Gattungsgemäße Antriebsstränge befinden sich vorzugs- weise in Arbeitsmaschinen, wie Stapler, Telehandler, Radla- der oder Grader. Insbesondere bei Stapler, Telehandler oder Grader besteht die Notwendigkeit, eine vom Fahrer vorgege- bene Fahrgeschwindigkeit konstant zu halten. Ebenso besteht die Forderung, die Zugkraft. des Fahrzeugs zu begrenzen. Bei Arbeitsmaschinen treibt eine Antriebsmaschine einerseits den Fahrantrieb über den hydrodynamischen Drehmomentwandler und andererseits einen Nebenabtrieb für beispielsweise die Arbeitshydraulik an. Benötigt die Arbeitshydraulik vermehrt Leistung, so wird häufig die Drehzahl der Antriebsmaschine angehoben, wodurch sich ebenfalls die Betriebsbedingungen des hydrodynamischen Drehmomentwandlers verändern. Dies erschwert zusätzlich das Bewegen des Fahrzeugs mit konstan- ter Fahrgeschwindigkeit.

Die DE 195 21 458 A1 offenbart eine elektrohydrauli- sche Steuervorrichtung für den Antrieb einer Maschine.

Hierbei hat der Fahrer ein erstes Pedal, mit welchem er die Drehzahl der Antriebsmaschine erhöhen. kann, und ein zweites Pedal, mit welchem er eine Kupplung zwischen der Antriebs- maschine und einem Pumpenrad des hydrodynamischen Drehmo- mentwandlers in einen Schlupfzustand bringen kann. Um nun ausreichend Drehzahl für die Arbeitshydraulik bereitzustel- len, wird einerseits das Pedal für die Drehzahl der An-

triebsmaschine betätigt, und um gleichzeitig die Geschwin- digkeit des Fahrzeugs zu reduzieren, wird gleichzeitig das Pedal zur Deaktivierung der Kupplung zwischen der Antriebs- maschine und dem Pumpenrad gedrückt. Ein Einstellen einer konstanten Fahrgeschwindigkeit ist nahezu unmöglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fahrgeschwindigkeit bei einem Fahrzeug mit hydrodynami- schem. Drehmomentwandler und Nebenabtrieb nahezu konstant zu halten.

Die Aufgabe wird mit einem, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden Verfahren zum Be- trieb eines Antriebsstrangs gelöst.

Erfindungsgemäß befindet sich zwischen der Antriebsma- schine und dem Pumpenrad des hydrodynamischen Drehmoment- wandlers eine Kupplung. Diese Kupplung kann innerhalb des hydrodynamischen Drehmomentwandlers oder separat vor bzw. hinter dem hydrodynamischen Drehmomentwandler angeordnet sein. Die Antriebsmaschine treibt zusätzlich mindestens einen Nebenabtrieb an, welcher vorzugsweise als hydrauli- sche Pumpe ausgebildet ist. Die Kupplung zwischen der An- triebsmaschine und dem Pumpenrad wird so angesteuert, dass unabhängig von der Drehzahl der Antriebsmaschine eine aktu- elle Geschwindigkeit des Mobil-Fahrzeugs einer Geschwindig- keitsvorgabe entspricht. Hierbei wird vorzugsweise am An- trieb oder am Abtrieb des schaltbaren Getriebes, welches dem hydrodynamischen Drehmomentwandler nachgeschaltet ange- ordnet ist, oder an Gelenkwellen oder den Fahrzeugrädern Drehzahlsensoren angeordnet, aus dessen Signalen eine elektronische Steuereinheit die aktuelle Fahrgeschwindikeit ermittelt. Diese aktuelle Fahrgeschwindigkeit wird mit ei-

ner Soll-Fahrgeschwindigkeit, welche beispielsweise von der elektronischen Steuereinheit von einem Signal eines Fahrpe- dals ermittelt wird, verglichen. Anschließend wird die Kupplung zwischen dem Pumpenrad und der Antriebsmaschine so angesteuert, dass die aktuelle Geschwindigkeit der Ge- schwindigkeitsvorgabe entspricht. Die Drehzahl der An- triebsmaschine kann hierbei direkt von der Anforderung des Nebenabtriebs gesteuert sein. Dies kann beispielsweise der- gestalt erfolgen, dass die elektronische Steuereinheit die Antriebsmaschine ansteuert, wobei die elektronische Steuer- einheit das Ansteuerungssignal aus Signalen, welche bei- spielsweise aus den Steuerelementen der Arbeitshydraulik stammen, erzeugt. Somit ist es möglich, das Fahrzeug mit konstanter Fahrgeschwindigkeit zu betreiben und der Ar- beitshydraulik veränderbare Antriebsdrehzahlen bereitzu- stellen.

