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CN110062725A - 用于控制和/或调节机动车的驱动系的方法 - Google Patents

用于控制和/或调节机动车的驱动系的方法 Download PDF

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CN110062725A
CN110062725A CN201780076505.8A CN201780076505A CN110062725A CN 110062725 A CN110062725 A CN 110062725A CN 201780076505 A CN201780076505 A CN 201780076505A CN 110062725 A CN110062725 A CN 110062725A
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N.韦斯
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Abstract

本发明涉及一种用于控制和/或调节机动车的驱动系(1)的方法，其中，所述驱动系(1)具有至少一个内燃机(2)、至少一个自动变速箱(3)、尤其自动的换档变速箱(3a)和至少一个有效地布置在所述内燃机与自动变速箱之间的离合器(4)，其中，设有至少一个控制器(5)、尤其变速箱控制器(5b)和/或发动机控制器(5a)，其中，在机动车行驶时根据定义的运行条件借助所述控制器(5)断开或闭合所述离合器(4)，其中，在离合器(4)闭合时所述内燃机(2)与自动变速箱(3)有效耦连，并且在离合器(4)断开时所述内燃机(2)与自动变速箱(3)有效脱耦，其中，在离合器(4)断开时机动车能够在内燃机(2)运转的情况下在空转模式下运行，或者在离合器(4)断开时机动车能够在内燃机(2)关闭的情况下在滑行模式下运行，并且其中，在所述空转模式或滑行模式下，如果制动踏板被操纵或加速踏板被操纵则闭合所述离合器(4)。所述驱动系灵活并且能量和成本高效地设计，在制动踏板操纵结束后断开所述离合器(4)，并且随之实现机动车的空转模式，其中，在内燃机(2)先前关闭的情况下启动并且空转运行内燃机(2)，或者在内燃机(2)已经运转的情况下空转运行内燃机(2)。

