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TECHNISCHES GEBIET
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Die Offenbarung betrifft eine Prozedur zum Schutz von Fahrzeughardware vor einer Beschädigung, die durch eine übermäßige Kraft aufgrund beispielsweise eines plötzlichen Blockierens von Rädern verursacht wird.
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HINTERGRUND
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Die meisten nicht konventionellen Personen- und Nutzfahrzeuge, etwa diejenigen, die mit Hybridantriebssträngen und Doppelkupplungsgetrieben ausgestattet sind, setzen zum Verbinden der Kraftmaschine mit dem Getriebe keine Drehmomentwandler ein. Zudem können Hybridantriebsstränge einen oder mehrere integrierte Motoren/Generatoren mit erheblicher Massenträgheit aufweisen. Derartige Systeme können beim Bremsen, etwa bei einem scharfen Bremsen auf Oberflächen mit geringer Reibung, Massenträgheitskräfte auf Hardwarekomponenten erfahren.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein beispielhaftes Fahrzeug enthält eine Kraftmaschine und einen Motor/Generator, die ausgestaltet sind, um Drehmoment in eine erste Richtung zu erzeugen. Eine Drehmomentbegrenzungskupplung ist ausgestaltet, um ein Drehmoment in eine zweite Richtung zu dissipieren, das dem ersten Drehmoment entgegenwirkt. Das Drehmoment in die zweite Richtung wird durch ein Kraftereignis verursacht. Ein Steuerprozessor ist ausgestaltet, um ein mögliches Kraftereignis zu detektieren und um die Drehmomentbegrenzungskupplung in Ansprechen auf das Detektieren des möglichen Kraftereignisses zu steuern.
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Ein Verfahren zum Steuern einer Drehmomentbegrenzungskupplung in einem Fahrzeug umfasst, dass ein mögliches Kraftereignis detektiert wird und dass ein Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung in Ansprechen auf das Detektieren des möglichen Kraftereignisses reduziert wird. Das Verfahren umfasst ferner, dass das mögliche Kraftereignis bestätigt wird, dass der reduzierte Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung beibehalten wird, wenn das Kraftereignis bestätigt wird, und dass der Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung erhöht wird, wenn das Kraftereignis nicht bestätigt wird.
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Die beispielhafte hier beschriebene Implementierung kann die Massenträgheitskraft verringern, die während des Kraftereignisses auf Fahrzeughardwarehalterungen aufgebracht wird. Diese Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht aus der folgenden genauen Beschreibung der besten Arten, um die Erfindung auszuführen, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Zeichnung eines Fahrzeugs, das ein Antriebsstrangsystem und mehrere Räder aufweist.
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2 stellt eine schematische Zeichnung beispielhafter Komponenten des Antriebsstrangsystems von 1 dar.
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3 ist ein Ablaufplan eines Prozesses, der vom Antriebsstrangsystem von 1 und 2 während eines möglichen Kraftereignisses implementiert werden kann.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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Es wird ein Antriebsstrangsystem mit einer Drehmomentbegrenzungskupplung bereitgestellt, das in der Lage ist, die Massenträgheitskraft zu reduzieren, die während eines Kraftereignisses auf Fahrzeughardwarehalterungen aufgebracht wird, welches ein Drehmoment verursacht, das dem Drehmoment entgegenwirkt, das von einer Kraftmaschine und/oder einem Motor/Generator bereitgestellt wird, und welches die Hardwarehalterungen am Fahrzeug beschädigen kann. Das Fahrzeug kann die Drehmomentbegrenzungskupplung auf eine Weise steuern, die das entgegenwirkende Drehmoment dissipiert. Bei einer beispielhaften Implementierung kann der Druck des Fluids, das an die Drehmomentbegrenzungskupplung geliefert wird, auf die Detektion des Kraftereignisses hin reduziert werden. Der reduzierte Druck kann ausreichend sein, um den Eingriff der Drehmomentbegrenzungskupplung unter normalen Umständen aufrecht zu erhalten, aber zulassen, dass die Scheiben der Drehmomentbegrenzungskupplung während des Kraftereignisses (z. B. wenn sie mit dem entgegenwirkenden Drehmoment versehen werden) relativ zueinander verrutschen bzw. schlupfen. Darüber hinaus kann es sein, dass die Drehmomentbegrenzungskupplung nicht immer die gleiche Kupplung im Fahrzeug ist. Stattdessen kann die Drehmomentbegrenzungskupplung auf der Grundlage des Betriebsmodus des Fahrzeugs aus allen Kupplungen im Kraftfluss gewählt werden. Das heißt, dass die Drehmomentbegrenzungskupplung in Echtzeit aus der oder den Kupplungen gewählt werden kann, welche am besten in der Lage ist, das entgegenwirkende Drehmoment zu dissipieren.