In einer weiteren Ausgestaltungsform besteht die Mög- lichkeit, die Zugkraft des Fahrzeugs zu begrenzen, damit sich die Fahrzeugräder bei zu großem Fahrwiderstand nicht in den Untergrund eingraben. Dies ist insbesondere bei Gra- dern von großer Bedeutung. Die Begrenzung der Zugkraft und somit des Drehmoments wird vorzugsweise dadurch gelöst, dass die Kupplung zwischen der Antriebsmaschine und dem Pumpenrad so angesteuert wird, dass unabhängig von der Drehzahl der Antriebsmaschine ein aktuelles Drehmoment des Turbinenrades des hydrodynamischen Drehmomentwandlers eine zuvor definierte Drehmomentvorgabe nicht überschreitet. Das Drehmoment des Turbinenrades kann beispeilsweise durch Drehmomentsensoren am Turbinenrad oder an den dem Turbinen- rad nachfolgenden Bauteilen ermittelt werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, das Drehmoment rechnerisch zu ermitteln, wobei die Abtriebsdrehzahl des hydrodynamischen

Drehmomentwandlers und die Antriebsdrehzahl des hydrodyna- mischen Drehmomentwandlers sowie die Drehzahl des Pumpenra- des berücksichtigt werden. Insbesondere durch die Ermitt- lung oder Messung der Drehzahl des Pumpenrades kann aus der Wandlerkennung das Drehmoment exakt ermittelt werden.

Soll die Fahrgeschwindigkeit konstant gehalten werden und das'Fahrzeug befindet sich auf einer Gefällstrecke und somit im Schubbetrieb, kann zusätzlich automatisiert die Betriebsbremse des Fahrzeugs zugeschaltet werden.

Befindet sich die Kupplung zwischen der Antriebsma- schine und dem Pumpenrad innerhalb des Wandlergehäuses und wird diese Kupplung über einen Kolben betätigt, so wirkt auf den. Kolben einerseits die Betätigungskraft und anderer- seits der Wandlerinnendruck. Um die Kupplung exakt im Schlupfbetrieb betreiben zu können und die Betätigungs- kraft, und somit den Betätigungsdruck, optimal einstellen zu können, wird der Wandlerinnendruck beim Ermitteln des Betätigungsdrucks mitberücksichtigt. Der Wandlerinnendruck kann beispielsweise über einen Drucksensor oder rechnerisch über den Betriebszustand des hydrodynamischen Wandlers er- mittelt werden. Der Betätigungsdruck für die Primärkupplung ist vorzugsweise von der elektronischen Steuereinheit über ein Proportionalventil einstellbar.

Der Wandlerinnendruck ist im wesentlichen abhängig von der Pumpendrehzahl, Turbinendrehzahl, Öltemperatur und der durch den Wandler fließenden Ölmenge. Außerdem wird der Wandlerinnendruck auch durch die Öffnungscharakteristika der Ventile vor bzw. nach dem Wandler bestimmt. Die im Wandlerkreislauf auch enthaltenen Durchflußwiderstände, wie z. B. Kühler und Leitungen, müßten bei jeder, Fahrzeugin-

stallation ermittelt werden. Die Öltemperatur könnte über einen Temperatursensor gemessen werden.

Der Ölfluß durch den Wandler wird meist mit einer Zahnrad- pumpe mit konstantem Verdrängungsvolumen gefördert. Diese Zahnradpumpe wird meist mit der Verbrennungsmotordrehzahl angetrieben. Der Ölfluß könnte rechnerisch mittels dieser Drehzahl ermittelt werden.

Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu ent- nehmen.

Es zeigen : Fig. 1 einen schematischen Aufbau eines Teils des Antriebsstranges ; Fig. 2 ein Zugkraftgeschwindigkeits-Diagramm beim Betrieb mit konstanter Geschwindigkeit ; Fig. 3 ein Zugkraftgeschwindigkeits-Diagramm beim Betrieb mit konstanter Geschwindigkeit bei unterschiedlichen Lasteinstellungen der An- triebsmaschine ; Fig. 4 ein Zugkraftgeschwindigkeits-Diagramm bei konstanter Zugkraft und Fig. 5 ein Zugkraftgeschwindigkeits-Diagramm bei konstanter Zugkraft und unterschiedlichen Lasteinstellungen der Antriebsmaschine.