Description

用于控制和/或调节机动车的驱动系的方法
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的特征的用于控制和/或调节机动车的驱动系的方法。
由现有技术普遍已知，在机动车行驶时可以根据不同的运行条件以不同的运行模式运行驱动系。例如可以断开布置在内燃机与变速箱之间的离合器。因此在“驱动系断开或离合器断开”时，车辆要么在所谓的“空转模式”下运行同时内燃机以空转转速运行，要么在所谓的“滑行模式”下运行同时内燃机关闭。
由作为本发明的出发点的文献DE 10 2010 031 036 A1已知一种运行机动车或驱动系的方法，其中，在行驶运行时，中断内燃机与驱动轴之间的动力连接、尤其断开设置在内燃机与变速箱之间的离合器，并且关闭内燃机。因此，车辆处于“滑行模式”。当制动踏板由驾驶员操纵时重新建立内燃机与至少一个驱动轴之间的动力连接、即离合器闭合，其中，随后车辆处于所谓的“带挡滑行”或“带挡滑行模式”。在由驾驶员实施的制动踏板操纵结束后，再次中断内燃机与驱动轴之间的动力连接、即断开离合器，其中，内燃机继续保持关闭状态，并且车辆因此再次变换为滑行模式。在此，滑行模式通过操纵加速踏板结束，其中，随后启动内燃机，并且闭合离合器以便传递驾驶员通过加速踏板设置的希望力矩。
由文献DE 10 2008 054 663 A1已知一种运行机动车的驱动系的方法，其中，根据定义的运行条件，在机动车行驶时，断开驱动系或离合器，从而在“驱动系断开”时，该机动车要么在空转模式下运行同时内燃机运转，要么在滑行模式下运行同时内燃机关闭。在此，在机动车行驶时，连续地根据驾驶员意愿建立驱动系的能量平衡，其中，根据分别特有的能量平衡相应地操作驱动系、即断开或闭合驱动系，以便开启或关闭空转模式或滑行模式。分别根据加速踏板操纵和/或制动踏板操纵检测驾驶员意愿。备选或附加地，也可以根据“行驶调节装置”的数据确定相应的驾驶员意愿，其中，行驶调节装置例如理解为速度控制器或车距控制系统。
但是，由现有技术已知的用于控制和/或调节机动车的驱动系的方法并非最佳设计，这尤其牵扯到机动车从一种运行模式变换为另一种运行模式。因此，在作为本发明出发点的方法中，机动车的驱动系在滑行模式结束后就在带挡滑行或者说带挡滑行模式下运行。由此，尤其视哪个其它的运行模式紧接着带挡滑行模式而定，出现驱动损耗或大的燃料消耗并且因此出现与此相关的高的CO2排放。因此，现有技术中已知的方法尚未设计为最佳、尤其能量效率低下并且不那么灵活。
因此，本发明所要解决的技术问题在于，如此设计和改进作为本发明的出发点的方法，使得机动车的驱动系的运行更灵活地设计，尤其降低驱动系中的驱动损耗和/或减少CO2排放。
所述技术问题首先针对方法通过权利要求1的特征解决。
在此重要的首先是，在制动踏板操纵结束后断开所述离合器，并且随之实现机动车的空转模式，其中，在内燃机先前关闭的情况下启动并且空转运行内燃机，或者在内燃机已经运转的情况下空转运行内燃机。
这产生效果是，当机动车在滑行模式或空转模式下运行时并且随后在制动踏板被操纵的情况下首先闭合离合器、尤其首先在此相应地监测制动踏板操纵，并且在制动踏板操纵结束后断开离合器，其中，机动车或驱动系这时在空转模式下运行，也就是说，在内燃机已经运转的情况下，如果在制动踏板被操纵前就实现过空转模式，则空转地(继续)运行内燃机，或者，尤其如果驱动系先前在滑行模式下运行并且内燃机关闭，则这时尤其最迟在制动踏板操纵结束后启动并且空转运行内燃机。这一方面使得，机动车在制动踏板操纵结束后不直接转换为带挡滑行或者说驱动系不在带挡滑行下工作，其中，尤其同时空转运行内燃机，从而在内燃机运转的情况下能够相对迅速地实现另外的各种可能希望的运行模式。因此，如此设计的驱动系相应地“灵活”设计，避免了驱动损耗并且由于相应的控制也带来驱动系的能量高效的控制、尤其CO2减排。
在前述方法中，尤其如果机动车先前在滑行模式下运行，则在制动踏板操纵的同时就启动已经关闭的内燃机。这具有的优点是，相应地进一步增加可行的例如能够运行驱动系的运行模式的数量。
此外，所述离合器的在制动踏板操纵结束后的断开可以附加地与制动踏板操纵的持续时间和/或强度(和/或加速踏板操纵的尤其在先的持续时间或强度)有关。
此外可以考虑，所述离合器的断开附加地与行驶调节装置的数据和/或附加地与地理的和/或当前的行驶路段数据有关，地理的和/或当前的行驶路段数据尤其也可以存储在行驶调节装置中和/或可以传输至行驶调节装置或在此被处理。因此，可以尤其考虑行驶路段的斜度作为地理的行驶路段数据，或者可以尤其考虑沿行驶路段的交通状况作为当前的行驶路段数据。
尤其地，当制动助力器中的负压低于规定的阈值时，重新闭合离合器。这用于提供制动助力器中相应需要的压力。
尤其地，所述驱动系可以设计为混合动力驱动系，即，尤其在所述驱动系中附加地设置和/或布置有电机。
由此避免了前述缺点并且获得相应的优点，尤其实现用于机动车的灵活的、能量高效并且CO2排放少的驱动系、尤其相应的混合动力驱动系。
在此存在以有利的方式设计和改进按照本发明的方法的大量可能性。为此可以首先参阅权利要求1的从属权利要求。以下可以根据附图和所属的说明详细阐述本发明的优选的设计方案。在附图中：
图1示出机动车的驱动系的示意图，该机动车具有内燃机和尤其附加的电机，在该机动车中可使用按照本发明的方法，和
图2示出按照本发明的方法的示意性的流程图。
图1示意性地至少部分示出驱动系1。在此，具有这种驱动系1的相应的机动车未详细示出。
如图1所示，驱动系1具有内燃机2和至少一个自动变速箱3。自动变速箱3尤其设计为自动的换挡变速箱3a。此外，驱动系1具有布置在内燃机2与自动变速箱3之间的离合器4。此外设有至少一个控制器5，在此尤其设有两个控制器5a/5b、尤其发动机控制器5a和变速箱控制器5b。
