DE102010008680A1

DE102010008680A1 - Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug, Antriebsstrangsteuerung für ein Kraftfahrzeug, Steuereinheit für eine Fördereinrichtung zur Bereitstellung von Öldruck in einem Kraftfahrzeug, Verfahren zur Fehlererkennung in einem Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug und Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102010008680A1
Application number: DE102010008680A
Authority: DE
Inventors: Martin 70197 Füchtner
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2010-02-19
Filing date: 2010-02-19
Publication date: 2011-08-25

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebsstrangs (1, 1') in einem Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine (2) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges, einem Getriebe (3) und einer zwischen der Verbrennungskraftmaschine (2) und dem Getriebe (3) angeordneten automatisch steuerbaren Kupplung (5; 5'), bei dem zum Start der Verbrennungskraftmaschine (2) bei bewegtem Kraftfahrzeug und eingelegtem Gang die Verbrennungskraftmaschine (2) durch Anlegen der Kupplung (5; 5') in eine vorgebbare Startposition gebracht wird.

Description

STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug, eine Antriebsstrangsteuerung für ein Kraftfahrzeug, eine Steuereinheit für eine Fördereinrichtung zur Bereitstellung von Öldruck in einem Kraftfahrzeug, ein Verfahren zur Fehlererkennung in einem Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug und auf ein Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug.
Aufgrund stetig steigender Energie- und Treibstoffkosten sowie zunehmend schärferer Umweltauflagen kommt einem möglichst verbrauchsoptimalen Betrieb eines Kraftfahrzeuges eine zunehmende Bedeutung zu.
Zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs von Kraftfahrzeugen ist es bekannt, die Verbrennungskraftmaschine, welche als Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges dient in bestimmten Betriebssituationen auszuschalten. So kommen in modernen Kraftfahrzeugen beispielsweise sogenannte Start-Stopp-Systeme zum Einsatz. Dabei schaltet die Verbrennungskraftmaschine bei Stillstand des Kraftfahrzeuges, beispielsweise bei einem Halt an einer Ampel, selbsttätig aus sobald der Fahrer in den Leerlauf schaltet und die Kupplung löst. Sobald das Kupplungspedal wieder betätigt wird, startet die Verbrennungskraftmaschine wieder. Auch ist es bei Kraftfahrzeugen mit Hybridantrieb bekannt, die Verbrennungskraftmaschine zum Beispiel im rein elektromotorischen Betrieb auszuschalten. Durch die Umsetzung derartiger Fahrzeugkonzepte, wird die Verbrennungskraftmaschine einer hohen Anzahl von Startzyklen unterzogen. Um dabei den Fahrkomfort und die Sicherheit nicht zu beeinträchtigen, kommt der Dynamik beim Wiederstart der Verbrennungskraftmaschine eine hohe Bedeutung zu.
Bei modernen Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Hybridfahrzeugen, kommen vermehrt auch steuerbare Fördereinrichtungen, insbesondere elektrische Ölpumpen, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung einer elektrohydraulischen Kupplung oder eines elektrohydraulischen Getriebes zum Einsatz. Um einen möglichst verbrauchsoptimalen Betrieb des Kraftfahrzeuges zu ermöglichen, ist es erstrebenswert, für die Öldruckbereitstellung möglichst wenig Energie aufzuwenden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren, Steuerungen und Systeme für ein Kraftfahrzeug anzugeben, welche einen möglichst verbrauchsoptimalen, komfortablen und sicheren Betrieb des Kraftfahrzeuges ermöglichen.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt dabei die Idee zugrunde, dass in einem Antriebsstrang mit einer Verbrennungskraftmaschine zum Antrieb des Kraftfahrzeuges, einem Getriebe und einer zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe angeordneten automatisch steuerbaren Kupplung, die Kupplung genutzt werden kann, um die Verbrennungskraftmaschine in eine Startposition zu bringen, aus der ein möglichst rascher Hochlauf der Verbrennungskraftmaschine möglich ist. Dazu sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass zur Vorbereitung eines Starts der Verbrennungskraftmaschine bei bewegtem Kraftfahrzeug und eingelegtem Gang die Verbrennungskraftmaschine durch Anlegen der Kupplung in eine vorgebbare Startposition gebracht wird. Unter einem Anlegen der Kupplung sei dabei ein Betriebszustand verstanden, in welchem die Kupplung gerade so weit geschlossen ist, dass ein ausreichendes Moment zur Vorpositionierung der Verbrennungskraftmaschine übertragen wird. Zusätzlich oder alternativ zur Vorpositionierung der Verbrennungskraftmaschine ist auch eine Unterstützung des Startvorgangs möglich, d. h. ein Anschleppen der Verbrennungskraftmaschine.
