BRPI0823014B1 - método e dispositivo para seleção de uma marcha de partida em um veículo - Google Patents

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starting gear
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gear selection
accelerator pedal
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BRPI0823014A
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Johan Bjernetun
Anders Eriksson
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Volvo Lastvagnar Ab
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Abstract

método e dispositivo para seleção de uma marcha de partida em um veículo a presente invenção se refere a um método e a uma transmissão de veículo para seleção de uma marcha de partida em um veículo (1, 21), referido método compreendendo as etapas de: - mensuração de um parâmetro de seleção de marcha de partida; - seleção de uma marcha de partida para a próxima vindoura partida (saída) de veículo em dependência de referido parâmetro de seleção de marcha de partida mensurado; • e onde referido parâmetro de seleção de marcha de partida é o número de partidas de veículo por unidade de tempo. adicionalmente, referido parâmetro pode ser aceleração em movimentação de um pedal de acelerador sendo pressionado por um motorista, posição de pedal de acelerador e desgaste de embreagem. benefícios são resistência de embreagem aumentada para um veículo que, durante pelo menos um período de tempo, deve desempenhar partidas (saídas) freqüentes e, ao mesmo tempo, reforço de conforto de partida para um veículo que, durante pelo menos um período de tempo, percorre (se desloca por) longas distâncias.

Description

MÉTODO E DISPOSITIVO PARA SELEÇÃO DE UMA MARCHA DE PARTIDA EM UM VEÍCULO
CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção se refere a um método e a um dispositivo para seleção de uma marcha de partida em um veículo.
[002] A presente invenção também se refere a um programa de computador, a um produto de programa de computador e a um meio (mídia) de armazenamento, tal como uma memória de computador, todos para serem utilizados com um computador para execução de referido método.
PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA [003] A seleção de uma marcha de partida em um veículo pesado pode ser selecionada em dependência de peso de veículo e inclinação de estrada. O critério é o de que a habilidade para o veículo partir (sair) deverá ser boa e o de que energia de calor liberada quando, por exemplo, lamelas em uma embreagem de fricção disposta entre uma unidade de propulsão e uma caixa de marchas, estão patinando (deslizando) durante a partida (saída), deve ser limitada. Uma grande quantidade de energia de calor liberada na embreagem durante uma partida resulta em uma alta temperatura de embreagem e desgaste de embreagem aumentado.
[004] O pedido de patente internacional número WO
02/42108 e a patente norte americana número US 6.412.361 apresentam exemplos de disposições para seleção de marcha de partida.
[005] Quando diferentes partidas algumas vezes ocorrerem relativamente próximas uma da outra em tempo, por exemplo, quando tracionando em um fila (entrando ou ficando em uma fila), então uma marcha de partida excessivamente alta tende a ser selecionada. Existe um risco de que a embreagem irá (venha a) ser superaquecida. Por outro lado, uma marcha de partida ainda mais alta poderia ter sido selecionada
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2/12 quando poucas partidas de veículo ocorrem, por exemplo, em tráfego de longa distância, onde existem distâncias relativamente longas entre as partidas.
[006] A solução do estado da técnica é usualmente um compromisso entre a condição de tráfego de longa distância e a condição de tração em fila.
RESUMO DA PRESENTE INVENÇÃO [007] Um problema técnico endereçado (objetivado) pela presente invenção é, conseqüentemente, o de proporcionar uma seleção de marcha de partida com adaptabilidade aumentada. Além do mais, a presente invenção busca proporcionar uma tal seleção de marcha de partida que é mais bem adequada, por exemplo, para os requerimentos de veículos comerciais pesados.
[008] Um objetivo da presente invenção é o de proporcionar uma seleção de marcha de partida com adaptabilidade aumentada que tem capacidade de reforço de durabilidade de embreagem para um veículo que, durante pelo menos um período de tempo, deve desempenhar freqüentes partidas (saídas) e, ao mesmo tempo, reforço da habilidade para partida para um veículo que, durante pelo menos um período de tempo, percorre (se desloca por) longas distâncias.
