-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.
-
Kraftfahrzeuge, deren Antriebsstrang neben einem Antriebsaggregat und einem automatischen Schaltgetriebe einen zwischen das Antriebsaggregat und das automatische Schaltgetriebe geschalteten Wandler umfasst, sind aus der Praxis hinlänglich bekannt. Ferner ist es aus der Praxis hinlänglich bekannt, dass bei Vorliegen mindestens einer definierten Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs in einem Segelmodus für das Kraftfahrzeug eingestiegen werden und nachfolgend abhängig von mindestens einer weiteren Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs aus dem Segelmodus ausgestiegen werden kann.
-
Weiterhin ist es aus der Praxis bereits bekannt, dass im Segelmodus das Kraftfahrzeug einerseits mit laufendem Antriebsaggregat und andererseits mit stillgesetztem Antriebsaggregat betrieben werden kann. Dann, wenn in einem Segelmodus das Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs stillgesetzt ist, wird nach der Praxis eine Hydraulikölversorgung über eine elektrische Zusatzpumpe gewährleistet, die elektromotorisch angetrieben wird. Eine derartige elektrische Zusatzpumpe kann zwar nach der Praxis auf einen elektrischen Defekt hin überwacht werden, nämlich durch Überwachung der elektrischen Ansteuerung des Elektromotors, welcher die elektrische Zusatzpumpe antreibt, es ist bislang jedoch nicht möglich, eine derartige elektrische Zusatzpumpe auf einen mechanischen Defekt hin zu überwachen. Ist zum Beispiel ein Pumpenkopf der elektrischen Zusatzpumpe gebrochen, kann infolge eines derartigen mechanischen Defekts trotz fehlerfreier elektrischer Ansteuerung des dem Antrieb der Zusatzpumpe dienenden Elektromotors über die Zusatzpumpe die Hydraulikölversorgung nicht ausreichend aufrechterhalten werden. Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, bei welchem im Segelmodus des Kraftfahrzeugs bei stillgesetztem Antriebsaggregat insbesondere eine mechanische Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe bereitgestellt werden kann.
-
Die
DE 10 2011 005 284 A1 offenbart ein Verfahren zur Realisierung eines Segelbetriebs für ein Kraftfahrzeug mit einem Automatgetriebe, wobei bei Einstieg in den Segelbetrieb eine Wandelüberbrückungskupplung des Automatgetriebes geschlossen oder in geringen Schlupf überführt wird.
-
Aus der
DE 10 2010 039 173 A1 ist ein weiteres Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs während eines aktiven Segelmodus bekannt, bei welchem auf Basis von Betriebsparametern des Antriebsstrangs ein Versorgungszustand des Getriebes mit Hydrauliköl, nämlich mit Schmieröl und/oder Kühlöl, ermittelt wird und auf Basis des ermittelten Versorgungszustands eine kritische Minderschmierung und/oder Minderkühlung des Getriebes erkannt wird. Wird eine kritische Minderschmierung und/oder Minderkühlung erkannt, so kann in eine andere Segelart gewechselt oder der Segelmodus beendet werden.
-
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs und ein Steuergerät zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird zur Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe während des aktiven Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat die Wandelüberbrückungskupplung des Wandlers definiert geschlossen, eine Drehzahl einer Turbine des Wandlers erfasst und mit einer Drehzahl des Antriebsaggregats verglichen, wobei dann, wenn eine Differenz zwischen der Drehzahl der Turbine des Wandlers und der Drehzahl des Antriebsaggregats größer als ein Grenzwert ist, auf eine defekte elektrische Zusatzpumpe geschlossen wird.
-
Mit der hier vorliegenden Erfindung ist es möglich, während des Segelns bei stillgesetztem Antriebsaggregat einfach und zuverlässig insbesondere eine mechanische Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe zu gewährleisten, um so ggf. einen mechanischen Defekt an der Zusatzpumpe zu erkennen.
-
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird zur Funktionsüberprüfung die Wandelüberbrückungskupplung des Wandlers derart definiert geschlossen wird, dass dieselbe schlupffrei wird, vorzugsweise wird dieselbe in Überanpressung gebracht. Dann, wenn zur Funktionsüberprüfung die Wandelüberbrückungskupplung in Überanpressung gebracht wird, kann die Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe besonders zuverlässig durchgeführt werden. Fehldiagnosen können so zuverlässig vermieden werden
-
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird dann, die Differenz zwischen der Drehzahl der Turbine des Wandlers und der Drehzahl des Antriebsaggregats für mehr als eine definierte Zeitspanne größer als der Grenzwert ist, auf eine defekte elektrische Zusatzpumpe geschlossen. Auch hiermit kann die Zuverlässigkeit der Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe weiter gesteigert werden. Nur dann, wenn für mehr als eine definierte Zeitspanne die Differenz zwischen der Turbinendrehzahl des Wandlers und der Antriebsaggregatdrehzahl größer als der definierte Grenzwert ist, wird auf einen Defekt an der elektrischen Zusatzpumpe geschlossen.