Die vorliegende Erfindung weist den Vorteil auf, dass die Vorpositionierung mit geringem schaltungs- und programmiertechnischem Aufwand und ohne jegliche Zusatzkomponente realisierbar ist. Erforderlich ist lediglich eine automatisch steuerbare Kupplung, welche das Anlegen der Kupplung steuert. Für zukünftige Fahrzeuggenerationen ist es zur weiteren Kraftstoffersparnis auch denkbar, dass die als Antriebsaggregat dienende Verbrennungskraftmaschine eines konventionellen Nicht-Hybrid-Fahrzeuges nicht erst im Stillstand (Start-Stopp-System) ausgeschaltet wird, sondern bereits dann, wenn beispielsweise die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet. Diese Funktion könnte beispielsweise beim Zurollen auf eine rote Ampel eingesetzt werden. Dadurch wird auch bei einem derartigen konventionellen Kraftfahrzeug eine Betriebssituation geschaffen, in welcher sich das Kraftfahrzeug bewegt und die Verbrennungskraftmaschine ausgeschaltet ist. Wird in einer derartigen Betriebssituation vom Fahrer Leistung angefordert, zum Beispiel, da die Ampel gerade umschaltet, so ist ein Wiederstart der Verbrennungskraftmaschine erforderlich. Durch Einsatz der Erfindung kann die Bewegungsenergie des Fahrzeugs während des Rollens genutzt werden, um die Verbrennungskraftmaschine vorzupositionieren, so dass ein schneller Wiederstart ermöglicht wird.
Die Erfindung kann aber selbstverständlich auch für Hybridfahrzeuge eingesetzt werden. So kann beispielsweise auch in einem rein elektrischen Fahrbetrieb die ausgeschaltete Verbrennungskraftmaschine durch ein Anlegen der Kupplung vorpositioniert werden. In diesem Fall wird zur Vorpositionierung insbesondere die elektrische Energie der elektrischen Maschine genutzt.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen des in Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrens.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung wird die Startposition und/oder ein Startzylinder, in welchen zum Start der Verbrennungskraftmaschine Kraftstoff eingebracht und in welchem das darin gebildete Kraftstoff-Frischgas-Gemisch gezündet wird, in Abhängigkeit von einer Zylinderzahl und einer Zündfolge festgelegt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 6 gelöst. Der Antriebsstrang umfasst dabei ein elektrohydraulisches Getriebe und/oder eine elektrohydraulische Kupplung und eine steuerbare Fördereinrichtung, insbesondere eine elektrische Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes und/oder der Kupplung.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Patentanspruch 6 liegt dabei die Idee zugrunde, ein zur Betätigung des Getriebes und/oder der Kupplung erforderliches hohes Öldruckniveau nur im Bedarfsfall zur Verfügung zu stellen und ansonsten nur ein demgegenüber verringertes Grunddruckniveau bereitzustellen. Auf diese Weise wird der Energieverbrauch zum Antrieb der Fördereinrichtung grundsätzlich auf ein Minimum beschränkt und nur im Bedarfsfall entsprechend erhöht. Dazu sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass durch eine Getriebesteuerung und/oder eine Kupplungssteuerung ein Öldruckbedarf an eine Steuereinheit der Fördereinrichtung gemeldet wird, welcher von dieser über eine Schnittstelle empfangbar sind. Daraufhin wird die Fördereinrichtung derart gesteuert, dass ein gegenüber dem Grunddruckniveau erhöhter Öldruck bereitgestellt wird.
