DE102015212033A1 - Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102015212033A1
DE102015212033A1 DE102015212033.3A DE102015212033A DE102015212033A1 DE 102015212033 A1 DE102015212033 A1 DE 102015212033A1 DE 102015212033 A DE102015212033 A DE 102015212033A DE 102015212033 A1 DE102015212033 A1 DE 102015212033A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive shaft
oil pump
transmission
variator
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015212033.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Matthias NITSCH
Sebastian Mucha
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE102015212033.3A priority Critical patent/DE102015212033A1/de
Publication of DE102015212033A1 publication Critical patent/DE102015212033A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K25/06—Auxiliary drives from the transmission power take-off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K2025/005—Auxiliary drives driven by electric motors forming part of the propulsion unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/52—Engine fuel consumption
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Getriebes (G) für ein Kraftfahrzeug, wobei das Getriebe (G) eine Antriebswelle (GW1), eine Abtriebswelle (GW2), zumindest ein durch Federkraft offen gehaltenes Schaltelement (A bis E, K0), eine Hydraulikeinheit (HY), eine elektrische Maschine (EM) sowie eine Ölpumpe (P) aufweist, wobei die elektrische Maschine (EM) dazu eingerichtet ist die Antriebswelle (GW1) anzutreiben, wobei die Ölpumpe (P), angetrieben durch die Antriebswelle (GW1), dazu eingerichtet ist der Hydraulikeinheit (HY) Öldruck bereitzustellen, wobei ein Variator (V) dazu eingerichtet ist die Übersetzung zwischen Antriebswelle (GW1) und Ölpumpe (P) stufenlos zu verändern, wobei die Hydraulikeinheit (HY) dazu eingerichtet ist das zumindest eine Schaltelement (A bis E, K0) durch Druckbeaufschlagung gegen die Federkraft zu schließen, wobei ausgehend von einem Segelmodus, welcher durch eine Drehzahl der Abtriebswelle (GW2) größer Null und keiner Leistungsübertragung zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) gekennzeichnet ist, die Antriebswelle (GW1) mittels der elektrischen Maschine (EM) auf eine Drehzahl geführt wird, um die Ölpumpe (P) anzutreiben, woraufhin durch entsprechende Steuerung der Hydraulikeinheit (HY) zum Verlassen des Segelmodus das zumindest eine Schaltelement (A bis E, K0) geschlossen wird, wobei der Variator (V) mit maximaler Übersetzung betrieben wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Automatikgetriebe. Ein Getriebe bezeichnet hier insbesondere ein mehrgängiges Getriebe, bei dem eine Vielzahl von Gängen, also feste Übersetzungsverhältnisse zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle des Getriebes, durch Schaltelemente vorzugsweise automatisch schaltbar sind. Bei den Schaltelementen handelt es sich hier beispielsweise um Kupplungen oder Bremsen. Derartige Getriebe finden vor allem in Kraftfahrzeugen Anwendung, um die Drehzahl- und Drehmomentabgabecharakteristik der Antriebseinheit den Fahrwiderständen des Fahrzeugs in geeigneter Weise anzupassen.
  • Um den Kraftstoffverbrauch von Kraftfahrzeugen zu reduzieren, ist ein Betrieb des Kraftfahrzeugs in einem Segelmodus bekannt. Dabei wird während der Fahrt des Kraftfahrzeugs dessen Verbrennungskraftmaschine abgeschaltet und von den Antriebsrädern abgekoppelt, worauf sich das Kraftfahrzeug antriebslos nur durch seine eigene kinetische Energie und gegebenenfalls potentiellen Energie fortbewegt.
  • Aus der Patentanmeldung WO 02/094601 A2 ist ein Steuerverfahren für Kraftfahrzeuge bekannt, wobei zum Beenden des Segelmodus zur Wiederherstellung der Verbindung zwischen Antriebsrädern und Motor eine Kupplung des Getriebes unter Angleichung der Motordrehzahl und der Getriebeeingangsdrehzahl geschlossen wird. Dabei kann der Motor während dem Segelmodus-Betrieb abgeschaltet sein.
  • Derartige Kupplungen werden in Fahrzeuggetrieben üblicherweise hydraulisch betätigt, indem eine Ölpumpe Öldruck bereitstellt um die Kupplung gegen eine Federkraft zu schließen. Die Ölpumpe wird üblicherweise von der Verbrennungskraftmaschine angetrieben. Ist die Verbrennungskraftmaschine jedoch abgeschaltet oder von der Ölpumpe abgekoppelt, so wird die Ölpumpe nicht angetrieben. Zum Verlassen des Segelmodus müsste daher entweder eine zweite, separat angetriebene Ölpumpe vorgesehen werden, oder es müsste zuerst die Verbrennungskraftmaschine gestartet werden, um den zum Schließen der Kupplung erforderlich Öldruck aufbauen zu können.
