DE60306639T2

DE60306639T2 - Verfahren zur steuerung einer kupplungsverbindung über eine bremssteuerung und vorrichtung hierfür

Info

Publication number: DE60306639T2
Application number: DE60306639T
Authority: DE
Inventors: Marcus Steen; Anders Eriksson
Original assignee: Volvo Lastvagnar AB
Current assignee: Volvo Truck Corp
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2023-04-16
Also published as: EP1499514A1; US7229383B2; DE60306639D1; WO2003089264A1; SE0201209D0; AU2003224542A1; SE521807C2; ATE332259T1; EP1499514B1; US20050049110A1; SE0201209L

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für eine bremspedalgesteuerte Kupplungsverbindung gemäß dem Oberbegriff des nachstehenden Patentanspruchs 1, wobei die Kupplungsverbindung in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist, um eine Bewegungskraft von einem Verbrennungsmotor auf ein Getriebe zu übertragen. Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung für dieses Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 5.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Automatische Getriebe von der Art eines automatischen Stufengetriebes sind bei schwereren Fahrzeugen mit der ansteigenden Entwicklung von Mikroprozessorsystemen immer üblicher geworden, wobei es ermöglicht wird, mit einem Steuercomputer und einer Anzahl von Steuervorrichtungen, wie z. B. Servomotoren, beispielsweise die Motordrehzahl, das Einrücken und Ausrücken einer automatischen Kupplungsverbindung zwischen Motor und Getriebe, und Getriebekupplungselemente zueinander genau zu regeln, so dass weiche Gangwechsel zur genauen Motordrehzahl erreicht werden. Der Vorteil dieser Art von automatischen Getrieben besteht im Vergleich zu einem konventionellen Automatikgetriebe, das aus Planetenradgetriebezügen hergestellt ist und einen hydrodynamischen Drehmomentwandler an der Eingangsseite aufweist, teilweise darin, dass es einfacher und robuster ist und mit wesentlich geringeren Kosten hergestellt werden kann, als das übliche Automatikgetriebe, insbesondere bei Verwendung in Schwerfahrzeugen, und teilweise darin, dass es einen besseren Wirkungsgrad bietet, was zu einem reduzierten Kraftstoffverbrauch führt.
Ein Stufengetriebe umfasst üblicherweise eine Eingangswelle, eine Zwischenwelle, die wenigstens ein Zahnrad aufweist, das mit einem Zahnrad auf der Eingangswelle kämmt, und eine Hauptwelle mit Zahnrädern, die mit Zahnrädern auf der Zwischenwelle kämmen. Die Hauptwelle ist dann weiter mit einer Ausgangswelle verbunden, die mit den Antriebsrädern beispielsweise über eine Kardanwelle gekoppelt ist. Jedes Paar von Zahnrädern weist eine unterschiedliche Übersetzung als ein anderes Paar von Zahnrädern in dem Getriebe auf.
Unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse werden dadurch erreicht, dass verschiedene Paare von Zahnrädern das Drehmoment von dem Motor auf die Antriebsräder übertragen.
Die Entwicklung der Computertechnologie hatte auch einen Einfluss auf elektronische Steuer- und Regelungssysteme für einen Kraftfahrzeugmotor, und diese Systeme wurden immer genauer, schneller und mehr anpassbar an vorherrschende Motor- und Umgebungsbedingungen. Der gesamte Verbrennungsprozess kann jedem Betriebszustand entsprechend genauer gesteuert werden. Der Drosselhebel des Fahrzeugs (beispielsweise ein Gaspedal), der hauptsächlich die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor steuert, steuert den Motor des Fahrzeugs über elektrische Leitungen und elektronische Signale. Der Drosselhebel ist deshalb mit Sensoren zur Erfassung der Drosselhebelposition ausgestattet, um anzugeben, welche Drosselöffnung erforderlich ist.