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1 veranschaulicht ein Fahrzeug 100 mit einem Antriebsstrangsystem 105, das in der Lage ist, die bei Kraftereignissen auf Fahrzeughardwarehalterungen aufgebrachte Massenträgheitskraft zu reduzieren. Das Antriebsstrangsystem 105 kann viele verschiedene Formen annehmen und viele und/oder alternative Komponenten und Fähigkeiten enthalten. Obwohl in den Figuren ein beispielhaftes Antriebsstrangsystem 105 gezeigt ist, sollen die in den Figuren dargestellten Komponenten nicht beschränken. In der Tat können zusätzliche oder alternative Komponenten und/oder Implementierungen verwendet werden.
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Das Fahrzeug 100 enthält das Antriebsstrangsystem 105, mehrere Räder 110, mehrere Sensoren 115 und ein Bremssystem 120. Das Fahrzeug 100 kann ein beliebiges Personen- oder Nutzkraftfahrzeug sein. Ferner kann das System in einem Hybridelektrofahrzeug implementiert sein, einschließlich in einem Steckdosenhybrid-Elektrofahrzeug (PHEV) oder einem Elektrofahrzeug mit erhöhter Reichweite (EREV), einem mit Gas angetriebenen Fahrzeug, einem Batterieelektrofahrzeug (BEV) oder dergleichen.
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Das Antriebsstrangsystem 105 kann verschiedene Komponenten enthalten, die verwendet werden können, um das Fahrzeug 100 direkt oder indirekt anzutreiben. Wie nachstehend mit Bezug auf 2 in größerem Detail erörtert wird, kann das Antriebsstrangsystem 105 beispielsweise eine Kraftmaschine 205, einen Motor/Generator 210, ein Fahrgetriebe 215, eine oder mehrere Kupplungen 220 und ein Ventilgehäuse 225 enthalten. Selbstverständlich kann das Antriebsstrangsystem 105 zusätzliche oder alternative Komponenten sowie diejenigen, die hier beschrieben sind, enthalten. Wie nachstehend in größerem Detail erörtert wird, kann das Antriebsstrangsystem 105 ferner einen Steuerprozessor 125 und einen Bremsencontroller 130 enthalten.
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Die Räder 110 sind ausgestaltet, um die Bewegung des Fahrzeugs 100 relativ zu einer Fahroberfläche zu ermöglichen. Das heißt, die Räder 110 sind zum Drehen ausgestaltet und eine Reibung zwischen den Rädern 110 und den Fahroberflächen bewirkt, dass sich das Fahrzeug 100 bewegt. Die Räder 110 können mit einer oder mehreren Achsen 135 wirksam verbunden sein, welche mit dem Antriebsstrangsystem 105 verbunden sind. Auf diese Weise können die Räder 110 über die Achsen 135 ein vom Antriebsstrangsystem 105 erzeugtes Drehmoment empfangen.
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Jeder Sensor 115 kann eine beliebige Vorrichtung umfassen, die ausgestaltet ist, um die Drehzahl eines oder mehrerer der Räder 110 zu messen und um ein oder mehrere Signale auszugeben, die für die gemessene Drehzahl repräsentativ sind. Entsprechend können die Sensoren 115 einen oder mehrere Encoder bzw. Impulsgeber oder Drehmelder bzw. Resolver enthalten. Das Fahrzeug 100 kann eine beliebige Anzahl von Sensoren 115 enthalten. Beispielsweise enthält das Fahrzeug 100 bei dem in 1 dargestellten speziellen Ansatz vier Sensoren 115, die jeweils einem der Räder 110 zugeordnet sind. Das heißt, dass die Sensoren 115 derart montiert sein können, dass jeder Sensor 115 in der Lage ist, die Drehzahl auf der Grundlage der Drehung des Rads 110 direkt zu messen. Alternativ können die Sensoren 115 ausgestaltet sein, um die Drehzahl der mit dem Rad 110 verbundenen Achse 135 zu messen und die Drehzahl des Rads 110 aus der Drehzahl der Achse 135 abzuleiten. Auf diese Weise können die Sensoren 115 die Drehzahl der Räder 110 indirekt messen. Andere Sensoren (nicht gezeigt) können im Fahrzeug 100 an anderen Orten angeordnet sein.
