DE102018219872A1

DE102018219872A1 - Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Antriebsstrangs

Info

Publication number: DE102018219872A1
Application number: DE102018219872.1A
Authority: DE
Inventors: Magnus Stiefenhofer; Thomas Raab
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2018-11-20
Filing date: 2018-11-20
Publication date: 2020-05-20

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, wobei der Antriebstrang ein Antriebsaggregat (15), ein Getriebe (1) und einen Abtrieb (16) aufweist, wobei das Getriebe (1) mindestens zwei formschlüssige Schaltelemente (A, F) und mindestens zwei reibschlüssige Schaltelemente (B, C, D, E) aufweist, wobei in jedem kraftschlüssigen Gang eine erste Anzahl von Schaltelementen geschlossen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen geöffnet ist, wobei dann, wenn mindestens eine Einstiegsbedingung vorliegt, in einen Segelmodus eingestiegen wird, wobei dann, wenn mindestens eine Ausstiegsbedingung vorliegt, aus dem Segelmodus ausgestiegen wird, und wobei im Segelmodus Segelgänge eingelegt und nachgeführt werden, von denen aus bei Ausstieg aus dem Segelmodus ein passender kraftschlüssiger Gang im eingelegt werden kann. Dann, wenn der Antriebstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat (15) betrieben wird und bei Nachführung des Segelgangs ein formschlüssiges Schaltelement (A) geschlossen wird, wird das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements (A) überwacht, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass dasselbe nicht vollständig eingelegt werden konnte, auf eine Zahn-Auf-Zahn-Stellung an demselben geschlossen wird, und zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement (E) zumindest bis zum Anlegepunkt geschlossen und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb (16) ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement (A) übertragen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs.
Aus der Praxis bekannte Getriebe von Kraftfahrzeugen, die mehrere Gänge bereitstellen, verfügen über mehrere Schaltelemente. Bei den Schaltelementen des Getriebes kann es sich dabei um formschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel um Klauen, und/oder um reibschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel um Kupplungen oder Bremsen, handeln.
In jedem eingelegten, formschlüssigen Gang eines Getriebes ist eine erste definierte Anzahl von Schaltelementen des Getriebes geschlossen und eine zweite definierte Anzahl von Schaltelementen des Getriebes geöffnet. Bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Ist-Gang in einen Ziel-Gang des Getriebes wird mindestens ein zuvor geschlossenes Schaltelement des Getriebes geöffnet und mindestens ein anderes, zuvor geöffnetes Schaltelement des Getriebes geschlossen.
Aus der DE 10 2016 208 756 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs mit einem Antriebsaggregat, einem Getriebe und einem Abtrieb bekannt, wobei das Getriebe mehrere formschlüssige Schaltelemente und mehrere reibschlüssige Schaltelemente aufweist. Dabei ist es aus der DE 10 2016 208 756 A1 bereits bekannt, dass bei einem solchen Antriebsstrang ein Segelmodus genutzt werden kann, wobei in den Segelmodus abhängig von mindestens einer Einstiegsbedingung eingestiegen werden kann, und wobei aus dem Segelmodus abhängig von mindestens einer Ausstiegsbedingung ausgestiegen werden kann.
Ferner ist es aus der DE 10 2016 208 756 A1 bekannt, dass im Segelmodus im Sinne einer Gangnachführung der Segelgänge jeweils eingelegte Segelgänge nachgeführt und damit geändert werden, um bei einem Ausstieg des Segelmodus innerhalb kurzer Betriebszeit in einen geeigneten kraftschlüssigen Gang einzusteigen bzw. zu wechseln.
Dann, wenn bei einem Antriebsstrang, dessen Getriebe formschlüssige Schaltelemente und reibschlüssige Schaltelemente aufweist, mit stillgesetztem Antriebsaggregat gesegelt wird, und bei einer Gangnachführung während des Segelbetriebs ein formschlüssiges Schaltelement geschlossen werden muss, kann bei aus der Praxis bekannten Getrieben ein sicheres vollständiges Einlegen des zu schließenden, formschlüssigen Schaltelements ausschließlich durch den Zustart des Antriebsaggregats gewährleistet werden, wodurch ein erhöhter Kraftstoffverbrauch verursacht wird. Weiterhin wird die Fahrqualität im Segelmodus beeinträchtigt.
Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, bei welchem im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat ein zur Nachführung des Segelgangs zu schließendes, formschlüssiges Schaltelement sicher geschlossen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird dann, wenn der Antriebstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat betrieben wird und wenn bei Nachführung des Segelgangs ein formschlüssiges Schaltelement geschlossen wird, das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements vorzugsweise mit einem Sensor überwacht, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement nicht vollständig eingelegt werden konnte, auf eine Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement geschlossen wird. Zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung wird ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement zumindest bis zum Anlegepunkt geschlossen und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement übertragen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei Nachführung des Segelgangs im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat das Einlegen eines für die Nachführung des Segelgangs zu schließenden, formschlüssigen Schaltelements überwacht.
Dann, wenn festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement bei der Nachführung des Segelgangs bei stillgesetztem Antriebsaggregat nicht vollständig geschlossen werden konnte, wird auf einen Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement geschlossen.
Zur Auflösung dieser Zahn-auf-Zahn-Stellung wird ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement zumindest bis zum Anlegepunkt und vorzugsweise definiert über den Anlegepunkt hinaus geschlossen, um ausgehend vom Abtrieb ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das formschlüssige Schaltelement zu übertragen und so die Zahn-auf-Zahn-Stellung an demselben sicher aufzulösen. Ein Starten des Antriebsaggregats ist zur Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung nicht erforderlich.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung wird zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement eine Wandler-Überbrückungskupplung oder eine Trennkupplung vollständig geöffnet. Hiermit kann die Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung besonders vorteilhaft erfolgen.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung wird zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement das jeweilige reibschlüssige Schaltelement soweit über den Anlegepunkt hinaus geschlossen, dass ein von demselben in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement übertragenes Drehmoment größer als ein erster Grenzwert und kleiner als ein zweiter Grenzwert ist. Hiermit wird gewährleistet, dass einerseits die Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden, formschlüssigen Schaltelement sicher aufgelöst werden kann und dass andererseits der Fahrkomfort nicht verringert wird, dass es also zu keiner für den Fahrer spürbaren Verzögerung kommt.
Vorzugsweise wird dann, wenn sich bei der Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement ein klemmender Zustand ausbildet, der klemmende Zustand dadurch aufgelöst, dass mindestens eine zuvor geschlossenes, reibschlüssiges Schaltelement zumindest teilweise geöffnet wird, um am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement das Drehmoment zu reduzieren. Insbeosndere wird hierzu zusätzlich ein Systemdruck angehoben.
Dann, wenn infolge der Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung sich am formschlüssigen, zu schließenden Schaltelement ein klemmender Zustand ausbilden sollte, kann dieser klemmende Zustand sicher aufgelöst werden.
Das erfindungsgemäße Steuergerät ist in Anspruch 9 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 schematisierte Darstellung eines Getriebes zusammen mit einem Wandler,
2 eine Schaltmatrix des Getriebes der 1 mit kraftschlüssigen Gängen,
3 eine Schaltmatrix des Getriebes der 1 mit Segelgängen, und
4 Signalverläufe zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Antriebsstrangs.

Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs.
1 zeigt ein Schema eines Antriebsstrangs mit einem als Automatikgetriebe ausgebildeten Getriebe 1 zusammen mit einem Wandler 4, einem Antriebsaggregat 15 und einem Abtrieb 16. Das Getriebe 1 umfasst eine Getriebeeingangswelle 2 und eine Getriebeausgangswelle 3. Der Wandler 4 verfügt über eine Wandlerüberbrückungskupplung 5, ein Turbinenrad 6, ein Pumpenrad 7 sowie ein Leitrad 8, wobei das Leitrad 8 mit einem sogenannten Freilauf 9 in Verbindung steht. Bei geschlossener Wandlerüberbrückungskupplung 5 sind das Turbinenrad 6 und das Pumpenrad 7 miteinander gekoppelt. Die Getriebeeingangswelle 2 entspricht der Wandlerausgangswelle bzw. der Turbinenwelle des Wandlers 4. An die Getriebeausgangswelle 3 ist der Abtrieb 16 gekoppelt. An die Wandlereingangswelle 14 ist das Antriebsaggregat 15 gekoppelt.
Obwohl in 1 die Getriebeeingangswelle 2 an das Turbinenrad 6 des Wandlers 4 gekoppelt ist und demnach die Getriebeeingangswelle 2 der Ausgangswelle des Wandlers 4 entspricht, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch an einem Automatgetriebe ohne derartigen Wandler 4 zum Einsatz kommen kann. In diesem Fall ist dann zwischen die Getriebeeingangswelle 2 und eine Antriebswelle des Antriebsaggregats 15 eine Trennkupplung bzw. Anfahrkupplung geschaltet.
