DE102007047804A1 - Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe - Google Patents

Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren vorgeschlagen zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und der Getriebeeingangswelle (3) angeordnete Anfahrkupplung (2) sowie zumindest eine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung (2) angeordnete elektrische Maschine (6), im Rahmen dessen der aktuell eingelegte Gang ermittelt wird, wobei anschließend ermittelt wird, ob der aktuell eingelegte Gang noch zur Fahrzeuggeschwindigkeit passt bzw. ob der aktuell eingelegte Gang bei mit dem Antriebsstrang verbundenen Verbrennungsmotor (1) in einer zu niedrigen bzw. zu hohen Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) resultiert, wobei, wenn der aktuell eingelegte Gang in einer zu niedrigen bzw. zu hohen Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) resultiert, der Fahrer vor Verlassen des Segelbetriebs durch deutlich wahrnehmbare Maßnahmen diesbezüglich informiert wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und der Getriebeeingangswelle angeordnete Anfahrkupplung sowie zumindest eine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung angeordnete elektrische Maschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bei Kraftfahrzeugen, die ein hybridisiertes Handschaltgetriebe umfassen kann, je nach Anordnung der elektrischen Maschine im Antriebsstrang, insbesondere wenn die elektrische Maschine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung angeordnet ist, die Funktion Segelbetrieb durchgeführt werden.
  • Hierbei wird unter entsprechenden Voraussetzungen, beispielsweise wenn der Fahrer das Gaspedal nicht betätigt oder wenn der Fahrer die Bremse nicht betätigt der Antriebstrang geöffnet und der Verbrennungsmotor abgeschaltet, so dass das Fahrzeug frei rollt.
  • Dies kann, je nach Anordnung der Antriebstrangkomponenten, beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Verbrennungsmotor durch Öffnen der Anfahrkupplung vom Antriebsstrang getrennt wird. Beim Segelbetrieb kann es in Abhängigkeit der Umgebungsbedingungen, beispielsweise wenn der Segelbetrieb in einer Steigung durchgeführt wird, zu einer deutlichen Abnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit kommen. Fordert der Fahrer daraufhin Leistung durch Betätigung des Gaspedals, so kann zwar der Motor gestartet werden; da aber in einem hybridisierten Handschaltgetriebe der Gang von Hand geschaltet wird, kann es vorkommen, dass der bisher verwendete und eingelegte Gang nicht mehr zur Fahrzeuggeschwindigkeit passt, was in einem ruckenden, unkomfortab len Betrieb resultiert. Für den Fall, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit bei Beendigung des Segelbetriebs sehr gering ist, ist sogar kein sinnvoller Fahrbetrieb mehr möglich, da die Motordrehzahl unterhalb der Leerlaufdrehzahl zu liegen kommt.
  • Des weiteren kann die Fahrzeuggeschwindigkeit bei Beendigung des Segelbetriebs durch Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer derart hoch sein (beispielsweise aufgrund der Durchführung des Segelbetriebs im Gefälle), dass der bisher verwendete und eingelegte Gang nicht mehr zur Fahrzeuggeschwindigkeit passt, was in sehr hohen Drehzahlen in Verbrennungsmotor und Getriebe resultiert, die wiederum zu Beschädigungen des Verbrennungsmotors oder des Getriebes führen können.
  • Nach dem Stand der Technik muss bei Kraftfahrzeugen mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, bei denen ein Segelbetrieb möglich ist, der Fahrer selbst darauf achten, dass der Gang und die Fahrzeuggeschwindigkeit zusammenpassen und den Gang manuell entsprechend nachführen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und der Getriebeeingangswelle angeordnete Kupplung bzw. Anfahrkupplung sowie zumindest eine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung angeordnete elektrische Maschine anzugeben, durch dessen Durchführung die oben beschriebenen Situationen vermieden werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den entsprechenden Unteransprüchen hervor.
  • Demnach wird ein Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe vorgeschlagen, im Rahmen dessen die Raddrehzahl und die Eingangsdrehzahl des Getriebes ermittelt werden, wobei aus der Raddrehzahl und der Eingangsdrehzahl die aktuelle Übersetzung und somit der aktuelle Gang ermittelt wird. Gemäß der Erfindung kann der aktuell eingelegte Gang auch durch weitere Maßnahmen ermittelt werden, beispielsweise mittels eines Sensors an der Schalteinrichtung des Getriebes.