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Das Bremssystem 120 kann eine oder mehrere beliebige Vorrichtungen enthalten, die ausgestaltet sind, um die Drehung der Räder 110 zu verlangsamen. Zum Beispiel kann das Bremssystem 120 ein Reibungselement enthalten, das bei einer Betätigung eine Bremskraft auf eines der Räder 110 aufbringt. Das Reibungselement kann hydraulisch oder elektrisch betätigt sein. Der Betrag der Bremskraft, die auf das Rad 110 aufgebracht wird, kann beispielsweise auf einem Betrag einer Bremskraft beruhen, die von einem Fahrer des Fahrzeugs 100 auf ein Bremspedal (nicht gezeigt) aufgebracht wird.
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Der Steuerprozessor 125 kann eine beliebige Vorrichtung enthalten, die ausgestaltet ist, um Kraftereignisse zu identifizieren, welche eine beliebige Situation umfassen können, die bewirken kann, dass ein übermäßiger Kraftbetrag auf eine Welle im Antriebsstrangsystem 105 aufgebracht wird, der einem Drehmoment entgegenwirkt, das von der Kraftmaschine 205, dem Motor/Generator 210 oder von beiden geliefert wird. Der Steuerprozessor 125 kann ferner ausgestaltet sein, um auf das Kraftereignis anzusprechen, das Kraftereignis zu bestätigen und eine Gegenmaßnahme zu ergreifen, wenn das Kraftereignis bestätigt wird. Zudem kann der Steuerprozessor 125 ferner ausgestaltet sein, um jegliche Gegenmaßnahme abzubrechen, sobald der Steuerprozessor 125 bestimmt, dass das Kraftereignis nicht mehr existiert oder fälschlich identifiziert worden war.
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Das Kraftereignis kann einen Zustand mit einem scharfen Bremsen auf einer Oberfläche mit geringer Reibung umfassen. Andere Arten von Kraftereignissen können übermäßige Vibrationen, eine Fehlzündung der Kraftmaschine, das Blockieren von Rädern usw. umfassen. Der Steuerprozessor 125 kann ausgestaltet sein, um das Kraftereignis beispielsweise auf der Grundlage von Informationen zu identifizieren, die von den Sensoren 115 oder anderen Sensoren im Fahrzeug empfangen werden. Bei einer möglichen Implementierung kann der Steuerprozessor 125 ausgestaltet sein, um einen Zustand mit einem scharfen Bremsen auf der Grundlage des Drucks, der auf ein Bremspedal aufgebracht wird, zu identifizieren.
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Der Bremsencontroller 130 kann eine beliebige Vorrichtung enthalten, die ausgestaltet ist, um den Betrieb des Bremssystems 120 zu steuern. Bei einem speziellen Ansatz kann die Weise, in der der Bremsencontroller 130 das Bremssystem 120 steuert, von verschiedenen Fahrzuständen abhängen, etwa einem Zustand mit einem scharfen Bremsen und/oder einem Zustand mit geringer Reibung. Beispielsweise kann der Bremsencontroller 130 ausgestaltet sein, um eine erste Bremsprozedur bei einem Zustand mit einem scharfen Bremsen und eine zweite Bremsprozedur bei einem Zustand mit geringer Reibung, der zumindest teilweise simultan mit dem Zustand mit einem scharfen Bremsen ist, anzuwenden. Ein Unterschied zwischen der ersten und zweiten Bremsprozedur kann sein, dass der Bremsencontroller 130 so ausgestaltet ist, dass er während der zweiten Bremsprozedur eine Bremsendruck-Antwortkurve anwendet, die relativ zu der ersten Bremsprozedur flacher ist.