Das in 1 gezeigte Getriebe 1 verfügt über mehrere Radsätze 10, 11, 12 und 13 sowie mehrere Schaltelemente A, B, C, D, E und F. Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst demnach das Getriebe 1 sechs Schaltelemente A bis F, wobei die Schaltelemente A und F als formschlüssige Schaltelemente und die Schaltelemente B, C, D und E als reibschlüssige Schaltelemente aufgeführt sind. Bei den reibschlüssigen Schaltelementen B und E handelt es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel um Kupplungen und bei den reibschlüssigen Schaltelementen C und D um Bremsen.
In jedem kraftschlüssigen Gang sind im Getriebe 1 der 1 eine erste Anzahl von Schaltelementen geschlossen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen geöffnet. Die Tabelle der 2 gibt für neun zur Verfügung stehende kraftschlüssige Vorwärtsgänge 1 bis 9 sowie für den kraftschlüssigen Rückwärtsgang R jeweils die Schaltelemente an, die im jeweiligen kraftschlüssigen Gang geschlossen bzw. zugeschaltet sowie geöffnet bzw. weggeschaltet sind. In der Tabelle der 2 sind geschlossene bzw. zugeschaltete Schaltelemente jeweils mit einem X gekennzeichnet. Aus der Tabelle folgt, dass in jedem kraftschlüssigen Gang im Getriebe 1 drei Schaltelemente geschlossen und drei Schaltelemente geöffnet sind.
Ein derartiger Antriebsstrang kann in einem Segelmodus betrieben werden. Im Segelmodus ist der Kraftschluss ausgehend vom Antriebsaggregat 15 in Richtung auf den Abtrieb 16 unterbrochen, wobei sowohl mit laufenden Antriebsaggregat 15 als auch mit stillgesetztem Antriebsaggregat 15 gesegelt werden kann. Ausgehend von einem kraftschlüssigen Betrieb des Getriebes 1 kann abhängig von mindestens einer definierten Einstiegsbedingung für den Antriebsstrang in den Segelmodus eingestiegen werden. Ferner kann abhängig von mindestens einer definierten Ausstiegsbedingung für den Antriebsstrang aus dem Segelmodus ausgestiegen werden.
Es ist bekannt, im Segelmodus Segelgänge einzulegen, die nicht kraftschlüssig sind. Ferner ist es bekannt, im Segelmodus die eingelegten Segelgänge zu ändern und demnach nachzuführen, um beim Ausstieg aus dem Segelmodus innerhalb kurzer Zeit in einen passenden kraftschlüssigen Gang im Getriebe 1 zu wechseln.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs im Segelmodus, und zwar beim Segeln mit stillgesetzten Antriebsaggregat 15, und zwar Details, die die Nachführung des Segelgangs im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 betreffen.
Die Matrix der 3 zeigt beispielhaft für Segelgänge S6, S7, S8 und S9 diejenigen Schaltelemente, die im jeweiligen Segelgang bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 geschlossen sind. Diese Schaltelemente sind in 3 mit X markiert. 3 verdeutlicht dabei, dass bei dem Getriebe 1 im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 in den Segelgänge S6, S7, S8 und S9 entweder dieselbe Anzahl an Schaltelementen oder eine höhere Anzahl an Schaltelementen geschlossen ist als in einem kraftschlüssigen Gang, dass sich jedoch die Kombination der im jeweiligen Segelgang geschlossenen Schaltelemente von der Kombination der im jeweiligen kraftschlüssigen Gang geschlossenen Schaltelemente unterscheidet.
Dann, wenn bei dem Getriebe 1 der 1 vom Segelgang S8 der 3 in den Segelgang S7 der 3 gewechselt werden soll, muss das formschlüssige Schaltelement A geschlossen werden. Dies soll bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 erfolgen, und zwar ohne die Notwendigkeit eines Zustarten des Antriebsaggregats 15.
Erfindungsgemäß wird dann, wenn der Antriebsstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 betrieben wird und bei Nachführung des Segelgangs das formschlüssige Schaltelemente A geschlossen wird, das Einlegen des formschlüssigen Schaltelemens A überwacht. Dies kann insbesondere mithilfe eines dem formschlüssigen Schaltelement A zugeordneten Sensors erfolgen, der den Zustand des formschlüssigen Schaltelements A überwachen kann.