  • Ist das Kraftfahrzeug als Hybridfahrzeug ausgebildet, so weist das Kraftfahrzeug im Antriebsstrang eine elektrische Maschine auf, welche dazu eingerichtet ist das Kraftfahrzeug anzutreiben. Durch Betrieb der elektrischen Maschine wäre es möglich die Ölpumpe anzutreiben, um den zum Schließen der Kupplung erforderlich Öldruck aufbauen zu können und somit den Segelmodus zu verlassen. Allerdings müsste der Rotor der elektrischen Maschine zunächst auf eine Drehzahl ähnlich der Leerlaufdrehzahl der Verbrennungskraftmaschine beschleunigt werden, da die Ölpumpe üblicherweise erst ab dieser Drehzahl ausreichend Druck aufbauen kann. Dies ist unerwünscht, da die Beschleunigung der elektrischen Maschine auf eine solch hohe Drehzahl zeitaufwändig ist, und somit das Ansprechverhalten bei einer Anforderung zum Verlassen des Segelmodus erhöht.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuggetriebes bereitzustellen, welches einen raschen Übergang von einem Segelmodus des Kraftfahrzeugs zu einem Antriebsmodus ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie aus der Figur.
  • Das Getriebe weist eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle, zumindest ein durch Federkraft offen gehaltenes Schaltelement, eine Hydraulikeinheit sowie eine Ölpumpe auf. Die elektrische Maschine ist dazu eingerichtet, die Antriebswelle des Getriebes anzutreiben. Die Ölpumpe wird durch die Antriebswelle angetrieben und ist dazu eingerichtet der Hydraulikeinheit Öldruck bereitzustellen. Die Hydraulikeinheit ist dazu eingerichtet, das zumindest eine Schaltelement durch gezielte Druckbeaufschlagung von Kolben zu schließen. Je nach Anordnung des Schaltelements wird durch das Schließen eine Leistungsübertragung zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle oder zwischen einer äußeren Schnittstelle des Getriebes und der Antriebswelle ermöglicht. Je nach Bauart des Getriebes kann dazu das Schließen mehrerer Schaltelemente erforderlich sein. Insbesondere bei kraftschlüssigen Reibschaltelementen müssen diese nicht vollständig geschlossen werden, da auch bei Differenzdrehzahl an den Schaltelementhälften bereits Leistung übertragen werden kann.
  • In der Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle und der Ölpumpe ist dabei ein Variator angeordnet, welcher dazu eingerichtet ist das Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und der Ölpumpe stufenlos zu verändern. Ein solcher Variator ist beispielsweise in der noch nicht veröffentlichen Patentanmeldung DE 10 2015 203 361.9 der Anmelderin beschrieben.
  • Das Kraftfahrzeug mit dem Getriebe befindet sich zunächst in einem Segelmodus. Im Segelmodus dreht sich die Abtriebswelle durch eine Wirkverbindung zu Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs, ohne dass eine Leistungsübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle besteht. Das sich im Segelmodus befindliche Kraftfahrzeug rollt daher antriebslos.
  • Liegt nun eine Anforderung zum Verlassen des Segelmodus vor, so wird die elektrische Maschine beschleunigt, sodass die Ölpumpe über den Variator angetrieben wird. Die Zieldrehzahl des Rotors der elektrischen Maschine ist dabei erheblich geringer als die Leerlaufdrehzahl der Verbrennungskraftmaschine. Die Zieldrehzahl des Rotors beträgt beispielsweise weniger als 300 Umdrehungen pro Minute. Diese Zieldrehzahl ist schnell und ohne hohen Energieaufwand erreichbar.
  • Sobald ausreichend Öldruck verfügbar ist, schließt die Hydraulikeinheit das zumindest eine Schaltelement, um die gewünschte Leistungsübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle, oder zwischen der äußeren Schnittstelle des Getriebes und der Antriebswelle herzustellen. Dabei wird der Variator erfindungsgemäß mit maximaler Übersetzung betrieben, sodass die Ölpumpendrehzahl trotz geringer Drehzahl der Antriebswelle möglichst hoch ist. Somit kann der zur Druckerzeugung erforderliche Ölvolumenstrom rasch erzeugt werden.
