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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Kupplungssteuerungen zur automatischen
Steuerung der Einrückung
und Ausrückung
von Getriebehauptkupplungen und insbesondere Kupplungssteuerungen
für Hauptkupplungen,
die gemeinsam mit mechanischen Getrieben, insbesondere mit automatischen
mechanischen Getriebesystemen, eingesetzt werden und die die momentanen
Oberflächenbetriebstemperaturen
der Kupplung simulieren und die Kupplung in Abhängigkeit davon, ob eine simulierte
Temperatur größer ist
als ein vorbestimmter Grenzwert, automatisch betätigen.
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HINTERGRUND
ZU DER ERFINDUNG
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Automatische
mechanische Getriebesysteme und automatische Steuerungen für die Hauptkupplungen
von diesen sind aus dem Stand der Technik bekannt, wie aus den US-Patentschriften
Nr. 3 478 851, 3 752 284, 4 019 614, 4 038 889, 4 081 065 und 4
361 061 ersichtlich.
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Kurz
gesagt, werden in derartigen automatischen mechanischen Getriebesystemen
zahlreiche Antriebsstrangoperationen, einschließlich der Kraftstoffzufuhr
zu dem Motor, der Einrückung
und Ausrückung
der Hauptkupplung, der Schaltung des Getriebes und des Betriebs
sonstiger Vorrichtungen, wie beispielsweise der Eingangs- oder Ausgangswellenbremsen,
durch ein Steuerungssystem, das eine zentrale Verarbeitungseinheit
enthält,
auf der Grundlage bestimmter gemessener, erfasster und/oder berechneter
Eingangsparameter automatisch gesteuert. Gewöhnlich umfassen die Ein gangsparameter
die Motordrehzahl, Fahrpedal-/Drosselstellung, Getriebeeingangs-
und/oder -ausgangswellendrehzahl, Fahrzeuggeschwindigkeit, momentane
eingerückte
Gangstufe, Anwendung der Bremsen und dergleichen. Der Begriff Fahrpedal-/Drosselstellung
wird dazu verwendet, um die Position oder Einstellung einer beliebigen
durch den Fahrzeugführer
gesteuerten Vorrichtung zur Steuerung der Zufuhr von Kraftstoff
zu einem Motor zu bezeichnen.
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Bezugnehmend
insbesondere auf die automatische Kupplungssteuerung in einem Fahrzeug,
das mit einem mechanischen Automatikgetriebe ausgestattet ist, wird
während
eines normalen Betriebs beim Anfahren aus dem Stillstand oder im
Betrieb bei sehr niedriger Geschwindigkeit die Hauptreibungskupplung
entsprechend bestimmten Eingangsparametern zwischen dem vollständig ausgerückten und
dem vollständig
eingerückten
Zustand moduliert, d. h. teilweise eingerückt, um die Motordrehzahl bei
einem festgesetzten Wert oberhalb der Leerlaufdrehzahl aufrecht
zu erhalten und/oder sanfte Anfahrvorgänge zu erzielen. Gewöhnlich ist
der festgesetzte Wert durch die Drosselstellung gebildet, die moduliert
ist, um ein geeignetes Anfahrdrehmoment zu ergeben, und die Kupplung
wird in Richtung der Einrückung
bzw. Ausrückung
bewegt, wenn die Motordrehzahl über
bzw. unter den festgesetzten Wert ansteigt bzw. fällt.
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In
einem weiteren System, wie es in der US-Patentschrift 4 081 065
beschrieben ist, wird die Kupplung entsprechend der Drosselstellung,
der Motordrehzahl und der Motorbeschleunigung moduliert.