So kann beispielsweise die Getriebesteuerung zur Durchführung von Gang- oder Übersetzungswechseln einen Öldruckbedarf melden, woraufhin die Fördereinrichtung solange einen Öldruck auf einem vorgebbaren Schaltdruckniveau bereitstellt bis der Gangwechsel abgeschlossen ist.
Analog kann eine Kupplungssteuerung zum Öffnen oder Schließen der Kupplung einen Öldruckbedarf melden, woraufhin die Fördereinrichtung solange einen Öldruck auf einem vorgebbaren Schließ- bzw. Öffnungsdruckniveau bereitstellt bis die Kupplung die gewünschte Endposition erreicht hat.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Schließ- und Öffnungsdruckniveau in Abhängigkeit von einer gewünschten Kupplungsdynamik und/oder das Schaltdruckniveau in Abhängigkeit von einer gewünschten Schaltdynamik festgelegt ist. So kann beispielsweise in einem Hybridfahrzeug durch die Kupplungssteuerung ein Öldruckbedarf gemeldet werden, um über ein Schließen der Kupplung einen dynamischen Wiederstart der Verbrennungskraftmaschine zu erreichen. Ein derartiger Wiederstart soll möglichst schnell erfolgen, so dass in diesem Fall eine maximale Kupplungsdynamik gefordert ist. Daher wird vorteilhaft kurzzeitig ein maximal möglicher Öldruck bereitgestellt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 12 gelöst. Der Antriebsstrang umfasst dabei ein elektrohydraulisches Getriebe und/oder eine elektrohydraulische Kupplung und eine steuerbare Fördereinrichtung, insbesondere eine elektrische Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes und/oder der Kupplung.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Patentanspruch 12 liegt dabei die Idee zugrunde, dass die Dynamik einer Kupplungs- oder Getriebebetätigung wesentlich von dem bereitgestellten Öldruckniveau abhängt, aber nicht jede Fahrweise eines Kraftfahrzeuges nach maximaler Dynamik verlangt. Demgemäß ist erfindungsgemäß vorgesehen, abhängig von dem Fahrstil des Fahrers oder einer Fahrstrategie unterschiedliche Öldruckniveaus bereitzustellen. Der Fahrstil des Fahrers oder die Fahrstrategie, z. B. ökonomisch und verbrauchsorientiert oder sportlich und dynamikorientiert, kann dabei beispielsweise abhängig von einem Fahrpedalgradienten und/oder absoluten Fahrpedalstellungen und/oder manuell durch den Fahrer vorgenommenen Schaltvorgängen festgelegt werden. Alternativ ist es aber auch denkbar, eine Fahrstrategie manuell auszuwählen.
Somit kann bei einem ökonomischen Fahrstil oder einer verbrauchsorientierten Fahrstrategie ein geringeres Öldruckniveau bereitgestellt werden und auf diese Weise auch Antriebsenergie für die Fördereinrichtung eingespart werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zur Fehlererkennung in einem Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 15 gelöst. Das Hydrauliksystem umfasst dabei ein elektrohydraulisches Getriebe und/oder eine elektrohydraulische Kupplung, eine Fördereinrichtung, insbesondere eine elektrische Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes und/oder der Kupplung und eine elektrische Maschine zum Antrieb der Fördereinrichtung.
Erfindungsgemäß wird ein Leck in dem Hydrauliksystem detektiert, wenn während einer vorgegebenen Zeitspanne ein Motorstrom der elektrischen Maschine oberhalb eines Stromschwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb eines Druckschwellwertes liegt. Alternativ oder zusätzlich wird ein Leck auch denn detektiert, wenn während einer vorgegebenen Zeitspanne eine Drehzahl der elektrischen Maschine oberhalb eines Drehzahl-Schwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb des Druckschwellwertes liegt. Alternativ oder zusätzlich wird ein Leck auch denn detektiert, wenn während einer vorgegebenen Zeitspanne eine Drehzahl einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeuges oberhalb eines Verbrennungskraftmaschinen-Drehzahl-Schwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb des Druckschwellwertes liegt. Auf diese Weise wird ein Leck in dem Hydrauliksystem auf besonders einfache und zuverlässige Weise detektiert, so dass geeignete Maßnahmen ergriffen werden können. Der Motorstrom kann dabei über eine Stromsensorik, die Motordrehzahl bzw. die Verbrennungskraftmaschinendrehzahl über eine Drehzahlsensorik und der Öldruck über eine Drucksensorik erfasst werden. Die Auswertung der Sensorsignale sowie die eigentliche Fehlerdetektion werden durch eine Datenverarbeitungseinheit, insbesondere die zur Steuerung der Fördereinrichtung vorgesehene Steuereinheit, ausgeführt.
ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert.
Von den Figuren zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines konventionellen Nicht-Hybrid-Kraftfahrzeuges;
2 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Hybrid-Kraftfahrzeuges;
3 eine schematische Darstellung eines Hydrauliksystems für ein Kraftfahrzeug.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
1 illustriert eine mögliche Ausführungsform eines Antriebsstranges 1 gemäß der Erfindung. Der Antriebsstrang 1 für ein im Übrigen nicht dargestelltes Kraftfahrzeug weist eine Verbrennungskraftmaschine 2, ein vorzugsweise elektrohydraulisches Getriebe 3 und eine mit der Getriebeausgangswelle verbundene antreibbare Achse 4 auf. Die antreibbare Achse 4 kann dabei wahlweise eine Vorder- oder Hinterachse des Kraftfahrzeuges sein. Zwischen der Verbrennungskraftmaschine 2 und dem Getriebe 3 ist eine automatisch steuerbare Kupplung 5 angeordnet, welche im geschlossenen Zustand die Verbrennungskraftmaschine mit dem Getriebe 3 verbindet und im geöffneten Zustand einen abtriebsseitig der Verbrennungskraftmaschine liegenden Teil des Antriebsstrangs 1 von der Verbrennungskraftmaschine 2 entkoppelt. Eine vom Getriebe 3 ausgehende Abtriebswelle 6 führt direkt von der Getriebeausgangsseite zu einer Eingangsseite eines Achsdifferentials 7, welches eine Drehbewegung der Abtriebswelle 6 in eine die Achse 4 antreibende Drehbewegung umwandelt.
Zur Steuerung der vorzugsweise elektrohydraulischen Kupplung 5 ist eine Kupplungssteuerung 8 vorgesehen, welche nicht dargestellte Kupplungsaktuatoren steuert, um die Kupplung 5 geregelt zu schließen oder zu öffnen. Die Kupplungssteuerung 8 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als eigenständige Einheit dargestellt, kann aber auch in eine andere Steuereinheit des Antriebsstranges, wie z. B. eine Getriebesteuerung integriert sein.
Um Treibstoff zu sparen, kann die Verbrennungskraftmaschine 2 in vorgegebenen Betriebssituationen selbsttätig ausgeschaltet werden. Dabei kann ein Gang eingelegt sein und sich das Fahrzeug auch noch bewegen, wie zum Beispiel wenn das Kraftfahrzeug auf eine rote Ampel ”zurollt”. Wird in einem solchen Betriebszustand vom Fahrer erneut Leistung angefordert, zum Beispiel weil die Ampel gerade umschaltet, muss die Verbrennungskraftmaschine 2 möglichst schnell wieder gestartet werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Verbrennungskraftmaschine 2 zum Zeitpunkt des Startens eine vorgegebene Startposition einnimmt, aus welcher heraus ein möglichst rascher Hochlauf der Verbrennungskraftmaschine 2 möglich ist. Eine derartige günstige Startposition kann abhängig von einer Zylinderzahl der Verbrennungskraftmaschine 2 und einer Zündfolge festgelegt werden. Erfindungsgemäß wird die Verbrennungskraftmaschine 2 dadurch in die Startposition gebracht, dass die Kupplung 5 mit Hilfe der Kupplungssteuerung 8 bei ausgeschalteter Verbrennungskraftmaschine 2, eingelegtem Gang und bewegtem Fahrzeug angelegt wird. Das heißt die Kupplung 5 wird gerade soweit geschlossen, dass ein ausreichendes Moment übertragen wird, um die Position der Verbrennungskraftmaschine zu verändern. Ist die Startposition erreicht, kann die Kupplung 5 zumindest wieder so weit geöffnet werden, dass keine weitere Positionsveränderung der Verbrennungskraftmaschine 2 mehr bewirkt wird.