Das Bremssystem ist bei Schwerfahrzeugen oft ein kombiniertes elektronisches und pneumatisches System. Eine Bremssteuereinheit steuert Modulatoren (Relaisventile) mittels elektrischer Signale. Die Modulatoren steuern die Luftströmung zu den verschiedenen Bremszylindern an dem Fahrzeug. Das System wird hauptsächlich durch eine Bremssteuerung gesteuert, normalerweise durch ein Bremspedal. Das Bremspedal ist mit Sensoren ausgestattet, die die Bremssteuerposition erfassen, um anzugeben, welche Bremskraft erforderlich ist.
Eine automatische Kupplungsverbindung der vorstehenden Art wird üblicherweise mittels einer Information über die Drosselhebelposition, die Motordrehzahl, das Motorausgangsdrehmoment und die Position der Kupplungsverbindung gesteuert. Die Steuerparameter für die Kupplungsposition und daher für das Ausmaß des Eingriffs zwischen dem Motor und dem Getriebe hängt hauptsächlich davon ab, wie der Fahrer den Drosselhebel positioniert.
Die US 2001 049 576 offenbart übereinstimmend mit dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5 ein Beispiel des Standes der Technik, bei dem während einer Motorleerlaufdrehzahl und einem eingerückten mechanischen Getriebe eine Trockenkupplung leicht eingerückt wird, so dass eine geringe Drehmomentmenge (genug für eine Kriechgeschwindigkeit) auf das Getriebe und die Antriebsräder des Fahrzeugs übertragen wird. Wenn ein Fahrer des Fahrzeugs die Bremsen leicht durch Drücken des Bremspedals betätigt, kann das Fahrzeug weiter verlangsamt werden. Um einen Schaden der Kupplung aufgrund des Schlupfes bei Betätigung der Bremsen zu vermeiden, wird die Kupplung vollständig ausgerückt, wenn die Bremsen normal betätigt werden. (d. h. mehr als sehr leicht).
Beim Fahren von Schwerfahrzeugen treten manchmal Situationen auf, in denen das Fahrzeug mit geringen Geschwindigkeiten in einem kleinen Gang mit hohem eingerückten Übersetzungsverhältnis und voll vermindertem Drosselhebel gefahren werden muss, d. h. dass der Fahrer des Fahrzeugs keinen Kraftstoff zu dem Motor anfordert, sondern wünscht, dass das Fahrzeug mit Leerlaufdrehzahl mittels der Niedrig-Leerlauf-Drehzahlsteuerung des Fahrzeugs gefahren wird. Da der Drosselhebel bei solchen geringen Drehzahlen vollkommen vermindert ist, fehlt es dem Fahrer des Fahrzeugs an der Drehzahlsteuerfunktion des Fahrzeugs, die durch den Drosselhebel geschaffen wird, wenn er/sie wünscht, die Geschwindigkeit weiter zu reduzieren. Wenn der niedrigste Gang eingerückt ist, besteht die einzige Möglichkeit für den Fahrer darin, die Bremssteuerung und daher die Betriebsbremsen zu verwenden, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs weiter zu reduzieren. Wenn das Fahrzeug so gebremst wird, dass die Motordrehzahl auf weniger als die Leerlaufdrehzahl reduziert wird, stellt die Fahrzeuggetriebesteuereinheit normalerweise sicher, dass der Motor von dem Getriebe isoliert wird, so dass der Motor nicht so weit gedrosselt wird, dass er abstirbt (wie bei der oben beschriebenen US2001 049 576). Es gibt deshalb keinen Spielraum für den Fahrer, die Fahrzeuggeschwindigkeit bei diesen geringen Geschwindigkeiten fortlaufend zu regulieren.
Es besteht deshalb der Bedarf, bei mit Automatikstufengetrieben ausgestatteten Fahrzeugen und einem genau gesteuerten Fahren bei Geschwindigkeiten, die geringer sind, als die in dem niedrigsten Fahrzeuggang und der Motorleerlaufdrehzahl erreicht werden können, einen Weg zur Steuerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu finden. Dies ist das Hauptziel der unten beschriebenen Erfindung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Mittel zur Erreichung des Ziels der Erfindung bezüglich des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in Anspruch 1 bzw. Anspruch 5 beschrieben. Die anderen Ansprüche beschreiben bevorzugte Ausführungsformen und Entwicklungen des erfindungsgemäßen Verfahrens (Ansprüche 2 bis 4) und der erfindungsgemäßen Vorrichtung (Ansprüche 6 bis 8).