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Während die
obigen automatischen mechanischen Getriebesysteme als höchst vorteilhaft
angesehen werden, arbeiten sie unter bestimmten Anfahrbedingungen
nicht vollkommen zufriedenstellend. Wenn das Fahrzeug nicht ausreichend
Drehmoment in dem ausgewählten
Gang aufweist, um die Fahrzeuglast zu bewegen, oder das Fahrzeug
nicht ausreichend Zugkraft zur Bewegung der Last aufweist, muss
der Fahrzeugführer der
Kupplung ermöglichen,
für eine übermäßig lange
Zeitdauer in der teilweise eingerückten (d. h. schlüpfenden)
Stellung zu verbleiben, was eine übermäßige Aufheizung in der Kupplung
und einen Schaden an dieser zur Folge haben kann. Derartige Bedingungen
können
bei Anfahrvorgängen
auf einer steilen Steigung und/oder im Schlamm, Sand oder Schnee
auftreten.
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Kupplungssteuerungssysteme,
die in der Kupplung angeordnete Temperatursensoren, wie beispielsweise
Bimetall-Reedvorrichtungen
und dergleichen, verwenden, sind aus dem Stand der Technik bekannt,
wie aus den US-Patentschriften Nr. 4 072 220 und 4 199 048 ersichtlich.
Automatische Kupplungssteuerungen mit Mitteln zur Simulierung der
Wärmeentwicklung
durch Überwachung
der Drosselstellung und des Schlupfs sind bekannt, wie aus der vorerwähnten US-Patentschrift
4 081 065 ersichtlich.
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In
einem weiteren automatisierten Kupplungssteuerungssystem, wie es
in der US-Patentschrift 4 576 263 beschrieben ist, wird die Kupplung
entsprechend der Drosselstellung, Motordrehzahl und Motorbeschleunigung
durch Simulierung der Kupplungstemperatur unter Verwendung erfasster
und/oder berechneter Eingangsgrößen moduliert.
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Die
herkömmlichen
Systeme zur Überwachung
und/oder Simulation der Kupplungstemperatur, die dazu dienen, eine
mit Hitze verbundene Beschädigung
an der Kupplung zu ver hindern, arbeiten nicht vollkommen zufriedenstellend,
weil die Systeme keine adäquate
automatische Reaktion auf die erfassten Bedingungen ergeben. Sie
arbeiten auch nicht mit den verwandten Parametern des automatischen
mechanischen Getriebesystems zusammen. Sie verwenden häufig relativ
komplizierte, unzuverlässige
und/oder kostspielige Sensoren, die schwierig und/oder teuer herzustellen,
einzubauen und/oder in Stand zu setzen sind. Außerdem erfassen die Systeme
nach dem Stand der Technik nicht die Temperatur an den Betriebs-
(d. h. Reibungs-)flächen,
und sie simulieren auch nicht die Kupplungsaufheiz- und Kupplungsabkühlbedingungen,
um die momentane Kupplungstemperatur genau zu simulieren, und/oder
nehmen jede Temperatursimulation ausgehend von einem festen Startpunkt
vor, der nicht mit einer konstant aufrecht erhaltenen momentanen
Temperatursimulation in Beziehung steht.
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US-Patentschrift
5 823 912 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung
der Reibungswärme
einer Kupplung und zur Regulierung der Kupplung. Das Verfahren umfasst
die Schritte, dass zu einer Steuereinheit Signale übertragen
werden, die wenigstens die Stärke
des Drehmomentes, das durch ein Drehmomentübertragungssystem übertragen
wird, das Ausmaß des
Schlupfs des Systems, den Zustand des Systems und/oder einer Struktur
(beispielsweise eines Kraftfahrzeugs), in dem bzw. der das System
eingesetzt wird, und den ausgewählten
Gang einer einen variablen Gang aufweisenden Anordnung (zum Beispiel
eines manuellen oder automatischen Getriebes) angeben, die Drehmoment
von dem System empfängt.