  • Anschließend wird in einer geeigneten Einrichtung, z. B. in der Steuereinheit, ermittelt, ob der aktuell eingelegte Gang noch zur Fahrzeuggeschwindigkeit passt bzw. ob der aktuell eingelegte Gang in einer zu niedrigen bzw. zu hohen Drehzahl des Verbrennungsmotors resultiert. Wenn der aktuell eingelegte Gang bei mit dem Antriebsstrang verbundenen Verbrennungsmotor in einer zu niedrigen bzw. zu hohen Drehzahl des Verbrennungsmotors resultiert, wird der Fahrer noch vor Verlassen des Segelbetriebs durch deutlich wahrnehmbare Maßnahmen bzw. Signale diesbezüglich informiert. Beispielsweise können die Maßnahmen die Ausgabe optischer oder akustischer Signale sein.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann für den Fall, dass ein Verlassen des Segelbetriebs in sehr niedrigen Drehzahlen des Verbrennungsmotors resultieren würde, eine Ruckelschwingung der elektrischen Maschine erzeugt werden, wobei, wenn die elektrische Maschine über eine Kupplung mit dem Antriebsstrang lösbar verbindbar ist, diese Kupplung geschlossen bleibt bzw. geschlossen wird.
  • Dadurch wird eine Rückmeldung geschaffen, die obwohl der Verbrennungsmotor abgeschaltet ist, dem Verhalten eines mit zu niedriger Drehzahl betriebenen Verbrennungsmotors entspricht.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann für den Fall, dass ein Verlassen des Segelbetriebs in sehr niedrigen Drehzahlen des Verbrennungsmotors resultieren würde, alternativ oder zusätzlich zur Ruckelschwingung der elektrischen Maschine eine akustische Rückmeldung, beispielsweise über Lautsprecher, erzeugt werden, die dem Geräusch eines zu nieder drehenden Verbrennungsmotors ähnlich ist.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass, wenn der Fahrer das Kupplungspedal der Kupplung, die den Verbrennungsmotor mit dem Antriebsstrang lösbar verbindet betätigt, die Ausgabe der optischen und/oder akustischen Signale bzw. die Ruckelschwingung der elektrischen Maschine und ggf. die akustische Rückmeldung unterbrochen wird.
  • Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird der Fahrer vor Beendigung des Segelbetriebs informiert, dass der aktuell eingelegte Gang zu der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit nicht passt und kann somit rechtzeitig mit einer Schaltung reagieren, um einen zur Fahrsituation passenden Gang einzulegen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei Antriebssträngen, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und der Getriebeeingangswelle angeordnete Anfahrkupplung sowie zumindest eine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung angeordnete elektrische Maschine, durchgeführt werden, bei denen die Anfahrkupplung bzw. die Kupplung die den Verbrennungsmotor mit dem Antriebsstrang lösbar verbindet mittels einer automatischen Betätigungseinrichtung betätigbar ist. Die automatische Betätigungseinrichtung für die Kupplung, die den Verbrennungsmotor mit dem Antriebsstrang lösbar verbindet ist erforderlich, da der Segelbetrieb durch entsprechende Steuerung dieser Betätigungseinrichtung seitens einer Steuerung eingeleitet wird.
  • Hierbei kann die elektrische Maschine mit dem Getriebeeingang oder dem Getriebeausgang verbunden oder über eine Kupplung mit dem Getriebeeingang oder dem Getriebeausgang lösbar verbindbar sein. Beispiele derartiger Antriebsstränge sind in den beigefügten 1 bis 5 dargestellt.
  • In den Figuren ist der Verbrennungsmotor mit 1 bezeichnet; er ist mittels einer als Anfahrkupplung dienenden Kupplung 2 mit der Getriebeeingangswelle 3 eines Handschaltgetriebes 4 lösbar verbindbar; bei der gezeigten Ausführungsformen gemäß 1, 2, 4 und 5 ist ein mit dem Verbrennungsmotor 1 wirkverbundener Starter-Generator 5 vorgesehen, der beispielsweise als riemengetriebener Starter-Generator (RSG) ausgeführt sein kann.
  • Bezugnehmend auf 1 umfasst der Antriebsstrang eine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung 2 angeordnete elektrische Maschine 6, welche mit der Getriebeeingangswelle 3 des Handschaltgetriebes 4 verbunden ist. Hierbei kann die Anfahrkupplung 2 sowohl mittels des Kupplungspedals als auch mittels einer automatischen Betätigungseinrichtung betätigt werden.