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft die Steuerung einer Kupplungsverbindung über eine Bremssteuerung, bei dem die Hauptfunktion der Kupplungsverbindung darin liegt, eine Antriebskraft von einem in einem Fahrzeug angeordneten Verbrennungsmotor auf ein automatisches Stufengetriebe zu übertragen, das in dem Fahrzeug angeordnet ist, und bei der die Hauptfunktion der Bremssteuerung darin besteht, die Betriebsbremsen des Fahrzeugs zu steuern. Bei einer Drosselöffnung Null, bei eingerücktem Gang und keiner erforderlichen Bremskraft wird eine Steuerfunktion aktiviert, bei der die Kupplungsverbindung über die Bremssteuerung gesteuert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist durch die folgenden Schritte gekennzeichnet:

– Bestimmung einer ersten Position der Kupplungsverbindung, wenn sie gerade 100% Schlupf erreicht oder sich in einer Traktionsposition befindet;
– Bestimmung einer zweiten Position der Kupplungsverbindung, wenn sie gerade 0% Schlupf erreicht oder gerade zu schlupfen beginnt oder sich in einer voll eingerückten Position befindet;
– Bestimmung eines ersten Betriebsbereichs der Bremssteuerung mit einer unteren Grenze und einer oberen Grenze, wobei in dem ersten Betriebsbereich die Kupplungsverbindung über die Bremssteuerung gesteuert wird und in ihm die untere Grenze der zweiten Position entspricht und die obere Grenze der ersten Position entspricht;
– Steuerung der Kupplungsverbindung über die Bremssteuerung, wenn die Bremssteuerung sich in dem ersten Betriebsbereich befindet und bei der die Kupplungsverbindung als Funktion der Position der Bremssteuerung, der ersten Position und der zweiten Position gesteuert wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung betrifft eine durch eine Bremssteuerung geregelte Kupplungsverbindung zur Übertragung einer Antriebskraft von einem in einem Fahrzeug angeordneten Verbrennungsmotor auf ein in dem Fahrzeug angeordnetes automatisches Stufengetriebe, wobei die Vorrichtung eine Bremssteuerung zur Steuerung der Betriebsbremsen des Fahrzeugs, eine Steuereinheit mit wenigstens einer Bremssteuerungsfunktion und einer Kupplungsverbindungssteuerfunktion, einen Bremssteuerungspositionssensor, einen Drosselhebelpositionssensor für einen in dem Fahrzeug angeordneten Drosselhebel und einen Gangpositionssensor umfasst, wobei alle Positionssensoren mit der Steuereinheit verbunden sind. Die Steuereinheit ist so ausgelegt, dass sie eine Steuerfunktion zur Steuerung der Kupplungsverbindung über die Bremssteuerung bei einer Drosselöffnung von Null aktiviert, wobei ein Gang eingerückt ist und keine Bremskraft erforderlich ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit so ausgelegt ist, dass sie die Kupplungsverbindung über die Bremssteuerung in einem ersten vorher bestimmten Betriebsbereich der Bremssteuerung steuert, wobei der erste Betriebsbereich sich über einen kleineren Teil des Gesamtbetriebsbereichs der Bremssteuerung erstreckt, und wobei eine untere Grenze des ersten Betriebsbereichs in derselben Position der Bremssteuerung anfängt, die der Anlageposition entspricht, wenn die Bremssteuerung die Betriebsbremsen des Fahrzeugs steuert.
