DE112017002394T5

DE112017002394T5 - Fahrzeugeinrichtung und Verfahren

Info

Publication number: DE112017002394T5
Application number: DE112017002394.7T
Authority: DE
Inventors: Russell Osborn; Thomas Valero; Olivier Roques
Original assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Current assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Priority date: 2016-05-10
Filing date: 2017-05-04
Publication date: 2019-03-14
Also published as: WO2017194384A1; US10899352B2; GB2550160B; GB201608185D0; GB2550160A; US20190185002A1

Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrzeug (1) mit einer Drehmomenterzeugungsmaschine (4); und ein oder mehrere angetriebene Räder (W), Ein Antriebsstrang (6) ist zum Übertragen eines Drehmoments von der Drehmomenterzeugungsmaschine (4) an das eine oder die mehreren angetriebenen Räder vorgesehen. Der Antriebsstrang (6) enthält ein Drehmomentübertragungsmittel (8). Ein erster Entkopplungsmechanismus (11) ist betriebsfähig, das Drehmomentübertragungsmittel (8) von der Drehmomenterzeugungsmaschine (4) zu entkoppeln. Der erste Entkopplungsmechanismus (11) ist geschlossen, um das Drehmomentübertragungsmittel (8) mit der Drehmomenterzeugungsmaschine (4) zu koppeln, und ist geöffnet, um das Drehmomentübertragungsmittel (8) von der Drehmomenterzeugungsmaschine (4) zu entkoppeln. Ein zweiter Entkopplungsmechanismus (12) ist betriebsfähig, das Drehmomentübertragungsmittel (8) von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln. Der zweite Entkopplungsmechanismus (12) ist geschlossen, um das Drehmomentübertragungsmittel (8) mit dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu koppeln, und ist geöffnet, um das Drehmomentübertragungsmittel (8) von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln. Es ist eine Steuervorrichtung (2) vorgesehen, die mindestens einen elektronischen Prozessor zum Steuern des Betriebs des ersten und des zweiten Entkopplungsmechanismus (11, 12) aufweist. Der mindestens eine elektronische Prozessor (P), der konfiguriert ist, um den ersten Entkopplungsmechanismus (11) zu schließen, bestimmt eine Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine (4), steuert die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl und schließt den zweiten Entkopplungsmechanismus (12), wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine (4) zumindest im Wesentlichen der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl entspricht. Die vorliegende Offenbarung betrifft ein entsprechendes Verfahren zum Steuern eines ersten und eines zweiten Entkopplungsmechanismus (11, 12) zum Steuern der Übertragung eines Drehmoments von einer Drehmomenterzeugungsmaschine (4) an ein oder mehrere angetriebene Räder eines Fahrzeugs (1).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugeinrichtung und ein Verfahren. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, ist die Fahrzeugeinrichtung betriebsfähig, um den Fahrzeugantriebsstrang selektiv zu koppeln und zu entkoppeln; und das Verfahren betrifft das selektive Koppeln und Entkoppeln des Fahrzeugantriebsstrangs.
STAND DER TECHNIK
Es ist bekannt, einen Fahrzeugantriebsstrang zu trennen und eine Betriebsdrehzahl eines Verbrennungsmotors zu reduzieren, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Diese Strategie ist verschiedentlich als Fahrzeuggleiten, Fahrzeugsegeln, Fahren im Leerlauf etc. bekannt. Der Betriebsmodus wird hierin als Gleitmodus bezeichnet.