-
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe während des aktiven Segelmodus ausschließlich bei Segeln mit festem, zugkraftunterbrechendem Segelgang und/oder außerhalb eines Stillsetzens des Antriebsaggregats und/oder außerhalb eines Anlaufens des Antriebsaggregats und/oder dann durchgeführt, wenn die Drehzahl des Antriebsaggregats Null beträgt. Vorzugweise sind die Bedingungen allesamt kumulativ verknüpft. Hiermit kann vermieden werden, dass es zu Fehldiagnosen in Bezug auf den Zustand der elektrischen Zusatzpumpe kommt.
-
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird dann, wenn auf eine defekte elektrische Zusatzpumpe geschlossen wird, das Antriebsaggregat gestartet, um über eine Hauptpumpe die Hydraulikölversorgung zu gewährleisten. Wird ein Defekt an der elektrischen Zusatzpumpe detektiert, so wird das Antriebsaggregat gestartet, um über die Hauptpumpe die Hydraulikölversorgung zu gewährleisten.
-
Das erfindungsgemäße Steuergerät ist in Anspruch 10 definiert.
-
Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 eine Antriebsstrangschema eines Kraftfahrzeug.
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Steuergerät zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs.
-
1 zeigt stark schematisiert ein Antriebsstrangschema eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebsaggregat 1, einem Getriebe 2 und einem Abtrieb 3. Das Getriebe 2 ist zwischen das Antriebsaggregat 1 und dem Abtrieb 3 geschaltet und stellt das Zugkraftangebot des Antriebsaggregats 1 am Abtrieb 3 bereit. Ferner umfasst der Antriebsstrang einen Wandler 5, der zwischen das Getriebe 2 und das Antriebsaggregat 1 geschaltet ist.
-
Beim Getriebe 2 handelt es sich um ein automatisches Schaltgetriebe, welches mehrere Schaltelemente 4 umfasst. In 1 ist exemplarisch ein derartiges Schaltelement 4 gezeigt. In jedem eingelegten, zugkraftübertragenden Gang des Getriebes 2, in welchem dasselbe kraftschlüssig ist und Zugkraft vom Antriebsaggregat 1 in Richtung auf den Abtrieb 3 übertragen kann, ist eine erste definierte Anzahl von Schaltelementen 4 des Getriebes 2 geschlossen und eine zweite definierte Anzahl von Schaltelementen 4 des Getriebes 2 geöffnet. Zur Ausführung eines Gangwechsels von einem Ist-Gang in einen Soll-Gang wird mindestens ein zuvor geschlossenes Schaltelement 4 geöffnet und mindestens ein zuvor geöffnetes Schaltelement 4 geschlossen.
-
Der zwischen das Antriebsaggregat 1 und das automatische Schaltgetriebe 2 geschaltete Wandler 5 umfasst eine Turbine 7, eine Pumpe 8 und eine Wandelüberbrückungskupplung 6. Die Turbine 7 wird auch als Turbinenrad und die Pumpe 8 auch als Pumpenrad des Wandlers 5 bezeichnet.
-
Ferner zeigt 1 eine mechanisch angetriebene Hauptpumpe 11, über die bei laufendem Antriebsaggregat 1 eine Hydraulikölversorgung des Getriebes 2 mit Schmieröl und/oder Kühlöl gewährleistet werden kann.
-
Dann, wenn über die Hauptpumpe 11 eine Hydraulikölversorgung nicht aufrechterhalten werden kann, wird eine elektrische Zusatzpumpe 12, die von einem Elektromotor 13 aus angetrieben wird, eingeschaltet, um zur Kühlung und/oder Schmierung des Getriebes 2 die Hydraulikölversorgung desselben aufrechtzuerhalten.
-
1 zeigt weiterhin ein Getriebesteuergerät 9 zur Steuerung des Betriebs des Getriebes 2 und des Wandlers 5 sowie ein Motorsteuergerät 10 zur Steuerung des Betriebs des Antriebsaggregats 1.
