DE102015113083B4

DE102015113083B4 - Verfahren zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat, Kupplungsaggregat und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102015113083B4
Application number: DE102015113083.1A
Authority: DE
Inventors: Frank Discher; Uwe Wunschelmeier
Original assignee: GKN Automotive Ltd
Current assignee: GKN Automotive Ltd
Priority date: 2015-08-07
Filing date: 2015-08-07
Publication date: 2019-11-14
Anticipated expiration: 2035-08-08
Also published as: DE102015113083A1; WO2017025264A1

Abstract

Verfahren zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat (1) zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen (2, 3) eines Fahrzeuges (4), wobei das Verfahren im Betrieb des Fahrzeugs (4) durchgeführt wird und zumindest folgende Schritte umfasst:(a) Identifizieren eines Fahrzeugstillstandes anhand einer Abfrage-Routine, die zu einem vorgegebenen Zeitpunkt gestartet wird und zumindest folgende Bedingungen bezüglich der Betriebsparameter des Fahrzeugs (4) prüft:1. Leistungsgrenzanforderung nicht vorliegend,2. Radgrenzdrehzahl nicht vorliegend,3. Neigungsgrenzzustand nicht vorliegend;(b) Abwarten eines Mindestzeitraums, in dem die Betriebsparameter aus Schritt (a) beibehalten werden;(c) Überführen des Kupplungsaggregats (1) in einen Initialisierungsprozess, wobei während des Fahrzeugstillstandes mindestens eine Komponente des Kupplungsaggregats (1) ausgerichtet oder gereinigt wird;(d) Rücküberführen des Kupplungsaggregats (1) in einen Normalbetriebsmodus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen eines Fahrzeuges. Damit betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Kupplungsaggregat sowie ein Kraftfahrzeug, welches bestimmt und eingerichtet zur Durchführung eines entsprechenden Verfahrens ist.
Es sind Fahrzeuge bekannt, bei denen das seitens der Verbrennungskraftmaschine oder des Elektromotors erzeugte Drehmoment permanent auf eine (primäre) Achse (die vordere Achse oder die hintere Achse) übertragen wird und zusätzlich in gewünschtem oder erforderlichem Umfang Drehmoment auf die andere (sekundäre) Achse übertragen werden kann. Zu diesem Zweck kann ein Kupplungsaggregat vorgesehen sein, das bedarfsorientiert Drehmoment auf die Sekundärachse zuweist.
Zum Betrieb eines solchen Kupplungsaggregates können elektrische Stellmotoren, ggf. unter Einsatz eines Reduzierungsgetriebes, und/oder hydraulischer Betätigungseinheiten eingesetzt werden. Während des Betriebes eines solchen Kupplungsaggregates zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen eines Fahrzeuges können infolge von kurzzeitiger Überbeanspruchung, thermischen Ausdehnungsverhalten und/oder Verschleiß beziehungsweise Leckage Situationen eintreten, die eine exakte Regelung des Betriebes der Kupplungsaggregate erschweren oder gar behindern. Daher wird es als hilfreich angesehen, dass zu vorgegebenen Zeitpunkten beziehungsweise regelmäßig eine Initialisierung beziehungsweise Überprüfung diverser Zustände des Kupplungsaggregats vorgenommen wird. Für derartige Vorgänge ist es erforderlich, dass eine vorgegebene Betriebssituation, insbesondere ein Fahrzeugstillstand, zuverlässig ermittelt und für einen in die Zukunft hineinragenden Zeitraum prognostiziert werden kann. Während des Fahrzeugzustandes können dann die gewünschten Prozeduren zur Überprüfung, Reinigung und/oder Kalibrierung von Bauteilen, Sensoren, etc. des Kupplungsaggregats durchgeführt werden.
Aus der DE 198 41 917 A1 ist eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der ein Kraftfahrzeugstillstand erkannt wird und bei der, wenn der Antriebsmotor aktiviert ist, das Fahrpedal nicht betätigt und ein Anfahrgang eingelegt ist, ein Ankriechen des Fahrzeuges eingeleitet wird sobald die Bremse gelöst wird. Für das Ankriechen des Fahrzeuges wird ein Drehmoment über eine Kupplung in ein Getriebe eingeleitet. Die Kupplung wird dabei mit Schlupf betrieben.
Aus der DE 197 11 719 A1 ist ein System zur Steuerung der Drehmomentverteilung für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei das System erfasst, ob ein am Fahrzeug montierter Reifen einen anderen Durchmesser aufweist. In Abhängigkeit von dem Durchmesser werden Drehmomente an die Räder des Kraftfahrzeuges verteilt.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat anzugeben, das die vorstehend genannten Probleme adressiert und hierfür Abhilfe schafft. Insbesondere soll mit dem Verfahren auch erreicht werden, dass ein Fahrzeugstillstand zuverlässig von normalem, kurzzeitigem Anhalten unterschieden wird, so dass ausreichend Zeit für die erforderlichen Prüfungsprozesse eingeräumt wird. Insbesondere soll auch eine zuverlässige Identifizierung eines geeigneten Fahrzeugzustandes anhand von einer definierten Auswahl von Betriebsparametern des Fahrzeuges ermöglicht werden.
Hierfür trägt ein Verfahren zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedlichen Achsen eines Fahrzeuges bei, wobei das Verfahren im Betrieb des Fahrzeuges durchgeführt wird und zumindest folgende Schritte umfasst:

