DE102010003677A1

DE102010003677A1 - Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung

Info

Publication number: DE102010003677A1
Application number: DE102010003677A
Authority: DE
Inventors: Rainer Petzold
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2010-04-07
Filing date: 2010-04-07
Publication date: 2011-10-13

Abstract

Im Rahmen des Verfahrens zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung, wird erkannt, ob eine Auffahrsituation vorliegt oder unmittelbar bevorsteht, wobei, wenn erkannt wird, dass eine Auffahrsituation vorliegt oder unmittelbar bevorsteht, die Kupplung durch Signale der Getriebe- und Kupplungssteuerung geschlossen bleibt bzw. wenn sie sich im geöffneten Zustand befindet, geschlossen wird und/oder der Verbrennungsmotor durch Signale der Steuerung des Verbrennungsmotors abgeschaltet wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Kupplungen werden auch als automatische Kupplungen bezeichnet Sie werden durch einen Aktuator betätigt, der das Kupplungspedal ersetzt, wobei der Aktuator von einer Elektronik gesteuert wird, welche Informationen über die Schaltabsicht des Fahrers und die Fahrsituation sowie relevante Parameter des Antriebsstrangs auswertet.
Zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplungen werden bei sehr starken Verzögerungen bzw. bei Unterschreiten von vorgegebenen Grenzverzögerungen und/oder bei Unterschreiten von Grenzdrehzahlen, beispielsweise bei Unterschreiten der Motorleerlaufdrehzahl, von einer elektronischen Steuerung geöffnet, damit der Verbrennungsmotor während der Fahrt nicht abgewürgt wird.
Dadurch wird zum Einen vermieden, dass ein während der Fahrt stehender Verbrennungsmotor in Abhängigkeit vom aktuellen Reibbeiwert zwischen dem Fahrbelag und den Rädern des Fahrzeugs zum Blockieren des Antriebsstranges und somit zu einem instabilen, gefährlichen Fahrzustand führt.
Zum Anderen wird für den Fall, dass die der Lenkunterstützung zugeordnete Pumpe vom Verbrennungsmotor angetrieben wird, vermieden, dass die Lenkunterstützung durch den stehenden Motor unterbrochen wird, was in nachteiliger Weise zu einem massiven Anstieg der erforderlichen Lenkkräfte führt, die vom Fahrer nicht mehr beherrscht werden können. Eine derartige Situation kann zu einem Unfall führen, da abhängig von der Fahrsituation, beispielswiese bei Kurvenfahrt die Rückstellkräfte in der Lenkung sehr sein können.
Bei einem Auffahrunfall soll eine maximale Verzögerung des Fahrzeuges vor allem im letzten Zeitabschnitt vor dem Aufprall ermöglicht werden, ggf. auch zulasten der Seitenführung; zudem ist es vorteilhaft, wenn bei einem Auffahrunfall Verbrennungsmotor abgeschaltet wird, da ein noch laufender Verbrennungsmotor sowohl für die Fahrzeuginsassen als auch für das Bergungspersonal sicherheitskritisch sein kann. Aus diesem Grund wird in der Regel vom Bergungspersonal vor der Bergung der Fahrzeuginsassen versucht, den Verbrennungsmotor abzuschalten, was abhängig von der Verformung des Fahrzeuges sehr schwierig sein kann.
Aus der DE 100 04 088 B4 geht ein Verfahren zum Abbremsen eines eine Blockierschutzeinrichtung aufweisenden Fahrzeugs hervor, im Rahmen dessen sensiert wird, ob das Fahrzeug auf ein Hindernis aufgefahren ist oder ein Zusammenstoß unmittelbar bevorsteht und ein Bremsdruck in Abhängigkeit hiervon eingesteuert wird. Bei dem bekannten Verfahren ist vorgesehen, dass zudem sensiert wird, ob alle Räder des Fahrzeugs eine Blockierneigung aufweisen, wobei wenn beide genannten Kriterien erfüllt sind, die Blockierschutzfunktion abgeschaltet und der volle vom Fahrer angeforderte Bremsdruck in die Fahrzeugbremse eingesteuert wird. Durch dieses Verfahren sollen die Unfallfolgen bei einem Auffahrunfall gemildert werden; insbesondere sollverhindert werden, dass ab dem Moment eines Aufpralls die Bremse aufgrund der auftretenden Fahrzeugverzögerung durch die Blockierschutzeinrichtung außer Kraft gesetzt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung, anzugeben, durch dessen Durchführung gewährleistet wird, dass bei einem Auffahrunfall auf ein Fahrzeug oder ein Hindernis der Verbrennungsmotor abgewürgt oder abgeschaltet wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Demnach wird ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung, vorgeschlagen, im Rahmen dessen erkannt wird, ob eine Auffahrsituation vorliegt oder unmittelbar bevorsteht, wobei wenn erkannt wird, dass eine Auffahrsituation vorliegt oder unmittelbar bevorsteht, die Kupplung durch Signale der Getriebe- und Kupplungssteuerung geschlossen bleibt bzw. wenn sie sich im geöffneten Zustand befindet geschlossen wird und/oder der Verbrennungsmotor durch Signale der Steuerung des Verbrennungsmotors abgeschaltet wird.
Dadurch, dass die Kupplung geschlossen bleibt bzw. geschlossen wird, wird der Verbrennungsmotor aufgrund der verzögerungsbedingt niedrigen Drehzahlen des Getriebes abgewürgt, um die Sicherheit für die Fahrzeuginsassen zu erhöhen. Wenn die Kupplung bei Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation aufgrund der Durchführung einer Schaltung im Getriebe geöffnet ist, wird gemäß der Erfindung die Schaltung zu Ende geführt und anschließend die Kupplung geschlossen.
Bei erkannter vorliegender oder unmittelbar bevorstehender Auffahrsituation, wird erfindungsgemäß die Kupplung von der Getriebe- und Kupplungssteuerung auch bei Unterschreitung von Grenzdrehzahlen und/oder Grenzverzögerungen geschlossen gehalten und zwar auch dann, wenn vom Fahrer eine Extrembremsung eingeleitet wurde bzw. wird.
Der Verbrennungsmotor wird von der Steuerung des Verbrennungsmotors beispielsweise durch Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr und/oder durch Unterbrechung der Zündung abgestellt.
Erfindungsgemäß kann die Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation durch Einlesen von diese Information beinhaltenden vorhandenen Signalen weiterer Teilsysteme des Fahrzeugs in die Getriebe- und Kupplungssteuerung und/oder in die Steuerung des Verbrennungsmotors erfolgen. Beispielweise können die Signale des Beschleunigungssensors des Airbag-Systems und/oder des Abstandssensors der adaptiven Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs zur Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation herangezogen werden.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation anhand der Signale eines in die Getriebe- und Kupplungssteuerung und/oder in die Steuerung des Verbrennungsmotors zu integrierenden Beschleunigungssensors erfolgen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann eine vorliegende oder unmittelbar bevorstehende Auffahrsituation anhand der Auswertung von Beschleunigungswerten erkannt werden, die basierend auf Signale der Drehzahlsensoren der Getriebe- und Kupplungssteuerung berechnet werden. Bei Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation kann vorgesehen sein, dass die Getriebe- und Kupplungssteuerung ein diese Information enthaltendes Signal an die Steuerung des Verbrennungsmotors übermittelt, welche darauf basierend den Verbrennungsmoor abschaltet.
Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung, zur Verfügung gestellt, durch dessen Durchführung die Sicherheit für die Fahrzeuginsassen bei einem Auffahrunfall auf ein Fahrzeug oder ein Hindernis erhöht wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10004088 B4 [0007]