  • Der in 2 gezeigte Antriebsstrang unterscheidet sich vom Antriebsstrang gemäß 1 darin, dass die elektrische Maschine 6 über eine Kupplung 7 mit der Getriebeeingangswelle 3 des Schaltgetriebes 4 lösbar verbindbar ist. Bei dem gezeigten Beispiel ist die Kupplung 7 mittels einer automatischen Betätigungseinrichtung betätigbar, wobei die Anfahrkupplung 2 sowohl mittels des Kupplungspedals als auch mittels einer automatischen Betätigungseinrichtung betätigt werden kann.
  • Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine 6 über eine Kupplung 7 mit der Getriebeeingangswelle 3 des Schaltgetriebes 4 lösbar verbindbar; hierbei ist die elektrische Maschine 6 über die Kupplung 2 mit dem Verbrennungsmotor 1 lösbar verbindbar. Wie aus 3 ersichtlich, ist die elektrische Maschine 6 zwischen den Kupplungen 2, 7 ange ordnet. Bei dieser Ausführungsform kann der Segelbetrieb auch durch Öffnen der Kupplung 7 mittels einer automatischen Betätigungseinrichtung eingeleitet werden.
  • In 4 ist ein Antriebsstrang gezeigt, bei dem die elektrische Maschine 6 am Abtrieb des Handschaltgetriebes 4 angeordnet ist und mit diesem über eine Kupplung 7 lösbar verbindbar ist; die Anfahrkupplung 2 kann hierbei sowohl mittels des Kupplungspedals als auch mittels einer automatischen Betätigungseinrichtung betätigt werden. Das in 5 gezeigte Beispiel unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel gemäß 4 darin, dass die Kupplung 7 entfällt.
    • 1
    Verbrennungsmotor
    2
    Anfahrkupplung
    3
    Getriebeeingangswelle
    4
    Schaltgetriebe
    5
    Starter-Generator
    6
    elektrische Maschine
    7
    Kupplung

Claims (6)

  1. Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und der Getriebeeingangswelle (3) angeordnete Kupplung bzw. Anfahrkupplung (2) sowie zumindest eine auf der Abtriebsseite der Anfahrkupplung (2) angeordnete elektrische Maschine (6), dadurch gekennzeichnet, dass der aktuell eingelegte Gang ermittelt wird, wobei anschließend ermittelt wird, ob der aktuell eingelegte Gang noch zur Fahrzeuggeschwindigkeit passt bzw. ob der aktuell eingelegte Gang bei mit dem Antriebsstrang verbundenen Verbrennungsmotor (1) in einer zu niedrigen bzw. zu hohen Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) resultiert, wobei wenn der aktuell eingelegte Gang in einer zu niedrigen bzw. zu hohen Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) resultiert, der Fahrer vor Verlassen des Segelbetriebs durch deutlich wahrnehmbare Maßnahmen diesbezüglich informiert wird.
  2. Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Raddrehzahl und die Eingangsdrehzahl des Getriebes ermittelt werden, wobei aus der Raddrehzahl und der Eingangsdrehzahl der aktuelle Gang ermittelt wird.
  3. Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Maßnahmen die Ausgabe optischer oder akustischer Signale sind.
  4. Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetrie be, nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass ein Verlassen des Segelbetriebs in sehr niedrigen Drehzahlen des Verbrennungsmotors (1) resultieren würde, eine Ruckelschwingung der elektrischen Maschine (6) erzeugt wird, wobei, wenn die elektrische Maschine (6) über eine Kupplung (7) mit dem Antriebsstrang lösbar verbindbar ist, diese Kupplung geschlossen bleibt bzw. geschlossen wird.
  5. Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass ein Verlassen des Segelbetriebs in sehr niedrigen Drehzahlen des Verbrennungsmotors (1) resultieren würde, alternativ oder zusätzlich zur Ruckelschwingung der elektrischen Maschine (6) eine akustische Rückmeldung erzeugt wird, die dem Geräusch eines zu nieder drehenden Verbrennungsmotors ähnlich ist.
  6. Verfahren zur Steigerung des Fahrkomforts bei Beendigung des Segelbetriebs bei einem Kraftfahrzeug mit einem hybridisierten Handschaltgetriebe, nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der Fahrer das Kupplungspedal der Kupplung (2) betätigt, die Ausgabe der optischen und/oder akustischen Signale bzw. die Ruckelschwingung der elektrischen Maschine und/oder die akustische Rückmeldung unterbrochen wird.
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