Wenigstens eines der oben aufgezählten
Signale wird dazu verwendet, die Einleitung von Energie auf die
Reibungsflächen des
Drehmomentübertragungssystems
durch die Steuereinheit zu beeinflussen. Zu weiteren Schritten gehören eine Überwachung
der Temperatur wenigstens eines Teils des Drehmomentübertragungssystems
in Abhängigkeit
von der Zeit, ein Vergleich der überwachten
Temperatur mit einem Schwellenwert und eine Verwendung der Steuereinrichtung
zur Regulierung des Betriebs des Drehmomentübertragungssystems unter wenigstens
einem der Umstände,
zu denen gehören:
(a) Erfassung einer überwachten
Temperatur, die größer ist als
der Schwellenwert, und (b) Starten oder Versuch eines Starts einer
Kraftmaschine für
das Drehmomentübertragungssystem
in einem Gang (einer Gangstufe) der variable Gänge aufweisenden Anordnung
oberhalb eines vorbestimmten maximalen Anfahrgangs. Es können Korrekturmaßnahmen,
wie beispielsweise eine vollständige
Einrückung,
eine mehr betonte Einrückung,
eine vollständige
Ausrückung
oder eine weniger betonte Ausrückung
einer Reibungskupplung, eingeleitet werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie sie in den unabhängigen
Ansprüchen
1 bzw. 6 definiert ist, werden die Nachteile des Standes der Technik überwunden
oder auf ein Minimum reduziert, indem ein Wärmeableitungsvorhersageverfahren
zur Kontrolle der Wärmeentwicklung
in der Kupplung bereitgestellt wird, um die Kupplung vor übermäßigem Verschleiß und/oder übermäßiger Beschädigung zu
schützen,
die von der Erwärmung
an den Reibungsflächen
während übermäßig langer
und/oder wiederholter Kupplungsschlupfoperationen herrühren. Ein
Auftreten derartiger unerwünschter
Kupplungsschlupfoperationen kann durch Versuche eines unerfahrenen,
ungeschickten und/oder unaufmerksamen Fahrzeugführers, das Fahrzeug unter ungeeigneten
Zugbedingungen zu starten, veranlasst sein, wenn versucht wird,
das Fahrzeug mit nicht ausreichendem Drehmoment in der ausgewählten Gangstufe
in Gang zu setzen (häufig
verbunden mit dem Versuch, ein schwer beladenes Fahrzeug auf einer
steilen Neigung in Gang zu setzen), und/oder wenn ein Fahrer das
Fahrpedal steuert, um ein Fahrzeug auf einem Berg ortsfest zu halten.
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Das
Verfahren zur Vorhersage der Wärmeableitung
weist die Schritte auf, dass ein Wärmeentwicklungswert auf der
Grundlage eines Motorbetriebsparameters bestimmt wird, der Wärmeentwicklungswert
mit einem ersten vorbestimmten Wärmeentwicklungsgrenzwert
verglichen wird, der Wärmeentwicklungswert
mit einem zweiten vorbestimmten Wärmeentwicklungsgrenzwert verglichen
wird und ein Betriebsmodus der Kupplung auf der Grundlage des Wärmeentwicklungswertes
festgesetzt wird.
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Der
Wärmeentwicklungswert
wird basierend auf dem Vergleich der verschiedenen Betriebsparameter mit
einem Basisschwellenwert und einem Basisschlupfwert erhöht oder
erniedrigt. Die Kupplung wird veranlasst, in einem aggressiven Betriebsmodus
schneller einzurücken,
um eine mit dem Schlupf verbundene Aufheizung zu beenden, wenn der
Wärmeentwicklungswert
größer ist
als ein erster vorbestimmter Wärmeentwicklungsgrenzwert.
Wenn der Wärmeentwicklungswert
einen zweiten vorbestimmten Wärmeentwicklungsgrenzwert übersteigt
und die Fahrzeuggeschwindigkeit langsam ist, wird die Kupplung veranlasst,
in einem Betriebsmodus „vollständig ausrücken" schnell auszurücken. Somit
wird die Kupplung auf der Grundlage des Wärmeentwicklungswertes veranlasst,
vollständig
ausgerückt
oder schneller eingerückt
zu werden.