Dann, wenn festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement A bei der Nachführung des Segelgangs mit stillgesetztem Antriebsaggregat 15 nicht vollständig eingelegt werden konnte, wird auf eine Zahn-auf-Zahn-Stellung an dem zu schließenden formschlüssigen Schaltelement A geschlossen.
Zur Auflösung dieser Zahn-auf-Zahn-Stellung wird ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement, bei der Nachführung des Segelgangs S8 auf den Segelgang S7 das reibschlüssige Schaltelement E, zumindest bis zum Anlegepunkt geschlossen und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb 16 ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement A übertragen, um die Zahn-auf-Zahn-Stellung an demselben aufzulösen.
Dann, wenn hierbei wie in der Schaltmatrix der 3 gezeigt, im Segelgang S8 die Schaltelemente B, C und D vollständig geschlossen sind, werden vorzugsweise die Schaltelemente B und C geöffnet, bevor das zuvor geöffnete reibschlüssige Schaltelement E bis zum Anlegepunkt geschlossen wird.
Nach dem Schließen des reibschlüssigen Schaltelements E bis zum Anlegepunkt ist dann eine Kombination von Schaltelementen im jeweiligen Segelgang S7 zumindest teilweise geschlossen, die der Kombination von Schaltelementen entspricht, die im zugehörigen kraftschlüssigen Vorwärtsgang 7 vollständig geschlossen sind. Es wird demnach ein Teilmoment des zum Segelgang passenden kraftschlüssigen Gangs ausgehend vom Abtrieb 16 in Richtung auf das formschlüssige Schaltelement A, dessen Zahn-auf-Zahn-Stellung aufzulösen ist, übertragen, um hierdurch die Zahn-auf-Zahn-Stellung am formschlüssigen Schaltelement A aufzulösen und dasselbe vollständig zu schließen.
Bei der Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung wird die Wandler-Überbrückungskupplung 5 vollständig geöffnet. Ist anstelle der Wandler-Überbrückungskupplung 5 eine Trennkupplung zwischen Getriebe 1 und Antriebsaggregat 15 verbaut, so wird diese Trennkupplung vollständig geöffnet.
Das zur Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden, formschlüssigen Schaltelement A bis zum Anlegepunkt sowie über den Anlegepunkt hinaus zu schließende reibschlüssige Schaltelement E wird soweit über den Anlegepunkt hinaus geschlossen, dass ein von demselben in Richtung auf das zu schließende, formschlüssige Schaltelement A übertragendes Drehmoment größer als ein erster Grenzwert und kleiner als ein zweiter Grenzwert ist, um einerseits die Zahn-auf-Zahn-Stellung am formschlüssigen Schaltelement A sicher aufzulösen und andererseits ein spürbare Verzögerung des Antriebsstrangs für den Fahrer auszuschließen und so den Fahrkomfort während des Segelmodus so hoch wie möglich zu halten.
Weitere Details der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm der 4 beschrieben. In 4 sind über der Zeit t mehrere zeitliche Signalverläufe 17 bis 25 gezeigt, wobei der Signalverlauf 17 der Druckansteuerung des Schaltelements D, der Signalverlauf 18 der Druckansteuerung des Schaltelements C, der Signalverlauf 19 der Druckansteuerung des Schaltelements B, der Signalverlauf 20 der Druckansteuerung des Schaltelements E, der Signalverlauf 21 der Druckansteuerung des Schaltelements F und der der Signalverlauf 22 der Druckansteuerung des Schaltelements A entspricht. Der Signalverlauf 23 visualisiert eine sich bei Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausbildende Drehzahl des Turbinenrads 6 des Wandlers 4. Der Signalverlauf 24 zeigt einen Systemdruckverlauf und der Signalverlauf 25 eine Ansteuerung der Wandler-Überbrückungskupplung 5.
