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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.
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Aus der
DE 10 2011 005 320 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs bekannt, welches ein Antriebsaggregat, ein Getriebe und einen Abtrieb umfasst, wobei das Getriebe zwischen das Antriebsaggregat und den Abtrieb geschaltet ist. Beim Getriebe handelt es sich um ein automatisches oder automatisiertes Schaltgetriebe. Nach der
DE 10 2011 005 320 A1 wird abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs ein Segelmodus für das Kraftfahrzeug aktiviert bzw. in denselben eingestiegen und nachfolgend abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs der Segelmodus deaktiviert bzw. aus demselben ausgestiegen. Während der Fahrt des Kraftfahrzeugs mit laufendem, an den Abtrieb angekoppeltem Verbrennungsmotor wird der Segelmodus dann aktiviert, wenn ein von einer Fahrpedalbetätigung abhängiges Fahrerwunschmoment oder ein von einem Fahrerassistenzsystem vorgegebenes Fahrmoment für eine definierte Zeit in einem definierten Bereich liegt und wenn weiterhin die aktuelle Beschleunigung oder Verzögerung des Kraftfahrzeugs in einem definierten Bereich liegt.
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Aus der
DE 10 2010 000 857 A1 ist ein weiteres Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs bekannt. So sind einerseits Details eines Schaltablaufs für ein Gangauslegen zum Einstieg in einem Segelbetrieb und andererseits Details eines Schaltablaufs für ein Gangeinlegen zum Ausstieg aus dem Segelbetrieb offenbart.
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Auch die
DE 10 2014 219 598 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, nämlich Details zur Beendigung des Betriebsmodus Segeln und demnach Details zum Ausstieg aus einem Segelbetrieb. Hiernach wird zur Beendigung des Betriebsmodus Segeln für das Getriebe ein Soll-Gang und für das Antriebsaggregat eine Drehzahlführung vorgegeben. Während der Drehzahlführung wird überwacht, welche Schaltelemente des Getriebes als geschlossen zu bewerten sind, wobei dann, wenn eine definierte Anzahl an Schaltelementen als geschlossen zu bewerten ist, eine Überwachungsfunktion ausgelöst wird.
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Aus dem Stand der Technik ist es demnach bekannt, abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs in einen Segelmodus einzusteigen und nachfolgend abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs aus dem Segelmodus wieder auszusteigen. Beim Ausstieg aus dem Segelmodus besteht die Gefahr, dass das Kraftfahrzeug ungewollt verzögert und/oder das für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelements einem starken Verschleiß ausgesetzt ist. Dies ist von Nachteil. Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren, mit Hilfe dessen der Ausstieg aus dem Segelmodus mit hohem Komfort und geringerem Verschleiß erfolgen kann.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs und ein Steuergerät zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird dann, wenn aus dem Segelmodus ausgestiegen werden soll, eine Ist-Getriebeeingangsdrehzahl mit einer Soll-Getriebeeingangsdrehzahl verglichen, nämlich bevor das jeweilige für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement des Getriebes zum Schließen angesteuert wird. Dann, wenn sich die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl in einem definierten Bereich um die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl befindet, wird das jeweilige für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement des Getriebes zum Schließen angesteuert.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird überwacht, ob dann, wenn aus dem Segelmodus ausgestiegen werden soll, eine Ist-Getriebeeingangsdrehzahl in einem definierten Bereich um eine Soll-Getriebeeingangsdrehzahl liegt. Ist dies der Fall, wird nachfolgend das für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement zum Schließen angesteuert. Hierdurch können Komforteinbußen beim Ausstieg aus dem Segelmodus reduziert werden. Weiterhin wird eine Verschleißgefahr an dem für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließenden Schaltelement reduziert.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl abhängig von der Drehzahl des Abtriebs und abhängig von der Übersetzung desjenigen kraftschlüssigen Gangs, der zum Ausstieg aus in dem Segelmodus eingelegt wird, berechnet. Die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl wird vorzugsweise messtechnisch erfasst. Dies ist zur Bereitstellung eines komfortablen Segelausstiegs mit reduzierter Verschleißgefahr für die Schaltelemente des Getriebes bevorzugt.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät ist in Anspruch 4 definiert.
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Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 eine Antriebstrangschema eines Kraftfahrzeugs mit einem Getriebe; und
- 2 eine Schaltmatrix des Getriebes der 1.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Steuergerät zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs und ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.
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1 zeigt stark schematisiert ein Antriebsstrangschema eines Kraftfahrzeugs mit einem Automatikgetriebe 2. Der Antriebsstrang der 1 umfasst ein Antriebsaggregat 1, das Automatikgetriebe 2 und einen Abtrieb 14, wobei das Automatikgetriebe 2 zwischen das Antriebsaggregat 1 und den Abtrieb 14 geschaltet ist. Das Automatikgetriebe 2 verfügt über mehrere Radsätze 3, 4, 5 und 6 sowie über mehrere mit diesen Radsätzen zusammenwirkende Schaltelemente 9, 10, 11, 12 und 13, wobei die beiden Schaltelemente 9 und 10 auch als Schaltelemente A und B bezeichnet werden, und wobei die Schaltelemente 11, 12 und 13 auch als Schaltelemente C, D und E bezeichnet werden. Bei den Schaltelementen A und B sowie bei den Schaltelementen C, D und E handelt es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils um reibschlüssige Schaltelemente, nämlich bei den Schaltelementen A und B um Bremsen und bei den Schaltelementen C, D und E um Kupplungen.