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Demgemäß ist es
ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein automatisches Kupplungssteuerungssystem
zur Bestimmung eines Wärmeentwicklungswertes
aus erfassten und/oder berechneten Eingangsgrößen und zur Betätigung der
Kupplung zu schaffen, dass einen übermäßigen Verschleiß und/oder
eine Beschädigung
der Kupplung aufgrund eines mit dem Schlupf verbundenen Temperaturanstiegs
auf ein Minimum reduziert oder verhindert.
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Verschiedene
weitere Aspekte und Vorteile dieser Erfindung erschließen sich
für einen
Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform
in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines automatisierten mechanischen
Getriebesystems, das das integrierte Getriebestandzeitüberwachungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet, in Form eines Blockschaltbilds.
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2 zeigt
ein Flussdiagramm des Wärmeableitungsvorhersageverfahrens
gemäß der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bezugnehmend
nun auf die Zeichnungen ist dort in 1 ein wenigstens
teilweise automatisiertes mechanisches Getriebesystem 10 in
schematisierter Weise dargestellt, das für Fahrzeuganwendungen vorgesehen
ist. Das automatisierte Getriebesystem 10 enthält einen
durch Kraftstoffbelieferung gesteuerten/geregelten Motor 12 (beispielsweise
einen all gemein bekannten Dieselmotor oder dergleichen), ein mehrgängiges Geschwindigkeitswechselgetriebe 14 und
eine nicht formschlüssige
Kupplung 16 (beispielsweise eine Reibungshauptkupplung),
die antriebsmäßig zwischen
dem Motor und der Eingangswelle 18 des Getriebes eingefügt ist.
Das Getriebe 14 kann von der Verbundbauart mit einer Hauptgetriebegruppe
ausgebildet sein, die in Serie mit einer Split- und/oder Range-Hilfsgruppe verbunden
ist. Getriebe dieser Art, wie sie insbesondere im Zusammenhang mit
Schwerlastfahrzeugen eingesetzt werden, weisen gewöhnlich 6,
7, 8, 9, 10, 12, 13, 16 oder 18 Vorwärtsgänge auf. Beispiele für derartige
Getriebe sind aus den US-Patentschriften Nr. 5 390 561 und 5 737
978 ersichtlich.
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Eine
Getriebeausgangswelle 20 ragt von dem Getriebe 14 nach
außen
und ist antriebsmäßig, gewöhnlich mittels
einer Antriebswelle, mit den Fahrzeugantriebsachsen 22 verbunden.
Die veranschaulichte Hauptreibungskupplung 16 enthält einen
Antriebsabschnitt 16A, der mit der Motorkurbelwelle/dem
Schwungrad verbunden ist, und einen angetriebenen Abschnitt 16B,
der mit der Getriebeeingangswelle 18 verbunden und dazu
eingerichtet ist, mit dem Antriebsabschnitt 16A reibschlüssig in
Eingriff zu kommen. Vgl. US-Patentschriften Nr. 5 634 541, 5 450
934 und 5 908 100. Eine Hochschaltbremse 26 (auch als Eingangswellenbremse oder
Trägheitsbremse
bekannt) kann dazu verwendet werden, die Drehzahl der Eingangswelle 18 für schnellere
Hochschaltvorgänge
wahlweise zu verzögern,
wie dies allgemein bekannt ist. Eingangswellen- oder Hochschaltbremsen
sind aus dem Stand der Technik bekannt, wie aus den US-Patentschriften
Nr. 5 655 407 und 5 713 445 ersichtlich. Eine auf einem Mikroprozessor
basierte elektronische Steuereinheit (oder ECU, Electronic Control
Unit) 28 ist dazu vorgesehen, Eingangs signale 30 entgegenzunehmen
und diese gemäß vorbestimmten
logischen Regeln zu verarbeiten, um Ausgangsbefehlssignale 32 an
verschiedene Systemaktuatoren und dergleichen auszugeben. Mikroprozessor
basierte Controller dieser Art sind allgemein bekannt, und ein Beispiel
für diese
ist aus der US-Patentschrift 4 595 986 ersichtlich.