In 4 wird vor dem Zeitpunkt t1 bei ausgeschaltetem Antriebsaggregat 15 im Segelgang S8 gesegelt. Gemäß den Druckansteuerungen 17, 18 und 19 sind hierbei die Schaltelemente B, C und D vollständig geschlossen und gemäß den Druckansteuerungen 20, 21 und 22 sind hierbei die Schaltelemente E, F und A vollständig geöffnet. Zum Zeitpunkt t1 soll eine Segelgangnachführung vom Segelgang S8 in den Segelgang S7 erfolgen, wobei hierzu dann gemäß der Schaltmatrix der 3 das formschlüssige Schaltelement A geschlossen werden soll. Beginnend mit dem Zeitpunkt t1 wird gemäß dem Signalverlauf 22 das formschlüssige Schaltelement A zum Schließen angesteuert. Ferner wird zum Zeitpunkt t1 gemäß der Ansteuerung 25 die Wandler-Überbrückungskupplung 5 zum vollständigen Öffnen angesteuert.
Beginnend mit dem Zeitpunkt t1, zu welchem das formschlüssige Schaltelement A zum vollständigen Schließen angesteuert wird, wird zum Beispiel mithilfe eines Sensors überwacht, ob das zum Schließen angesteuerte formschlüssige Schaltelement A tatsächlich vollständig eingelegt und damit geschlossen werden kann. In 4 wird zum Zeitpunkt t2 festgestellt, dass das zum Schließen angesteuerte, formschlüssige Schaltelement A nicht vollständig geschlossen werden konnte, wobei dann beginnend mit dem Zeitpunkt t2 gemäß den Druckansteuerungen 18 und 19 die beiden Schaltelemente C und B zum vollständigen Öffnen angesteuert werden, und zwar durch eine rampenartige Reduzierung der Druckansteuerungen 18 und 19.
Dann, wenn zum Zeitpunkt t3 die beiden Schaltelemente B und C vollständig geöffnet sind, wird nachfolgend das reibschlüssige Schaltelement E (siehe Druckansteuerung 20) zum teilweisen Schließen angesteuert, und zwar über eine Schnellfüllphase mit anschließender Füllausgleichsphase zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 bis zum Anlegepunkt. Im Anlegepunkt ist das reibschlüssige Schaltelement E soweit geschlossen, dass dasselbe gerade anfängt Drehmoment zu übertragen.
Gemäß 4 wird beginnend mit dem Zeitpunkt t4 bis zum Zeitpunkt t5 die Übertragungsfähigkeit dieses reibschlüssigen Schaltelements E durch Erhöhung der Druckansteuerung 20 vorzugsweise rampenartig erhöht, um ein definiertes Drehmoment, ausgehend vom Abtrieb in Richtung auf das formschlüssige Schaltelement A, dessen Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst werden soll, zu übertragen. Das reibschlüssige Schaltelement E wird über die Druckansteuerung 20 soweit über den Anlegepunkt hinaus geschlossen, dass von demselben in Richtung auf das Schaltelement A ein Drehmoment übertragen wird, das größer als ein erster Grenzwert, jedoch kleiner als ein zweiter Grenzwert ist. Infolge dieser Druckansteuerung bildet sich dann der in 4 gezeigte Drehzahlverlauf 23 für das Turbinenrad des Wandlers aus.
Zum Zeitpunkt t5 wird die Druckansteuerung für das formschlüssige Schaltelement E wieder abgebaut, dasselbe wird wieder vollständig geöffnet, da die Zahn-auf-Zahn-Stellung zum Zeitpunkt t5 aufgelöst wurde. Zum Zeitpunkt t5 wird demnach erkannt, dass sich das formschlüssige Schaltelement A weiter in Richtung auf seine Schließstellung bewegt.
Im Anschluss an den Zeitpunkt t5 werden dann die zuvor geöffneten Schaltelemente B und C gemäß den Druckansteuerungen 18 und 19 wieder zum Schließen angesteuert, wobei zum Zeitpunkt t6 gemäß dem Signalverlauf 18 das Schaltelement C und zum Zeitpunkt t7 gemäß der Druckansteuerung 19 das Schaltelement B vollständig geschlossen sind, sodass dann zum Zeitpunkt t7 die Schaltelemente A, B, C und D wieder zum vollständigen Schließen angesteuert sind.
In 4 wird zum Zeitpunkt t8 darauf geschlossen, dass an dem zum Schließen angesteuerten, formschlüssigen Schaltelement A sich ein klemmender Zustand ausgebildet hat. Dies kann auch durch Auswertung des von dem dem Schaltelement A zugeordneten Sensor bereitgestellten Signals erfolgen.