(a) Identifizieren eines Fahrzeugstillstandes anhand einer Abfrage-Routine, die zu einem vorgegebenen Zeitpunkt gestartet wird und zumindest folgende Bedingungen bezüglich Betriebsparameter des Fahrzeuges prüft:
1. 1. Leistungsgrenzanforderung nicht vorliegend,
2. 2. Radgrenzdrehzahl nicht vorliegend,
3. 3. Neigungsgrenzzustand nicht vorliegend;
(b) Abwarten eines Mindestzeitraums, in dem die Betriebsparameter aus Schritt (a) beibehalten werden;
(c) Überführen des Kupplungsaggregates in einen Initialisierungsprozess, wobei während des Fahrzeugstillstandes mindestens eine Komponente des Kupplungsaggregates ausgerichtet oder gereinigt wird,
(d) Rücküberführen des Kupplungsaggregates in einen Normalbetriebsmodus.

Das Verfahren findet insbesondere Anwendung bei der Regelung beziehungsweise Einrichtung eines Kupplungsaggregates, welches dazu eingerichtet und vorgesehen ist, bedarfsweise Drehmoment auf eine sekundäre Achse eines Fahrzeuges zu übertragen. Bei einer Initialisierung handelt es sich insbesondere um eine Überprüfung, Reinigung und/oder Kalibrierung von Bauteilen, Sensoren, etc. des Kupplungsaggregats. Diese Initialisierung kann eine erstmalige Einrichtung des Kupplungsaggregates in den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges nach dessen Montage umfassen. Diese Initialisierung kann insbesondere die (wiederholte beziehungsweise erneute) Einrichtung des Kupplungsaggregates umfassen, wobei insbesondere der definierte Zustand nach der erstmaligen Initialisierung beziehungsweise einer definierten Sollvorgabe wieder angestrebt wird.
Das hier vorgeschlagene Verfahren findet insbesondere dann statt, wenn das Fahrzeug betrieben wird, also im eigentlichen Fahrbetrieb. Ob dieser Zustand vorliegt, kann im Rahmen dieses Verfahrens eigenständig überprüft werden, beispielsweise über den Zündstatus und/oder den Systemstatus der Fahrzeugsteuerung. Daher ist es von besonderer Bedeutung, abhängig von der Fahrsituation herauszufinden, wann eine definierte Fahrzeugsituation vorliegt, bei der der Initialisierungsprozess stattfinden kann.
Gemäß Schritt (a) erfolgt hierbei eine Abfrage-Routine, die zu einem vorgegebenen Zeitpunkt gestartet wird. Der vorgegebene Zeitpunkt kann fest vorgegeben sein, oder variabel einstellbar sein, wenn die Betriebsparameter in einem vorgegebenen Zustand erkannt werden. Zur Identifizierung des Fahrzeugstillstandes werden insbesondere eine oder mehrere beziehungsweise bevorzugt alle folgenden Betriebsparameter berücksichtigt:

- Weder fahrerseitig noch fahrzeug-betriebsseitig soll eine (signifikante) Leistungsanforderung vorliegen. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ermittelt werden, dass der Fahrer aktuell das Gaspedal nicht bedient.
- Im Betrieb des Fahrzeuges soll aktuell keine (wesentliche) externe und/oder interne Drehmomentanforderung zum Antrieb von Rädern des Fahrzeuges vorliegen.
- Es wird geprüft, dass die Raddrehzahl für einen einstellbaren Zeitraum kleiner einem minimalen Grenzwert ist beziehungsweise nahe „Null“ liegt. Damit ist sichergestellt, dass das Fahrzeug nicht rollt.
- Es kann überprüft werden, dass das Fahrzeug nicht an einem Hang steht, so dass praktisch das Fahrzeug nur unwesentlich oder gar nicht geneigt positioniert ist.

Für den Fall, dass während einer konkreten Fahrzeugsituation diese Abfrage-Routine das Vorliegen dieser drei Voraussetzungen identifiziert, wird mit Schritt (b) über einen Mindestzeitraum nachverfolgt, ob sich diese Situation verändert. Ist dies nicht der Fall und bleiben die Betriebsparameter entsprechend beibehalten, so ist davon auszugehen, dass der Zustand auch über einen weiteren Zeitraum, der zur Durchführung der Prüfungsprozesse erforderlich ist, beibehalten wird. Der Mindestzeitraum sollte mindestens 1, 2, 3 oder 4 Sekunden betragen, allerdings auch eine obere Grenze von 10 Sekunden nicht überschreiten. Die untere Grenze des Mindestzeitraums kann unter Berücksichtigung der Dauer der Initialisierungsprozess geeignet gewählt werden, wobei davon ausgegangen wird, dass mit einer Anhebung des Mindestzeitraums auch ein länger andauernder Fahrzeugstillstand erwartet werden kann. Besonders bevorzugt beträgt der Mindestzeitraum 3 oder 4 Sekunden.
Wenn dieser Mindestzeitraum verstrichen und die Betriebsparameter aus Schritt (a) unverändert vorliegen, wird das Kupplungsaggregat in (mindestens) einen Initialisierungsprozess überführt (Schritt (c)). Zu diesem Zweck können insbesondere Komponenten des Kupplungsaggregates in eine Referenzposition gefahren und ausgerichtet werden. Ebenso ist möglich, dass Komponenten zueinander ausgerichtet werden. Weiter kann vorgesehen werden, dass Komponenten des Kupplungsaggregates vermessen werden. Zudem ist möglich, dass mindestens eine Komponente des Kupplungsaggregates gespült oder gereinigt wird. Die Art beziehungsweise der Umfang dieses Prozesses ist stark abhängig vom Aufbau beziehungsweise der Art des Kupplungsaggregates, beispielsweise ob elektrische, mechanische und/oder hydraulische Betätigungseinheiten vorliegen beziehungsweise welche Art einer Kupplung hier gewählt ist. Jedenfalls wird das Kupplungsaggregat während dieses Initialisierungsprozess so verfahren beziehungsweise eingestellt, wie es für den aktuellen Betrieb zum Verteilen von Drehmoment auf unterschiedlichen Achsen eines Fahrzeuges nicht sinnvoll oder erforderlich wäre. Im Rahmen dieses Schrittes (c) kann eine sensorische Erfassung der Positionen beziehungsweise Zustände von Komponenten des Kupplungsaggregates erfolgen. Weiter kann eine Neuausrichtung beziehungsweise Kalibrierung von Komponenten des Kupplungsaggregates erfolgen.
Schritt (c) ist insbesondere dann abgeschlossen, wenn eine vorgegebene Initialisierungsregelanweisung abgeschlossen ist und (nachweislich) das Kupplungsaggregat wieder einwandfrei funktionstüchtig ist. Für den Fall, dass Schritt (c) ein negatives Ergebnis liefert, also z. B. eine nicht behebbare Störung und/oder eine nicht vollständige Initialisierung beziehungsweise Kalibrierung möglich war, kann eine Fehlermeldung ausgegeben werden. Diese kann (auch) in einer übergeordneten Fahrzeugsteuerung hinterlegt und/oder dem Fahrer angezeigt werden. War Schritt (c) erfolgreich, kann eine entsprechende Information ebenfalls (auch) in einer übergeordneten Fahrzeugsteuerung abgelegt werden. Zudem wird das Kupplungsaggregat dann nach Abschluss des Schrittes (c) in einen Normalbetriebsmodus rücküberführt, wobei das Kupplungsaggregat bevorzugt den Zustand wieder einnimmt, der während Schritt (b) zuvor vorgelegen hat.