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Das
System 10 enthält
einen Drehzahlsensor 34 zur Erfassung der Drehzahl des
Motors und zur Bereitstellung eines hierfür kennzeichnenden Ausgangssignals
(ES), einen Drehzahlsensor 36 zur Erfassung der Drehzahl
der Eingangswelle 18 und zur Bereitstellung eines hierfür kennzeichnenden
Ausgangssignals (IS), einen Drehmomentsensor 37 zur Erfassung
des Drehmomentes der Eingangswelle 18 und zur Bereitstellung eines
Ausgangssignals (IT) sowie einen Drehzahlsensor 38 zur
Erfassung der Drehzahl der Ausgangswelle 20 und zur Bereitstellung
eines hierfür
kennzeichnenden Ausgangssignals (OS). Es kann ein Sensor 40 vorgesehen
sein, um die Einstellung des Fahrpedals zu erfassen und ein hierfür kennzeichnendes
Ausgangssignal (THL) zu liefern. Eine Schaltsteuerkonsole 42 kann
vorgesehen sein, um dem Fahrzeugführer zu ermöglichen, einen Betriebsmodus
des Getriebesystems auszuwählen,
und um ein hierfür
kennzeichnendes Ausgangssignal (GRT) bereitzustellen.
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Wie
bekannt ist, kann im eingerückten
Zustand der Kupplung die Drehzahl des Motors aus der Drehzahl der
Eingangswelle und/oder der Drehzahl der Ausgangswelle und dem eingeschalteten
Getriebeübersetzungsverhältnis bestimmt
werden (ES = IS = OS·GRT).
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Das
System 10 kann ferner Sensoren 44 und 46 zur
Erfassung der Betätigung
der Fahrzeugfußbremse
(die auch als Betriebsbremse bezeichnet wird) bzw. der Motorbremsen
und zur Bereitstellung hierfür
kennzeichnender Signale FB bzw. EB aufweisen.
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Die
Hauptkupplung 16 kann durch ein Kupplungspedal 48 oder
durch einen Kupplungsaktuator 50 gesteuert sein, der auf
Ausgangsbefehlsignale von der ECU 28 anspricht.
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Alternativ
kann ein auf Steuerausgangssignale ansprechender Aktuator vorgesehen
sein, der durch Betätigung
des durch den Fahrzeugführer
betätigbaren
Kupplungspedals überwunden
oder außer
Wirkung gesetzt werden kann. In der bevorzugten Ausführungsform
wird die Kupplung durch den Fahrzeugführer gesteuert und eingesetzt,
nur um das Fahrzeug in Gang zu setzten und anzuhalten (vgl. US-Patentschriften
4 850 236, 5 272 939 und 5 425 689). Das Getriebe 14 kann
einen Getriebeaktuator 52 enthalten, der auf Ausgangssignale
von der ECU 28 anspricht und/oder Eingangssignale zu der
ECU 28 sendet, die dessen ausgewählte Stellung kennzeichnen.
Schalteinrichtungen dieser Art, die häufig in der Bauart der sog.
X-Y-Schalteinrichtung ausgeführt
sind, sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt, wie aus
den US-Patentschriften Nr. 5 305 240 und 5 219 391 ersichtlich.
Der Aktuator 52 kann die Haupt- und/oder die Hilfsgruppe
des Getriebes 14 schalten. Der eingerückte und ausgerückte (d.
h. „nicht
eingerückte") Zustand der Kupplung
kann durch einen Positionssensor 16C erfasst oder durch
einen Vergleich der Drehzahlen des Motors (ES) und der Eingangswelle
(IS) miteinander bestimmt werden.
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Die
Kraftstoffbelieferung des Motors ist vorzugsweise durch einen elektronischen
Motorcontroller 54 gesteuert, der Befehlssignale von der
ECU 28 entgegennimmt und/oder Eingangssignale für diese
bereitstellt. Vorzugsweise kommuniziert der Motorcontroller 54 mit
einem industriestandardgemäßen Datenlink
DL, der einem von allgemein bekannten Industriestandardprotokollen,
wie beispielsweise SAE J1922, SAE J1939 und/oder ISO 11898, entspricht.
