DE102010022100A1 - Motor vehicle, has control device detecting and handling load of friction clutch, where ventilation of passenger compartment is controlled depending on load and temperature of friction clutch - Google Patents

Motor vehicle, has control device detecting and handling load of friction clutch, where ventilation of passenger compartment is controlled depending on load and temperature of friction clutch Download PDF

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Abstract

The vehicle has a passenger compartment connected with environment in air exchange. A friction clutch is operatively arranged in a drive train between an internal combustion engine and a transmission. A control device detects and handles a load of the friction clutch. The ventilation of the passenger compartment is controlled depending on the load and temperature of the friction clutch. The friction clutch is designed as a non-automatic friction clutch and a friction clutch that is actuated by an actuator and controlled by the control device.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer belüfteten Fahrgastzelle und zumindest einer in einem Antriebsstrang angeordneten Reibungskupplung.The The invention relates to a motor vehicle with a ventilated passenger compartment and at least one disposed in a drive train friction clutch.

Gattungsgemäße Kraftfahrzeuge mit einer Belüftung der Fahrgastzelle mittels Lüftungsanlagen wie Gebläsen, Klimaanlagen, elektrisch betätigten Fenstern und/oder Schiebdächern sind hinreichend bekannt.Generic motor vehicles with aeration the passenger compartment by means of ventilation systems such blowers, Air conditioning, electrically operated windows and / or sliding roofs are well known.

Weiterhin sind Kraftfahrzeuge mit automatisierten Reibungskupplungen bekannt, beispielsweise mit Doppelkupplungen für ein Doppelkupplungsgetriebe. Derartige Reibungskupplungen werden von einem Steuergerät gesteuert und von einem Aktor betätigt. Hierzu sind im Steuergerät entsprechende Steueralgorithmen vorgesehen, die unter anderem die Belastung der Reibungskupplung ermitteln. Handelt es sich bei der oder den Reibungskupplungen insbesondere um Trockenkupplungen, kann bei höheren Belastungen, beispielsweise bei häufigen Anfahrten unter Last, hoher Belastung am Berg oder bei Fahrten mit Anhänger, durch Erhöhen der Temperatur der Reibungskupplung eine Geruchsbelästigung der Fahrzeuginsassen hervorgerufen werden.Farther Motor vehicles with automated friction clutches are known for example, with dual clutches for a dual-clutch transmission. Such friction clutches are controlled by a control unit and actuated by an actuator. These are in the control unit appropriate control algorithms provided, inter alia, the Determine the load on the friction clutch. Is it the case of or the friction clutches, in particular dry clutches, can at higher Loads, for example during frequent journeys under load, high load on the mountain or when driving with trailer, by increasing the Temperature of the friction clutch an odor nuisance of the vehicle occupants be caused.

Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Geruchsbelästigung der Fahrzeuginsassen zu vermeiden.task The invention is therefore an odor nuisance of the vehicle occupants to avoid.

