DE3345470A1 - Anordnung zum regeln der uebertragung eines vierradgetriebenen fahrzeugs - Google Patents

Description

5/148 , 3- Fuji Jukogyo K.K,

Anordnung zum Regeln der Übertragung eines vierradgetriebenen Fahrzeugs

Priorität: 16. Dezember 1982 Japan 57-221347

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für ein vierradgetriebenes Fahrzeug zum automatischen Umschatten der Übertragungsanordnung vom Vi erradantrieb auf den Zweiradantrieb.

Während des Antriebs eines νierradgetriebenen Fahrzeugs tritt ein Schleifen der Reifen wegen geringer Unterschiede in den wirksamen Raddurchmessern auf, die von unvermeidlichen Unterschieden in der Reifenfüllung, der Reifenabnutzung oder einer Laständerung, herrühren. Wenn das Fahrzeug Ecken nimmt, kann zusätzlich eine Bremserscheinung genannt "Engeckenbremsen" während einer scharfen Kurve auftreten. Dies wird dadurch verursacht, daß die Vorderräder durch einen Kreisbogen mit größerem Radius als der der Hinterräder laufen und deshalb dazu tendieren, sich schneller als die Hinterräder zu drehen. Dies führt zu einem Anstieg der Reifenabnutzung und des Brennstoffverbrauchs und zu einer Verringerung der Fahrfähigkeit.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist ein vierradgetriebenes Fahrzeug vorgeschlagen worden, das mit einer Reibungskupp-Lungsanordnung mit einem veränderbaren Übertragungsdrehmoment versehen ist. Das Übertragungsdrehmoment wird im allgemeinen in Abhängigkeit von dem Lenkwinkel geregelt, wobei es ermöglicht wird, daß in der Reibungskupplung ein Schleifen auftritt, welches das Engeckenbremsen verhindert. Der Lenkwinke I, bei dem die Erscheinung des Engeckenbremsens auftritt, ist jedoch nicht ein konstanter Wert, sondern ändert sich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, tritt das Engeckenbremsen

bei einem kleinen Lenkwinket auf. Eine bekannte Anordnung, bei der das Umschatten vom Vierradantrieb in den Zweiradantrieb bei einem konstanten LenkwinkeL ausgeführt wird, kann jedoch nicht das Engeckenbremsen bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit verhindern.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, die automatisch den Vierradantrieb in den Zweiradantrieb im gesamten Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich umschatten kann.

Getost wird die Aufgabe durch die Merkmate des Anspruchs Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Übertragungsanordnung, die in Verbindung mit der Regelanordnung der Erfindung verwendet wird,

Fig. 2 ein Blockschattbild einer Regetanordnung der Erfindung, ^:

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Beispiels einer Regelschaltung der Fi g. 2,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit in bezug auf ein Engeckenbremsen und

Fig. 5 ein Flußdiagramm.

Gemäß Fig. 1 steht eine Kurbelwelle 1 eines (nicht dargestellten) Kraftfahrzeugmotors in Wirkungsverbindung mit einer Turbinenweite 3 über einen Drehmomentwandler 2. Die Turbinenweite 3 steht in Wirkungsverbindung mit einer automatischen übertragungsvorrichtung 4.

Die automatisehe übertragungsvorrichtung 4 enthält ein PLanetenzahnrad 5, Kupplungen 6 und 7, eine Einwegkupplung 8, eine Bremse 9 und ein Bremsband 10.

Die Ausgangsleistung der automatischen übertragungsvorrichtung wird auf eine Ausgangswe I Le 11 übertragen, auf der ein Zahnrad 12 fest angebracht ist, das in Eingriff mit einem Zahnrad 13 ist. Das Zahnrad 13 ist einstückig mit einer Welle 16 eines Antriebsritze I s 17 ausgebildet, das in Eingriff mit einem Kronenzahnrad 15 einer Enduntersetzungs· vorrichtung 14 für die Vorderräder des Fahrzeugs ist. Die Welle 16 ist mit einer Vorgelegeantriebswelle 18 verbunden, die sich nach hinten erstreckt und die mit einem ersten Vorgelegezahnrad 20 einer Vorgelegevorrichtung 19 verbunden ist. Das erste Vorgelegezahnrad 2 0 steht in Wirkungsverbindung mit einer hydraulischen Kupplung 22 über ein zweites Vorgelegezahnrad 21, Die hydraulische Kupplung 22 ist so ausgebildet, daß sie durch Drucköl eingerückt wird, das durch eine ölpumpe 26 zugeführt wird. Das Abtriebsorgan der hydraulischen Kupplung 22 steht in Wirkungsverbindung mit einer Enduntersetzungsvorrichtung 25 für die Hinterräder über eine HinterradantriebsweLLe 23 und eine Kardanwelle 2 4 .

Die DrucköI regelanordnung hat ein elektromagnetisches Umschaltventil 27. Das Ventil 27 enthält einen Schieber 34, der mit einem Stab eines Elektromagneten 32 verbunden ist, eine Feder 33 zum Vorspannen des Schiebers 34 nach rechts, eine Einlaßmündung 29, eine Auslaßmündung 30 und eine Abflußmündung 31. Die Einlaßmündung 29 steht in Verbindung mit der ölpumpe 26 in der automatischen übertragungsvorrichtung 4 über einen Kanal 55 und die Auslaßmündung 30 steht mit der hydraulischen Kupplung 22 durch einen Kanal 28 für deren Einrücken in Verbindung. Die ölpumpe 26 ist mit einem Antriebsorgan des Drehmomentwand Le rs 2 durch eine sich in der Turbinenwelle 3 erstreckende ölpumpenantriebswelLe verbunden.