Zum Start der Verbrennungskraftmaschine 2 wird Kraftstoff in einen Startzylinder, welcher ebenfalls in Abhängigkeit von der Zylinderzahl und der Zündfolge festlegbar ist, eingebracht und bei Erreichen der Startposition wird in dem Startzylinder ein darin gebildetes Kraftstoff-Frischgas-Gemisch gezündet. Durch das Vorpositionieren der Verbrennungskraftmaschine 2 auf die Startposition kann somit zeitnah gezündet werden, so dass ein sehr schneller Wiederstart der Verbrennungskraftmaschine 2 ermöglicht wird.
2 illustriert eine mögliche weitere Ausführungsform eines Antriebsstranges 1' gemäß der Erfindung. Es handelt sich dabei um den Antriebsstrang eines Hybridfahrzeuges. Der dargestellte Antriebsstrang 1' unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Antriebsstrang im Wesentlichen dadurch, dass dem Getriebe 3 eine elektrische Maschine 9 vorgeschaltet ist, welche über eine Kupplung 5' mit der Verbrennungskraftmaschine 2 koppelbar ist.
Bei dem dargestellten Hybridantrieb, handelt es sich vorzugsweise um einen sog. Full-Hybrid-Antrieb, bei welchem neben einem rein verbrennungsmotorischen Antrieb auch ein rein elektrisches Fahren möglich ist, bei welchem die Verbrennungskraftmaschine 2 ausgeschaltet ist. Somit kann auch im elektrischen Fahrbetrieb eines Hybridfahrzeuges die Erfindung vorteilhaft eingesetzt werden, in dem im rein elektrischen Fahrbetrieb mit eingelegtem Gang die Kupplung 5' angelegt wird und dadurch die Verbrennungskraftmaschine 2 in die vorgegebene Startposition gebracht wird. Dabei ist die Anwendbarkeit der Erfindung aber nicht auf einen Hybridantrieb in der dargestellten Form eingeschränkt, sondern kann auch auf eine Vielzahl alternativer Ausgestaltungen angewendet werden. So ist es beispielsweise denkbar, dass die elektrische Maschine direkt der Achse 4 zugeordnet ist, das heißt mit dieser wirkverbunden ist (”Achshybrid”), und das Getriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt ist. Die erfindungsgemäß anzulegende Kupplung ist dann sozusagen getriebeintern angeordnet.
3 illustriert eine mögliche Ausführungsform eines Hydrauliksystems gemäß der Erfindung. Ein im Übrigen nicht dargestellter Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges weist eine elektrohydraulische Kupplung 30 und ein nachgeschaltetes elektrohydraulisches Getriebe 31 auf. Ein zur Betätigung der Kupplung 30 und/oder des Getriebes 31 notwendiger Öldruck wird durch eine Fördereinrichtung in Form einer Ölpumpe 32 bereitgestellt, welche durch eine elektrische Maschine 33 angetrieben wird.
Eine zur Steuerung der Ölpumpe 32 vorgesehene Steuereinheit 34 weist eine Schnittstelle 35 auf, über welche sie Öldruckanforderungen von einer Kupplungssteuerung 36 und/oder einer Getriebesteuerung 37 empfangen kann.
Erfindungsgemäß stellt die Ölpumpe 32 im Grundzustand zwar einen Öldruck auf einem Grundniveau bereit, welcher jedoch nicht zur Betätigung des Getriebes 31, also zum Gangwechsel, oder zur Betätigung der Kupplung 30, also zum Öffnen oder Schließen der Kupplung 30, ausreicht. Erst bei Empfang einer Öldruckanforderung wird die Ölpumpe 32 durch die Steuereinheit 34 derart angesteuert, dass ein gegenüber dem Grundniveau erhöhter Öldruck bereitgestellt wird, welcher zur Betätigung der Kupplung 30 und/oder des Getriebes 31 ausreicht.