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Mit Bezug nun auf 2 kann das Antriebsstrangssystem 105 die Kraftmaschine 205, den Motor/Generator 210, das Fahrgetriebe 215, eine oder mehrere Kupplungen 220 und ein Ventilgehäuse 225 enthalten. Eine oder mehrere der Kupplungen 220 kann bzw. können Teil eines Getriebes mit dem Fahrgetriebe 215 oder davon getrennt sein. Auf ähnliche Weise kann das Ventilgehäuse 225 als Teil des Getriebes mit dem Fahrgetriebe 215 implementiert sein. Obwohl nur ein Fahrgetriebe 215 dargestellt ist, kann das Fahrzeug 100 darüber hinaus eine beliebige Anzahl von Fahrgetrieben 215 enthalten und jedes Fahrgetriebe 215 kann eine beliebige Anzahl von Zahnrädern enthalten.
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Die Kraftmaschine 205 kann eine beliebige Vorrichtung enthalten, die ausgestaltet ist, um Drehmoment zu erzeugen, indem Energie von einem Kraftstoff in eine Drehbewegung umgesetzt wird. Beispielsweise kann die Kraftmaschine 205 eine Brennkraftmaschine enthalten. Die Kraftmaschine 205 kann ein Drehmoment in mindestens eine Richtung (z. B. eine erste Richtung) an eine Kurbelwelle 230 ausgeben. Der Betrieb der Kraftmaschine 205 kann von einer Kraftmaschinensteuereinheit (nicht gezeigt) in Verbindung mit dem Steuerprozessor 125 gesteuert werden.
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Der Motor/Generator 210 kann eine beliebige Vorrichtung enthalten, die ausgestaltet ist, um ein Drehmoment zu erzeugen, indem sie elektrische Energie in eine Drehbewegung umsetzt. Der Motor/Generator 210 kann ferner ausgestaltet sein, um elektrische Energie zu erzeugen, wenn ihm ein Drehmoment geliefert wird, um beispielsweise eine Leistungsquelle (nicht gezeigt), etwa eine Batterie, aufzuladen. Ähnlich wie die Kraftmaschine 205 kann der Motor/Generator 210 das erzeugte Drehmoment in mindestens eine Richtung (z. B. die erste Richtung) an eine Kurbelwelle 230 ausgeben. Der Motor/Generator 210 kann von einer Motor/Generator-Steuereinheit (nicht gezeigt) in Verbindung mit dem Steuerprozessor 125 gesteuert werden.
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Das Fahrgetriebe 215 kann eine beliebige Vorrichtung enthalten, die ausgestaltet ist, um eine Drehbewegung von der Kraftmaschine 205 und/oder vom Motor/Generator 210 in die Drehbewegung umzusetzen, die an die Räder des Fahrzeugs 100 geliefert wird. Das heißt, dass das Fahrgetriebe 215 über eine Eingabewelle 235 das Drehmoment von der Kraftmaschine 205, vom Motor/Generator 210 oder von beiden empfangen kann und dieses Drehmoment in das Drehmoment umsetzen kann, das zum Drehen der Räder 110 des Fahrzeugs 100 benötigt wird. Das Fahrgetriebe 215 kann über eine Ausgabewelle 240 Drehmoment an die Räder liefern. Das Fahrgetriebe 215 kann eine beliebige Anzahl von Zahnrädern enthalten. Der Einfachheit halber ist das Fahrgetriebe 215 als ein Schalthebel mit drei Knoten dargestellt, die Verbindungen mit verschiedenen Zahnrädern darstellen. Ein erster Knoten 245 kann mit der Kurbelwelle 230 wirksam verbunden sein, um ein Drehmoment von der Kraftmaschine 205 und/oder vom Motor/Generator 210 zu empfangen, während ein zweiter Knoten 250 mit den Rädern 110 wirksam verbunden sein kann. Das heißt, dass der zweite Knoten 250 eine Verbindung mit der Ausgabewelle 240 darstellen kann. Eine weitere Vorrichtung, etwa ein weiterer Motor/Generator (nicht gezeigt), kann mit einem dritten Knoten 255 wirksam verbunden sein, der ebenfalls verwendet werden kann, um Drehmoment an die Ausgabewelle 240 zu liefern. Obwohl es nicht gezeigt ist, kann das Antriebsstrangsystem 105 zusätzliche Fahrgetriebe enthalten. Der Betrieb des Fahrgetriebes 215 kann von einer Getriebesteuereinheit (nicht gezeigt) in Verbindung mit dem Steuerprozessor 125 gesteuert werden.