[009] Este objetivo é endereçado por um método para seleção de uma marcha de partida em um veículo como definido na reivindicação de patente independente 1 acompanhante. Em concordância com um primeiro aspecto da presente invenção, referido método compreende as etapas de:
a. - mensuração de pelo menos um parâmetro de seleção de marcha de partida;
b. - seleção de uma marcha de partida para a próxima vindoura partida (saída) de veículo em dependência de referido parâmetro de seleção de marcha de partida mensurado.
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3/12 [010] O método é caracterizado pelo fato de que referido parâmetro de seleção de marcha de partida é o número de partidas (saídas) de veículo por unidade de tempo.
[011] Em uma concretização do método em concordância com a presente invenção, referido parâmetro de seleção de marcha de partida pode ser dois parâmetros, onde o primeiro parâmetro é referido número de partida por unidade de tempo e o segundo parâmetro é um de:
a. - aceleração em movimentação de um pedal de acelerador sendo pressionado por um motorista do veículo (1, 21) durante pelo menos uma partida de veículo precedente,
b. - posição de pedal de acelerador de referido pedal de acelerador durante pelo menos uma partida de veículo precedente e/ou,
c. - desgaste mensurado de uma embreagem (2, 22) disposta para transmissão de torque entre uma unidade de propulsão (6, 26) e uma caixa de marchas (3, 23) em referido veículo (1, 21).
[012] Em uma concretização do método em concordância com a presente invenção, referido parâmetro de seleção de marcha de partida pode ser três parâmetros, onde o primeiro parâmetro é referido número de partidas por unidade de tempo e o segundo parâmetro e o terceiro parâmetro são dois de referidos:
a. - aceleração em movimentação de um pedal de acelerador sendo pressionado por um motorista do veículo (1, 21) durante pelo menos uma partida de veículo precedente,
b. - posição de pedal de acelerador de referido pedal de acelerador durante pelo menos uma partida de veículo precedente e/ou,
c. - desgaste mensurado de uma embreagem (2, 22) disposta para transmissão de torque entre uma unidade de propulsão (6, 26) e uma caixa de marchas (3, 23) em referido veículo (1, 21).
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4/12 [013]
Em uma concretização do método em concordância com a presente invenção, referido parâmetro seleção de marcha de partida pode ser todos de referidos quatro parâmetros.
014]
Em uma concretização adicional do método em concordância com a presente invenção, o motorista manualmente seleciona e engata referida marcha de partida para a próxima vindoura partida de veículo depois de ser avisado por um avisador de seleção de marcha de partida, que avisa em dependência de referidos um ou dois parâmetros de seleção de marcha de partida.
[015] Em uma outra concretização do método em concordância com a presente invenção, referida marcha de partida para a próxima vindoura partida de veículo é automaticamente selecionada e engatada em dependência de referidos um ou dois parâmetros de seleção de marcha de partida.
[016] Referido objetivo é também endereçado por uma transmissão de veículo como definida na reivindicação de patente independente 7 acompanhante. Em concordância com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionada uma transmissão de veículo compreendendo uma embreagem, uma caixa de marchas e uma unidade de controle com sensores dispostos para mensuração de pelo menos um parâmetro de seleção de marcha de partida, e onde uma unidade de propulsão é por meio de tração conectada para rodas de tração de um veículo por intermédio de referida embreagem e referida caixa de marchas, caracterizada pelo fato de que referida unidade de controle é disposta para desempenhar as etapas de referidas reivindicações de patente de método.
[017] Concretizações vantajosas adicionais da presente invenção emergem a partir das reivindicações de patente dependentes posteriormente seguindo-se à reivindicação de patente independente 1 posteriormente.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
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5/12 [018] A presente invenção irá agora ser descrita em maiores detalhes posteriormente com referência para os Desenhos que acompanham, que para o propósito de exemplificação mostram concretizações preferidas adicionais da presente invenção e também o panorama do estado da técnica, e nos quais:
A Figura 1 mostra um exemplo de um trem de tração de veículo que é adequado para a utilização das diferentes concretizações da presente invenção, que irão ser adicionalmente explanadas posteriormente.