如图1所示，控制器5a/5b、即发动机控制器5a和变速箱控制器5b通过未详细标记的信号线和/或数据线相互关联和/或连接并且可以相应地控制驱动系1的各个部件。尤其地，离合器4借助至少一个控制器5和/或借助两个控制器5a/5b也相应地可控制、尤其通过控制此处示意性布置在离合器4的区域中的执行器6控制。
图1示出，内燃机2的驱动轴2a借助离合器能够与变速箱输入轴7有效连接。此外，图1示出自动变速箱3一侧具有变速箱输入轴7另一侧具有变速箱输出轴8。此外还设有差速器9，差速器9具有差速器壳9a和差速器传动轮9b。变速箱输出轴8通过从动轮10旋转作用地连接，从动轮10与差速器传动轮9b啮合。机动车的车轮通过差速器9的输出轴驱动并且此处未详细示出。
此外，图1示出在此附加地设有电机11。即驱动系1尤其设计为混合动力驱动系1。电机11优选通过驱动轴11a按功能与差速器壳9a有效连接。电机11的驱动轴11a尤其设计为空心轴。此外，如此处所示，可以在电机11与差速器9之间布置有离合器12，以便将电机11与差速器9耦连或脱开。
发动机控制器5a原则上控制和/或调节内燃机2。变速箱控制器5b原则上控制和/或调节换挡、尤其在自动变速箱3、尤其自动的换档变速箱3a中挂入和摘下各个挡位。控制器5a/5b、尤其发动机控制器5a和变速箱控制器5b可以为此彼此交换相应的信号和/或数据。此外通过至少一个控制器5a/5b、尤其通过变速箱控制器5b控制、尤其相应地断开或闭合离合器4。此处所示的控制器5a/5b也可以设计为唯一的控制器(5)。
此外还可以尤其为发动机控制器5a提供另外的信号和/或数据、即加速踏板14的位置和/或操纵、制动踏板15的位置和/或操纵、行驶调节装置16的信号和/或数据、距离调节装置17的信号和/或数据和/或导航系统18的数据。上述相应的部件通过信号线和/或数据线13与发动机控制器5a在电路技术上连接。
因此可以借助行驶调节装置16为驱动系1例如规定固定的车速，车辆要与行驶路段的路段特征无关地保持该车速。在机动车行驶期间，借助距离调节装置17能够持续检测与在前行驶的车辆的距离并且当该距离改变时能够将该距离重新调节/改变为恒定的距离，尤其地，车辆相应地制动或加速，以便保持与在前行驶的车辆的定义的距离。
尤其可以将关于斜度、即地理的数据但也可以将当前数据存储为行驶路段数据并且传输这些数据。也可以例如将行驶路段的斜度作为地理的行驶路段数据存储在行驶调节装置16中，其中，可以将尤其关于交通状况的当前数据尤其传输至导航系统18以及尤其行驶调节装置16。行驶路段的斜度也可以尤其通过倾斜传感器即时检测。但在图1中未示出或画出倾斜传感器。
尤其可以在导航系统18上提供当前的行驶路段数据。这不仅关于当前交通状况或交通流的数据而且适用于另外的行驶路段数据如交通指示牌(限速)、气象报告(结冰和/或易滑危险)等。
在图2中示出按照本发明的方法的示意性的流程图。
当在方框100中，车辆或驱动系1处于行驶运行时，按照本发明的方法开始进行，在方框100中，在离合器4断开并且内燃机2运转时，车辆处于空转模式，或者在离合器4断开并且内燃机2关闭时，车辆处于滑行模式。换言之，在“方框100”中，机动车处于空转模式或滑行模式并且离合器4断开。
步骤101表示对机动车的制动踏板的操纵/监测，或者说，在步骤101中询问制动踏板15是否被操纵。如果制动踏板15未被操纵(n＝否)，则车辆保持空转模式或滑行模式，如在方框100中所示。如果制动踏板15被操纵(j＝是)，则闭合离合器4。在驱动系1中闭合离合器4则由方框102表示。
这时在步骤103中再次相应地监测制动踏板15的制动踏板操纵。如果制动踏板15还在被操纵、即驾驶员还将脚放在制动踏板15上(j＝是)，则离合器4保持闭合。如果制动踏板15未被驾驶员操纵(n＝否)、即对制动踏板15的操纵结束或完成，则断开离合器4，这由方框104表示，并且其中，在这种情况下实现机动车的空转模式。在这种情况下，尤其启动并且空转先前可能关闭的内燃机2，或者如果内燃机2已经运转则使该内燃机2空转，这由方框105表示。然而，方框104和方框105基本上相互关联并且也可以基本上尤其同时实施，其中，在所述方法的特定的实施方式中，内燃机2也可以在制动踏板15被操纵时就被启动。后者尤其不会导致内燃机2启动时的延时。
如开头所述，离合器4的断开可以附加地与制动踏板15的制动踏板操纵的持续时间和/或强度有关。尤其地，离合器4的断开也可以与加速踏板14的检测到的加速踏板操纵的在先的持续时间和/或强度有关。这点尤其与按照本发明的方法的特定的实施方式有关。
此外可以使离合器4的断开附加地与行驶调节装置16的数据、尤其与地理的和/或当前的行驶路段数据有关。因此，如果行驶路段的斜度超出确定的倾斜角，则所述方法可能被中止，尤其地，如果制动踏板15不再被操纵或对制动踏板15的操纵结束，则离合器4只好不断开或可能重新闭合。这特别是在下陡坡时可以起作用。
如果存在确定的当前行驶路段数据如交通状况和/或当前的交通流、尤其在报告“拥堵”的情况下，在制动踏板操纵结束后也可以阻止离合器断开，以便尤其实现机动车的“启停运行”。
尤其地，当制动助力器中的负压低于规定的阈值时，阻止离合器的断开或重新闭合离合器4。
驱动系1尤其设计为混合动力驱动系的驱动系1，该混合动力驱动系具有相应的电机11，因此驱动系1相应地灵活并且可以能量高效和成本高效地运行。
附图标记列表
1 驱动系
2 内燃机
2a 驱动轴
3 自动变速箱
3a 自动的换挡变速箱
4 离合器
5 控制器
5a 发动机控制器
5b 变速箱控制器
6 执行器
7 变速箱输入轴
8 变速箱输出轴
9 差速器
9a 差速器壳
9b 差速器传动轮
10 从动轮
11 电机
11a 驱动轴
12 离合器
13 数据线
14 加速踏板
15 制动踏板
16 行驶调节装置
17 距离调节装置
18 导航系统

