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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs mit zumindest einer Antriebsmaschine, wobei in einem Allradbetrieb an zumindest einer Vorderachse und zumindest einer Hinterachse angeordnete Räder mittels der Antriebsmaschine angetrieben werden und wobei in einem Zweiradbetrieb die an der zumindest einen Vorderachse oder an der zumindest einen Hinterachse angeordneten Räder mittels der Antriebsmaschine angetrieben werden.
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Aus der
DE 10 2009 017 577 B3 ist ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mit einer druckmittelbetätigten Bremseinrichtung bekannt, wobei die Bremseinrichtung Radbremsen und seitenweise Bremskreise an lediglich einer Hinterachse umfasst. Das Fahrzeug umfasst weiterhin eine Antriebsmaschine, welche die Hinterräder der wenigstens einen Hinterachse antreibt, wobei die Hinterräder zur Übertragung von Antriebs- und Bremsleistung mit Vorderrädern einer Vorderachse wahlweise oder automatisch koppelbar oder von diesen entkoppelbar sind. Die Bremseinrichtung wird bremsschlupfgeregelt. Falls die Vorderräder von den Hinterrädern entkoppelt sind, wird der Bremsschlupf an den Radbremsen der Hinterachse seitenweise individuell geregelt. Falls die Vorderräder mit den Hinterrädern gekoppelt sind, und falls an wenigstens einem Vorderrad kein von einem zugelassenen Bremsschlupf oder von einem zugelassenen Bremsschlupfbereich abweichender Bremsschlupf detektiert wird, wird der Bremsschlupf an den Radbremsen der Hinterachse seitenweise individuell geregelt. Falls an allen Vorderrädern ein von einem zugelassenen Bremsschlupf oder von einem zugelassenen Bremsschlupfbereich abweichender Bremsschlupf detektiert wird, wird der Bremsschlupf an wenigstens einer Radbremse der Hinterachse so geregelt, dass wenigstens ein Vorderrad mit dem zugelassenen Bremsschlupf oder mit einem Bremsschlupf innerhalb des zugelassenen Bremsschlupfbereichs gebremst wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs mit zumindest einer Antriebsmaschine werden in einem Allradbetrieb an zumindest einer Vorderachse und zumindest einer Hinterachse angeordnete Räder mittels der Antriebsmaschine angetrieben. In einem Zweiradbetrieb werden die an der zumindest einen Vorderachse oder an der zumindest einen Hinterachse angeordneten Räder mittels der Antriebsmaschine angetrieben.
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Erfindungsgemäß wird während des Zweiradbetriebs bei einem Defekt eines Bremskreises oder zumindest einer Radbremse an der Vorderachse oder an der Hinterachse automatisch der Allradbetrieb aktiviert und ein die Kraftverteilung zwischen der Vorderachse und Hinterachse einstellendes Verteilergetriebe gesperrt. Weiterhin wird erfindungsgemäß während des Allradradbetriebs bei einem Defekt eines Bremskreises oder zumindest einer Radbremse an der Vorderachse oder an der Hinterachse automatisch das Verteilergetriebe gesperrt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise beim Defekt eines Bremskreises, dass beim Betätigen der Betriebs- oder Feststellbremse des Fahrzeugs die Bremskräfte über den Allradantrieb und das gesperrte Verteilergetriebe auf diejenigen Räder übertragen werden, an welchen der Bremskreis ausgefallen ist und somit die Radbremse keine Bremskräfte aufbauen kann. Somit ist auch bei einem Defekt des Bremskreises der Vorderachse, insbesondere durch die beim Bremsen auftretende dynamische Achslasterhöhung der Vorderachse, auch bei unbeladenem Fahrzeug und geringer Hinterachslast die Übertragung hoher Bremskräfte vom Hinterachsbremskreis auf die Vorderachse möglich. Somit ist ein sicheres Abbremsen des Fahrzeugs auch bei einem Ausfall eines Kreises der Bremsanlage möglich und es sind besonders kurze Bremswege realisierbar.
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Dadurch wird auch erreicht, dass eine zusätzliche Ballastierung der Hinterachse zur Erhöhung der übertragbaren Bremsleistung auf eine Fahrbahn und eine damit verbundene Verminderung der Nutzlast des Fahrzeugs nicht erforderlich sind.
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Weiterhin wird durch das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere beim Ausfall zumindest einer Radbremse an der Vorderachse, eine höhere Fahr- und Bremsstabilität erzielt, da bei Defekt der Vorderachsbremse die Bremskraft der Radbremsen der Hinterachse und/oder der Feststellbremse auf beide Achsen verteilt wird. Dadurch wird das so genannte Überbremsen der Hinterachse vermieden, wodurch ein Ausbrechen des Fahrzeughecks vermieden und das Fahrverhalten stabilisiert wird.
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Auch ist zur Realisierung des Verfahrens nur ein geringer Material- und Kostenaufwand erforderlich, so dass das erfindungsgemäße Verfahren in besonders vorteilhafter Weise eine kostengünstige Steigerung der Bremsverzögerung beim Defekt der Bremsanlage ohne das Erfordernis zusätzlichen Bauraums und ohne Verringerung einer Beladungskapazität des Fahrzeugs ermöglicht.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 schematisch einen Antriebstrang eines Fahrzeugs.
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In der einzigen 1 ist ein Antriebsstrang 1 eines nicht gezeigten Fahrzeugs dargestellt.