A Figura 2 mostra um outro exemplo de um trem de tração de veículo que é adequado para a utilização de outras concretizações diferentes da presente invenção, que irão ser adicionalmente explanadas posteriormente.
A Figura 3 mostra a presente invenção aplicada sobre uma disposição de computador.
[019] As Figuras são somente representações esquemáticas e a presente invenção não está limitada para as concretizações nelas representadas.
DESCRIÇÃO DA PRESENTE INVENÇÃO [020] Em uma concretização da presente invenção, um veículo (1) é equipado com uma unidade de propulsão (6), por exemplo, um motor a diesel, que é por meio de tração acoplado para uma embreagem (2), que pode, por exemplo, ser uma embreagem de placa seca de disco único. A embreagem é adicionalmente acoplada para rodas de tração (7) por intermédio de uma caixa de marchas (3) e de um eixo de propulsão (12). Se referida caixa de marchas (3) é parcialmente ou completamente automatizada, uma unidade de controle (4) pode ser disposta para controlar funções de referida caixa de marchas (3) e de referida embreagem (4) de uma maneira conhecida. Em uma tal concretização, as linhas (9) indi cam linhas de comunicação entre a unidade de controle (4) e a caixa de marchas (3) e entre a unidade de controle
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6/12 (4) e a embreagem (2).
[021] Um ou diversos diferentes sensores (5) são dispostos para mensuração de um ou diversos diferentes parâmetros de seleção de marcha de partida. A unidade de controle (4) é alimentada com informação acerca de um parâmetro de seleção de marcha de partida. O sensor (5) pode ser um sensor para mensuração somente do número de partidas (saídas) de veículo por unidade de tempo. Em uma concretização alternativa da presente invenção, o sensor (5) pode ser diversos sensores onde um sensor é disposto para mensurar o número de partidas de veículo por unidade de tempo e o outro um ou mais sensores podem ser dispostos para mensurar pelo menos um dos seguintes parâmetros de seleção de marcha de partida:
a. - aceleração em movimentação de um pedal de acelerador (não mostrado) sendo pressionado por um motorista do veículo (1) durante pelo menos uma partida de veículo precedente;
b. - posição de pedal de acelerador de referido pedal de acelerador durante pelo menos uma partida de veículo precedente e/ou;
c. - desgaste de referida embreagem (2) disposta para transmissão de torque entre uma unidade de propulsão (6) e uma caixa de marchas (3) em referido veículo (1).
[022] Referida unidade de controle (4) é, em concordância com uma concretização da presente invenção, programada para:
a. - mensuração de um ou diversos dos parâmetros de seleção de marcha de partida anteriormente mencionados, e então;
b. - seleção de uma marcha de partida para a próxima vindoura partida (saída) de veículo em dependência de referido parâmetro de seleção de marcha de partida
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7/12 mensurado.
[023] Por exemplo, referida unidade de controle (4) pode, em concordância com a presente invenção, ser programada para mensurar o número de partidas de veículo por unidade de tempo durante um intervalo de tempo pré-determinado. Se referida partida de veículo ocorre mais do que, por exemplo, cinco vezes por minuto, então a seleção de marcha de partida para a próxima partida irá ser emendada (alterada) pela unidade de controle (4). A próxima marcha de partida irá selecionar, por exemplo, uma etapa de marcha mais baixa comparada com uma seleção normal de marcha de partida, isto é, uma marcha de partida que é somente determinada em dependência de massa de veículo e inclinação de estrada. O benefício é o de que a resistência da embreagem não irá ser diminuída devido para freqüentes partidas sendo próximas uma da outra em tempo. Em uma concretização da presente invenção, a unidade de controle (4) pode ser programada para considerar mais do que um valor pré-determinado da quantidade de partidas de veículo por unidade de tempo. Por exemplo, se a unidade de controle (4) devesse registrar mais do que 10 partidas por minuto, então a unidade de controle (4) pode ser programada para reduzir uma marcha de partida vindoura em duas etapas de marcha comparada com uma seleção normal de marcha de partida. Uma tal diferenciação adicional deveria adicionalmente aumentar a resistência da embreagem.