Der Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, dass sie dem Fahrer die Möglichkeit für ein Fahren des Fahrzeugs mit Geschwindigkeiten bieten, die geringer sind als die, die normalerweise bei Leerlaufdrehzahl mit dem niedrigsten Gang mit höchstem eingerückten Übersetzungsverhältnis möglich sind. Bei genau gesteuertem Fahren mit geringer Geschwindigkeit kann der Fahrer eines Fahrzeugs mit einem eingerückten automatischen Stufengetriebe die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs mit genauerer Präzision und auf kontrolliertere Weise über die Bremssteuerung verglichen mit dem Stand der Technik steuern. Da die Geschwindigkeit in solchen Situationen so gering ist, dass der Drosselhebel vollkommen vermindert ist, hat der Fahrer die Möglichkeit, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu reduzieren und, falls erforderlich, fortlaufend weiter zu steuern, indem die Kupplungsverbindung als Funktion der Position der Bremssteuerung gesteuert wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Fahrer in dem ersten Betriebsbereich der Bremssteuerung den Motor von dem Getriebe in unterschiedlichen Stufen isolieren kann, so dass mehr oder weniger Antriebskraft von dem Motor auf die Antriebsräder übertragen wird, und das Fahrzeug kann deshalb mit Geschwindigkeiten gefahren werden, die normalerweise für die Motorleerlaufdrehzahl und den untersten an dem Fahrzeug erhältlichen Gang zu gering sind. Wenn das Fahrzeug zum Stillstand gebracht werden muss, wird die Bremssteuerung weiter über den ersten Betriebsbereich hinaus gedrückt und die Fahrzeugbremsen werden aktiviert, wodurch eine Bremswirkung auf bekannte Weise als Funktion der Position der Bremssteuerung geschaffen wird.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den folgenden abhängigen Ansprüche dargelegt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die anhand eines Beispiels bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und den Stand der Technik zeigen.
1 zeigt in schematischer Form eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer durch eine Bremssteuerung geregelten Kupplungsverbindung, die zwischen einem Motor und einem automatischen Stufengetriebe angeordnet ist.
2 zeigt im Wesentlichen die unterschiedlichen Betriebsbereiche der Kupplungsverbindung und der Bremssteuerung und die Beziehung zwischen diesen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
In 1 bezeichnet 1 einen Sechszylinder-Verbrennungsmotor, beispielsweise einen Dieselmotor, dessen Kurbelwelle 2 mit einer Einscheibentrocken-Mehrscheibenkupplungsverbindung gekoppelt ist, die insgesamt durch 3 bezeichnet ist und in einer Kupplungsabdeckung 4 eingeschlossen ist. Die Kurbelwelle 2 ist drehfest mit dem Kupplungsgehäuse 5 der Kupplung 3 verbunden, während deren Scheibe 6 drehfest mit einer Eingangswelle 7 verbunden ist, die drehbar in dem Gehäuse 8 eines Getriebes gelagert ist, das insgesamt mit 9 bezeichnet ist. Eine Hauptwelle 10 und eine Zwischenwelle 11 sind ebenfalls drehbar in dem Gehäuse 8 gelagert.
Servovorrichtungen (nicht gezeigt) in dem Getriebe, die die verschiedenen Zahnräder in dem Getriebe 9 einrücken und ausrücken, werden durch eine elektronische Steuereinheit 45 als Funktion von Signalen gesteuert, die in die Steuereinheit zugeführt werden und verschiedene Motor- und Fahrzeugdaten darstellen, die wenigstens die Motordrehzahl, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Position des Fahrzeugdrosselhebels 48 und, wenn geeignet, das Ein/Aus der Motorbremse abdecken, wenn sich eine an die Steuereinheit 45 angeschlossene elektronische Gangwahleinrichtung 46 in ihrer automatischen Schaltposition befindet. Die Steuereinheit 45 umfasst u. a. einen Mikroprozessor. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Drosselhebel 48 ein Gaspedal, es wäre aber beispielsweise auch irgendeine Form einer manuellen Steuerung möglich. Die Position des Drosselhebels wird von einem Winkelpositionssensor 49 erhalten, der mit dem Pedalarm 51 des Drosselhebels 48 verbunden ist, der auf einer Welle 50 schwenkbar angebracht ist. Wenn sich die Gangwahleinrichtung 46 in ihrer manuellen Schaltposition befindet, wird ein Gangwechsel bei Anforderung durch den Fahrer über die Gangwahleinrichtung 46 durchgeführt. Die Steuereinheit 45 steuert außerdem die Kraftstoffeinspritzung, d. h. die Motordrehzahl, als Funktion der Drosselhebelposition und der Luftzufuhr zu einer pneumatischen Kolben-Zylinderanordnung 47, durch die die Kupplung 3 gesteuert wird.