Die Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug mit einer im Luftaustausch mit der Umgebung in Verbindung stehenden Fahrgastzelle und zumindest einer in einem Antriebsstrang zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe wirksam angeordneten, automatisiert mittels eines Steuergeräts gesteuerten und von einem Aktor betätigten Reibungskupplung gelöst, wobei mittels des Steuergeräts eine Belastung der zumindest einen Reibungskupplung erfasst und verarbeitet wird und abhängig von der Belastung der zumindest einen Reibungskupplung die Belüftung der Fahrgastzelle gesteuert wird. Die Aufgabe wird auch durch eine nicht-automatisierte Reibungskupplung, die beispielsweise per Handschalter bedient wird gelöst, wobei mittels eines zusätzlichen Steuergeräts die Belastung der Reibungskupplung erfasst und verarbeitet wird und abhängig von der Belastung der zumindest einen Reibungskupplung die Belüftung der Fahrgastzelle gesteuert wird. Hierdurch wird ein Schutz der Insassen durch eine gezielte Steuerung der Belüftung erzielt, wenn durch die Belastung der zumindest einen Reibungskupplung eine Geruchs- oder Rauchbelästigung entsteht. Bei der zumindest einen Reibungskupplung kann es sich um eine Einfachkupplung handeln, die beispielsweise die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine von der Getriebeeingangswelle eines Schaltgetriebes, vorzugsweise eines automatisierten Schaltungsgetriebes, koppelt. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer belastungsabhängigen Steuerung der Belüftung der Fahrgastzellen bei Kraftfahrzeugen mit sogenanntem Doppelkupplungsgetriebe, bei dem die Kurbelwelle alternativ beziehungsweise überschneidend mit zwei Getriebeeingangswellen des Doppelkupplungsgetriebes koppelbar ist. Durch die Ausgestaltung der Doppelkupplung als Trockendoppelkupplung auf engem Bauraum ist insbesondere bei häufigen Anfahr- und Schaltvorgängen bei ungünstigen Betriebsbedingungen eine Wärmeentwicklung der Reibungskupplungen mit entsprechender Geruchs- und/oder Rauchentwicklung möglich, die sich nach dem erfinderischen Gedanken durch Drosselung der Belüftung für die Fahrzeuginsassen nicht oder weniger bemerkbar macht.The Task is by a motor vehicle with an air exchange associated with the environment passenger compartment and at least one in a drive train between an internal combustion engine and a transmission arranged efficiently, automated by means of a ECU controlled and actuated by an actuator friction clutch, wherein by means of the control unit detects a load of at least one friction clutch and is processed and dependent from the load of at least one friction clutch the ventilation of the Passenger compartment is controlled. The task is also performed by a non-automated friction clutch, which is operated, for example, by hand switch is solved, wherein by means of an additional control device the load the friction clutch is detected and processed and depending on the load on the at least one friction clutch the ventilation of the Passenger compartment is controlled. This will protect the occupants achieved through targeted control of ventilation, if by the load the at least one friction clutch an odor or smoke nuisance arises. The at least one friction clutch may be act a single clutch, for example, the crankshaft an internal combustion engine from the transmission input shaft of a gearbox, preferably an automated transmission, coupled. Particularly advantageous is the use of a load-dependent control the ventilation the passenger compartments in motor vehicles with so-called dual-clutch transmission, where the crankshaft alternatively or intersecting can be coupled with two transmission input shafts of the dual-clutch transmission is. Due to the design of the double clutch as a dry double clutch In a small space is especially at frequent startup and switching operations at unfavorable Operating conditions a heat development of Friction clutches with corresponding odor and / or smoke development possible, according to the inventive idea by throttling the ventilation for the vehicle occupants makes no or less noticeable.

Die Steuerung der Reibungskupplung erfordert die Kenntnisse über das Verhalten dieser, so dass in dem Steuergerät Kennwerte der Reibungskupplung vorliegen, die in vorteilhafter Weise als Steuergrößen für die Belüftung der Fahrgastzelle dienen können. Beispielsweise können das über die Reibungskupplung übertragene Drehmoment, der Kupplungsschlupf und dergleichen herangezogen werden. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen als Steuergröße die Temperatur der Reibungskupplung(en) heranzuziehen. Hierzu kann ein Temperatursensor in der Reibungskupplung oder in der diese aufnehmenden Kupplungsglocke dienen. Als besonders vorteilhaft hat sich jedoch gezeigt, wenn zur Ermittlung der Kupplungstemperatur ein sogenanntes Kupplungstemperaturmodell herangezogen wird, bei dem aus Kennwerten der Reibungskupplung wie Drehmoment, Schlupf, Kupplungsgeometrie und Außentemperatur die Kupplungstemperatur ermittelt wird. Aus der Kupplungstemperatur kann in Abhängigkeit von dem Material der Reibbeläge beispielsweise empirisch eine temperaturabhängige Materialbelastung mit einer damit verbundenen Geruchsbelästigung beziehungsweise einer Rauchentwicklung ermittelt werden und eine Steuergröße für die Belüftung der Fahrgastzelle abgeleitet werden.The Control of the friction clutch requires knowledge of the Behavior of this, so that in the control unit characteristics of the friction clutch present in an advantageous manner as control variables for the ventilation of the Passenger compartment can serve. For example, you can the above the friction clutch transmitted Torque, the clutch slip and the like are used. As a particularly advantageous it has been proven as a control variable, the temperature the friction clutch (s) to use. For this purpose, a temperature sensor in the friction clutch or in this receiving clutch bell serve. However, it has proved particularly advantageous if for Determining the clutch temperature a so-called clutch temperature model is used in which from characteristics of the friction clutch such Torque, slip, clutch geometry and outside temperature the clutch temperature is determined. From the coupling temperature can depend on from the material of the friction linings For example, empirically a temperature-dependent material load an associated odor nuisance or a Smoke development can be determined and a control variable for the ventilation of the Passenger compartment be derived.

Im Falle einer nicht-automatisierten Reibungskupplung ist ein Steuergerät vorgesehen welches ebenfalls die oben genannten Größen ermittelt und daraus ebenfalls eine Steuergröße für die Belüftung der Fahrgastzelle ableitet. Der Unterschied zur automatisierten Kupplung liegt darin, dass das Steuergerät nicht zur Steuerung der Kupplung vorgesehen ist.in the Case of a non-automated friction clutch, a controller is provided which also determines the above sizes and from it as well a control variable for the ventilation of Derives passenger compartment. The difference to the automated clutch lies in that the control unit not intended to control the clutch.