  • Vorzugsweise ist der Variator derart aufgebaut, dass dieser selbsttätig und ohne äußere Steuerung die maximal mögliche Übersetzung einnimmt. In anderen Worten befindet sich der Variator ohne äußere Einwirkung stets in seiner maximalen Übersetzung. Dadurch ist beispielsweise eine hydraulische Steuerung der Variator-Übersetzung möglich, welche durch die Ölpumpe des Getriebes gespeist wird. Eine solche hydraulische Steuerung ist konstruktiv einfach umsetzbar, da das Getriebe ohnehin eine Hydraulikeinheit aufweist. Eine zusätzliche, separate Aktuatorik zur Veränderung der Variator-Übersetzung kann somit entfallen.
  • Gemäß einer möglichen Ausführungsform wird die Übersetzung des Variators nach Schließen des zumindest einen Schaltelements reduziert. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn die Antriebswellendrehzahl nach Herstellung der Leistungsübertragung bei maximaler Übersetzung zu einer überhöhten Ölpumpendrehzahl führt. Der dabei erzeugte Ölvolumenstrom würde den Ölbedarf übersteigen, und dabei den Wirkungsgrad des Getriebes reduzieren. Durch Reduktion der Variator-Übersetzung hingegen ist eine bedarfsgerechte Anpassung an den tatsächlichen Ölbedarf möglich. Die Abhängigkeit vom Schließen des zumindest einen Schaltelements stellt sicher, dass der Ausstieg aus dem Segelmodus erfolgreich durchgeführt wurde. Auf das erfolgreiche Schließen des zumindest einen Schaltelements kann beispielsweise mittels Soll-Ist-Vergleich der beteiligten Drehzahlen rückgeschlossen werden.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird die Übersetzung des Variators nach Erreichen oder Überschreiten einer Grenzdrehzahl der Antriebswelle reduziert. Durch diese Abhängigkeit wird ein optimaler Wirkungsgrad des Getriebes gewährleistet, da der von der Ölpumpe erzeugte Ölvolumenstrom auf den konkreten Ölbedarf hin anpassbar ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der beigefügten Figur detailliert beschrieben.
  • Die einzige Figur zeigt schematisch einen Antriebstrang eines Hybridfahrzeugs.
  • Eine Verbrennungskraftmaschine VKM ist über einen Torsionsschwingungsdämpfer TS drehelastisch mit einer äußeren Schnittstelle GW1A eines Getriebes G verbunden. Über eine Trennkupplung K0 ist eine Verbindung zwischen der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine und einer Antriebswelle GW1 des Getriebes G herstellbar. Der Rotor einer elektrischen Maschine EM ist dazu eingerichtet die Antriebswelle GW1 anzutreiben. Über eine Kette K wird eine Ölpumpe P von der Antriebswelle GW1 angetrieben, wobei in der Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle GW1 und der Ölpumpe P ein Variator V angeordnet ist. Der Variator V ist dazu eingerichtet das Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle GW1 und der Ölpumpe P stufenlos zu verändern. Die Ölpumpe P fördert Öl aus einem nicht dargestellten Ölsumpf zu einer Hydraulikeinheit HY. Die Ölleitungen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Die Hydraulikeinheit HY weist mehrere steuerbare Ventile auf, die über eine nicht dargestellte elektronische Getriebe-Steuereinheit betätigt werden können. Das Getriebe G weist einen Radsatz auf, welcher die Schaltelemente A bis E aufweist. Der dargestellte Radsatz sowie dessen Schaltelement-Anordnung sind lediglich beispielhaft anzusehen. Durch gezieltes Schließen von drei der fünf Schaltelemente A bis E durch Öldruckbeaufschlagung von Kolben mittels den Ventilen der Hydraulikeinheit HY ist eine Leistungsübertragung zwischen der Antriebswelle GW1 und einer Abtriebswelle GW2 in mehreren Gängen möglich. Die Abtriebswelle GW2 ist in weiterer Folge mit einem Achsgetriebe AG antriebsverbunden, über welches die an der Abtriebswelle GW2 anliegende Leistung auf Antriebsräder DW des Hybridfahrzeugs verteilt wird.