[024] De uma maneira correspondente, em concordância com uma concretização da presente invenção, quando a unidade de controle (4) registra, por exemplo, que existiu menos do que uma partida de veículo durante uma metade de uma hora, então referida unidade de controle (4) pode ser programada para aumentar uma marcha de partida vindoura em uma etapa de marcha comparada com seleção normal de marcha de partida. Por conseqüência, conforto de partida irá aumentar sem comprometimento (prejuízo) de resistência
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8/12 de embreagem.
[025] Em uma outra concretização da presente invenção, referida unidade de controle (4) pode ser programada para considerar pelo menos um parâmetro de seleção de marcha de partida adicional, paralelamente, por exemplo, ao mencionado número de partidas de veículo por unidade de tempo. O parâmetro de seleção de marcha de partida adicional pode ser uma de ou diversas de referida aceleração em movimentação de um pedal de acelerador ou posição de pedal de acelerador de referido pedal de acelerador ou desgaste de referida embreagem (2). Quando um número aumentado de parâmetros de seleção de marcha é considerado, uma seleção de marcha de partida mais adaptada irá ser conseguida e a resistência de embreagem irá ser assegurada ainda mais.
[026] Em uma concretização da presente invenção, se referida unidade de controle (4) registra, através de um sensor (5) adaptado para mensuração de aceleração em movimentação de um pedal de acelerador, que referida aceleração estava acima de um valor pré-determinado durante as últimas, por exemplo, dez partidas, então referida unidade de controle (4) pode ser programada para diminuir uma marcha de saída vindoura em uma etapa de marcha comparada com seleção normal de marcha de partida. Referindo-se para o exemplo anteriormente mencionado se, ao mesmo tempo, menos do que uma partida de veículo durante uma metade de uma hora foi registrada, então a unidade de controle (4) pode ser programada para selecionar marcha de partida em concordância com seleção de marcha de partida normal na medida em que os dois mencionados parâmetros de seleção de marcha de partida registrados se uniformizam um em relação ao outro.
[027] Da maneira correspondente, diferentes combinações de dois ou diversos dos parâmetros de seleção de marcha de partida anteriormente mencionados podem ser emparelhados um contra o outro.
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9/12 [028] Em concordância com uma outra concretização da presente invenção, se a unidade de controle (4) registra uma manipulação mais gentil (suave) do pedal de acelerador, isto é, se uma aceleração de menos do que um valor prédeterminado é registrada, então, evidentemente, a unidade de controle (4) pode ser programada para diminuir uma marcha de partida vindoura em uma etapa de marcha comparada com seleção normal de marcha de partida.
[029] Em concordância com uma outra concretização da presente invenção, se a unidade de controle (4) registra que a embreagem (2) foi desgastada mais do que uma quantidade pré-determinada de milímetros durante as últimas, por exemplo, 100 partidas, então a unidade de controle (4) pode ser programada para permanentemente diminuir todas as marchas de partida selecionadas vindouras em uma etapa de marcha comparada com seleção normal de marcha de partida até que a embreagem (2) tenha sido restaurada durante, por exemplo, a próxima parada de serviço (manutenção). Isto é benéfico se, por exemplo, a massa do veículo for erroneamente estimada durante partidas mais antecedentes, de maneira que uma marcha de partida tão alta seja freqüentemente selecionada.
[030] Em concordância com uma concretização adicional da presente invenção, se a unidade de controle (4) registra que o pedal de acelerador durante algumas partidas precedentes foi pressionado somente ligeiramente durante diversos segundos fazendo com que o veículo viesse a se movimentar vagarosamente (lentamente) (como durante manobra), a unidade de controle (4) pode ser programada para diminuir marcha de partida selecionada em uma etapa de marcha comparada com seleção normal de marcha de partida. Se o motorista, durante a próxima partida de veículo, claramente pressiona referido pedal de acelerador mais do que, por exemplo, 30 %, então a unidade de controle (4) pode ser programada para selecionar marcha de partida em concordância
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10/12 com seleção de marcha de partida normal, o que significa que a marcha de partida irá ser aumentada uma etapa de marcha.