-
Zur Steuerung und/oder Regelung des Betriebs des Getriebes 2 sowie des Wandlers 5 tauscht das Getriebesteuergerät 9 einerseits mit dem Getriebe 2 und andererseits mit dem Wandler 5 Daten aus. Zur Steuerung und/oder Regelung des Betriebs des Antriebsaggregats 1 tauscht das Motorsteuergerät 10 mit dem Antriebsaggregat 1 Daten aus. Weiterhin tauschen das Motorsteuergerät 10 und das Getriebesteuergerät 9 untereinander Daten aus. Auch steuert das Getriebesteuergerät 9 den Elektromotor 13 zum Antreiben der elektrischen Zusatzpumpe 12 des Getriebes 2 an.
-
Der in 1 gezeigte Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs kann, abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs, in einen Segelmodus überführt werden. Ebenso kann abhängig von mindestens einer Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs aus dem Segelmodus unter Beendigung desselben wieder ausgestiegen werden. Im Segelmodus ist das Getriebe 2 nicht kraftschlüssig, dasselbe überträgt dann kein Moment in Richtung auf den Abtrieb 3. Hierzu ist dann im Getriebe 2 vorzugsweise mindestens ein Schaltelement mehr geöffnet als in einem kraftschlüssigen Gang desselben. In dem Getriebe 2 ist dann ein zugkraftunterbrechender Segelgang eingelegt.Im Segelmodus kann sowohl mit laufendem Antriebsaggregat 1 als auch mit stillgesetztem Antriebsaggregat 1 gesegelt werden.
-
Dann, wenn mit stillgesetztem Antriebsaggregat 1 gesegelt wird, wird über das Getriebesteuergerät 9 zur Aufrechterhaltung der Hydraulikölversorgung des Getriebes 2 der Elektromotor 13 derart angesteuert, dass dann über die elektrische Zusatzpumpe 12 zur Schmierung und/oder Kühlung des Getriebes 2 die Hydraulikölversorgung desselben aufrechterhalten wird.
-
Über eine Überwachung des elektrischen Ansteuerstroms für den Elektromotor 13 kann eine elektrische Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe 12 bereitgestellt werden. Die hier vorliegende Erfindung betrifft nun solche Details, mit Hilfe derer insbesondere eine mechanische Funktionsüberprüfung für die Zusatzpumpe 12 bereitgestellt werden kann.
-
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird zur insbesondere mechanischen Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe 12 während des aktiven Segelmodus des Kraftfahrzeugs bei stillgesetztem Antriebsaggregat 1 die Wandelüberbrückungskupplung 6 des Wandlers 5 definiert geschlossen. Ferner wird insbesondere nach dem Schließen der Wandelüberbrückungskupplung 6 eine Drehzahl der Turbine 7 des Wandlers 5 erfasst und mit einer Drehzahl des Antriebsaggregats 1 verglichen. Dann, wenn eine Differenz zwischen der Drehzahl der Turbine 7 des Wandlers 5 und der Drehzahl des Antriebsaggregats 1 größer als ein Grenzwert ist, wird auf eine defekte elektrische Zusatzpumpe 12 geschlossen. Hiermit kann einfach und zuverlässig während des aktiven Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat 1 überprüft werden, ob an der elektrischen Zusatzpumpe 12 insbesondere ein mechanischer Defekt vorliegt.
-
Zur obigen Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe 12 wird die Wandelüberbrückungskupplung 6 des Wandlers 5 derart definiert geschlossen, dass dieselbe schlupffrei wird. Insbesondere ist vorgesehen, dass hierzu die Wandelüberbrückungskupplung 6 des Wandlers 5 geregelt geschlossen und vorzugsweise in Überanpressung gebracht wird, also mit einem Druck geschlossen wird, der definitiv ausreichend ist, um Schlupf an der Wandelüberbrückungskupplung 6 auszuschließen. Hierdurch kann dann die Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe 12 besonders zuverlässig erfolgen. Fehldiagnosen können dann ausgeschlossen werden.