Die ECU 28 kann in dem Motorcontroller 54 integriert
sein.
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Zusätzlich kann
die ECU 28 elektrisch mit dem Eingangssensor 36 und
dem Ausgangssensor 38 verbunden sein, um die Eingangsdrehzahl-
(IS) bzw. die Ausgangsdrehzahl- (OS) Signale zu empfangen. Es versteht
sich, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, dass die ECU 28 Signale
von dem Eingangs- und dem Ausgangssensor des Getriebes empfängt, und
dass die Erfindung derart ausgeführt
werden kann, dass die ECU 28 Signale von einer beliebigen
interessierenden umlaufenden Komponente in dem Antriebsstrang empfängt.
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Bezugnehmend
nun auf 2 ist dort ein Verfahren zur
Steuerung der Kupplungswärmeentwicklung auf
der Grundlage eines oder mehrerer Motorbetriebsparameter, wie beispielsweise
der Motordrehmomentabgabe (IT), der Motoreingangswellendrehzahl
(IS) und der Motordrehzahl (ES) entsprechend der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht. Anfänglich
beginnt das Verfahren gemäß der Erfindung
in Schritt (S2.1). Anschließend
bestimmt die ECU 28, ob zwei Bedingungen erfüllt sind:
1) ob das Ausgangsdrehmoment oder die Drehmomentabgabe (IT) größer ist
als ein Basisschwellenwert und 2) ob die Motordrehzahl (ES) größer ist
als die Eingangswellendrehzahl (IS) zuzüglich eines Basisschlupfwertes
(S2.2). Der Basisschwellenwert kann durch eine minimale Drehmomentstärke gebildet
sein, die erforderlich ist, um eine Kupplungsaufheizung zu bewirken,
und beispielsweise ungefähr
35 Fußpfund
betragen. Der Basisschlupfwert kann durch einen minimalen Schlupf
gebildet sein, der erforderlich ist, um eine Kupplungsaufheizung
zu bewirken, und beispielsweise ungefähr 50 U/min betragen.
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Falls
die obigen beiden Bedingungen erfüllt sind, wird anschließend ein
Wärmeentwicklungswert
in der Form eines numerischen Wertes durch die ECU
28 wie
folgt erhöht
(S2.3).
wobei
der
Kalibrierungswert den Skalierungsversatzwert darstellt, der ermöglicht,
dass eine vorbestimmte Wärmeanstiegsmenge
in der Kupplung auftritt. Der Kalibrierungswert ist von der Wärmeableitungsfähigkeit
der Kupplung abhängig
und ist auch von der Kupplungsgestaltung (den verwendeten Materialien
und dergleichen) abhängig.
Der Kalibrierungswert kann durch einen Fachmann durch Vornahme empirischer
Messungen der Kupplungstemperatur als Funktion der Zeit für eine gewünschte Motordrehzahl,
ein gewünschtes
Ausgangsdrehmoment und einen gewünschten
Kupplungsschlupf (%) bestimmt werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Wärmeentwicklungswert
ein numerischer konstanter Wert, der in Abhängigkeit von der Zeit linear
variiert. Jedoch wird auch in Betracht gezogen, dass der Wärmeentwicklungswert
auch weitere Motorvariablen, beispielsweise die Kupplungstempe ratur,
den Kupplungsverschleiß und
dergleichen, mit berücksichtigen
kann, um somit nicht linear in Abhängigkeit von der Zeit zu variieren.
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Falls
die obigen beiden Bedingungen nicht erfüllt sind, wird anschließend der
Wärmeentwicklungswert durch
die ECU 28 in der folgenden Weise verringert (S2.4): Wärmeentwicklungswert
= Wärmeentwicklungswert/Ableitungsgeschwindigkeitswert ≥ 0,wobei
der
Ableitungsgeschwindigkeitswert einen Skalierungsversatzwert darstellt,
der es ermöglicht,
dass eine vorbestimmte Größe der Kupplungswärmeableitung
auftritt. Der Ableitungsgeschwindigkeitswert kann durch einen Fachmann
durch empirische Messungen auf eine ähnliche Weise wie der Kalibrierungswert
bestimmt werden.