Fig. 1 : Eine nicht gezeigte Antriebsmaschine treibt ein Wand- lergehäuse 1 an. Mit der Antriebsmaschine ist ein nicht gezeigter Nebenabtrieb, vorzugsweise eine hydraulische Pum- pe, verbunden. Eine Kupplung 2 verbindet bei Aktivierung das Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers. Das Pumpenrad treibt bei Rotation ein Turbinenrad 4 an, welches über eine

nicht gezeigte Verbindung mit einem Lastschaltgetriebe 5 verbunden ist und dieses antreibt. Das Lastschaltgetriebe 5 treibt Antriebsräder 6 an. Eine elektronische Steuerein- heit 7 erfaßt über einen Drucksensor 8 und/oder einen Dreh- zahlsensor 9 und/oder einen. Drehzahlsensor 10 und/oder ei- nen Drehzahlsensor 11 sowie über einen Sensor am Fahrpe- dal 12 und einen Sensor an dem Steuerhebel der Arbeitshyd- raulik 13 und/oder einen Drehzahlsensor am Getriebe 14 und/oder einen Drehzahlsensor 15 an der Gelenkwelle zwi- schen dem Getriebe 5 und dem Antriebsrad 6 den Zustand des Antriebsstrangs. Insbesondere ist bei schleifender Kupp- lung 2 der Druck im Wandlergehäuse 1 sowie das Drehmoment des Turbinenrades 4 von Bedeutung. Durch Kenntnis der Dreh- zahl des Pumpenrades 3 und Kenntnis einer Drehzahl des Tur- binenrades 4 oder im Antriebsstrang nachgeschalteten Bau- teilen sowie weiteren Betriebsparametern des Wandlers kann das Drehmoment des Turbinenrades 4 sowie der Druck inner- halb des Wandlergehäuses 1 rechnerisch ermittelt werden.

Gibt der Fahrer über das Fahrpedal 12 eine Geschwindig- keitsvorgabe vor und gleichzeitig wird der Steuerhebel 13 betätigt, so wird die Antriebsmaschine dergestalt einge- stellt, dass der Nebenabtrieb ausreichend Leistung für die Arbeitshydraulik erzeugt und gleichzeitig die Kupplung 2 dergestalt betätigt, dass das Fahrzeug auf der gewünschten Geschwindigkeitsvorgabe sich bewegt. Um die Kupplung 2 an- zusteuern, gibt die elektronische Steuereinheit 7 ein Sig- nal an ein Proportionalventil 16 aus, welches bereits den 'Innendruck im Wandlergehäuse 1 berücksichtigt, wodurch das Proportionalventil 16 die Betätigungseinrichtung der Kupp- lung 2 mit Druck beaufschlagt.

Fig. 2 : Stellt der Fahrer eine Geschwindigkeit 17 ein, welche konstant gehalten werden soll, so stellt sich eine Zug- kraft 18, welche abhängig vom Fahrwiderstand ist, ein, in- dem die Kupplung zwischen der Antriebsmaschine und dem Pum- penrad mehr oder weniger geöffnet wird. Im Punkt 19 ist die Kupplung vollständig geschlossen. Bewegt sich das Fahrzeug aufgrund eines Gefälles in den Bereich 20, so kann die kon- stante Geschwindigkeit durch Aktivieren der Betriebsbremse gehalten werden.

Fig. 3 : Das Fahrzeug befindet sich auf der konstanten Ge- schwindigkeit 1-7, wobei die Kupplung zwischen der Antriebs- maschine und dem Pumpenrad des hydrodynamischen Wandlers, je nach geforderter Zugkraft (FZ), betätigt wird. Bei einer mittleren Lastgeberstellung 21 der Antriebsmaschine hält das Fahrzeug die konstante Geschwindigkeit 17 bis zum Punkt 22 und verringert dann die Fahrgeschwindigkeit auf der Leistungslinie der mittleren Lastgeberstellung 21.

Hierbei ist die Kupplung zwischen der Antriebsmaschine und dem Pumpenrad geschlossen.

Fig. 4 : Die vorgewählte maximale Zugkraft 23 begrenzt die Zug- kraft des Fahrantriebs. Im Bereich 24 wird die Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und dem Pumpenrad so angesteu- ert, dass am Turbinenrad eine maximale Zugkraft 23 nicht überschritten wird. Die überschüssige Leistung. steht dem Nebenabtrieb zur Verfügung.

Fig. 5 : Die Leistungslinie bei einer mittleren Lastgeberstel- lung 21 und die Vorgabe der maximalen Zugkraft 23 begrenzt einen Bereich 25, innerhalb welchem die Kupplung zwischen der Antriebsmaschine und dem Pumpenrad dergestalt aktiviert wird, dass die maximale Zugkraft 23 nicht überschritten wird. Die überschüssige Leistung steht dem Nebenabtrieb zur Verfügung.

Bezugszeichen 1 Wandlergehäuse 2 Kupplung 3 Pumpenrad 4 Turbinenrad 5 Lastschaltgetriebe 6 Antriebsräder 7 elektronische Steuereinheit 8 Drucksensor 9 Drehzahlsensor 10 Drehzahlsensor 11 Drehzahlsensor 12 Fahrpedal 13 Steuerhebel 14 Drehzahlsensor 15 Drehzahlsensor 16 Proportionalventil 17 Geschwindigkeit 18 Zugkraft 19 Punkt 20 Bereich 21 mittlere Lastgeberstellung 22 Punkt 23 maximale Zugkraft 24 Bereich 25 Bereich