[031] Em uma outra concretização, apresentada na Figura 2, referida caixa de marchas (3) pode ser manualmente controlada pelo motorista através de, por exemplo, uma alavanca de mudança de marcha (não mostrada) em concordância com o estado da técnica. Por conseqüência, em uma tal concretização da presente invenção, as linhas de comunicação (9) são perdidas. Esta concretização exemplificada compreende um veículo (21) equipado com uma unidade de propulsão (26), por exemplo, um motor a diesel, que é por meio de tração acoplado para uma embreagem (22), que pode, por exemplo, ser uma embreagem de placa seca de disco único. A embreagem é adicionalmente acoplada para rodas de tração (27) por intermédio de uma caixa de marchas (23) e de um eixo de propulsão (212). Uma unidade de controle (24) pode ser disposta para receber informação a partir de diversos diferentes sensores (25) dispostos para mensuração de um ou diversos diferentes parâmetros de seleção de marcha de partida. Referidos parâmetros de seleção de marcha de partida sendo como descritos anteriormente. Esta concretização da presente invenção primordialmente difere a partir das concretizações descritas através da Figura 1 em que referida unidade de controle (24) envia informação acerca de qual marcha de partida selecionar para um avisador de seleção de marcha de partida (211), que é disposto para avisar o motorista de qual marcha de partida selecionar. A unidade de controle (24) determina uma marcha de partida para a partida vindoura de uma maneira similar como a unidade de controle (4), mas envia a informação para um avisador de seleção de marcha de partida (211) ao invés de para uma caixa de marchas e embreagem. Referido avisador de seleção de marcha de partida (211) pode, por exemplo, ser um mostrador (display) ou um sistema de informação de voz na cabine do veículo (21).
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11/12 [032] Por conseqüência, os princípios mais importantes da presente invenção podem ser utilizados para um trem de tração tanto com uma transmissão automatizada e quanto com uma transmissão manual. Nas concretizações alternativas, deveria também ser possível utilizar as concretizações anteriormente descritas da presente invenção, por exemplo, em transmissões manuais automatizadas (AMT) ou transmissões de embreagem dupla (DCT). Em concretizações alternativas adicionais, deveria também ser possível utilizar as concretizações anteriormente descritas da presente invenção, por exemplo, em um Veículo Elétrico Híbrido Paralelo [Parallel Hybrid Electrical Vehicle (PHEV) ] .
[033] A Figura 3 mostra um aparelho (500) em concordância com uma concretização da presente invenção, compreendendo uma memória não volátil (520), um processador (510) e uma memória de leitura e escrita (560) . A memória (520) possui uma primeira parte de memória (530), na qual um programa de computador para controle do aparelho (500) é armazenado. O programa de computador na parte de memória (530) para controle do aparelho (500) pode ser um sistema de operação.
[034] O aparelho (500) pode ser englobado, por exemplo, em uma unidade de controle, tal como a unidade de controle (4) ou (24) . A unidade de processamento de dados (510) pode compreender, por exemplo, um microcomputador.
[035] A memória (520) também possui uma segunda parte de memória (540), na qual um programa para seleção de uma marcha de partida em um veículo em concordância com a presente invenção é armazenado. Em uma concretização alternativa, o programa para seleção de uma marcha de partida em um veículo é armazenado em um meio (mídia) de armazenamento de dados não volátil separado (550), tal como, por exemplo, um CD ou uma memória semicondutora permutável.
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O programa pode ser armazenado em uma forma executável ou em um estado comprimido.
[036] Quando é estabelecido posteriormente que a unidade de processamento de dados (510) roda uma função específica, deveria ser evidenciado que a unidade de processamento de dados (510) está rodando uma parte específica do programa armazenado na memória (540) ou uma parte específica do programa armazenado no meio (mídia) de armazenamento de dados não volátil (550).