Ein Beispiel einer bekannten Antriebsstrangtrennstrategie ist in der früheren britischen Patentanmeldung GB1316183.1 des Anmelders offenbart. Ein Fahrzeug 1 mit Hinterradantrieb, das einen Antriebsstrang 3 aufweist, ist in 1 dargestellt. Der Antriebsstrang 3 umfasst einen Verbrennungsmotor 4, ein Getriebe 5 und einen Antriebsstrang 6. Wenn ein Gleitmodus aktiviert ist, ist der Antriebsstrang 6 von dem Verbrennungsmotor 4 entkoppelt. Die Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 kann dann reduziert werden, um beispielsweise im Leerlauf betrieben zu werden, um eine verbesserte Kraftstoffeffizienz bereitzustellen. Wenn der Verbrennungsmotor 4 entkoppelt ist, wird der Antriebsstrang 6 durch ein Drehmoment gedreht, das von den angetriebenen Rädern W_D (den Hinterrädern in der vorliegenden Anordnung) aufgebracht wird. Die dynamischen Betriebszustände der jeweiligen Komponenten, wenn das Fahrzeug 1 in einem herkömmlichen Gleitmodus betrieben wird, sind in 1 dargestellt.
Ein Fahrzeug 1 mit einer Vorderradantriebsanordnung ist in 2 dargestellt. Das Fahrzeug 1 mit Vorderradantrieb kann auch in einem Gleitmodus betrieben werden, indem der Antriebsstrang 6 von dem Verbrennungsmotor 4 entkoppelt wird. Wenn der Antriebsstrang 6 entkoppelt ist, wird der Antriebsstrang 6 durch ein Drehmoment gedreht, das von den angetriebenen Rädern W_D (den Vorderrädern in der vorliegenden Anordnung) aufgebracht wird. Die dynamischen Betriebszustände der jeweiligen Komponenten, wenn das Fahrzeug 1 in einem herkömmlichen Gleitmodus betrieben wird, sind in 2 dargestellt.
Die Beziehung zwischen den Betriebslasten an einem Fahrzeug 1, das einen negativen Gradienten von 2% hinabfährt, ist in 3 dargestellt. Die Lasten werden als das Drehmoment innerhalb eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs 1 ausgedrückt. Die positiven (beschleunigenden) Kräfte, die auf das Fahrzeug 1 wirken, dargestellt durch einen ersten Pfeil, der in die Fahrtrichtung zeigt (von links nach rechts in 2), umfassen: ein Motordrehmoment A, das in Abhängigkeit von einer Fahrerdrehmomentanforderung geliefert wird; und ein effektives Drehmoment B, das von dem Straßengradienten abgeleitet wird. Die Summe des Motordrehmoments A und des effektiven Drehmoments B stellen ein Gesamtdrehmoment an den Rädern von A + B dar. Die negativen (verlangsamenden) Kräfte, die auf das Fahrzeug 1 wirken, dargestellt durch einen zweiten Pfeil, der in die entgegengesetzte Richtung zeigt (von rechts nach links in 2), umfassen: ein aerodynamisches Drehmoment C; ein Straßenverlustdrehmoment D; ein Motorverlustdrehmoment E; ein Übertragungsverlustdrehmoment F; und ein Antriebsstrangverlustdrehmoment G. Das gesamte negative Drehmoment ist -(C+D+E+F+G); und das gesamte positive Drehmoment ist (A+B). Ein erster Unterschied zwischen dem positiven Drehmoment und dem negativen Drehmoment wird wie folgt berechnet: (A+B)-(C+D+E+F+G). Wenn der Gleitmodus aktiviert ist, ist der Fahrzeugantriebsstrang 6 von dem Verbrennungsmotor 4 getrennt und das Gesamtdrehmoment umfasst ein positives Drehmoment, das das effektive Drehmoment B umfasst; und ein negatives Drehmoment, das das aerodynamische Drehmoment C, das Straßenverlustdrehmoment D, das Übertragungsverlustdrehmoment F und den Antriebsstrangverlust G umfasst. Der Verbrennungsmotor 4 ist von dem Antriebsstrang 6 getrennt, so dass das Motorverlustdrehmoment E nicht angelegt wird. Ein zweiter Unterschied zwischen dem positiven Drehmoment und dem negativen Drehmoment wird wie folgt berechnet: (B)-(C+D+F+G). Der Verbrennungsmotor kann mit einer niedrigeren Drehzahl arbeiten, beispielsweise im Leerlauf, oder er kann ausgeschaltet sein.