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Als
nächstes
bestimmt die ECU 28, ob der Wärmeentwicklungswert größer ist
als ein erster vorbestimmter Wärmeentwicklungsgrenzwert
(S2.5). Falls dies der Fall ist, setzt die ECU 28 die Kupplungseinrückung/-ausrückung in
einen „aggressiven" Betriebsmodus fest
(S2.6). Der „aggressive" Betriebsmodus veranlasst
die ECU 28, die Kupplung mit einer Geschwindigkeit einzurücken oder
auszurücken,
die größer ist
als die Geschwindigkeit der Kupplungseinrückung/-ausrückung vor dem „aggressiven" Betriebsmodus, wodurch
die Zeitdauer des Kupplungsschlupfs und ein weiterer Wärmeanstieg
in der Kupplung auf ein Minimum reduziert werden.
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Anschließend bestimmt
die ECU 28, ob der Wärmeentwick lungswert
größer ist
als ein zweiter vorbestimmter Wärmeentwicklungsgrenzwert
und die Ausgangsdrehzahl (OS) kleiner ist als ein im Vorfeld festgesetzter
Wert (S2.7). Vorzugsweise ist der zweite Wärmeentwicklungsgrenzwert größer als
der erste vorbestimmte Wärmeentwicklungsgrenzwert.
Der im Vorfeld festgesetzte Wert kann gleich einer Fahrzeuggeschwindigkeit
festgesetzt werden, bei der das Fahrzeug fast angehalten ist, beispielsweise
bei 1–2
Meilen pro Stunde. In diesem Fall setzt die ECU 28 anschließend die
Kupplungseinrückung/-ausrückung in
einen Betriebsmodus „vollständig ausrücken" fest (S2.8). Der
Betriebsmodus „vollständig ausrücken" veranlasst die ECU 28,
die Kupplung vollständig
auszurücken,
um die Zeitdauer des Kupplungsschlupfs auf ein Minimum zu reduzieren, wodurch
ferner der Wärmeanstieg
in der Kupplung minimiert wird. Der Prozess wird mit Schritt S2.4
fortgesetzt und verringert den Wärmeentwicklungswert,
bis eine Kupplungseinrückung
wieder einsetzen kann. Anschließend
endet das Bestimmungssystem (S2.9).
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Wie
oben beschrieben, bestimmt das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
einen Wärmeentwicklungswert
auf der Grundlage des Motorausgangsdrehmoments, der Motor- und Eingangswellendrehzahlen,
um die Kupplungstemperatur vorherzusagen, und trifft vorbeugende
Maßnahmen
in dem Fall, dass die Kupplung überhitzt
und möglicherweise
beschädigt
werden kann. Eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann vor dem Schritt S2.5 einen zusätzlichen Schritt aufweisen,
um der Kupplung zu ermöglichen,
sich sogar weiter abzukühlen,
bis der Wärmeentwicklungswert
kleiner ist als ein vorbestimmter Neustart-Wärmeentwicklungsgrenzwert, um
einen normalen Einrück-/Ausrückvorgang
der Kupplung zu ermöglichen.
Der Neustart-Wärmeentwick lungsgrenzwert
kann empirisch bestimmt werden und ist vorzugsweise kleiner als
der erste vorbestimmte Wärmeentwicklungsgrenzwert.
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Es
sind bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Ein Fachmann wird
jedoch erkennen, dass innerhalb der Lehre dieser Erfindung bestimmte
Modifikationen möglich sind.
Deshalb sollten die folgenden Ansprüche sorgsam studiert werden,
um den wahren Rahmen und Schutzumfang der Erfindung zu bestimmen.