[037] A unidade de processamento de dados (510) é delineada para comunicação com a memória (550) através de um ônibus (bus) de dados (514). A unidade de processamento de dados (510) é também delineada para comunicação com a memória (520) através de um ônibus (bus) de dados (512). Em adição, a unidade de processamento de dados (510) é delineada para comunicação com a memória (560) através de um ônibus (bus) de dados (511) . A unidade de processamento de dados (510) é também delineada para comunicação com um portal de dados (590) pela utilização de um ônibus (bus) de dados (515).
[038] O método em concordância com a presente invenção pode ser executado pela unidade de processamento de dados (510), pela unidade de processamento de dados (510) rodando o programa armazenado na memória (540) ou o programa armazenado no meio (mídia) de gravação (armazenamento) não volátil (550).
[039] A presente invenção não deve ser considerada como sendo limitada para as concretizações descritas anteriormente, e deverá ser observado por aqueles especializados no estado da técnica que um número de variações e de modificações adicionais é conceptível dentro do escopo de proteção e conceito inventivo da presente invenção como estabelecidos pelas reivindicações de patente posteriormente.

Claims (7)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método para seleção de uma marcha de partida em um veículo (1, 21), referido método compreendendo as etapas de:
    - medir pelo menos um parâmetro de seleção de marcha de partida;
    - selecionar uma marcha de partida para a próxima vindoura partida de veículo em dependência de referido parâmetro de seleção de marcha de partida mensurado;
    • caracterizado pelo fato de que referido parâmetro de seleção de marcha de partida é o número de partidas de veículo por unidade de tempo.
  2. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que referido parâmetro de seleção de marcha de partida são dois parâmetros, onde o primeiro parâmetro é referido número de partidas por unidade de tempo e o segundo parâmetro é um de:
    - aceleração em movimentação de um pedal de acelerador sendo pressionado por um motorista do veículo (1, 21) durante pelo menos uma partida de veículo precedente,
    - posição de pedal de acelerador de referido pedal de acelerador durante pelo menos uma partida de veículo precedente e/ou,
    - desgaste mensurado de uma embreagem (2, 22) disposta para transmissão de torque entre uma unidade de propulsão (6, 26) e uma caixa de marchas (3, 23) em referido veículo (1, 21).
  3. 3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que referido parâmetro de seleção de marcha de partida são três parâmetros, onde o primeiro parâmetro é referido número de partidas por unidade de tempo e o segundo parâmetro e o terceiro parâmetro são dois de referidos:
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    - aceleração em movimentação de um pedal de acelerador sendo pressionado por um motorista do veículo (1, 21) durante pelo menos uma partida de veículo precedente,
    - posição de pedal de acelerador de referido pedal de acelerador durante pelo menos uma partida de veículo precedente e/ou,
    - desgaste mensurado de uma embreagem (2, 22) disposta para transmissão de torque entre uma unidade de propulsão (6, 26) e uma caixa de marchas (3, 23) em referido veículo (1, 21).
  4. 4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que referido parâmetro de seleção de marcha de partida são todos de referidos quatro parâmetros.
  5. 5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o motorista manualmente seleciona e engata referida marcha de partida para a próxima vindoura partida de veículo depois de ser avisado por um avisador de seleção de marcha de partida (11, 211), que avisa em dependência de referidos um ou dois parâmetros de seleção de marcha de partida.
  6. 6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 até 4, caracterizado pelo fato de que referida marcha de partida para a próxima vindoura partida de veículo é automaticamente selecionada e engatada em dependência de referidos um ou dois parâmetros de seleção de marcha de partida.
  7. 7. Transmissão de veículo compreendendo uma embreagem (2, 22), uma caixa de marchas (3, 23) e uma unidade de controle (4, 24) com sensores (5, 25) dispo stos para mensuração de pelo menos um parâmetro de seleção de marcha de partida, e onde uma unidade de propulsão (6, 26) é por meio de tração conectada para rodas de tração (7, 27) de um
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    3/3 veículo (1, 21) por intermédio de referida embreagem (2, 22) e de referida caixa de marchas (3, 23), caracterizada pelo fato de que referida unidade de controle (4, 24) é disposta para desempenhar as etapas conforme definidas em qualquer uma das reivindicações 1 até 6.
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