Wenn von der Steuereinheit 45 ein Gangwechsel durchgeführt wird, wird die Position der automatischen Kupplung 3 mittels einer Information über die Position des Drosselhebels 48, die Motordrehzahl, das Motordrehmoment und die Position der Kupplung 3 gesteuert, so dass eine gleichmäßige, komfortable Funktion erreicht wird.
Die Steuereinheit 45 empfängt außerdem von der Fahrzeugbremssteuereinheit 15 Signale, die sich auf den Status des Bremssystems beziehen. Die Bremssteuereinheit 15 steuert die Betriebsbremsen 16 des Fahrzeugs als Funktion der Position einer Bremssteuerung, die insgesamt mit 17 bezeichnet wird. Die Position der Bremssteuerung wird von einem Winkelpositionssensor 18 erhalten, der mit dem Pedalarm 20 der Bremssteuerung 17 koordiniert ist, der schwenkbar auf einer Welle 19 gelagert ist. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Bremssteuerung 17 ein Bremspedal, es ist jedoch auch eine Art manueller Steuerung möglich.
Erfindungsgemäß wird die Steuereinheit 45 so programmiert, dass eine Steuerfunktion aktiviert wird, wenn die Kupplungsverbindung 3 über die Bremssteuerung 17 ansprechend auf ein Eingangssignal gesteuert wird, das anzeigt, dass der Drosselhebel 48 vollkommen reduziert ist (d. h. dass kein Kraftstoffbedarf für den Motor 1 besteht), die Bremssteuerung 17 vollständig freigegeben ist (d. h. keine Bremskraft erforderlich ist) und ein Gang eingerückt ist, d. h. dass die Kupplung 3 vollständig eingerückt ist und die von dem Motor 1 gelieferte Antriebskraft auf das Getriebe 9 überträgt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung funktioniert die Bremssteuerung 17 in den ersten 20% des Gesamtbetriebsbereichs der Bremssteuerung beispielsweise als Kupplungssteuerung. 2 zeigt den Gesamtbetriebsbereich der Bremssteuerung 17, y₀ ≤ y ≤ Y₁₀₀ und einen ersten Betriebsbereich y₀ ≤ y ≤ Y_END mit der erfindungsgemäßen Kupplungsfunktion. Durch eine Fahrereinstellung in dem ersten Betriebsbereich y₀ ≤ y < Y_END kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auch dann gesteuert werden, wenn die Geschwindigkeiten geringer sind als dies für das Fahrzeug möglich wäre, wenn der Motor eine Leerlaufdrehzahl hat und der niedrigste Gang eingerückt ist. Durch die Bremssteuerung 17 kann der Fahrer deshalb die Kupplungsverbindung 3 innerhalb des ersten Betriebsbereichs auf ein größeres oder geringeres Maß fortschreitend ausrücken. Wenn mehr ausgerückt wird, d. h. eine Position der Bremssteuerung gewählt wird, die näher an y_END liegt, wird die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert, da weniger Antriebskraft auf das Getriebe übertragen wird, und umgekehrt, wenn eine Position gewählt wird, die näher an y₀ liegt. Die vorliegende Erfindung dehnt deshalb den kontrollierbaren Gesamtgeschwindigkeitsbereich des Fahrzeugs aus.
Wenn der Fahrer eine Position der Bremssteuerung 17 wählt, die außerhalb des ersten Betriebsbereichs liegt, d. h. y₀ ≤ y ≤ y₁₀₀, ist die Steuereinheit 45 so programmiert, dass die Funktion der Bremssteuerung 17 die Steuerung der Betriebsbremsen 16 des Fahrzeugs übernimmt. Die Betriebsbremsen beginnen in einer Position der Bremssteuerung unmittelbar außerhalb y₀ ≤ y ≤ y_END zu wirken. Die Betriebsbremsen werden fortlaufend auf übliche Weise bis auf y₁₀₀ gesteuert, wenn die maximale Bremskraft erreicht ist.