Claims (10)

1.一种用于控制和/或调节机动车的驱动系(1)的方法，其中，所述驱动系(1)具有至少一个内燃机(2)、至少一个自动变速箱(3)、尤其自动的换档变速箱(3a)和至少一个有效地布置在所述内燃机与自动变速箱之间的离合器(4)，其中，设有至少一个控制器(5)、尤其变速箱控制器(5b)和/或发动机控制器(5a)，其中，在机动车行驶时根据定义的运行条件借助所述控制器(5)断开或闭合所述离合器(4)，其中，在离合器(4)闭合时所述内燃机(2)与自动变速箱(3)有效耦连，并且在离合器(4)断开时所述内燃机(2)与自动变速箱(3)有效脱耦，其中，在离合器(4)断开时机动车能够在内燃机(2)运转的情况下在空转模式下运行，或者在离合器(4)断开时机动车能够在内燃机(2)关闭的情况下在滑行模式下运行，并且其中，在所述空转模式或滑行模式下，如果制动踏板被操纵或加速踏板被操纵则闭合所述离合器(4)，其特征在于，在制动踏板操纵结束后断开所述离合器(4)，并且随之实现机动车的空转模式，其中，在内燃机(2)先前关闭的情况下启动并且空转运行内燃机(2)，或者在内燃机(2)已经运转的情况下空转运行内燃机(2)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在内燃机(2)关闭的情况下，在制动踏板被操纵的同时就启动所述内燃机(2)。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述离合器(4)的断开附加地与制动踏板操纵的持续时间或加速踏板操纵的持续时间有关。
4.按照权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述离合器(4)的断开附加地与制动踏板操纵的强度或加速踏板操纵的强度有关。
5.按照权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述离合器(4)的断开附加地与行驶调节装置(16)的数据有关。
6.按照权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述离合器(4)的断开附加地根据地理的和/或当前的行驶路段数据实施。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，考虑行驶路段的斜度作为行驶路段数据。
8.按照权利要求6或7所述的方法，其特征在于，考虑沿行驶路段的交通状况作为行驶路段数据。
9.按照权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，当制动助力器中的负压低于规定的阈值时，重新闭合离合器(4)。
10.按照权利要求1至9之一所述的方法，其特征在于，在所述驱动系(1)中附加地设置和/或布置有电机(11)，所述驱动系(1)尤其设计为混合动力驱动系。
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