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Der Antriebsstrang 1 umfasst eine Antriebsmaschine 2 sowie eine Vorderachse 3 und eine Hinterachse 4. An der Vorderachse 3 und der Hinterachse 4 ist beidseitig jeweils ein Rad 5 bis 8 zur Übertragung einer Antriebsleistung der Antriebsmaschine 2 auf einen Fahruntergrund angeordnet. Jedem Rad 5 bis 8 ist jeweils eine Radbremse 9 bis 12 zugeordnet, wobei eine mittels der Radbremsen 9 bis 12 erzeugte Bremsleistung mittels der Räder 5 bis 8 auf den Fahruntergrund übertragen wird.
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In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen kann der Antriebsstrang 1 mehr als zwei Achsen umfassen und mehr als zwei Räder 5 bis 8 je Achse umfassen.
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Der Antriebsstrang 1 ist derart ausgebildet, dass in einem Allradbetrieb die an der Vorderachse 3 und an der Hinterachse 4 angeordneten Räder 5 bis 8 mittels der Antriebsmaschine 2 angetrieben werden.
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Die Kraftübertragung von der Antriebsmaschine 2 erfolgt mechanisch mittels Getrieben oder Verteilergetrieben 14, 15 sowie über ein Verbindungselement 13 und seitlichen Achswellen auf die Räder der Vorderachse 3 bzw. Hinterachse 4. Im Verteilergetriebe 15 erfolgt die Kraftverteilung zwischen Vorderachse 3 und Hinterachse 4 beispielsweise über ein Längsdifferential. Durch Zuschaltung des Allradantriebs bzw. durch Sperren des Längsdifferentials können die Vortriebs- oder Bremskräfte in einem festen Verhältnis (bis 1:1) auf Vorderachse 3 und Hinterachse 4 aufgeteilt werden.
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Im Allradbetrieb ist die Antriebsmaschine 2 mechanisch mit den Rädern 5, 6 der Vorderachse 3 und mittels eines als Welle, beispielsweise als Kardanwelle, ausgebildeten Verbindungselements 13 und einem ersten Verteilergetriebe 14 mit den Rädern 7, 8 der Hinterachse 4 gekoppelt. Weiterhin ist ein zweites Verteilergetriebe 15, ein so genanntes Längsdifferential, vorgesehen, mittels welchem eine Kraftverteilung zwischen der Vorderachse 3 und der Hinterachse 4 einstellbar ist.
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Der Antriebsstrang 1 ist weiterhin derart ausgebildet, dass in einem Zweiradbetrieb die an der Vorderachse 3 angeordneten Räder 5, 6 oder die an der Hinterachse 4 angeordneten Räder 7, 8 mittels der Antriebsmaschine 2 angetrieben werden.
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Um bei einem Defekt zumindest einer der Radbremsen 9 bis 12, welcher insbesondere anhand eines Druckabfalls innerhalb eines Bremskreises (z. B. Abfalls des Vorratsdrucks) detektiert wird, die Verschlechterung der Bremsleistung sowie des Fahrverhaltens des Fahrzeugs zu verringern, wird während des Zweiradbetriebs automatisch der Allradbetrieb aktiviert und das Längsdifferential im Verteilergetriebe 15 gesperrt.
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Befindet sich der Antriebsstrang 1 bei einem Defekt zumindest einer der Radbremsen 9 bis 12, beispielsweise einem Ausfall dieser, bereits im Allradradbetrieb, wird ebenfalls automatisch das Längsdifferential im Verteilergetriebe 15 gesperrt.
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Aufgrund der Aktivierung des Allradbetriebs und der Sperrung des Längsdifferentials im Verteilergetriebes 15 wird eine starre Kopplung zwischen der Vorderachse 3 und der Hinterachse 4 erzeugt, so dass die mittels der funktionstüchtigen Radbremsen 9 bis 12 erzeugte Bremskraft auf auch auf das Rad 5 bis 8 mit der defekten Radbremse 9 bis 12 übertragen wird.
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Insbesondere bei einem Defekt einer oder mehrerer Radbremsen 9, 10 an der Vorderachse 3 wird aufgrund der starren Kopplung und der bei der Bremsung auftretenden dynamischen Achslasterhöhung der Vorderachse 3 eine gegenüber einer ausschließlichen Bremsung mit den Radbremsen 11, 12 der Hinterachse 4 auch bei geringer Hinterachsbelastung eine signifikant verbesserte Bremswirkung erzielt.
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Um eine gefahrlose Überprüfung der Radbremsen 9 bis 12, beispielsweise im Rahmen einer technischen Abnahme des Fahrzeugs auf einem Rollen- und/oder Bremsenprüfstand, und eine Detektion des Defektes zu ermöglichen, werden die automatische Aktivierung des Allradbetriebs und die Sperrung des Verteilergetriebes 15 erst bei Überschreitung eines vorgegebenen Sollwerts einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs durchgeführt. Dies ist unkritisch, da bei geringen Geschwindigkeiten auch geringere Bremsleistungen ausreichend sind, um das Fahrzeug sicher und schnell abzubremsen.
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Um den Fahrer des Fahrzeugs auf den Defekt der Bremsanlage aufmerksam zu machen, wird bei einem solchen Defekt im Fahrzeuginnenraum automatisch eine optische, akustische und/oder haptische Fahrerwarnung ausgegeben.
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Alternativ oder zusätzlich ist die Funktion der automatischen Aktivierung des Allradbetriebs und der automatischen Sperrung des zweiten Verteilergetriebes 15 bei einem Defekt zumindest einer der Radbremsen 9 bis 12 auch manuell deaktivierbar, so dass der Defekt im Rahmen der Überprüfung unmittelbar feststellbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsstrang
- 2
- Antriebsmaschine
- 3
- Vorderachse
- 4
- Hinterachse
- 5 bis 8
- Rad
- 9 bis 12
- Radbremse
- 13
- Verbindungselement
- 14
- Verteilergetriebe
- 15
- Verteilergetriebe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009017577 B3 [0002]