Auf diese Weise wird erreicht, dass für die Grundversorgung durch die elektrische Maschine 33 nur wenig Energie geliefert werden muss und nur im Bedarfsfall, das heißt wenn eine Betätigung wirklich ansteht, ein erhöhter Energiebedarf auftritt. So kann beispielsweise durch die Getriebesteuerung 37 dann ein Öldruckbedarf an die Steuereinheit 34 gemeldet werden, wenn ein Gang- oder Übersetzungswechsel durchzuführen ist. Die Steuereinheit 34 steuert daraufhin die Ölpumpe 32 derart, dass ein Öldruck auf einem vorgebbaren Schaltdruckniveau bereitstellt wird. Dieser Schaltöldruck wird zumindest solange aufrechterhalten bis der Gang- oder Übersetzungswechsel abgeschlossen ist. Der Abschluss des Schaltvorganges kann der Steuereinheit 34 zum Beispiel über eine entsprechende Meldung, welche ebenfalls über die Schnittstelle 35 empfangen werden kann, durch die Getriebesteuerung 37 mitgeteilt werden. Ebenso kann die Kupplungssteuerung 36 beispielsweise dann eine Öldruckanforderung an die Steuereinheit 34 melden, wenn betriebsbedingt ein Öffnen oder Schließen der Kupplung 30 erforderlich ist. Die Steuereinheit 34 steuert daraufhin die Ölpumpe 32 derart, dass ein Öldruck auf einem vorgebbaren Schließ- bzw. Öffnungsdruckniveau bereitstellt wird. Dieser Schaltöldruck wird zumindest solange aufrechterhalten bis die Kupplung 30 die gewünschte Endposition erreicht hat. Auch diese Information kann der Steuereinheit 35 zum Beispiel über eine entsprechende Meldung, welche über die Schnittstelle 35 empfangen werden kann, durch die Kupplungssteuerung 36 mitgeteilt werden. Das Schaltdruckniveau und/oder das Schließ- und Öffnungsdruckniveau kann dabei vorteilhaft in Abhängigkeit von einer gewünschten Schalt- bzw. Kupplungsdynamik festgelegt werden.
Die zur Steuerung der Ölpumpe 32 vorgesehene Steuereinheit 34 weist eine Schnittstelle 38 auf, über welche die Steuereinheit Daten 39 empfangen kann, welche einen Fahrstil des Fahrers oder eine Fahrstrategie charakterisieren. Der Fahrstil des Fahrers oder die Fahrstrategie, z. B. ökonomisch oder sportlich, kann dabei beispielsweise abhängig von einem Fahrpedalgradienten und/oder absoluten Fahrpedalstellungen und/oder manuell durch den Fahrer vorgenommenen Schaltvorgängen festgelegt werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Steuereinheit 34 die Ölpumpe 32 derart steuert, dass abhängig von dem Fahrstil des Fahrers oder der Fahrstrategie unterschiedliche Öldruckniveaus bereitgestellt werden. Da bei ökonomischer, also verbrauchsorientierter Fahrweise weniger Dynamik bei der Betätigung der Kupplung 30 und/oder des Getriebes 31 gefordert ist, kann ein geringerer Öldruck bereitgestellt werden, was zu einem verminderten Energiebedarf durch die elektrische Maschine führt. Ist dagegen bei sportlicher Fahrweise eine hohe Dynamik gefordert, so wird der Öldruck angehoben. Dies gilt sowohl für das Grundniveau als auch für das Schaltdruckniveau für das Getriebe 31 und/oder das Schließ- und Öffnungsdruckniveau für die Kupplung 30.