Alternativ oder zusätzlich kann eine potenzielle Geruchsbelästigung direkt mittels einer Erfassungseinrichtung von Verschleißprodukten der zumindest einen Reibungskupplung, beispielsweise eines Geruchs- und/oder Rauchsensors erfolgen. Diese Erfassungseinrichtung kann in der Fahrgastzelle, in der Kupplungsglocke oder an anderer Stelle angeordnet sein.Alternatively or additionally, a potential odor nuisance can take place directly by means of a detection device of wear products of the at least one friction clutch, for example an odor and / or smoke sensor. This detection device can be located in the passenger compartment, be arranged in the clutch bell or elsewhere.

Bevorzugt in dem Steuergerät für die Steuerung der zumindest einen Reibungskupplung wird beispielsweise mittels einer Softwareroutine oder eines Unterprogramms der Software für die Steuerung der Reibungskupplung eine für die Belastung relevante Steuergröße ermittelt und auf ein weiteres Steuergerät zur Steuerung der Belüftung beispielsweise mittels CAN-Bus übertragen. Es versteht sich, dass der Begriff Steuerung der Reibungskupplung und/oder der Belüftung des Fahrgastzelle auch Regelschleifen enthalten kann, wobei beispielsweise in der Fahrgastzelle und/oder an den Belüftungseinrichtungen entsprechende Geber oder Sensoren vorgesehen sein können, die eine Regelantwort auf die eingestellte Steuergröße liefern.Prefers in the control unit for the Control of the at least one friction clutch is, for example by means of a software routine or a subroutine of the software for the Control of the friction clutch determines a relevant for the load control variable and another controller to control the ventilation for example, transmitted by CAN bus. It is understood that the term control of the friction clutch and / or the ventilation the passenger compartment may also contain control loops, for example in the passenger compartment and / or on the ventilation devices corresponding Encoder or sensors can be provided, which is a rule response deliver to the set control quantity.

Im Falle einer nicht-automatisierten Kupplung ohne Kupplungssteuergerät wird in einem separaten, nicht zur Steuerung der Kupplung vorgesehenen Steuergerät eine für die Belastung relevante Steuergröße ermittelt und zur Steuerung der Belüftung eingesetzt.in the Case of a non-automated clutch without clutch control unit is in a separate, not provided for controlling the clutch control unit one for the load relevant tax variable determined and to control the ventilation used.

Die Steuerung zur Ermittlung der Belastung der Reibungskupplung kann also je nachdem welche Steuergeräte bereits zur Verfügung stehen in einem Kupplungsteuergerät zur Steuerung der automatisierten Kupplung oder einem Getriebesteuergerät zur Steuerung des automatisierten Getriebes oder einem Belüftungssteuergerät zur Steuerung der Belüftung integriert sein.The Control for determining the load of the friction clutch can So depending on which ECUs already available Stand in a clutch control unit to control the automated Clutch or a gearbox control unit to control the automated Gearbox or a ventilation control unit for control the ventilation be integrated.

Es versteht sich, dass der Begriff Steuerung der Reibungskupplung und/oder der Belüftung des Fahrgastzelle auch Regelschleifen enthalten kann, wobei beispielsweise in der Fahrgastzelle und/oder an den Belüftungseinrichtungen entsprechende Geber oder Sensoren vorgesehen sein können, die eine Regelantwort auf die eingestellte Steuergröße liefern.It is understood that the term control of the friction clutch and / or the ventilation the passenger compartment may also contain control loops, for example in the passenger compartment and / or on the ventilation devices corresponding Encoder or sensors can be provided, which is a rule response deliver to the set control quantity.

Mittels der Steuergröße kann in bevorzugter Weise ein Lüftungssystem mit entsprechenden Gebläseeinrichtungen und Steuerklappen gesteuert werden. Beispielsweise können der Luftumsatz des Gebläses verringert und/oder der Luftquerschnitt der Zufuhr von Luft verringert werden, indem die Steuerklappen entsprechend zugestellt werden oder auf Umluft geschaltet wird. Es versteht sich, dass derartige Lüftungssysteme mit einer Klimaanlage verbunden sein können. Beispielsweise kann die Zuluft abhängig von der Intensität der Geruchs- und/oder Rauchbelästigung sein.through the tax size can preferably a ventilation system with corresponding blower devices and control flaps are controlled. For example, the Air volume of the fan decreases and / or reduces the air cross-section of the supply of air be delivered by the control flaps or appropriately is switched to recirculation. It is understood that such ventilation systems can be connected to an air conditioner. For example, the Supply air dependent from the intensity the smell and / or smoke nuisance be.