Das Ausmaß des Einrückens der Kupplungsverbindung 3 kann in mehrere verschiedene Niveaus oder Positionen unterteilt werden. In 2 bezeichnet x₀ die vollständig ausgerückte Position und x₁₀₀ bezeichnet die vollständig eingerückte Position. Der Gesamtbetriebsbereich der Kupplung kann deshalb durch x₀ ≤ x ≤ x₁₀₀ bezeichnet werden. x_END bezeichnet irgendeine der Positionen, bei denen die Kupplungsverbindung gerade 100% Schlupf- oder eine Traktionsposition erreicht. x_INIT bezeichnet eine der Positionen, bei der die Kupplungsverbindung gerade 0% Schlupf erreicht oder gerade zu schlupfen beginnt.
Die Position, bei der die Kupplungsverbindung gerade 100% Schlupf erreicht, bedeutet, dass die Kupplungsverbindung gerade eine Bewegungskraft von dem Motor 1 auf das Getriebe 9 überträgt, die gerade ausreichend ist, um das Fahrzeug nach vorne anzutreiben. Auf einer ebenen Oberfläche mit normalem Rollwiderstand und Windstille wird das Fahrzeug deshalb allmählich zum Stillstand kommen.
Die Traktionsposition x_END ist die Position der Kupplung 3, wenn sie so viel Antriebskraft von dem Motor 1 auf das Getriebe 9 übertragt, dass das Fahrzeug gerade beginnt vorwärts zu fahren. Ein bekanntes Verfahren zur Identifizierung der Traktionsposition ist beispielsweise in der SE 9903117-1 gezeigt. Ein typischer Wert für die Traktionsposition x_END ist eine Position, die ungefähr 20 Nm überträgt.
Die Position, bei der die Kupplungsverbindung gerade 0% Schlupf erreicht, bedeutet, dass die Kupplungsverbindung gerade aufhört zu schlupfen. Folglich wird die gesamte Bewegungskraft von dem Motor 1 auf das Getriebe 9 übertragen. In der Position, bei der die Kupplungsverbindung gerade mit dem Schlupfen beginnt, wird ein geringer Anteil der Bewegungskraft von dem Motor 1 deshalb verloren.
Die relativen Positionen x_END und x_INIT und ihre Position bezüglich den Grenzpositionen x₀ und x₁₀₀ variieren als Funktion von beispielsweise der Fahrzeugmasse, der Straßenneigung etc..
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Position y₀ der Bremssteuerung 17 so gewählt, dass sie der Position x_INIT der Kupplungsverbindung 3 entspricht, und die Position y_END wird so gewählt, dass sie x_END entspricht (siehe gestrichelte Linie in 2). x_INIT und x_END können, wie oben erwähnt, jeweils auf wenigstens zwei verschiedene Weisen defi niert werden. Es kann gesagt werden, dass die obigen Definitionen den ersten Betriebsbereich vollkommen ausschöpfen, d. h., dass die Sensitivität bei einer Änderung der Position der Bremssteuerung 17 durch den Fahrer innerhalb des ersten Betriebsbereichs relativ hoch ist. Eine etwas bessere Sensitivität wird jedoch erreicht, wenn x_INIT auf eine Position gesetzt wird, bei der die Kupplungsverbindung gerade 0% Schlupf erreicht und x_END auf eine Position gesetzt wird, bei der die Kupplungsverbindung gerade 100% Schlupf erreicht. Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird die Position y₀ der Bremssteuerung 17 so gewählt, dass sie der Position x₁₀₀ der Kupplungsverbindung 3 entspricht. Dies schafft eine einfachere Lösung, da es leichter ist, die Position x₁₀₀ zu identifizieren.
Die Steuereinheit 45 ist vorzugsweise so programmiert, dass sie die Kupplungsverbindung 3 ausrückt, wenn die Bremssteuerung 17 über den ersten Betriebsbereich y₀ ≤ y ≤ y_END hinausgedrückt wird, um zu verhindern, dass der Motor so weit gedrosselt wird, dass er abstirbt.
Die Größe des Gesamtbetriebsbereich der Bremssteuerung, die die Kupplungsverbindung steuert, kann frei gewählt werden. Der erste Betriebsbereich y₀ ≤ y ≤ y_END wird vorzugsweise so gewählt, dass er 20% des Gesamtbetriebsbereichs y₀ ≤ y ≤ y₁₀₀ der Bremssteuerung repräsentiert.
