DE4436048A1 - Last optimiertes Antriebsmanagement für Kraftfahrzeuge mit Otto- oder Dieselmotor und Automatikgetriebe - Google Patents

Last optimiertes Antriebsmanagement für Kraftfahrzeuge mit Otto- oder Dieselmotor und Automatikgetriebe

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DE4436048A1
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Description

1 Bezeichnung
- Die hier vorgestellte Erfindung stellt ein zeitgemäßes Antriebsmanagement für Kraftfahrzeuge mit Otto- oder Dieselmotor dar.
Vorteile:
  • - Verbrauchsvorteile gegenüber herkömmlichen Lösungen.
  • - Fahrzeug wird leiser betrieben. Geräuschemission ist geringer.
  • - Schaltruckoptimierung. Es wird ein Höchstmaß an Fahrkomfort erreicht.
  • - Der Fahrzeugverschleiß ist geringer.
  • - Lange Achsgetriebe sparen tatsächlich Kraftstoff
  • - ersetzt alle bisherigen Schaltprogramme.
2 Beschreibung 2.1 Problemstellung
Bei herkömmlichen Lösungen wird das automatische Getriebe durch Unterdruck im Ansaugtrakt des Motors oder direkt vom Gasgestänge gesteuert. Hierdurch wird immer dann heruntergeschaltet, wenn die Last für den Motor höher wird.
Da der Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors stark lastabhängig ist, hohe Last geringer Verbrauch (g/kw/h), und herkömmliche Automatikgetriebesteuerungen keine hohe Last (sprich Vollgas) in niedrigen Gängen zulassen, wird Kraftstoff vergeudet.
Bei der hier vorgestellten Lösung wird die, vom Fahrer geforderte, Leistung so sparsam wie möglich bereitgestellt.
2.2 Problemlösung
Das Gaspedal steuert nicht mehr direkt den Motor, sondern gibt nur noch Signale über seine Bewegungen an eine Recheneinheit. Von diesem Rechner wird die Last des Motors gesteu­ ert (die Drosselklappenstellung und Einspritzmenge), weiterhin steuert dieser Rechner die Schal­ tungen des Getriebes (siehe Skizze).
Dies geschieht folgendermaßen:
Sobald sich das Fahrzeug in Bewegung setzt wird kontinuierlich überprüft, ob sich die von Fahrer gewünschte, durch Betätigung des Fahrpedal geäußerte Leistung in einem Gang höher be­ reitstellen läßt. Ist dies der Fall, wird das Getriebe einen Gang höher geschaltet. Gleichzeitig wird der Motor auf die Last gefahren, daß er exakt die gleiche Leistung an das Getriebe abgibt wie vor dem Schaltvorgang (Motorkennfeld, Verbrauchskennfeld). Wird in einem Gang die zulässige Mo­ tordrehzahl erreicht, wird ebenfalls einen Gang höher geschaltet. Sollte dies nicht möglich sein, (letzter Gang) wird die Last auf einen geringeren Wert gefahren.
Sollte der Fahrer einen Beschleunigungswunsch verspüren und das Gaspedal herunter treten, so wird simultan die Last des Motors hochgefahren, wird hierbei Vollast (Vollgas) erreicht, wird, wenn die Motordrehzahl im zu schaltendem Gang nicht überschritten wird, heruntergeschaltet. Kurzzeitig vor Erreichen des Motorbetriebszustandes Vollast kann ein Gaspedal-Bremse von der Steuereinheit betätigt werden. Sie bewirkt, daß ein weiteres hinunter treten des Gaspedals er­ schwert wird, und kann so den verbrauchsbewußten Fahrer auf einen bevorstehenden Gangwech­ sel hinweisen. Nach dem Gangwechsel wird die Gaspedal-Bremse wieder gelöst. Diese Bremse ist nur in Richtung Pedal niedertreten wirksam. Analog zum Hochschalten wird auch hier die Lei­ stung des Motors derart geregelt, daß die abgegebene Leistung vor und nach dem Schalten gleich ist.
Der Schalter zur Abschaltung der Lambda-Regelung befindet sich am Gaspedal und wird durch Übergas betätigt. Vergleichbar mit dem "Kick-Down" herkömmlicher Lösungen.
Die vorgestellte Erfindung eignet sich für alle Getriebe, die selbsttätig das Übersetzungsverhältnis (i) variieren. Eine Stufenlosautomat ist als ein Getriebe mit endlich vielen Gangstufen zu betrachten.
Wenn nach einem Schaltvorgang Richtung hinauf der Motor mit sehr geringer Drehzahl arbeitet, kann es zu Schwingungen im Antriebsstrang kommen. Für diesen Fall sollten Motormindestdreh­ zahlen vorgesehen werden.

Claims (1)

  1. Folgende Merkmale der Erfindung sollen geschützt werden:
    • - die Schaltkybernetik:
      Hochgeschalten wird: wenn im nächsthöheren Gang, die momentan von Motor abgege­ bene Leistung durch hochfahren der Last (Gas geben) erreicht werden kann, oder wenn die maximal zulässige Motordrehzahl erreicht ist. Sollte der höchste Gang einliegen wird die Last heruntergefahren.
      Runtergeschalten wird: wenn der Motor den Betriebszustand Vollast erreicht hat, der Fahrer durch weiteres niedertreten des Fahrpedals seinen Wunsch nach mehr Leistung äußert, und die zulässige Motordrehzahl im einzulegenden Gang nicht überschritten wird.
    • - die Gaspedalbremse, siehe Text
    • - die Anordnung der Steuereinheit, siehe Skizze.
    • - die Leistungsanpassung: Motor gibt nach den Schaltvorgang die gleich Leistung ab, wie vor dem Schaltvorgang.
DE4436048A 1994-10-20 1994-10-20 Last optimiertes Antriebsmanagement für Kraftfahrzeuge mit Otto- oder Dieselmotor und Automatikgetriebe Ceased DE4436048A1 (de)

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