In einem Hydrauliksystem, wie es schematisch in 3 dargestellt ist, müssen Fehler, wie zum Beispiel ein Leck, sicher detektiert werden. Erfindungsgemäß werden dazu ein Motorstrom der elektrischen Maschine 33 und/oder eine Drehzahl der elektrischen Maschine 33 sowie der Öldruck ausgewertet. Diese Daten können beispielsweise mit Hilfe nicht dargestellter Sensoriken, also Stromsensorik, Drehzahlsensorik und Drucksensorik, erfasst und einer Datenverarbeitungsanlage, welche insbesondere die Steuereinheit 34 sein kann, zugeführt werden. Die Datenverarbeitungsanlage vergleicht die Daten mit jeweiligen Schwellwerten und detektiert ein Leck in dem Hydrauliksystem falls während einer vorgegebenen Zeitspanne der Motorstrom oberhalb eines Stromschwellwertes und der Öldruck unterhalb eines Druckschwellwertes liegen oder falls während einer vorgegebenen Zeitspanne die Drehzahl oberhalb eines Drehzahl-Schwellwertes und der Öldruck unterhalb des Druckschwellwertes liegen.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs (1, 1') in einem Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine (2) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges, einem Getriebe (3) und einer zwischen der Verbrennungskraftmaschine (2) und dem Getriebe (3) angeordneten automatisch steuerbaren Kupplung (5; 5'), bei dem zur Vorbereitung eines Starts der Verbrennungskraftmaschine (2) bei bewegtem Kraftfahrzeug und eingelegtem Gang die Verbrennungskraftmaschine (2) durch Anlegen der Kupplung (5; 5') in eine vorgebbare Startposition gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zum Start der Verbrennungskraftmaschine (2) Kraftstoff in einen Startzylinder eingebracht wird und das darin gebildete Kraftstoff-Frischgas-Gemisch gezündet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Startzylinder und/oder die Startposition in Abhängigkeit von einer Zylinderzahl und einer Zündfolge festgelegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kraftfahrzeug eine elektrische Maschine (9) als zweites Antriebsaggregat aufweist, wobei in einem rein elektrischen Fahrbetrieb mit eingelegtem Gang zum Start der Verbrennungskraftmaschine (2) die Verbrennungskraftmaschine (2) durch Anlegen der Kupplung (5; 5') in eine vorgebbare Startposition gebracht und/oder der Startvorgang unterstützt wird.
Antriebsstrangsteuerung für ein Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine (2) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges, einem Getriebe (3) und eine zwischen der Verbrennungskraftmaschine (2) und dem Getriebe (3) angeordnete automatisch steuerbare Kupplung (5; 5'), wobei zur Steuerung der Kupplung (5; 5') eine Kupplungssteuerung (8) vorgesehen ist, welche so ausgebildet ist, dass zum Start der Verbrennungskraftmaschine (2) bei bewegtem Kraftfahrzeug und eingelegtem Gang die Verbrennungskraftmaschine (2) durch Anlegen der Kupplung (5; 5') in eine vorgebbare Startposition gebracht und/oder der Startvorgang unterstützt wird.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug mit einem elektrohydraulischen Getriebe (31) und/oder einer elektrohydraulischen Kupplung (30) und einer steuerbaren Fördereinrichtung (32), insbesondere einer elektrischen Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes (31) und/oder der Kupplung (30), wobei Öldruckbedarf durch eine Getriebesteuerung (37) und/oder eine Kupplungssteuerung (36) an eine Steuereinheit (34) der Fördereinrichtung gemeldet wird und daraufhin die Fördereinrichtung (32) derart gesteuert wird, dass ein gegenüber einem Grunddruckniveau erhöhter Öldruck bereitgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei durch die Getriebesteuerung (37) zur Durchführung von Gang- oder Übersetzungswechseln ein Öldruckbedarf gemeldet wird und daraufhin solange ein Öldruck auf einem vorgebbaren Schaltdruckniveau bereitgestellt wird bis der Gang- oder Übersetzungswechsel abgeschlossen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei durch die Kupplungssteuerung (36) zum Öffnen oder Schließen der Kupplung (30) ein Öldruckbedarf gemeldet wird und daraufhin solange ein Öldruck auf einem vorgebbaren Schließ- bzw. Öffnungsdruckniveau bereitgestellt wird bis die Kupplung die gewünschte Endposition erreicht hat.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das Schaltdruckniveau und/oder das Schließ- und Öffnungsdruckniveau in Abhängigkeit von einer gewünschten Schaltdynamik bzw. Kupplungsdynamik festgelegt ist.