-
Vorzugsweise wird dann auf einen ein insbesondere mechanischer Defekt an der elektrischen Zusatzpumpe 12 geschlossen, wenn die Differenz zwischen der Drehzahl der Turbine 7 des Wandlers 5 und der Drehzahl des Antriebsaggregats 1 für mehr als eine definierte Zeitspanne größer als der Grenzwert ist. Es soll demnach nicht bei einem zeitlich singulären Überschreiten dieses Grenzwerts auf einen Defekt an der Zusatzpumpe 12 geschlossen werden, sondern nur dann, wenn zum Beispiel für eine Zeitspanne von z.B. 10 Sekunden die Differenz zwischen der Turbinendrehzahl des Wandlers 5 und der Antriebsaggregatdrehzahl des Antriebsaggregats 1 größer als der Grenzwert ist. Über diese zeitliche Entprellung kann die Zuverlässigkeit der Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe 12 weiter gesteigert werden.
-
Die oben beschriebene Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe 12 wird während des aktiven Segelmodus ausschließlich beim Segeln mit einem festen Segelgang durchgeführt, während einer Gangnachführung im Segelmodus erfolgt demnach die oben beschriebene mechanische Funktionsüberprüfung nicht bzw. wird steuerungsseitig ausgeblendet.
-
Ferner erfolgt die obige Funktionsüberprüfung während des aktiven Segelmodus ausschließlich außerhalb eines Stillsetzens des Antriebsaggregats 1 und außerhalb eines Anlaufens des Antriebsaggregats 1. Sollte während des Segelns eine Kupplungsadaption erfolgen, so wird die mechanische Funktionsüberprüfung ebenfalls ausgeblendet bzw. unterdrückt. Wie bereits ausgeführt, wird die Funktionsüberprüfung der elektrischen Zusatzpumpe 12 bei stillgesetztem Antriebsaggregat 1 ausgeführt. Die Drehzahl des Antriebsaggregats 1 beträgt dann Null oder in etwa Null.
-
Eine Drehzahl des Antriebsaggregats 1 von in etwa Null entspricht einer Drehzahl, die so gering ist, dass die Hauptpumpe 11 kein Fördervolumen aufweist. Abhängig von der Bauart der Hauptpumpe 11 und deren Anbindung an das Getriebe 2 kann eine Drehzahl des Antriebsaggregats 1 von in etwa Null Drehzahlen des Antriebsaggregats 1 von insbesondere maximal 50 U/min umfassen.
-
Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann während eines aktiven Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat 1 durch schlupffreies Schließen der Wandelüberbrückungskupplung 6 und durch Vergleich der Drehzahl der Turbine 7 mit der Drehzahl des Antriebsaggregats 1 auf einfache und zuverlässige Art und Weise überprüft werden, ob an der elektrischen Zusatzpumpe 12 ein Defekt, insbesondere ein mechanischer wie zum Beispiel ein abgebrochener Pumpenkopf. vorliegt.
-
Wird auf einen Defekt an der Zusatzpumpe 12 geschlossen, so wird das Antriebsaggregat 1 in Betrieb genommen, um dann über die Hauptpumpe 11 die Hydraulikölversorgung zur Schmierung und/oder Kühlung des Getriebes 2 zu gewährleisten.
-
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei es sich bei diesem Steuergerät insbesondere um das Getriebesteuergerät 9 handelt. Das Getriebesteuergerät 9 steuert zur oben beschriebenen Funktionsüberprüfung der Zusatzpumpe 12 beim aktivem Segelmodus mit stillgesetzten Antriebsaggregat 1 die Wandelüberbrückungskupplung 6 des Wandlers 5 zum schlupffreien Schließen an und erfasst weiterhin die Drehzahl der Turbine 7 des Wandlers 5. Die Drehzahl des Antriebsaggregats 1 wird dem Getriebesteuergerät 9 insbesondere vom Motorsteuergerät 10 bereitgestellt. Das Getriebesteuergerät 9 kann dann durch Vergleich der Drehzahl der Turbine 7 des Wandlers 5 mit der Drehzahl des Antriebsaggregats 1 feststellen, ob an der Zusatzpumpe 12 ein Defekt vorliegt und ggf. über das Motorsteuergerät 10 ein Starten des Antriebsaggregats 1 initiierten, um bei defekter Zusatzpumpe 12 die Hydraulikölversorgung über die Hauptpumpe 11 aufrecht zu erhalten.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Antriebsaggregat
- 2
- Getriebe
- 3
- Abtrieb
- 4
- Schaltelement
- 5
- Wandler
- 6
- Wandelüberbrückungskupplung
- 7
- Turbine
- 8
- Pumpe
- 9
- Getriebesteuergerät
- 10
- Motorsteuergerät
- 11
- Hauptpumpe
- 12
- Zusatzpumpe
- 13
- Elektromotor
-
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
-
- DE 102011005284 A1 [0004]
- DE 102010039173 A1 [0005]