  • In einem Segelmodus, in dem das Hybridfahrzeug antriebslos rollt, sind die Trennkupplung K0 sowie die Schaltelemente A bis E geöffnet, da die Trennkupplung K0 und die Schaltelemente A bis E im drucklosen Zustand aufgrund einer Federkraftwirkung geöffnet sind. Dadurch ist weder die Verbrennungskraftmaschine VKM noch die elektrische Maschine EM am Antrieb des Hybridfahrzeugs beteiligt. Erhält die Getriebe-Steuereinheit die Anforderung den Segelmodus zu verlassen, so wird die elektrische Maschine EM auf eine Solldrehzahl geführt. Die elektrische Maschine EM kann zu diesem Zeitpunkt bereits eine geringe Drehzahl aufweisen, beispielsweise um die Schmierung des Getriebes G sicherzustellen. Die elektrische Maschine EM kann sich zu diesem Zeitpunkt auch im Stillstand befinden, beispielsweise wenn eine separate Schmierölpumpe von der Abtriebswelle GW2 angetrieben wird. Erreicht die elektrische Maschine EM ihre Solldrehzahl, so wird durch die Ölpumpe P genügend Volumenstrom und Öldruck erzeugt, um zumindest eine Auswahl der Schaltelemente A bis E zu schließen. Wird beispielsweise das erste, zweite und fünfte Schaltelement A, B, E geschlossen, so wird ein Vorwärtsgang im Getriebe G eingelegt. Dadurch kommt es zu einer Leistungsübertragung zwischen Abtriebswelle GW2 und Antriebswelle GW1, wodurch die Ölpumpe P durch die Abtriebswelle GW2 angetrieben wird.
  • Alternativ dazu kann sich die Verbrennungskraftmaschine VKM im Leerlauf befinden. Erreicht die elektrische Maschine EM ihre Solldrehzahl, so wird durch die Ölpumpe P genügend Volumenstrom und Öldruck erzeugt, um zumindest die Trennkupplung K0 zu schließen. Dadurch kommt es zu einer Leistungsübertragung von der Verbrennungskraftmaschine VKM zur Antriebswelle GW1, wodurch die Ölpumpe P durch die Verbrennungskraftmaschine VKM angetrieben wird. Erst anschließend wird durch Schließen von drei der fünf Schaltelemente A bis E ein Gang im Getriebe G eingelegt. Die Trennkupplung K0 ist ebenso als ein Schaltelement anzusehen.
  • Der Variator V wird dabei zunächst mit seiner maximalen Übersetzung betrieben, sodass eine geringe Drehzahl der elektrischen Maschine EM bereits zu einer hohen Ölpumpendrehzahl führt. Erst nach Schließen des zu schließenden Schaltelements, bzw. der zu schließenden Schaltelemente wird die Übersetzung des Variators V wieder reduziert. Alternativ dazu kann die Übersetzung des Variators V reduziert werden, sobald die Drehzahl der Antriebswelle GW1 eine Grenzdrehzahl erreicht oder überschreitet.
  • Der Variator V nimmt ohne äußere Energieeinwirkung vorzugweise seine maximale Übersetzung ein. Erst durch äußere Energieeinwirkung, bzw. Steuerung, beispielsweise mittels der Hydraulikeinheit HY, kann die Übersetzung des Variators V reduziert werden.
  • Der Variator V ändert seine Übersetzung vorzugsweise auf mechanischem Wege. Beispielsweise kann der Variator V als ein verstellbares Reibradgetriebe oder Umschlingungsgetriebe ausgebildet sein. Die Spreizung des Variators V, also das Verhältnis zwischen seiner größten und kleinsten Übersetzung, beträgt vorzugsweise etwa den Wert Drei.
