DE102013210324B4

DE102013210324B4 - Verfahren zum Steuern eines Kraftahrzeugantriebs

Info

Publication number: DE102013210324B4
Application number: DE102013210324.7A
Authority: DE
Inventors: Martin Koellner
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2013-06-04
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2020-09-17
Anticipated expiration: 2033-06-05
Also published as: DE102013210324A1

Abstract

Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs, wobei bei einem Übergang in einen Schubbetrieb oder während eines Schubbetriebs des Fahrzeugs der Verbrennungsmotor abgeschaltet und ein zwischen dem Verbrennungsmotor und Antriebsrädern des Fahrzeugs bestehender Kraftschluss unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, dass• verhindert wird, dass ein Getriebe des Fahrzeugs in einen Leerlaufzustand geschaltet wird,• sichergestellt wird, dass ein vor dem Abschalten des Verbrennungsmotors oder vor dem Unterbrechen des Kraftschlusses eingelegter Getriebegang eingelegt bleibt und• ein Getriebewählhebel vorgesehen ist, der ausschließlich elektrisch mit dem Getriebe oder mit einem Steuergerät des Getriebes gekoppelt ist, wobei das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird, rein elektronisch durch eine Steuerlogik sichergestellt wird und zwar selbst dann, wenn der Getriebewählhebel in eine Leerlauf- oder Neutralstellung bewegt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 10 2011 106 149 A1 bekannt. Zum technischen Hintergrund der Erfindung zählen die DE 10 2011 109 353 A1 , DE 10 2010 052 385 A1 , DE 10 2010 028 331 A1 sowie die EP 2 360 397 A2 .
Für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor und Handschaltgetriebe wurden bereits Konzepte für einen sogenannten „Segelbetrieb“ entwickelt. Unter dem Begriff „Segeln“ versteht man einen Fahrzustand, in dem das Fahrzeug dahinrollt (Schubbetrieb), wobei der Verbrennungsmotor vom Antriebsstrang abgekoppelt ist, d. h. nicht mitgeschleppt wird, wobei der Verbrennungsmotor, um Kraftstoff einzusparen, während des Segelbetriebs abgeschaltet ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugantriebs zu schaffen, das die Funktionssicherheit des Kraftfahrzeugantriebs und somit des gesamten Fahrzeugs weiter verbessert.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ausgangspunkt der Erfindung ist die Erkenntnis, dass der Verbrennungsmotor aus dem Segelbetrieb heraus nicht mehr über einen „Schleppstart“, d. h. durch bloßes Schließen einer im Segelbetrieb geöffneten Kupplung gestartet werden kann, wenn der Fahrer während des Segelns (irrtümlich oder eventuell sogar absichtlich) den zuvor eingelegten Getriebegang auslegt und das Getriebe in Neutralstellung bzw. Leerlaufstellung schaltet. Ein Starten des Verbrennungsmotors im Segelbetrieb mittels des herkömmlichen Anlassers scheidet aus, weil dies mit einem kurzzeitig sehr hohen Energieverbrauch verbunden ist, was die Funktionsfähigkeit sicherheitsrelevanter Systeme des elektrischen Bordnetzes beeinträchtigen könnte.
Vor diesem Hintergrund wird ein Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugantriebs vorgeschlagen, bei dem bei einem Übergang in einen Schubbetrieb oder während eines Schubbetriebs des Fahrzeugs der Verbrennungsmotor abgeschaltet und ein zwischen dem Verbrennungsmotor und Antriebsrädern des Fahrzeugs bestehender Kraftschluss unterbrochen wird wobei, gemäß der Erfindung verhindert wird, dass ein Getriebe des Fahrzeugs während des Segelbetriebs, d. h. nach dem Abschalten des Verbrennungsmotors und dem Unterbrechen des Kraftschlusses in einen Leerlaufzustand geschaltet wird. Der Kraftschluss zwischen dem Verbrennungsmotor und den Antriebsrädern wird gemäß der Erfindung durch Öffnen eines Anfahrelements, insbesondere einer Trennkupplung elektronisch gesteuert unterbrochen. Zum Öffnen des Anfahrelements ist ein elektronisch ansteuerbarer Aktuator vorgesehen.
Die Erfindung ist insbesondere für Fahrzeuge mit Handschaltgetriebe geeignet, d. h. insbesondere für Fahrzeuge mit einem Getriebe, bei dem mittels des Wählhebels wahweise (nicht nur sequentiell durchschaltbar) die einzelnen Gänge des Getriebes angewählt werden können.
Gemäß der Erfindung wird also sichergestellt, dass ein vor dem Abschalten des Verbrennungsmotors bzw. vor dem Unterbrechen des Kraftschlusses, d. h. vor dem Übergang in den Segelbetrieb, eingelegter Getriebeeingang eingelegt bleibt.
Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass der Verbrennungsmotor nicht generell beim Übergang in einen Schubbetrieb abgeschaltet werden muss. Aus Sicherheitsgründen kann z.B. vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor eingeschaltet bleibt bzw. erneut gestartet wird, wenn das Fahrzeug im Schubbetrieb beschleunigt, was insbesondere bei einer Bergabfahrt der Fall sein kann. In solche Fällen ist es aus Sicherheitsgründen von Vorteil, wenn der Verbrennungsmotor eingeschaltet ist bzw. bleibt, um sicherzustellen, dass sicherheitsrelevante Fahrzeugsysteme, wie z. B. der Bremskraftverstärker oder das elektrische Energiebordnetz oder elektrische Subsysteme des Bordnetzes, voll funktionsfähig bleiben.
Ob das Fahrzeug in einen Schubbetrieb übergeht bzw. ob sich das Fahrzeug in einem Schubbetrieb befindet, wird gemäß der Erfindung elektronisch mittels eines vorgegebenen Algorithmus überwacht. Ein Schubbetrieb zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass das Fahrzeug rollt und der Verbrennungsmotor ohne Kraftstoffzufuhr mitgeschleppt wird oder dass das Fahrzeug rollt und der Verbrennungsmotor vom übrigen Antriebsstrang abgekoppelt ist und stillsteht.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird der Verbrennungsmotor aus dem Segelbetrieb heraus gestartet, in dem das Anfahrelement (z.B.Trennkupplung) elektronisch gesteuert geschlossen wird, wodurch wieder ein Kraftschluss zwischen den Antriebsrädern des Fahrzeugs und dem Verbrennungsmotor hergestellt wird (sogenannter „Schleppstart“).
Das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird, kann gemäß der Erfindung dadurch erreicht werden, dass im Segelbetrieb eine Bewegung eines Getriebewählhebels in eine Neutralstellung blockiert wird. Unter dem Begriff „Neutralstellung“ ist eine Stellung des Getriebewählhebels zu verstehen, in der sich das Getriebe in einem Schaltzustand befindet, in dem der Kraftschluss zwischen dem Getriebeeingang und dem Getriebeausgang unterbrochen ist. Vorzugsweise ist zum Blockieren des Getriebewählhebels eine Blockiereinrichtung vorgesehen, die elektronisch angesteuert wird.
Alternativ oder ergänzend zu einem Blockieren des Getriebewählhebels kann vorgesehen sein, dass der Getriebewählhebel ausschließlich elektrisch mit dem Getriebe bzw. einem Steuergerät des Getriebes gekoppelt ist (Shift-by-Wire), wobei in diesem Fall das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird, rein elektronisch durch eine Steuerlogik sichergestellt werden kann und zwar selbst dann, wenn der Getriebewählhebel in eine Leerlauf- oder Neutralstellung bewegt werden sollte.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass aus dem Segelbetrieb heraus durch Betätigen eines Pedals, insbesondere eines Kupplungspedals, einer Elektronik ein Signal zum Schließen des Anfahrelements oder der Kupplung gegeben und das Anfahrelement oder die Kupplung daraufhin geschlossen wird, wodurch der Verbrennungsmotor gestartet wird.
Nach dem (erneuten) Starten des Verbrennungsmotors (nach dem Beenden des Segelzustands) wird „das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird“ aufgehoben. Mit anderen Worten, kann nach dem Beeenden des Segelzustandsdas Getriebe wieder ungehindert in einen Leerlaufzustand und/oder in einen anderen Gang geschaltet werden.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs, wobei bei einem Übergang in einen Schubbetrieb oder während eines Schubbetriebs des Fahrzeugs der Verbrennungsmotor abgeschaltet und ein zwischen dem Verbrennungsmotor und Antriebsrädern des Fahrzeugs bestehender Kraftschluss unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, dass • verhindert wird, dass ein Getriebe des Fahrzeugs in einen Leerlaufzustand geschaltet wird, • sichergestellt wird, dass ein vor dem Abschalten des Verbrennungsmotors oder vor dem Unterbrechen des Kraftschlusses eingelegter Getriebegang eingelegt bleibt und • ein Getriebewählhebel vorgesehen ist, der ausschließlich elektrisch mit dem Getriebe oder mit einem Steuergerät des Getriebes gekoppelt ist, wobei das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird, rein elektronisch durch eine Steuerlogik sichergestellt wird und zwar selbst dann, wenn der Getriebewählhebel in eine Leerlauf- oder Neutralstellung bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor eingeschaltet bleibt oder erneut gestartet wird, wenn das Fahrzeug im Schubbetrieb beschleunigt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass elektronisch überwacht wird, ob sich das Fahrzeug im Schubbetrieb befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschalten des Verbrennungsmotors und das Unterbrechen des Kraftschlusses elektronisch gesteuert erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftschluss durch Öffnen eines Anfahrelements, insbesondere einer Kupplung, unterbrochen wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anfahrelement mittels eines elektronisch gesteuerten Aktuators geöffnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor durch elektronisch gesteuertes Schließen des Anfahrelements erneut gestartet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird, dadurch erreicht wird, dass eine Bewegung eines Getriebewählhebels in eine Neutralstellung blockiert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Blockieren des Getriebewählhebels vorgesehene Blockiereinrichtung elektronisch gesteuert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Handschaltgetriebe ist, wobei mittels des Getriebewählhebels wahlweise einzelne Gänge des Getriebes angewählt werden können.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass durch Betätigen eines Pedals, insbesondere eines Kupplungspedals, einer Elektronik ein Signal zum Schließen des Anfahrelements oder der Kupplung gegeben und das Anfahrelement oder die Kupplung daraufhin geschlossen wird, wodurch der Verbrennungsmotor gestartet wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Starten des Verbrennungsmotors das Verhindern, dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand geschaltet wird aufgehoben wird, so dass das Getriebe in einen Leerlaufzustand und/oder einen anderen Gang geschaltet werden kann.