Mit Schritt (c) werden insbesondere Regler für Aktuatoren des Kupplungsaggregates kalibriert. So kann beispielsweise identifiziert werden, ob es zuvor im Rahmen des Betriebes des Fahrzeuges zu Zahn-Übersprüngen in einem Reduktionsgetriebe eines elektromotorischen Aktuators des Kupplungsaggregates gekommen ist. Dies hätte aufgrund der fehlerhaften Positionierung der beiden Zahnräder zueinander eine verfälschte Regelung zur Folge. Genau ein solcher Zahn-Übersprung kann identifiziert und durch eine angepasste Regelung ausgeglichen werden.
Für den Fall, dass hydraulische Aktuatoren zum Betrieb des Kupplungsaggregates eingesetzt werden, können z. B. Prozesse zum Spülen von Ventilanordnungen während Schritt (c) durchgeführt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Verfahren kontinuierlich und permanent während des Betriebes des Fahrzeuges durchgeführt. Das bedeutet, dass mit dem Start des Motors beziehungsweise der Motorsteuerung mittels des Verfahrens kontinuierlich geprüft wird, ob ein Fahrzeugstillstand vorliegt und ob daher die Voraussetzungen zur Durchführung des Initialisierungsprozesses vorliegen. Somit wird kontinuierlich erfasst, ob ein Fahrzeugstillstand vorliegt. Dabei kann der Initialisierungsprozess gemäß Schritt (c) jedes Mal erfolgen, wenn die Bedingungen aus Schritt (a) und Schritt (b) vorliegen, dies ist aber nicht zwingend erforderlich. Um ein zu häufiges Ansprechen und damit auch Anstoßen von entsprechenden Initialisierungsprozessen zu vermeiden, können zusätzliche Abfragen, insbesondere hinsichtlich des vorhergehenden/aktuellen Lastzustandes beziehungsweise des vorhergehenden Fahrzyklus des Fahrzeuges zwischen dem letzten Initialisierungsprozess und der erneuten Fahrzeugstillstandsidentifikation mitberücksichtigt werden. Ggf. können auch feste beziehungsweise variable Grenzen hinsichtlich der Zeit oder der Fahrdistanz vor der erneuten Durchführung von Schritt (c) berücksichtigt werden.
Besonders bevorzugt wird auch, dass ein Initialisierungsprozess jedenfalls zumindest zu Beginn oder am Ende des Betriebes des Fahrzeuges durchgeführt wird. Ganz besonders bevorzugt ist, dass, vorausgesetzt die Bedingungen der Betriebsparameter des Fahrzeuges liegen gemäß Schritt (a) zu diesen Zeitpunkt vor, zu Beginn und am Ende des Betriebes des Fahrzeuges jeweils ein (ggf. verschiedenartiger) Initialisierungsprozess durchgeführt wird. Dabei kann unmittelbar mit der Zündung beziehungsweise der Verfügbarkeit aller Motorsysteme zu Beginn ein Prozess durchgeführt werden, ebenso wie mit Abschalten der Zündung noch nachlaufend Energie für diesen Prozess bereitgestellt wird.
Einem weiteren Vorschlag folgend, wird Schritt (a) durchgeführt, nachdem eine vorgebbare Hochlast-Leistungsanforderung im Betrieb des Fahrzeuges überschritten wurde. Zu diesem Zweck kann mittels des Verfahrens festgestellt und/oder nachgehalten werden, welche (maximale) Last mit der Kupplungsanordnung tatsächlich übertragen wurde beziehungsweise welches (maximale) Drehmoment das Kupplungsaggregat hin zur sekundären Achse tatsächlich übertragen hat. Liegt im Betrachtungszeitraum eine besonders hohe Belastung vor, ist ggf. mit einer hohen Temperaturentwicklung im beziehungsweise am Kupplungsaggregat zu rechnen, wodurch mechanische und/oder hydraulische Betätigungseinheiten besonders belastet wurden und die Gefahr von Fehlstellungen der Komponenten somit erhöht ist. Insoweit können in Abhängigkeit vom Antriebsstrang beziehungsweise der Ausgestaltung des Kupplungsaggregates Hochlast-Leistungsanforderungen definiert werden, ab denen eine unerwünscht hohe Fehlerwahrscheinlichkeit anzunehmen ist. Daher ist Schritt (c) gerade dann sinnvoll, wenn diese Hochlast-Leistungsanforderungen (einmal oder mehrmals) überschritten wurden.
Für eine sichere Ermittlung des Fahrzeugstillstandes, der ausreichend für die Durchführung von Schritt (c) ist, wird vorgeschlagen, dass der Mindestzeitraum in Schritt (b) länger eingestellt ist, als die Dauer des Initialisierungsprozesses. So wird üblicherweise für Schritt (c) ein Zeitraum von maximal 2 bis 3 Sekunden benötigt.
Im Hinblick auf die Ausgestaltung von unterschiedlichen Kupplungsaggregaten bei einem Kraftfahrzeug wird bevorzugt während des Initialisierungsprozesses zumindest eine der folgenden Aktionen erfolgen:

- Spülen mindestens einer hydraulischen Betätigungseinheit des Kupplungsaggregates,
- Positionsbestimmung mindestens eines Bauteiles (beziehungsweise einer Komponente) in einem dem Kupplungsaggregat zugeordneten Getriebe,
- Positionskorrektur mindestens eines Bauteiles (beziehungsweise einer Komponente) in einem dem Kupplungsaggregat zugeordneten Getriebe,

Es können auch Regelungsgrößen neu referenziert werden. Das Spülen einer hydraulischen Betätigungseinheit kann insbesondere einen Spülvorgang eines Ventils mittels der Hydraulik-Flüssigkeit umfassen. Bei dem, dem Kupplungsaggregat zugeordneten, Getriebe kann es sich insbesondere um ein Reduzierungsgetriebe handeln, welches die Kupplung mit einem elektrischen Stellmotor (als Betätigungseinheit) verbindet.
Das hier geschilderte Verfahren findet insbesondere Anwendung bei einem Kupplungsaggregat zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen eines Fahrzeuges, das mit einer Steuereinheit zum Betrieb des Kupplungsaggregates und mindestens einem Messwertaufnehmer zur Identifikation von Betriebsparametern des Fahrzeuges ausgerüstet ist. Dabei ist die Steuereinheit zur Durchführung des Verfahrens bestimmt und eingerichtet. Die Steuereinheit kann eine eigenständige beziehungsweise separat agierende Steuereinheit für das Kupplungsaggregat sein, es ist aber auch möglich, dass die Steuereinheit Teil einer übergeordneten Steuerung für das Kraftfahrzeug ist. Als Messwertaufnehmer kommen insbesondere Sensoren zur Erfassung von Betriebsparametern des Fahrzeuges in Betracht, wie beispielsweise Sensoren zur Erfassung einer Radbewegung, einer Gaspedal-Stellung, einer Lenkrad-Stellung, eines Neigungswinkels, etc. Insbesondere sind Messwertaufnehmer mit der Steuereinheit über Signalleiter verbunden.
Die Erfindung findet insbesondere auch Anwendung bei einem Kraftfahrzeug (Personen-Kfz; Off-Road-Anwendungen, etc.) mit einer Einrichtung zur variablen Verteilung von Drehmoment auf unterschiedlichen Achsen des Kraftfahrzeugs, wobei die Einrichtung das hier beschriebene Kupplungsaggregat mit Steuereinheit und Messwertaufnehmer umfasst.
Die Erfindung, sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten aufzeigen, die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigen schematisch:

1: den Aufbau eines Fahrzeuges mit einem Kupplungsaggregat zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedlichen Achsen,
2: ein Ablaufdiagramm einer Ausgestaltung eines Verfahrens zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem solchen Kupplungsaggregat,
3: ein Kupplungsaggregat mit einem elektromotorischen Antrieb, und
4: ein Kupplungsaggregat mit einem hydraulischen Ventil.

1 zeigt schematisch den Aufbau eines Fahrzeuges 4 beziehungsweise eines Kraftfahrzeuges 19 bezüglich der mit dem Betrieb des Antriebsstranges maßgeblichen Komponente. Das Fahrzeug 4 hat eine Verbrennungskraftmaschine 14, der ein Schaltgetriebe 18 direkt zugeordnet ist. Selbstverständlich ist grundsätzlich möglich, dass statt der Verbrennungskraftmaschine 14 auch ein elektromotorisches Antriebsaggregat vorgesehen sein kann. Dem Schaltgetriebe 18 nachgeordnet ist ein Verteilergetriebe 23, welches das Antriebsmoment vom Schaltgetriebe in einem vorbestimmten symmetrischen oder unsymmetrischen Verhältnis auf eine vordere erste Achse 2 und eine hintere zweite Achse 3 des Fahrzeuges 4 aufteilt. Das Antriebsmoment wird so über die Seitenwellen 16 beziehungsweise die Längswelle 15 hin zu den Rädern 13 des Fahrzeuges 4 übertragen.
Weiter ist ein Kupplungsaggregat 1 vorgesehen, das beispielsweise einem hinteren Differentialgetriebe 24 vorgeschaltet ist, sowie extern steuerbare Betätigungseinheiten 5 zur Aktivierung beziehungsweise Deaktivierung aufweist. Es versteht sich, dass das Kupplungsaggregat 1 auch an einer anderen Stelle innerhalb des Antriebsstranges angeordnet sein kann, beispielsweise vorne am Anschluss beziehungsweise integriert bei dem Verteilergetriebe 23.. Die Betätigungseinheit 5 wird von einer elektronischen Steuereinheit 12 gesteuert, die Teil einer separaten Einrichtung 20 ist und entsprechend elektrische Steuerströme über entsprechende Leitungen an die Betätigungseinheit 5 abgibt. Zur elektrischen Signalübertragung von und zur Steuereinheit 12 ist eine serielle BUS-Anordnung 17 vorgesehen, die beispielsweise als CAN (controller area network) -BUS ausgebildet sein kann. Schnittstellen, Protokolle und elektrische Schaltungstechnik für die Signalübertragung auf einen CAN-BUS sind bekannt und müssen hier nicht näher erläutert werden. Es versteht sich, dass alternativ zu einer BUS-Anordnung 17 auch eine individuelle Verdrahtung der verschiedenen elektrischen Komponenten des Fahrzeuges mit der Steuereinheit 12 vorgesehen sein kann. Die Steuereinheit 12 umfasst einen programmgesteuerten Mikroprozessor und einen elektronischen Speicher, in dem ein Steuerprogramm abgelegt ist. Dabei werden vom Mikroprozessor nach Maßgabe eines Steuerprogramms entsprechende Steuersignale für die Betätigungseinheit 5 erzeugt. Zur Erzeugung entsprechender Steuersignale ist die Steuereinheit 12 auf Informationen über verschiedene Betriebsparameter des Fahrzeuges angewiesen. Hierfür kann die Steuereinheit 12 über die BUS-Anordnung 17 auf verschiedene Signale zugreifen, welche für diese Betriebsparameter repräsentativ sind. Es sind insbesondere erste Messwertaufnehmer 9 für ein (jedes) Rad, zweite Messwertaufnehmer 10 für eine Leistungsanforderung und dritte Messwertaufnehmer 11 für einen Neigungszustand des Fahrzeuges vorgesehen und mit der Steuereinheit 12 über die BUS-Anordnung 17 verbunden.
2 veranschaulicht schematisch den Ablauf einer Ausgestaltung des Verfahrens zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen eines Fahrzeuges.
In den oberen Block (I) wird zunächst geprüft, ob sich das Fahrzeug tatsächlich im betriebsbereiten Zustand befindet, insbesondere mit eingeschalteter Zündung und betriebsbereitem Steuersystem.
Ist dies gegeben, wird Schritt (a) ausgeführt, wobei anhand einer Abfrage-Routine ermittelt wird, dass folgende Bedingungen bezüglich der Betriebsparameter des Fahrzeuges aktuell vorliegen:

1. Eine Leistungsgrenzanforderung wird nicht erreicht beziehungsweise es liegt keine Leistungsanforderung vor.
2. Eine Radgrenzdrehzahl wird nicht erreicht beziehungsweise die Räder drehen sich nicht.
3. Ein Neigungsgrenzzustand wird nicht erreicht beziehungsweise das Fahrzeug ist nicht übermäßig geneigt.

Sind diese drei Bedingungen präsent, wird in Schritt (b) über einen Mindestzeitraum gewartet, ob diese Bedingungen weiter Fortbestand haben.
Ist dies der Fall, wird zu Schritt (c) übergegangen. Im Rahmen des Schrittes (c) wird das Kupplungsaggregat in einen Initialisierungsprozess überführt, wobei mindestens eine Komponente des Kupplungsaggregates ausgerichtet oder gereinigt wird.
Ist dieser Vorgang auch abgeschlossen, so wird das Kupplungsaggregat in einen Normalbetriebsmodus wieder rücküberführt (Schritt (d)), wobei nach Art einer Schleife dann wieder permanent beziehungsweise kontinuierlich geprüft werden kann, ob aktuell und/oder zukünftig wieder die Bedingungen aus Schritt (a) vorliegen.
Mit den 3 und 4 soll knapp veranschaulicht werden, welche Prozesse beispielsweise im Rahmen des Schrittes (c) durchgeführt werden können.
3 zeigt, dass das Kupplungsaggregat 1 mit einer elektromotorischen Antriebseinheit 22 ausgestattet ist, deren Antriebsmoment mittels eines Getriebes umgewandelt wird und dann zur Betätigung des Kupplungsaggregates 1 eingesetzt wird. Im Rahmen des Schrittes (c) kann beispielsweise die Positionierung des ersten Bauteils 6 (ein Zahnrad) gegenüber einen zweiten Bauteil 7 (ein damit in Eingriff stehendes Zahnrad) überprüft werden, wobei insbesondere die Positionierung beider Bauteile zueinander ermittelt beziehungsweise geprüft wird. Wird hier eine Abweichung von dem erwarteten Ergebnis festgestellt, kann die Regelung und/oder die Positionierung angepasst werden.
Bei der Version nach 4 ist eine hydraulische Betätigungseinheit 5 vorgesehen, die insbesondere wenigstens ein Ventil 21 umfasst. Während Schritt (c) kann dieses Ventil 21 geflutet beziehungsweise gespült werden, wobei Verschmutzungen und/oder Gaseinschlüsse reduziert beziehungsweise vermieden werden können.
Beide Aktionen tragen dazu bei, dass der Betrieb des Kupplungsaggregates danach wieder einwandfrei möglich ist.
Damit wurde ein Verfahren angegeben, das die einleitend genannten Probleme löst. Insbesondere wird mit dem Verfahren auch erreicht, dass ein Fahrzeugstillstand zuverlässig von normalem, kurzzeitigem Anhalten unterschieden wird, so dass ausreichend Zeit für die erforderlichen Prüfungsprozesse eingeräumt wird.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsaggregat
2: erste Achse
3: zweite Achse
4: Fahrzeug
5: Betätigungseinheit
6: erstes Bauteil
7: zweites Bauteil
8: Getriebe
9: erster Messwertaufnehmer für ein Rad
10: zweiter Messwertaufnehmer für eine Leistungsanforderung
11: dritter Messwertaufnehmer für einen Neigungszustand
12: Steuereinheit
13: Rad
14: Verbrennungskraftmaschine
15: Längswelle
16: Seitenwelle
17: BUS-Anordnung
18: Schaltgetriebe
19: Kraftfahrzeug
20: Einrichtung
21: Ventil
22: Antriebseinheit
23: Verteilergetriebe
24: Differentialgetriebe