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, umfassend eine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe geschaltete steuerbare Kupplung, bei dem erkannt wird, ob eine Auffahrsituation vorliegt oder unmittelbar bevorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass wenn erkannt wird, dass eine Auf fahrsituation vorliegt oder unmittelbar bevorsteht, die Kupplung durch Signale der Getriebe- und Kupplungssteuerung geschlossen bleibt bzw. wenn sie sich im geöffneten Zustand befindet, geschlossen wird und/oder der Verbrennungsmotor durch Signale der Steuerung des Verbrennungsmotors abgeschaltet wird.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Kupplung bei Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation aufgrund der Durchführung einer Schaltung im Getriebe geöffnet ist, die Schaltung zu Ende geführt und anschließend die Kupplung geschlossen wird.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkannter vorliegender oder unmittelbar bevorstehender Auffahrsituation, die Kupplung von der Getriebe- und Kupplungssteuerung auch bei Unterschreitung von Grenzdrehzahlen und/oder Grenzverzögerungen geschlossen gehalten wird.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung auch dann geschlossen gehalten wird, wenn vom Fahrer eine Extrembremsung eingeleitet wurde bzw. wird.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor von der Steuerung des Verbrennungsmotors durch Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr und/oder durch Unterbrechung der Zündung abgestellt wird.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation durch Einlesen von diese Information beinhaltenden vorhandenen Signalen weiterer Teilsysteme des Fahrzeugs in die Getriebe- und Kupplungssteuerung und/oder in die Steuerung des Verbrennungsmotors erfolgt.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale des Beschleunigungssensors des Airbag-Systems und/oder des Abstandssensors der adaptiven Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs zur Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation herangezogen werden.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation anhand der Signale eines in die Getriebe- und Kupplungssteuerung und/oder in die Steuerung des Verbrennungsmotors zu integrierenden Beschleunigungssensors erfolgt.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorliegende oder unmittelbar bevorstehende Auffahrsituation anhand der Auswertung von Beschleunigungswerten erkannt wird, die basierend auf Signale der Drehzahlsensoren der Getriebe- und Kupplungssteuerung berechnet werden.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennung einer vorliegenden oder unmittelbar bevorstehenden Auffahrsituation die Getriebe- und Kupplungssteuerung ein diese Information enthaltendes Signal an die Steuerung des Verbrennungsmotors übermittelt, welche darauf basierend den Verbrennungsmoor abschaltet.