Wird auf einen klemmenden Zustand dan dem formschlüssigen Schaltelement A geschlossen, so wird der klemmende Zustand an diesem formschlüssigen Schaltelement A vorzugsweise dadurch aufgelöst, dass am Schaltelement A das Moment reduziert wird, wozu in 4 gemäß der Druckansteuerung 17 das Schaltelement D zum Öffnen angesteuert wird und zeitgleich zum Zeitpunkt t8 der Systemdruck gemäß dem Kurvenverlauf 24 erhöht wird.
Nach der Reduzierung der Druckansteuerung 17 für das Schaltelement D erfolgt nachfolgend wieder eine Erhöhung der Druckansteuerung bis zum Zeitpunkt t9, wobei im Zeitpunkt t9 gemäß dem Kurvenverlauf 24 die Systemdruckerhöhung wieder zurückgenommen wird.
Zum Zeitpunkt t9 ist der Segelgang S7 eingelegt, sämtliche hierfür zu schließenden Schaltelemente A, B, C und D sind vollständig geschlossen, also sowohl die reibschlüssigen Schaltelemente B, C und D sowie das formschlüssige Schaltelement A.
Sowohl die Zahn-auf-Zahn-Stellung als auch ein Klemmer kann so bei einer Segelgangnachführung bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 aufgelöst werden, und zwar ohne Zustart des Antriebsaggregats 15.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät, welches eingerichtet ist, das beschriebene Verfahren steuerungsseitig auszuführen. Dann, wenn der Antriebsstrang bei stillgesetztem Antriebsaggregat 15 betrieben wird und bei Nachführung des Segelgangs ein formschlüssiges Schaltelement A vom Steuergerät zum Schließen angesteuert wird, überwacht das Steuergerät das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements A, vorzugsweise durch Auswertung eines Signals, das von einem dem Schaltelement A zugeordneten Sensor bereitgestellt wird.
Dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass das formschlüssige Schaltelement A nicht vollständig geschlossen werden konnte, schließt das Steuergerät auf eine Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement A und steuert zur Auflösung dieser erkannten Zahn-auf-Zahn-Stellung ein reibschlüssiges Schaltelement E an. Dieses zuvor geschlossene reibschlüssige Schaltelement E wird zumindest bis zum Anlegepunkt und definiert darüber hinaus geschlossen, um ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement A ausgehend vom Abtrieb 16 zu übertragen und hierdurch die Zahn-auf-Zahn-Stellung an demselben ohne Zustart des Antriebsaggregats 15 definiert aufzulösen.
Die Steuerungseinrichtung umfasst zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Mittel, nämlich hardwareseitige Mittel und softwareseitige Mittel. Zu den hardwareseitigen Mitteln zählen Datenschnittstellen, um mit den an der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen steuerungsseitig Daten auszutauschen. Ferner umfasst die Steuerungseinrichtung als hardwareseitige Mittel einen Prozessor zur Datenverarbeitung und einen Speicher zur Datenspeicherung. Zu den softwareseitigen Mitteln zählen Programmbausteine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bezugszeichenliste

1: Getriebe
2: Wandlerausgangswelle / Getriebeeingangswelle
3: Getriebeausgangswelle
4: Wandler
5: Wandler-Überbrückungskupplung
6: Turbinenrad
7: Pumpenrad
8: Leitrad
9: Freilauf
10: Radsatz
11: Radsatz
12: Radsatz
13: Radsatz
14: Wandlereingangswelle
15: Antriebsaggregat
16: Abtrieb
17: Ansteuerung Schaltelement D
18: Ansteuerung Schaltelement C
19: Ansteuerung Schaltelement B
20: Ansteuerung Schaltelement E
21: Ansteuerung Schaltelement F
22: Ansteuerung Schaltelement A
23: Turbinenraddrehzahl
24: Systemdruck
25: Ansteuerung Wandler-Überbrückungskupplung
A: formschlüssiges Schaltelement
B: reibschlüssiges Schaltelement
C: reibschlüssiges Schaltelement
D: reibschlüssiges Schaltelement
E: reibschlüssiges Schaltelement
F: formschlüssiges Schaltelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016208756 A1 [0004, 0005]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Antriebstrang ein Antriebsaggregat (15), ein Getriebe (1) und einen Abtrieb (16) aufweist, wobei das Getriebe (1) mindestens zwei formschlüssige Schaltelemente (A, F) und mindestens zwei reibschlüssige Schaltelemente (B, C, D, E) aufweist, wobei in jedem eingelegten, kraftschlüssigen Gang des Getriebes (1) eine erste Anzahl von Schaltelementen des Getriebes (1) geschlossen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen des Getriebes (1) geöffnet ist, wobei dann, wenn mindestens eine definierte Einstiegsbedingung für den Antriebsstrang vorliegt, in einen Segelmodus eingestiegen wird, wobei dann, wenn mindestens eine definierte Ausstiegsbedingung für den Antriebsstrang vorliegt, aus dem Segelmodus ausgestiegen wird, wobei im Segelmodus Segelgänge eingelegt und nachgeführt werden, von denen aus bei Ausstieg aus dem