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2 zeigt eine Schaltmatrix des Automatikgetriebes 2 der 1. 2 kann entnommen werden, dass mit dem Getriebe 2 der 1 insgesamt acht Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang bereitgestellt werden können. In jedem dieser zugkraftübertragenden Gänge sind eine erste Anzahl von Schaltelementen, nämlich drei Schaltelemente, geschlossen, wohingegen eine zweite Anzahl von Schaltelementen, nämlich zwei Schaltelemente, in jedem zugkraftübertragenden Gang jeweils geöffnet sind. Die Schaltelemente, die im jeweiligen zugkraftübertragenden Gang geschlossen sind, sind in 2 durch einen Punkt markiert. So sind im Vorwärtsgang 1 die Schaltelemente A, B und C und im Vorwärtsgang 2 die Schaltelemente A, B und E geschlossen. Im Rückwärtsgang sind die Schaltelemente A, B und D geschlossen. Die in den Vorwärtsgängen 3, 4, 5, 6, 7 und 8 geschlossenen Schaltelemente folgen ebenfalls aus der Schaltmatrix der 2.
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1 zeigt, dass das Antriebsaggregat 1 an eine Getriebeeingangswelle 7 und der Abtrieb 14 an eine Getriebeausgangswelle 8 gekoppelt ist. Abhängig von dem im Getriebe 2 eingelegten Gang wandelt das Getriebe 2 Drehzahlen und Drehmomente und stellt so das Zugkraftangebot des Antriebsaggregats 1 am Abtrieb 14 bereit.
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Zwischen das Antriebsaggregat 1 und die Getriebeeingangswelle 7 ist insbesondere ein Wandler geschaltet, der in 1 nicht dargestellt ist. Ein solcher Wandler verfügt über eine Turbine, wobei die Turbine an die Getriebeeingangswelle 7 gekoppelt ist. Ferner verfügt ein Wandler über eine Pumpe, einen Freilauf und eine Wandlerüberbrückungskupplung. Der Aufbau eines solchen Wandlers ist dem hier angesprochenen Fachmann geläufig.
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Anstelle eines Wandlers kann auch eine Anfahrkupplung zwischen das Antriebsaggregat 1 und die Getriebeeingangswelle 7 geschaltet sein.
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Es sei darauf hingewiesen, dass das in 1 gezeigte Getriebe 2, welches die in 2 gezeigte Schaltmatrix nutzt, exemplarischer Natur ist. Die Erfindung kann auch bei Kraftfahrzeugen mit anderen Getriebekonfigurationen zum Einsatz kommen.
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Wie der Schaltmatrix der 2 entnommen werden kann, ist in jedem zugkraftübertragenden bzw. kraftschlüssigen Gang des Getriebes 2 eine erste definierte Anzahl der Schaltelemente 9 bis 10 geschlossen bzw. zugeschaltet und eine zweite definierte Anzahl der Schaltelemente 9 bis 13 geöffnet bzw. weggeschaltet. 2 kann entnommen werden, dass in jedem kraftschlüssigen Gang drei Schaltelemente geschlossen und zwei Schaltelemente geöffnet sind.
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Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, dass dann, in einem Getriebe des Kraftfahrzeugs ein kraftschlüssiger Gang eingelegt ist und das Kraftfahrzeug in diesem kraftschlüssigen Gang fährt, abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs in einen Segelmodus eingestiegen wird, wobei zum Einsteigen in den Segelmodus des Kraftfahrzeugs ausgehend von einem eingelegten, kraftschlüssigen Gang ein Schaltelement des Getriebes 2, welches im kraftschlüssigen Gang geschlossen ist, zum Öffnen angesteuert wird, sodass im Segelmodus ein Schaltelement des Getriebes 2 weniger geschlossen und damit ein Schaltelement des Getriebes 2 mehr geöffnet ist als in einem eingelegten, kraftschlüssigen Gang, sodass dann der Kraftschluss im Getriebe 2 unterbrochen ist. Beim Segeln kann das Antriebsaggregat 1 laufen oder auch alternativ stillgesetzt sein. Weiterhin ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt, nach dem Einstieg in einen Segelmodus nachfolgend abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs aus dem Segelmodus wieder auszusteigen. Die hier vorliegende Erfindung betrifft nun solche Details eines Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs im Segelmodus, mit Hilfe derer aus dem Segelmodus mit hohem Komfort und geringer Verschleißgefahr für Schaltelemente des Getriebes 2 ausgestiegen werden kann.