Die Übertragungsfunktion zur Übertragung der Position der Bremssteuerung auf Positionen der Kupplungsverbindung ist vorzugsweise linear, so dass die Kupplungsposition in dem Intervall x_INIT ≤ x ≤ x_END proportional zur aktuellen Position des Bremspedals in dem Intervall y₀ ≤ y ≤ y_END ist. Eine andere mögliche Übertragungsfunktion besteht darin, dass eine Position der Bremssteuerung in dem ersten Betriebsbereich einem bestimmten übertragenen Drehmoment entspricht. Die Kupplungsverbindung wird deshalb gesteuert bis das korrekte Drehmoment übertragen wird. Andere Übertragungsfunktionen können natürlich auch verwendet werden.
Die Erfindung ist nicht auf den untersten Vorwärtsgang des Fahrzeugs begrenzt, sondern kann auch bei allen Gängen in dem Getriebe einschließlich des Rückwärtsganges verwendet werden.
Die Funktionen der Steuereinheit 45 können durch zwei oder mehrere Steuereinheiten durchgeführt werden.
Die Gangpositionssensoren können Sensoren sein, die direkt in dem Getriebe angeordnet sind, oder sie können indirekt sein, d. h. dass der eingerückte Gang durch das Verhältnis zwischen der Drehzahl an der Ausgangswelle des Motors 1 und der des Getriebes 9 bestimmt wird.

Claims

Verfahren zur Steuerung einer Kupplungsverbindung (3) über eine Bremssteuerung (17), bei dem die Hauptfunktion der Kupplungsverbindung (3) die Übertragung einer Antriebskraft von einem in einem Fahrzeug angeordneten Verbrennungsmotor (1) auf ein in dem Fahrzeug angeordnetes automatisches Stufengetriebe (9) besteht und bei dem die Hauptfunktion der Bremssteuerung (17) in der Steuerung von Betriebsbremsen (16) des Fahrzeugs besteht, und bei dem bei einer Drosselöffnung von Null bei eingelegtem Gang und keiner erforderlichen Bremskraft eine Steuerfunktion aktiviert wird, bei der die Kupplungsverbindung (3) über die Bremssteuerung (17) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren außerdem die folgenden Schritte umfasst: – Bestimmung einer ersten Position der Kupplungsverbindung (3), wenn sie gerade 100% Schlupf erreicht oder sich in einer Traktionsposition befindet (x_END); – einer zweite Position der Kupplungsverbindung (3) wenn sie gerade 0% Schlupf erreicht oder gerade zu schlupfen beginnt (x_INIT) oder sich in einer voll eingerückten Position befindet (x₁₀₀); – Bestimmung eines ersten Betriebsbereichs (y₀ ≤ y < y_END) der Bremssteuerung (17) mit einer unteren Grenze (y₀) und einer oberen Grenze (y_END), wobei in dem ersten Betriebbereich (y₀ ≤ y < y_END) die Kupplungsverbindung über die Bremssteuerung (17) gesteuert wird und in dem die untere Grenze (y₀) der zweiten Position entspricht und die obere Grenze (y_END) der ersten Position entspricht; – Steuerung der Kupplungsverbindung (3) über die Bremssteuerung (17) wenn die Bremssteuerung sich in dem ersten Betriebsbereich befindet und bei der die Kupplungsverbindung als Funktion der Position der Bremssteuerung, der ersten Position (x_END) und der zweiten Position gesteuert wird.
Verfahren zur Steuerung einer Kupplungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Bremssteuerung (17) eine Position außerhalb des ersten Betriebsbereichs annimmt, die Steuerfunktion deaktiviert wird, wenn die Kupplungsverbindung (3) über die Bremssteuerung gesteuert wird, so dass die Bremssteuerung die Steuerung der Betriebsbremsen (16) annimmt.