Segelmodus ein passender kraftschlüssiger Gang im Getriebe (1) eingelegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Antriebstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat (15) betrieben wird und bei Nachführung des Segelgangs ein formschlüssiges Schaltelement (A) geschlossen wird, das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements (A) überwacht wird, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement (A) nicht vollständig eingelegt werden konnte, auf eine Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement (A) geschlossen wird, und zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement (E) zumindest bis zum Anlegepunkt geschlossen und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb (16) ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement (A) übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Schlie-ßen des jeweiligen zuvor geöffneten, reibschlüssigen Schaltelements (E) zumindest bis zum Anlegepunkt desselben mindestens ein zuvor vollständig geschlossenes reibschlüssiges Schaltelement (B, C) geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schließen des zuvor geöffneten, reibschlüssigen Schaltelements (E) bis zum Anlegepunkt eine Kombination von Schaltelementen im jeweiligen Segelgang zumindest teilweise geschlossen sind, die der Kombination von Schaltelementen entspricht, die im zugehörigen kraftschlüssigen Gang vollständig geschlossen sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelements (A) eine Wandler-Überbrückungskupplung (5) oder eine Trennkupplung vollständig geöffnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement (A) das jeweilige zuvor geöffnete, reibschlüssige Schaltelement (E) soweit über den Anlegepunkt hinaus geschlossen wird, dass ein von demselben in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement (A) übertragenes Drehmoment größer als ein erster Grenzwert und kleiner als ein zweiter Grenzwert ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn sich bei der Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement (A) ein klemmender Zustand ausbildet, der klemmende Zustand dadurch aufgelöst wird, dass mindestens eine zuvor geschlossenes, reibschlüssiges Schaltelement (D) zumindest teilweise geöffnet wird, um am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement (A) das Drehmoment zu reduzieren.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Systemdruck angehoben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements (A) mit Hilfe eines Sensors überwacht wird.
Steuergerät zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Antriebstrang ein Antriebsaggregat (15), ein Getriebe (1) und einen Abtrieb (16) aufweist, wobei das Getriebe (1) mindestens zwei formschlüssige Schaltelemente (A, F) und mindestens zwei reibschlüssige Schaltelemente (B, C, D, E) aufweist, wobei das Steuergerät in jedem eingelegten, kraftschlüssigen Gang des Getriebes (1) eine erste Anzahl von Schaltelementen des Getriebes (1) zum Schließen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen des Getriebes (1) zum Öffnen ansteuert, wobei das Steuergerät dann, wenn mindestens eine definierte Einstiegsbedingung für den Antriebsstrang vorliegt, den Antriebsstrang zum Einstieg in einen Segelmodus ansteuert, wobei das Steuergerät dann, wenn mindestens eine definierte Ausstiegsbedingung für den Antriebsstrang vorliegt, den Antriebsstrang zur Beendigung den Segelmodus ansteuert, wobei das Steuergerät im Segelmodus die Schaltelemente des Getriebes (1) zum Einlegen und Nachführen von Segelgängen, von denen aus bei Ausstieg aus dem Segelmodus ein passender kraftschlüssigen Gang im Getriebe (1) eingelegt werden kann, ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Antriebstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat (15) betrieben wird und bei Nachführung des Segelgangs das Steuergerät ein formschlüssiges Schaltelement (A) zum Schließen ansteuert, das Steuergerät das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements (A) überwacht, wobei das Steuergerät dann, wenn dasselbe hierbei feststellt, dass das formschlüssige Schaltelement (A) nicht vollständig eingelegt werden konnte, auf eine Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement (A) schließt und zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement (E) derart ansteuert, dass dasselbe zumindest bis zum Anlegepunkt schließt und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb (16) ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement (A) überträgt.
Steuergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe eingerichtet ist, dass Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 steuerungsseitig auszuführen.