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Das Antriebsstrangsystem 105 kann eine oder mehrere Kupplungen 220 enthalten, um Drehmoment von der Kraftmaschine 205, vom Motor/Generator 210 und vom Fahrgetriebe 215 zu übertragen. Wie in 2 dargestellt ist, kann eine Kupplung 280 zwischen der Kraftmaschine 205 und dem Getriebe 210 wirksam angeordnet sein, um Drehmoment an das Fahrgetriebe 215 zu übertragen. Eine weitere Kupplung 270 kann zwischen dem Motor/Generator 210 und dem Fahrgetriebe 215 wirksam angeordnet sein, um Drehmoment an das Fahrgetriebe 215 zu übertragen. Noch eine weitere Kupplung 275 kann an der Ausgabewelle 240 des Fahrgetriebes 215 wirksam angeordnet sein, um Drehmoment an die Räder 110 zu übertragen. Selbstverständlich kann das Antriebsstrangsystem 105 eine beliebige Anzahl von Kupplungen 220 anstelle von oder zusätzlich zu denjenigen, die in 2 dargestellt sind, enthalten. Wie nachstehend in größerem Detail erörtert wird, kann eine oder können mehrere dieser oder irgendwelche anderen Kupplungen im Antriebssystem 105 als eine ”Drehmomentbegrenzungskupplung” verwendet werden, die ein an der Ausgabewelle 240 bereitgestelltes Drehmoment dissipieren kann bzw. können, welches dem Drehmoment von der Kraftmaschine 205 und/oder vom Motor/Generator 210 entgegenwirkt.
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Im Allgemeinen kann jede Kupplung 220 eine oder mehrere beliebige Vorrichtungen enthalten, die zum Einrücken und zum Übertragen von Drehmoment ausgestaltet sind. Beispielsweise kann jede Kupplung 220 eine antreibende Vorrichtung 260 und eine angetriebene Vorrichtung 265 enthalten. Die antreibende Vorrichtung 260 kann ausgestaltet sein, um das Drehmoment zu empfangen, das von der Kraftmaschine 205 oder dem Motor/Generator 210 erzeugt wird oder an die Ausgabewelle 240 des Getriebes 210 geliefert wird. Die angetriebene Vorrichtung 265 kann ausgestaltet sein, um sich zu drehen, wenn sie mit der antreibenden Vorrichtung 260 in Eingriff steht, und somit das Drehmoment zu übertragen, das an die antreibende Vorrichtung 260 geliefert wird. Wenn sie nicht in Eingriff sind, können sich die antreibende Vorrichtung 260 und die angetriebene Vorrichtung 265 frei relativ zueinander drehen. Außerdem kann jede der Kupplungen 220 hydraulisch betrieben werden. Das heißt, dass ein Versorgen der Kupplung 220 mit einem Fluiddruck über einem Schwellenwertdruck bewirkt, dass die Kupplung 220 einrückt. Auf ähnliche Weise kann die Kupplung 220 ausrücken, wenn sie mit einem Fluid unter dem Schwellenwertdruck versorgt wird.
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Nur zu Darstellungszwecken wird die Kupplung 275 an der Ausgabe des Fahrgetriebes 215 als die ”Drehmomentbegrenzungskupplung” beschrieben, jedoch können die Kupplung 270, die zwischen dem Motor/Generator 210 und dem Fahrgetriebe 215 angeordnet ist, und/oder die Kupplung 280, die zwischen der Kraftmaschine 205 und dem Motor/Generator 210 angeordnet ist, alternativ als die ”Drehmomentbegrenzungskupplung” verwendet werden. Tatsächlich kann der Steuerprozessor 125 ausgestaltet sein, um diejenige Kupplung 220 im Kraftfluss in Echtzeit als die ”Drehmomentbegrenzungskupplung” zu wählen, die auf der Grundlage des Betriebsmodus des Fahrzeugs 100 am besten in der Lage ist, das entgegenwirkende Drehmoment zu dissipieren. Entsprechend kann eine oder können mehrere beliebige Kupplungen, die in 2 dargestellt sind oder sonstige im Antriebsstrangsystem 105 als die ”Drehmomentbegrenzungskupplung” anstelle von oder zusätzlich zu den in 2 dargestellten Kupplungen 220 verwendet werden.