  • Bezugszeichen
    • G
      Getriebe
      GW1
      Antriebswelle
      GW1A
      Äußere Schnittstelle des Getriebes
      GW2
      Abtriebswelle
      EM
      Elektrische Maschine
      V
      Variator
      K
      Kette
      P
      Ölpumpe
      HY
      Hydraulikeinheit
      A bis E
      Schaltelement
      K0
      Trennkupplung
      VKM
      Verbrennungskraftmaschine
      TS
      Torsionsschwingungsdämpfer
      AG
      Achsgetriebe
      DW
      Antriebsrad
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 02/094601 A2 [0003]
    • DE 102015203361 [0009]

Claims (4)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Getriebes (G) für ein Kraftfahrzeug, wobei das Getriebe (G) eine Antriebswelle (GW1), eine Abtriebswelle (GW2), zumindest ein durch Federkraft offen gehaltenes Schaltelement (A bis E, K0), eine Hydraulikeinheit (HY), eine elektrische Maschine (EM) sowie eine Ölpumpe (P) aufweist, wobei die elektrische Maschine (EM) dazu eingerichtet ist die Antriebswelle (GW1) anzutreiben, wobei die Ölpumpe (P), angetrieben durch die Antriebswelle (GW1), dazu eingerichtet ist der Hydraulikeinheit (HY) Öldruck bereitzustellen, wobei ein Variator (V) dazu eingerichtet ist die Übersetzung zwischen Antriebswelle (GW1) und Ölpumpe (P) stufenlos zu verändern, wobei die Hydraulikeinheit (HY) dazu eingerichtet ist das zumindest eine Schaltelement (A bis E, K0) durch Druckbeaufschlagung gegen die Federkraft zu schließen, wobei ausgehend von einem Segelmodus, welcher durch eine Drehzahl der Abtriebswelle (GW2) größer Null und keiner Leistungsübertragung zwischen Antriebswelle (GW1) und Abtriebswelle (GW2) gekennzeichnet ist, die Antriebswelle (GW1) mittels der elektrischen Maschine (EM) auf eine Drehzahl geführt wird, um die Ölpumpe (P) anzutreiben, woraufhin durch entsprechende Steuerung der Hydraulikeinheit (HY) zum Verlassen des Segelmodus das zumindest eine Schaltelement (A bis E, K0) geschlossen wird, wobei der Variator (V) mit maximaler Übersetzung betrieben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Variator (V) ohne äußere Steuerung selbsttätig die maximale Übersetzung einnimmt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schließen des zumindest einen Schaltelements (A bis E, K0) die Übersetzung des Variators (V) reduziert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erreichen oder Überschreiten einer Grenzdrehzahl der Antriebswelle (GW1) die Übersetzung des Variators (V) reduziert wird.
DE102015212033.3A 2015-06-29 2015-06-29 Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug Withdrawn DE102015212033A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015212033.3A DE102015212033A1 (de) 2015-06-29 2015-06-29 Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015212033.3A DE102015212033A1 (de) 2015-06-29 2015-06-29 Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015212033A1 true DE102015212033A1 (de) 2016-12-29

Family

ID=57536836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015212033.3A Withdrawn DE102015212033A1 (de) 2015-06-29 2015-06-29 Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015212033A1 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002094601A2 (de) 2001-05-21 2002-11-28 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Steuerverfahren für kraftfahrzeuge mit automatisierter kupplunsvorrichtung
DE102012000055A1 (de) * 2011-03-22 2012-09-27 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Vorrichtung zum Steuern einer elektrischen Ölpumpe
DE102012216304A1 (de) * 2012-09-13 2014-03-13 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs
DE202013004720U1 (de) * 2013-05-18 2014-08-19 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102015203361A1 (de) 2015-02-25 2016-08-25 Zf Friedrichshafen Ag Ölversorgungsanordnung für ein Getriebe eines Fahrzeuges

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002094601A2 (de) 2001-05-21 2002-11-28 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Steuerverfahren für kraftfahrzeuge mit automatisierter kupplunsvorrichtung
DE102012000055A1 (de) * 2011-03-22 2012-09-27 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Vorrichtung zum Steuern einer elektrischen Ölpumpe
DE102012216304A1 (de) * 2012-09-13 2014-03-13 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs
DE202013004720U1 (de) * 2013-05-18 2014-08-19 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102015203361A1 (de) 2015-02-25 2016-08-25 Zf Friedrichshafen Ag Ölversorgungsanordnung für ein Getriebe eines Fahrzeuges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3297864B1 (de) Getriebe für ein kraftfahrzeug, antriebsstrang für ein hybridfahrzeug, und verfahren zum betrieb eines solchen antriebsstranges
DE102016214845A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017004681A1 (de) Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs
DE102017222705A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102018215233A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017222719A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017216309A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102013214625A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102018217388A1 (de) Hybridantriebsmodul für ein Kraftfahrzeug
DE102018202584A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102013214626A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102018202585A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017222712A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017216317A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102015212033A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug
DE102017222724B4 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102015215545A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeuges
DE102019212816A1 (de) Verfahren zum Schalten eines Getriebes aus einer ersten Übersetzungsstufe in eine zweite Übersetzungsstufe unter Drehzahl, Antriebsstrang und allradgetriebenes Fahrzeug
EP3740705B1 (de) Antriebsstrang für ein kraftfahrzeug und verfahren zum starten eines verbrennungsmotors in einem solchen antriebsstrang
DE102013214619A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017222710A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017223157A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017223151A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102018200295A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102017222711A1 (de) Getriebe für ein Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee