die Kupplungs
einrichtung oder in das Bauteil der Kupplungseinrichtung
oder wenn die Kupplungstemperatur oder die Temperatur des
von der Kupplungseinrichtung umfaßten Bauteils eine vorbe
stimmte Temperaturgrenze überschritten hat oder wenn der
Energieeintrag in die Kupplungseinrichtung oder das Bau
teil eine vorbestimmte Energiegrenze überschritten hat.
28. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß eine beschränkte Anzahl
von vorbestimmten Schaltvorgängen der Getriebeeinrichtung
geschaltet werden kann und/oder die Schaltvorgänge der
Kupplungseinrichtung nur unter bestimmten Bedingungen, wie
zum Gangwechsel oder beim Anhalten des Kraftfahrzeugs,
möglich sind, wobei insbesondere bewirkt wird, daß der
Fahrkomfort in einem Kraftfahrzeug mit Steuerungsvorrich
tung beeinträchtigt ist, und zwar in Abhängigkeit der
Kupplungstemperatur oder der Temperatur eines Bauteils der
Kupplungseinrichtung, wie insbesondere eines von der Kupp
lungseinrichtung umfaßten E-Motors, oder des Energieein
trags in die Kupplungseinrichtung oder in das Bauteil der
Kupplungseinrichtung oder wenn die Kupplungstemperatur
oder die Temperatur des von der Kupplungseinrichtung um
faßten Bauteils eine vorbestimmte Temperaturgrenze über
schritten hat oder wenn der Energieeintrag in die Kupp
lungseinrichtung oder in das Bauteil eine vorbestimmte
Energiegrenze überschritten hat.
29. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß nur bestimmte Schaltvor
gänge und/oder eine gemäß einer vorbestimmten Charakteri
stik reduzierte Anzahl von Schaltvorgängen der Getriebe
einrichtung für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperiode
oder bis zum Eintritt eines vorbestimmten Ereignisses aus
geführt werden können, und zwar in Abhängigkeit der Ge
triebetemperatur oder der Temperatur eines Bauteils der
Getriebeeinrichtung, wie insbesondere eines von der Ge
triebeeinrichtung umfaßten E-Motors, oder des Energieein
trags in die Getriebeeinrichtung oder in das Bauteil der
Getriebeeinrichtung oder wenn die Getriebetemperatur oder
die Temperatur des von der Getriebeeinrichtung umfaßten
Bauteils eine vorbestimmte Temperaturgrenze überschritten
hat oder wenn der Energieeintrag in die Getriebeeinrich
tung oder in das Bauteil eine vorbestimmte Energiegrenze
überschritten hat.
30. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß Schaltvorgänge der Ge
triebeeinrichtung zu veränderten Schaltzeiten geschaltet
werden, und zwar in Abhängigkeit der Getriebetemperatur
oder der Temperatur eines Bauteils der Getriebeeinrich
tung, wie insbesondere eines von der Getriebeeinrichtung
umfaßten E-Motors, oder des Energieeintrags in die Getrie
beeinrichtung oder in das Bauteil der Getriebeeinrichtung
oder wenn die Getriebetemperatur oder die Temperatur des
von der Getriebeeinrichtung umfaßten Bauteils eine vorbe
stimmte Temperaturgrenze überschritten hat oder wenn der
Energieeintrag in die Getriebeeinrichtung oder in das Bau
teil eine vorbestimmte Energiegrenze überschritten hat.
31. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß wenigstens eine Schalt
kennlinie, insbesondere wenigstens eine in einem Kennfeld
abgelegte Schaltkennlinie, welche zur Erzeugung von Aus
gangssignalen der Steuerungsvorrichtung verwendet werden
kann, verändert wird, und zwar in Abhängigkeit der Getrie
betemperatur oder der Temperatur eines Bauteils der Ge
triebeeinrichtung, wie insbesondere eines von der Getrie
beeinrichtung umfaßten E-Motors, oder des Energieeintrags
in die Getriebeeinrichtung oder in das Bauteil der Getrie
beeinrichtung oder wenn die Getriebetemperatur oder die
Temperatur des von der Getriebeeinrichtung umfaßten Bau
teils eine vorbestimmte Temperaturgrenze überschritten hat
oder wenn der Energieeintrag in die Getriebeeinrichtung
oder in das Bauteil eine vorbestimmte Energiegrenze über
schritten hat.
32. Steuerungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abkühlungscharakteristik unter vorbestimmten Gegeben
heiten bewirkt, daß die Steuerungsvorrichtung vorbestimmte
Ausgangssignale für wenigstens eine vorbestimmte Zeitperi
ode erzeugt, welche bewirken, daß wenigstens eine Schalt
kennlinie derart verändert wird, daß die Schalthysterese
verändert, insbesondere vergrößert, wird, und zwar in Ab
hängigkeit der Getriebetemperatur oder der Temperatur ei
nes Bauteils der Getriebeeinrichtung, wie insbesondere ei
nes von der Getriebeeinrichtung umfaßten E-Motors, oder
des Energieeintrags in die Getriebeeinrichtung oder in das
Bauteil der Getriebeeinrichtung oder wenn die Getriebetem
peratur oder die Temperatur des von der Getriebeeinrich
tung umfaßten Bauteils eine vorbestimmte Temperaturgrenze
überschritten hat oder wenn der Energieeintrag in die Ge
triebeeinrichtung oder in das Bauteil eine vorbestimmte
Energiegrenze überschritten hat.
33. Verwendung einer Steuerungsvorrichtung gemäß wenigstens
einem der vorangehenden Ansprüche in einem Kraftfahrzeug.
34. Kraftfahrzeug mit einer Steuerungsvorrichtung gemäß wenig
stens einem der Ansprüche 1 bis 33.
35. Verfahren zum Betreiben einer Steuerungsvorrichtung gemäß
wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 33.
36. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs gemäß An
spruch 34.
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