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Das Ventilgehäuse 225 kann eine beliebige Vorrichtung enthalten, die ausgestaltet ist, um ein Fluid mit einem befohlenen Druck an verschiedene Hydraulikkomponenten im Fahrzeug 100 zu liefern. Folglich kann das Ventilgehäuse 225 verwendet werden, um die individuellen Fluiddrücke zu steuern, die an jede Kupplung 220 geliefert werden. Bei einem möglichen Ansatz kann das Ventilgehäuse 225 Teil eines Getriebes sein.
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Im Betrieb kann der Steuerprozessor 125 den Betrieb einer oder mehrerer der Kupplungen 220 steuern, um zu veranlassen, dass eine oder mehrere der Kupplungen 220 als die Drehmomentbegrenzungskupplung agiert bzw. agieren. Das während des Kraftereignisses verursachte entgegenwirkende Drehmoment wirkt auf die angetriebene Vorrichtung 265 einer oder mehrerer der Kupplungen 220 im Antriebsstrangsystem 105. Um die entgegenwirkende Kraft zu dissipieren, kann der Steuerprozessor 125 dem Ventilgehäuse 225 befehlen, den an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 gelieferten Fluiddruck von einem ersten Druck auf einen zweiten Druck zu reduzieren. Der erste Druck und der zweite Druck reichen beide aus, um zu bewirken, dass die antreibende Vorrichtung 260 und die angetriebene Vorrichtung 265 der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 unter normalen Umständen im Eingriff stehen. Während des Kraftereignisses jedoch kann das Reduzieren des Drucks an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 auf den zweiten Druck zulassen, dass die antreibende Vorrichtung 260 und die angetriebene Vorrichtung 265 relativ zueinander schlupfen, wenn die angetriebene Vorrichtung 265 mit dem entgegenwirkenden Drehmoment beaufschlagt wird. Die durch dieses Schlupfen verursachte Reibung kann bewirken, dass ein Teil oder das gesamte entgegenwirkende Drehmoment als Wärme dissipiert wird, und kann somit verhindern, dass das entgegenwirkende Drehmoment Hardwarehalterungen im Fahrzeug 100 beschädigt.
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Wie vorstehend erörtert wurde, kann der Steuerprozessor 125 ausgestaltet sein, um die Existenz des Kraftereignisses zu bestätigen. Der Steuerprozessor 125 kann ausgestaltet sein, um auf die Bestätigung des Kraftereignisses hin den befohlenen Druck eine vorbestimmte Zeitspanne lang oder für die Dauer des Kraftereignisses auf dem zweiten Druck zu halten. Wenn das Kraftereignis nicht bestätigt wird (z. B. als ein falscher Alarm angesehen wird oder wenn das Kraftereignis vorbei ist), kann der Steuerprozessor 125 ausgestaltet sein, um dem Ventilgehäuse 225 zu befehlen, den Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 vom zweiten Druck auf den ersten Druck rampenförmig zu erhöhen. Da der zweite Druck ausreicht, um die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 in Eingriff zu stellen, ist es unwahrscheinlich, dass der Fahrer des Fahrzeugs 100 eine wesentliche Störung wahrnimmt, während er das Fahrzeug 100 bei vermuteten Kraftereignissen fährt.
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Im Allgemeinen können Rechensysteme und/oder -vorrichtungen, wie etwa der Steuerprozessor 125, der Bremsencontroller 130, die Kraftmaschinensteuereinheit, die Motor/Generator-Steuereinheit und die Getriebesteuereinheit beliebige einer Anzahl von Computerbetriebssystemen verwenden und allgemein von einem Computer ausführbare Anweisungen enthalten, wobei die Anweisungen durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, etwa diejenigen, die vorstehend aufgeführt sind, ausführbar sein können. Von einem Computer ausführbare Anweisungen können aus Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielfalt gut bekannter Programmiersprachen und/oder Technologien erzeugt wurden, welche ohne Begrenzung entweder alleine oder in Kombination, JavaTM, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl usw. umfassen. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, beispielsweise aus einem Arbeitsspeicher, von einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse ausführt, die einen oder mehrere der hier beschriebenen Prozesse umfassen. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielfalt bekannter computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden.
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Ein computerlesbares Medium (auch als ein prozessorlesbares Medium bezeichnet) enthält ein beliebiges nichtflüchtiges (z. B. konkretes) Medium, das an der Bereitstellung von Daten (z. B. Anweisungen) teilnimmt, die von einem Computer (z. B. von einem Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, welche nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien umfassen, aber nicht darauf beschränkt sind. Nichtflüchtige Medien können beispielsweise optische oder magnetische Platten oder einen anderen dauerhaften Speicher umfassen. Flüchtige Medien können beispielsweise einen dynamischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) umfassen, der typischerweise einen Haupt- oder Arbeitsspeicher bildet. Derartige Anweisungen können von einem oder mehreren Übertragungsmedien übertragen werden, welche Koaxialkabel, Kupferdraht und Glasfaser, einschließlich der Leitungen, die einen Systembus bilden, der mit einem Prozessor eines Computers gekoppelt ist, umfassen. Geläufige Formen von computerlesbaren Medien umfassen beispielsweise eine Diskette, eine flexible Platte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physikalisches Medium mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein Flash-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder Einsatz oder ein beliebiges anderes Medium, von dem ein Computer lesen kann.
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3 veranschaulicht einen Prozess 300, der von verschiedenen Komponenten des Antriebsstrangsystems 105 implementiert werden kann, um während möglicher Kraftereignisse die eine oder die mehreren Kupplungen 220 einschließlich der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 zu steuern. Obwohl die Drehmomentbegrenzungskupplung als die Kupplung 275 dargestellt ist, kann sie wiederum eine oder mehrere beliebige der Kupplungen 220, entweder dargestellt oder sonstig, im Antriebsstrangsystem 105 sein. Beispielsweise kann der Steuerprozessor 125 ausgestaltet sein, um eine oder mehrere Kupplungen 220 im Kraftfluss als die ”Drehmomentbegrenzungskupplung” zu wählen, die am besten in der Lage ist bzw. sind, das entgegenwirkende Drehmoment zu dissipieren. Entsprechend kann ein ähnlicher Ansatz verwendet werden, um eine oder mehrere der anderen Kupplungen 220 im Antriebsstrang 105 während des Kraftereignisses zu steuern.
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Bei Block 305 kann das Antriebsstrangsystem 105 die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 einrücken. Beispielsweise kann der Steuerprozessor 125 die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 einrücken, indem er dem Ventilgehäuse 225 befiehlt, Fluid mit dem ersten Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 zu liefern. Wenn die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 mit dem ersten Druck versorgt wird, kann sie so einrücken, dass die antreibende Vorrichtung 260 und die angetriebene Vorrichtung 265 der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl (z. B. gibt es im Wesentlichen keinen Schlupf) rotieren. Wenn sie unter normalen Umständen eingerückt ist, überträgt die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 Drehmoment in die erste Richtung von der Kraftmaschine 205 und/oder vom Motor/Generator 210.
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Bei Block 310 kann das Antriebsstrangsystem 105 ein mögliches Kraftereignis detektieren. Wie vorstehend erörtert wurde, kann das Detektieren des möglichen Kraftereignisses umfassen, dass ein Drehmoment in eine Richtung (z. B. die zweite Richtung) detektiert wird, das dem Drehmoment entgegenwirkt, das von der Kraftmaschine 205 und/oder vom Motor/Generator 210 geliefert wird. Der Steuerprozessor 105 muss das entgegenwirkende Drehmoment nicht tatsächlich messen oder detektieren. In der Tat kann die Existenz des entgegenwirkenden Drehmoments aus anderen Umständen abgeleitet werden, wie etwa der Detektion einer Bedingung mit einem scharfen Bremsen auf einer Oberfläche mit geringer Reibung unter Verwendung der Sensoren 115, wie vorstehend beschrieben ist.