Alternativ oder zusätzlich können elektrisch betätigte und geöffnete Fensterscheiben im Falle einer auftretenden Belastung der Reibungskupplung zumindest teilweise geschlossen werden. Weiterhin kann ein elektrisch betätigtes, die Fahrgastzelle verschließendes Schiebedach zumindest teilweise oder ganz geschlossen werden.alternative or additionally can electrically operated and opened Window panes in case of occurring load of the friction clutch at least partially closed. Furthermore, an electrically actuated, closing the passenger compartment Sunroof at least partially or completely closed.

Der Eingriff in die Regelung beziehungsweise Steuerung des Lüftungssystem beziehungsweise der Fahrzeugfenster wie Fensterscheiben und/oder des Schiebedachs kann durch beispielsweise ein akustisches und/oder visuelles Warnsignal angezeigt werden.Of the Intervention in the regulation or control of the ventilation system or the vehicle windows such as windows and / or the Sunroof can by, for example, an acoustic and / or visual warning signal.

Claims (10)

Kraftfahrzeug mit einer im Luftaustausch mit der Umgebung in Verbindung stehenden Fahrgastzelle und zumindest einer in einem Antriebsstrang zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe wirksam angeordneten Reibungskupplung, wobei mittels eines Steuergeräts eine Belastung der zumindest einen Reibungskupplung erfasst und verarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Belastung der zumindest einen Reibungskupplung die Belüftung der Fahrgastzelle gesteuert wird.Motor vehicle with a passenger compartment communicating in air exchange with the environment and at least one in a drive train between an internal combustion engine and a transmission effectively arranged friction clutch, wherein by means of a control device, a load of the at least one friction clutch is detected and processed, characterized in that depending on the Loading the at least one friction clutch, the ventilation of the passenger compartment is controlled. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Reibungskupplung um eine automatisierte, mittels des Steuergeräts gesteuerte und von einem Aktor betätigte Reibungskupplung handelt.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that that it is the friction clutch to an automated, by means of controlled by the controller and actuated by an actuator Friction clutch acts. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Reibungskupplung um eine nicht-automatisierte Reibungskupplung handelt, wobei mittels des Steuergeräts die Belastung der zumindest einen Reibungskupplung erfasst und verarbeitet wird.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that that the friction clutch is a non-automated one Friction clutch acts, by means of the control unit, the load the at least one friction clutch is detected and processed. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung zur Ermittlung der Belastung der Reibungskupplung in einem Kupplungsteuergerät zur Steuerung der automatisierten Kupplung oder einem Getriebesteuergerät zur Steuerung des automatisierten Getriebes oder einem Belüftungssteuergerät zur Steuerung der Belüftung integriert ist.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that that the control to determine the load of the friction clutch in a clutch control device for controlling the automated clutch or a transmission control unit for control of the automated transmission or a ventilation control unit for control the ventilation is integrated. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftung der Fahrgastzelle abhängig von einer Temperatur der zumindest einen Reibungskupplung erfolgt.Motor vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that the ventilation of the passenger compartment depends on a temperature of the at least one friction clutch takes place. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftung abhängig von einer Erfassungseinrichtung von Verschleißprodukten der zumindest einen Reibungskupplung erfolgt.Motor vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the ventilation depends on a detection device of wear products the at least one friction clutch takes place. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine für die Belastung relevante Steuergröße auf ein weiteres Steuergerät zur Steuerung der Belüftung übertragen wird.Motor vehicle according to one of claims 1 to 6, characterized in that a relevant load for the control variable is transferred to another control device for controlling the ventilation. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Belastung der zumindest einen Reibungskupplung ein Lüftungssystem des Fahrzeugs gesteuert wird.Motor vehicle according to one of claims 1 to 7, characterized in that dependent from the load of the at least one friction clutch a ventilation system the vehicle is controlled. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Belastung der zumindest einen Reibungskupplung Fahrzeugfenster betätigt werden.Motor vehicle according to one of claims 1 to 8, characterized in that dependent from the load of at least one friction clutch vehicle window actuated become. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Belastung der zumindest einen Reibungskupplung ein die Fahrgastzelle verschließendes Schiebdach betätigt wird.Motor vehicle according to one of claims 1 to 9, characterized in that depending on the load of at least one friction clutch a passenger compartment closing sliding roof actuated becomes.
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