Claims

Verfahren zum Auslösen eines Prüfungsprozesses bei einem Kupplungsaggregat (1) zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen (2, 3) eines Fahrzeuges (4), wobei das Verfahren im Betrieb des Fahrzeugs (4) durchgeführt wird und zumindest folgende Schritte umfasst: (a) Identifizieren eines Fahrzeugstillstandes anhand einer Abfrage-Routine, die zu einem vorgegebenen Zeitpunkt gestartet wird und zumindest folgende Bedingungen bezüglich der Betriebsparameter des Fahrzeugs (4) prüft: 1. Leistungsgrenzanforderung nicht vorliegend, 2. Radgrenzdrehzahl nicht vorliegend, 3. Neigungsgrenzzustand nicht vorliegend; (b) Abwarten eines Mindestzeitraums, in dem die Betriebsparameter aus Schritt (a) beibehalten werden; (c) Überführen des Kupplungsaggregats (1) in einen Initialisierungsprozess, wobei während des Fahrzeugstillstandes mindestens eine Komponente des Kupplungsaggregats (1) ausgerichtet oder gereinigt wird; (d) Rücküberführen des Kupplungsaggregats (1) in einen Normalbetriebsmodus.
Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei das Verfahren kontinuierlich und permanent während des Betriebs des Fahrzeugs (4) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei ein Initialisierungsprozess jedenfalls zumindest am Beginn oder Ende des Betriebs des Fahrzeugs (4) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei Schritt (a) durchgeführt wird, nachdem eine vorgebbare Hochlast-Leistungsanforderung im Betrieb des Fahrzeugs (4) überschritten wurde.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Mindestzeitraum in Schritt (b) länger eingestellt ist als die Dauer des Initialisierungsprozesses.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei während des Initialisierungsprozesses zumindest eine der folgenden Aktionen erfolgen: - Spülen mindestens einer hydraulischen Betätigungseinheit (5) des Kupplungsaggregats (1), - Positionsbestimmung mindestens eines Bauteils (6, 7) in einem dem Kupplungsaggregat (1) zugeordneten Getriebe (8), - Positionskorrektur mindestens eines Bauteils (6, 7) in einem dem Kupplungsaggregat (1) zugeordneten Getriebe (8).
Kupplungsaggregat (1) zur Verteilung von Drehmoment auf unterschiedliche Achsen (2, 3) eines Fahrzeuges (2) mit einer Steuereinheit (12) zum Betrieb des Kupplungsaggregats (1) und mindestens einem Messwertaufnehmer (9, 10, 11) zur Identifikation von Betriebsparametern des Fahrzeugs (4), wobei die Steuereinheit (12) bestimmt und eingerichtet zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Patentansprüche ist.
Kraftfahrzeug (19) mit einer Einrichtung (20) zur variablen Verteilung von Drehmoment auf unterschiedlichen Achsen (2, 3) des Kraftfahrzeugs (19), wobei die Einrichtung (20) ein Kupplungsaggregat (1) nach Patentanspruch 7 umfasst.