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Bei Block 315 kann das Antriebsstrangsystem 105 den Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 in Ansprechen auf das Detektieren des möglichen Kraftereignisses reduzieren. Bei einer möglichen Implementierung kann der Steuerprozessor 125 in Echtzeit eine oder mehrere der Kupplungen 220 (z. B. diejenige Kupplung, die zum Dissipieren des entgegenwirkenden Drehmoments im Kraftfluss am relevantesten ist) als die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 wählen. Der Steuerprozessor 125 kann dem Ventilgehäuse 225 befehlen, das Fluid an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 mit dem zweiten Druck zu liefern, der niedriger als der erste Druck ist, aber ausreichend, um den Eingriff der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 aufrecht zu erhalten. Dennoch kann das entgegenwirkende Drehmoment ausreichend sein, um zu bewirken, dass die antreibende Vorrichtung 260 der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 relativ zu der angetriebenen Vorrichtung 265 der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 schlupft, wenn diese mit dem Fluid mit dem zweiten Druck versorgt wird. Entsprechend kann die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 das entgegenwirkende Drehmoment als Wärme dissipieren, wenn sie mit Fluid mit dem zweiten Druck versorgt wird. Ferner kann der Bremsencontroller 130, wie vorstehend erörtert wurde, eine flachere (z. B. weniger aggressive) Bremsendruck-Antwortkurve in Ansprechen auf die Detektion des möglichen Kraftereignisses implementieren.
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Bei Entscheidungsblock 320 kann das Antriebsstrangsystem 105 bestätigen, ob das mögliche Kraftereignis gegenwärtig existiert oder ob das bei Block 310 detektierte Kraftereignis ein falscher Alarm war. Wenn das Kraftereignis bestätigt wird, kann der Prozess 300 bei Block 325 fortfahren. Wenn das Kraftereignis ein falscher Alarm war oder nicht mehr existiert (z. B. das Fahrzeug 100 eine Oberfläche mit geringer Reibung überquert hat, der Zustand mit einem scharfen Bremsen vorbei ist usw.), kann der Prozess 300 bei Block 305 fortfahren.
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Bei Block 325 kann das Antriebsstrangsystem 105 den reduzierten Fluiddruck an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 beibehalten. Das heißt, dass der Steuerprozessor 125 fortfahren kann, dem Ventilgehäuse 225 zu befehlen, Fluid mit dem zweiten Druck an die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 zu liefern. Auf diese Weise kann der Steuerprozessor 125 den Eingriff der Drehmomentbegrenzungskupplung 275 beibehalten, sofern nicht die entgegenwirkende Kraft ausreicht, um zu bewirken, dass die angetriebene Vorrichtung 265 relativ zu der antreibenden Vorrichtung 260 schlupft. Die durch diesen Schlupf verursachte Reibung kann zum Dissipieren des entgegenwirkenden Drehmoments als Wärme beitragen.
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Bei Entscheidungsblock 330 kann das Antriebsstrangsystem 105 ermitteln, ob das Kraftereignis vorbei ist oder ob eine vorbestimmte Zeitspanne vergangen ist. Beispielsweise kann der Steuerprozessor 125 kontinuierlich prüfen, ob das Kraftereignis noch auftritt. Alternativ kann der Steuerprozessor 125 ausgestaltet sein, um den befohlenen Druck für die vorbestimmte Zeitspanne bei dem zweiten Druck zu halten, welche auf einer geschätzten Dauer des Kraftereignisses beruhen kann. Wenn ermittelt wurde, dass das Kraftereignis vorbei ist, oder wenn die vorbestimmte Zeitspanne vergangen ist, kann der Prozess 300 bei Block 305 fortfahren, um dem Ventilgehäuse 225 zu befehlen, die Drehmomentbegrenzungskupplung 275 mit Fluid mit dem ersten Druck zu versorgen. Wenn das Kraftereignis nicht vorbei ist oder wenn die vorbestimmte Zeit nicht verstrichen ist, kann der Prozess 300 bei Block 325 fortfahren.
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Obwohl die besten Arten zum Ausführen der Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis im Umfang der beigefügten Ansprüche erkennen.