Verfahren zur Steuerung einer Kupplungsverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Betriebsbereich sich über einen kleineren Teil des Gesamtbetriebsbereichs der Bremssteuerung (17) erstreckt, wobei die untere Grenze (y₀) des ersten Betriebsbereichs in der gleichen Position der Bremssteuerung beginnt, die der Restposition entspricht, wenn die Bremssteuerung die Betriebsbremsen (16) des Fahrzeugs steuert.
Verfahren zur Steuerung einer Kupplungsverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen in dem ersten Betriebsbereich (y₀ ≤ y < y_END) eine lineare Beziehung zu Positionen der Kupplungsverbindung (3) haben oder dass jede Position in dem ersten Betriebsbereich einem vorher bestimmten Drehmoment entspricht, das durch die Kupplungsverbindung übertragen wird, und eine nicht-lineare Beziehung zu Positionen der Kupplungsverbindung hat.
Vorrichtung in einer durch Bremssteuerung regulierten Kupplungsverbindung (3) zur Übertragung einer Antriebskraft von einem in einem Fahrzeug angeordneten Verbrennungsmotor (1) auf ein in dem Fahrzeug angeordnetes automatisches Stufengetriebe, wobei die Vorrichtung eine Bremssteuerung (17) zur Steuerung von Betriebsbremsen (16) des Fahrzeugs, eine Steuereinheit (45) mit wenigstens einer Bremssteuerfunktion und einer Kupplungsverbindungssteuerfunktion, einen Bremssteuerpositionssensor (18), eine Drosselhebelpositionssensor (49) für einen in dem Fahrzeug angeordneten Drosselhebel (48) und einen Gangpositionssensorumfasst, wobei alle Positionssensoren mit der Steuereinheit (45) verbunden sind, und in Ansprechung auf Eingangssignale, die eine Drosselöffnung von Null, einen eingerückten Gang und keine erforderliche Bremskraft anzeigen, die Steuereinheit (45) so ausgelegt ist, dass sie eine Steuerfunktion zur Steuerung der Kupplungsverbindung (3) über die Bremssteuerung (17) aktiviert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (45) so ausgelegt ist, dass sie die Kupplungsverbindung (3) über die Bremssteuerung (17) in einem ersten vorher bestimmten Betriebsbereich (y₀ ≤ y < y_END) der Bremssteuerung steuert, wobei sich der erste Betriebsbereich über einen kleineren Teil des gesamten Betriebsbereichs (y₀ ≤ y ≤ y₁₀₀) der Bremssteuerung (17) erstreckt und wobei eine untere Grenze (y₀) des ersten Betriebsbereichs in derselben Position der Bremssteuerung (17) anfängt, die der Anlageposition entspricht, wenn die Bremssteuerung die Betriebsbremsen (16) des Fahrzeugs steuert.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (45) so ausgelegt ist, dass sie die Steuerung der Kupplungsverbindung (3) über die Bremssteuerung (17) deaktiviert, wenn sich die Bremssteuerung außerhalb (y_END ≤ y ≤ y₁₀₀) des ersten Betriebsbereichs (y₀ ≤ y ≤ y_END) befindet um die Servicebremsen (16) über die Bremssteuerung (17) außerhalb des ersten Betriebsbereichs zu steuern.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Limit (y_END) des ersten Betriebsbereichs einer der Kupplungsverbindungspositionen entspricht, wenn sie gerade 100% Schlupf erreicht hat oder sich in einer Traktionsposition (x_END) befindet, und dass die untere Grenze (y₀) des ersten Betriebsbereichs einer vollkommen eingerückten Position (x₁₀₀) der Kupplungsverbindungspositionen oder der Position, in der die Kupplungsverbindung (3) gerade 0% Schlupf erreicht hat, oder der Position entspricht, in der die Kupplungsverbindung (3) gerade zu schlupfen beginnt (x_INIT).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen in dem ersten Betriebsbereich (y₀ ≤ y ≤ y_END) eine lineare Beziehung zu Positionen der Kupplungsverbindungen (3) hat oder dass jede Position in dem ersten Betriebsbereich einem vorher bestimmten Drehmoment entspricht, das durch die Kupplungsverbindungen übertragen wird, und eine nicht-lineare Beziehung zu Positionen der Kupplungsverbindung hat.