Es wäre vorteilhaft, den Bereich von Betriebsbedingungen zu erweitern, in denen der Antriebsstrang von dem Verbrennungsmotor entkoppelt werden könnte. Vor diesem Hintergrund wurde die vorliegende Erfindung konzipiert.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Aspekte der vorliegenden Erfindung betreffen ein Fahrzeug, das selektiv betriebsfähig ist, um einen Antriebsstrang zu koppeln und zu entkoppeln; und ein Verfahren zum selektiven Koppeln und Entkoppeln eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs, wie in den beigefügten Patentansprüchen beansprucht.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes umfasst:

eine drehmomenterzeugende Maschine;
ein oder mehrere angetriebene Räder;
einen Antriebsstrang zum Übertragen eines Drehmoments von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern, wobei der Antriebsstrang ein Drehmomentübertragungsmittel umfasst;
einen ersten Entkopplungsmechanismus, der betriebsfähig ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem Verbrennungsmotor zu entkoppeln, wobei der erste Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, um das Drehmomentübertragungsmittel mit dem Verbrennungsmotor zu koppeln, und geöffnet ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem Verbrennungsmotor zu entkoppeln;
einen zweiten Entkopplungsmechanismus, der betriebsfähig ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln, wobei der zweite Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, um das Drehmomentübertragungsmittel mit dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu koppeln, und geöffnet ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von einem oder mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln; und
eine Steuervorrichtung, die mindestens einen elektronischen Prozessor zum Steuern des Betriebs des ersten und des zweiten Entkopplungsmechanismus umfasst. Die Anordnung des ersten und des zweiten Entkopplungsmechanismus ermöglicht, dass das Drehmomentübertragungsmittel entkoppelt wird, wodurch eine Reduzierung der Antriebsstrangverluste bereitgestellt wird. Diese Anordnung findet besondere Anwendung, wenn das Fahrzeug in einem Antriebsstrangtrennmodus betrieben wird, bei dem zumindest ein Teil des Antriebsstrangs entkoppelt werden kann und eine Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors verringert werden kann.

Der erste Entkopplungsmechanismus umfasst ein erstes Drehmomenteingabemittel und ein erstes Drehmomentausgabemittel. Das erste Drehmomenteingabemittel ist mit der Verbrennungsmotor verbunden. Das erste Drehmomentausgabemittel ist mit dem Drehmomentübertragungsmittel verbunden. Der erste Entkopplungsmechanismus ist selektiv betriebsfähig, um ein Drehmoment von dem ersten Drehmomenteingabemittel zu dem ersten Drehmomentausgabemittel zu übertragen. Das erste Drehmomenteingabemittel kann eine erste Eingabewelle umfassen; und das erste Drehmomentausgabemittel kann eine erste Ausgabewelle umfassen.
Zumindest in bestimmten Ausführungsformen kann der erste Entkopplungsmechanismus einen Schlupf aufnehmen, um ein Drehzahldifferential zwischen dem ersten Eingabemittel und dem ersten Ausgabemittel aufzunehmen. Der erste Entkopplungsmechanismus kann eine oder mehrere Reibungsplatten umfassen. Der erste Entkopplungsmechanismus kann eine erste Lamellenkupplung umfassen. In alternativen Anordnungen kann der erste Entkopplungsmechanismus so konfiguriert sein, dass er keinen Schlupf aufnimmt. Der erste Entkopplungsmechanismus kann beispielsweise einen oder mehrere der folgenden Sätze umfassen: einen Drehmomentwandler, eine Einscheibenkupplung, eine Lamellenkupplung, eine Synchronisierungseinrichtung, eine hydrostatische Kupplung und eine Magnetkupplung.