'fein dem dargestellten entregten Zustand des Elektromagneten 32 ist die Einlaßmündung 29 geschlossen und steht die Auslaßmündung 30 in Verbindung mit der Abflußöffnung 31. Auf diese Weise wird die hydraulische Kupplung 22 ausgerückt. Wenn der Elektromagnet 32 erregt wird, wird der Schieber 34 nach links verschoben, so daß die Abflußmündung 31 geschlossen wird und die Einlaßmündung 29 mit der Auslaßmündung 30 verbunden wird, um die hydraulische Kupplung 22 einzurücken, wodurch der Vierradantrieb hergestellt wird.

Gemäß Fig. 2 ist ein elektrisch betätigter Schalter 36 zwischen den Elektromagneten 32 und eine Batterie 35 in Reihe geschaltet. Auf diese Weise wird der Elektromagnet 32 durch Schließen des Schalters 36 erregt, um den Vierradantriebherzustellen.

Um die Fahrzustände des Fahrzeugs festzustellen, sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 37 und ein Lenkwinkelfühler 38 vorgesehen. Der Fühler 37 erzeugt Ausgangsimpulse in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit. Ausgangssignale dieser Fühler werden an eine Regelschaltung 39 angelegt. Die Regelschaltung 39 arbeitet, um die Zustände festzustellen, die beim Engeckenbremsen auftreten. Wenn der Zustand des Engeckenbremsens festgestellt wird, erzeugt die Regelschaltung 39 ein Ausgangssignal, das an den Schalter 36 zu dessen öffnen angelegt wird. Der Elektromagnet 32 wird somit entregt, um die hydraulische Kupplung 22 auszurücken, so daß der Vierradantrieb in den Zweiradantrieb umgeschaltet wird.

Gemäß Fig. 3 ist die Regelschaltung 39 mit einer Eingangs/Aus*· gangs-Vorrichtung 43 zum Lesen von Eingangsdaten und zum Betätigen des Schalters 36, einem RAM 41 zum Speichern von Rechenergebnissen, einem ROM 42 zum Speichern von Programmen und Bezugswerten, einem A/D-Umsetzer 46 zum Umsetzen des Ausgangssignals des Lenkwinkelfühlers in ein digitales

Signal, einem TaktimpuLsgenerator 44 und einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 45 zum Ausführen eines Programms versehen.

Gemäß Fig. 4 wird der Bereich der Zustände, bei denen das Engeckenbremsen auftritt, klein, da die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt, d.h. das Engeckenbremsen tritt bei geringem Lenkwinkel und niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit auf.

Gemäß dem Flußdiagramm in Fig. 5 zur Erläuterung der Anordnung ist die Fahrzeuggeschwindigkeit in vier Stufen aufgeteilt, d.h. zwischen 0 und 5, 5 und 10, 10 und 15 und über 15 km/h.

Die Regelschaltung 39 arbeitet, um die Fahrzeuggeschwindigkeit und den Lenkwinkel mit Bezugswerten zu vergleichen, die in dem ROM 42 gespeichert sind, und entscheidet, ob sich der Zustand im Bereich der beim Bremsen auftretenden Zustände befindet.

Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit (v) höher als 15 km/h ist und der Lenkwinkel (A), d.h. der Winkel des Lenkrads, kleiner als 0,5 Umdrehung ist, wird der Schalter 36 geschlossen, um den Vierradantrieb herzustellen. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen 15 und 10 km/h liegt und der LenkwinkeI größer als 1,5 Umdrehungen ist, wird ein Zweiradantriebskennzeichen "1". Auf diese Weise wird der Schalter 36 geöffnet, um die Kupplung 22 auszurücken, so daß der Vierradantrieb in den Zweiradantrieb umgeschaltet wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen 10 und 5 km/h liegt und der Lenkwinkel größer als 1 Umdrehung ist, wird der Zweiradantrieb hergestellt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als 5 km/h und der Lenkwinkel größer als 0,5 Umdrehung ist, wird der Zweiradantrieb vorgesehen.

Claims (1)

1. Paten t a η s ρ r ü c h e

   Anordnung zum Regeln der Leistungsübertragung eines vierradgetriebenen Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch

   eine Übertragungsanordnung zum übertragen der Leistung des Motors auf Haupträder,

   eine Kupplung zum wahlweisen übertragen der Leistung auf Hi Ifsräder,

   erste Fühleinrichtungen zum Feststellen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und zum Erzeugen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit,

   zweite Fühleinrichtungen zum Feststellen des Lenkwinkels des Fahrzeugs und zum Erzeugen eines Lenkwinkelsignals in Abhängigkeit von dem Lenkwinkel,

   auf die Fahrzeuggeschwindigkeits- und Lenkwinkelsignale ansprechende Einrichtungen zum Erzeugen eines Kupplungssignals unter Bedingungen, die durch die Fahrzeuggesehwindij keit und den Lenkwinkel entschieden werden, und

   auf das Kupplungssignal ansprechende Schaltereinrichtungen zum Ausrücken der Kupplung, wodurch der Vierradantrieb in den Zweiradantrieb umgeschaltet wird.

   -2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung eine hydraulische Kupplung ist.

   3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß eine Einrichtung, die auf die Fahrzeuggeschwindigkeitsund Lenkwinkelsignale anspricht, Einrichtungen zum Vergleichen von Signalen von den ersten und den zweiten Fühleinrichtungen mit Bezugs werten enthält.

   4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß eine Schaltereinrichtung ein elektromagnetisches Umschaltventil, einen Elektromagneten zum Betätigen des Umschaltventils und einen Schalter, der auf das Kupplungssignal zum Erregen des Elektromagneten anspricht, enthält.