Steuereinheit (34) für eine Fördereinrichtung (32), insbesondere elektrische Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung eines elektrohydraulischen Getriebes (31) und/oder einer elektrohydraulischen Kupplung (30) in einem Kraftfahrzeug mit einer Schnittstelle (35), über welche die Steuereinheit (34) Öldruckanforderungen von einer Getriebesteuerung (37) und/oder einer Kupplungssteuerung (36) empfangen kann, wobei das Steuergerät (34) die Fördereinrichtung (32) bei Empfang einer Öldruckanforderung derart steuert, dass diese einen gegenüber einem Grundniveau erhöhten Öldruck bereitstellt.
Steuereinheit nach Anspruch 10, wobei das Grundniveau des Öldrucks unter einem Niveau liegt, welches zum Gangwechsel und/oder zum Öffnen oder Schließen der Kupplung (30) erforderlich ist.
Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug mit einem elektrohydraulischen Getriebe (31) und/oder einer elektrohydraulischen Kupplung (30) und einer steuerbaren Fördereinrichtung (32), insbesondere einer elektrischen Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes (31) und/oder der Kupplung (30), wobei abhängig von einem Fahrstil des Fahrers oder einer Fahrstrategie unterschiedliche Öldruckniveaus bereitgestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Fahrstil oder die Fahrstrategie abhängig von einem Fahrpedalgradienten und/oder absoluten Fahrpedalstellungen und/oder manuell durch den Fahrer vorgenommenen Schaltvorgängen festgelegt wird.
Steuereinheit (34) für eine Fördereinrichtung (32), insbesondere elektrische Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung eines elektrohydraulischen Getriebes (31) und/oder einer elektrohydraulischen Kupplung (30) in einem Kraftfahrzeug mit einer Schnittstelle (38), über welche die Steuereinheit (34) Daten (39) empfangen kann, welche einen Fahrstil des Fahrers oder eine Fahrstrategie charakterisieren, wobei die Steuereinheit (34) die Fördereinrichtung (32) derart steuert, dass abhängig von dem Fahrstil des Fahrers oder der Fahrstrategie unterschiedliche Öldruckniveaus bereitgestellt werden.
Verfahren zur Fehlererkennung in einem Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug mit einem elektrohydraulischen Getriebe (31) und/oder einer elektrohydraulischen Kupplung (30), einer Fördereinrichtung (32), insbesondere einer elektrischen Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes (31) und/oder der Kupplung (30) und einer elektrischen Maschine (33) zum Antrieb der Fördereinrichtung (32), wobei ein Leck in dem Hydrauliksystem detektiert wird, wenn während einer vorgegebenen Zeitspanne ein Motorstrom der elektrischen Maschine (33) oberhalb eines Stromschwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb eines Druckschwellwertes liegt oder eine Drehzahl der elektrischen Maschine (33) oberhalb eines Drehzahl-Schwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb des Druckschwellwertes liegt.
Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug mit einem elektrohydraulischen Getriebe (31) und/oder einer elektrohydraulischen Kupplung (30), einer Fördereinrichtung (32), insbesondere einer elektrischen Ölpumpe, zur Bereitstellung von Öldruck zur Betätigung des Getriebes (31) und der Kupplung (30) und einer elektrischen Maschine (33) zum Antrieb der Fördereinrichtung (32), eine Stromsensorik zur Erfassung eines Motorstroms der elektrischen Maschine (33) und/oder eine Drehzahlsensorik zur Erfassung einer Drehzahl der elektrischen Maschine (33) und eine Datenverarbeitungseinheit (34), welche ein Leck in dem Hydrauliksystem detektiert, wenn während einer vorgegebenen Zeitspanne der Motorstrom oberhalb eines Stromschwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb eines Druckschwellwertes liegt oder die Drehzahl oberhalb eines Drehzahl-Schwellwertes liegt und der Öldruck unterhalb des Druckschwellwertes liegt.