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Dann, wenn abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs aus dem Segelmodus ausgestiegen werden soll, wird erfindungsgemäß eine Ist-Getriebeeingangsdrehzahl und demnach eine Ist-Drehzahl der Getriebeeingangswelle 7 mit einer Soll-Drehzahl für die Getriebeeingangswelle 7 bzw. einer Soll-Getriebeeingangsdrehzahl verglichen, nämlich bevor das jeweilige für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement des Getriebes 2 zum Schließen angesteuert wird.
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Dann, wenn sich die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl der Eingangswelle 7 des Getriebes 2 in einem definierten Bereich um die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl befindet, wird das jeweilige für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement des Getriebes 2 zum Schließen angesteuert, sodass dann der Ausstieg aus dem Segelmodus mit hohem Komfort und geringem Verschleiß an dem jeweiligen zu schließenden Schaltelement des Getriebes 2erfolgen kann.
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Die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl wird dabei vorzugsweise abhängig von der Drehzahl des Abtriebs 14 sowie abhängig von der Übersetzung desjenigen kraftschlüssigen Gangs berechnet, der zum Ausstieg aus dem Segelmodus im Getriebe 2 durch Schließen des jeweiligen zu schließenden Schaltelements eingelegt werden soll. Die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl wird vorzugsweise messtechnisch über einen Sensor erfasst.
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Erfindungsgemäß wird demnach überwacht, ob dann, wenn aus dem Segelmodus ausgestiegen werden soll, eine gemessene Getriebeeingangsdrehzahl in einem definierten Bereich um eine Soll-Getriebeeingangsdrehzahl, die vom Ziel-Gang sowie der Abtriebsdrehzahl am Abtrieb 14 abhängig ist, liegt. Ist dies der Fall, wird das für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement zum Schließen angesteuert.
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Dann, wenn mit stillgesetztem Antriebsaggregat 1 gesegelt wird, wird durch die Überwachungsfunktion sichergestellt, dass das Antriebsaggregat 1 vor dem Ausstieg aus dem Segelmodus gestartet wird, um die Getriebeeingangsdrehzahl auf die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl zu beschleunigen. Dann, wenn mit laufendem Antriebsaggregat gesegelt wird, wird durch die Überwachungsfunktion sichergestellt, dass das Antriebsaggregat 1 ausgehend von seiner Leerlaufdrehzahl in Richtung auf die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl beschleunigt wird.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Bei dem Steuergerät handelt es sich vorzugsweise um eine elektronische Getriebesteuerungseinrichtung.
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Dann wenn aus dem Segelmodus ausgestiegen werden soll, vergleicht das Steuergerät, ob die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl in dem definierten Bereich um die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl liegt, und zwar bevor das Steuergerät das jeweilige für den Segelausstieg zu schließende Schaltelement des Getriebes 2 zum Schließen ansteuert.
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Dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass sich die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl in dem definierten Bereich um die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl befindet, steuert das Steuergerät das für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement des Getriebes 2 zum Schließen an.
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Dann, wenn feststellt wird, dass sich die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl nicht in dem definierten Bereich um die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl befindet, wird auf einen Fehler beim Segelausstieg erkannt bzw. geschlossen. Das für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement wird dann vorzugsweise nicht zum Schließen angesteuert. Auch dann, wenn feststellt wird, dass sich die Ist-Getriebeeingangsdrehzahl nicht in dem definierten Bereich um die Soll-Getriebeeingangsdrehzahl befindet, und ferner das für den Ausstieg aus dem Segelmodus zu schließende Schaltelement dennoch zum Schließen angesteuert werden sollte, wird auf einen Fehler beim Segelausstieg erkannt.
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Das Steuergerät umfasst Mittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, nämlich über hardwareseitige Mittel und softwareseitige Mittel. Zu den hardwareseitigen Mitteln zählen Datenschnittstellen, über die das Steuergerät Baugruppen des Kraftfahrzeugs, die an der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligt sind, Daten auszutauschen kann, so zum Beispiel mit Steuerventilen zur Ansteuerung der Schaltelemente sowie einem Drehzahlsensor zur Erfassung der Ist-Getriebeeingangsdrehzahl. Zu den hardwareseitigen Mitteln gehören weiterhin ein Prozessor zur Datenverarbeitung sowie ein Speicher zur Datenspeicherung. Zu den softwareseitigen Mitteln zählen Programmbausteine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsaggregat
- 2
- Automatikgetriebe
- 3
- Radsatz
- 4
- Radsatz
- 5
- Radsatz
- 6
- Radsatz
- 7
- Getriebeeingangswelle
- 8
- Getriebeausgangswelle
- 9
- Schaltelement A
- 10
- Schaltelement B
- 11
- Schaltelement C
- 12
- Schaltelement D
- 13
- Schaltelement E
- 14
- Abtrieb
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011005320 A1 [0002]
- DE 102010000857 A1 [0003]
- DE 102014219598 A1 [0004]