Der zweite Entkopplungsmechanismus umfasst ein zweites Drehmomenteingabemittel und ein zweites Drehmomentausgabemittel. Das zweite Drehmomenteingabemittel ist mit dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern verbunden. Das zweite Drehmomentausgabemittel ist mit dem Drehmomentübertragungsmittel verbunden.
Der zweite Entkopplungsmechanismus kann ist selektiv betriebsfähig, um ein Drehmoment von dem zweiten Drehmomenteingabemittel zu dem zweiten Drehmomentausgabemittel zu übertragen. Das zweite Drehmomenteingabemittel kann eine zweite Eingabewelle umfassen; und das zweite Drehmomentausgabemittel kann eine zweite Ausgabewelle umfassen.
Zumindest in bestimmten Ausführungsformen kann der zweite Entkopplungsmechanismus einen Schlupf aufnehmen, um ein Drehzahldifferential zwischen dem zweiten Eingabemittel und dem zweiten Ausgabemittel aufzunehmen. Der zweite Entkopplungsmechanismus kann eine oder mehrere Reibungsplatten umfassen. Der zweite Entkopplungsmechanismus kann einen oder mehrere der folgenden Sätze umfassen: einen Drehmomentwandler, eine Einscheibenkupplung, eine Lamellenkupplung, eine Synchronisierungseinrichtung, eine hydrostatische Kupplung und eine Magnetkupplung. In alternativen Anordnungen kann der zweite Entkopplungsmechanismus ein Antirutsch-Mechanismus sein (d.h. ein Mechanismus, der keinen Schlupf zwischen dem zweiten Drehmomenteingabemittel und dem zweiten Drehmomentausgabemittel aufnimmt). Der zweite Entkopplungsmechanismus kann zum Beispiel eine Klauenkupplung umfassen, die in Reihe mit einer Ausgabe eines Differentials angeordnet ist; oder eine Klauenkupplung, die zwischen einem Hohlrad und einem Differentialträger angeordnet ist.
Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus können gesteuert werden, um das Drehmomentübertragungsmittel erneut mit dem Verbrennungsmotor und dem einen oder den mehreren angetriebenen Räder zu koppeln.
Die Drehmomentübertragungsmittel ist zum Übertragen eines Drehmoments geeignet, um das Fahrzeug anzutreiben. Das Drehmomentübertragungsmittel kann eine Antriebswelle umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Drehmomentübertragungsmittel ein Differential, ein Drehmomentübertragungsgetriebe, ein Verteilergetriebe oder einen Antriebsmechanismus umfassen.
Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um den zweiten Entkopplungsmechanismus zu schließen, um das Drehmomentübertragungsmittel mit dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu koppeln. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um die Drehmomenterzeugungsmaschine zu starten. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um eine Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zu bestimmen. Die Zielbetriebsdrehzahl kann vor, während oder nach dem Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus bestimmt werden. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann eine Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl steuern. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann den ersten Entkopplungsmechanismus schließen, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt.
Die Zielbetriebsdrehzahl kann zumindest im Wesentlichen bestimmt werden, um die Drehzahlen der ersten Eingangswelle und der ersten Ausgangswelle zu synchronisieren. Die Drehzahl der ersten Ausgangswelle ist proportional zur Drehzahl des Drehmomentübertragungsmittels. Die Drehzahl des Drehmomentübertragungsmittels kann direkt gemessen werden, beispielsweise durch einen Drehzahlsensor. Wenn der zweite Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, ist die Drehzahl des Drehmomentübertragungsmittels proportional zur Raddrehzahl. Nachdem der zweite Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, kann somit die Drehzahl des Drehmomentübertragungsmittels basierend auf der Raddrehzahl des einen oder der mehreren angetriebenen Räder bestimmt werden. Die Zielbetriebsdrehzahl kann in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal bestimmt werden, das eine gemessene Raddrehzahl des einen oder der mehreren angetriebenen Räder umfasst. Die erste Eingangswelle und die erste Ausgangswelle können durch Anpassen der Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine an die bestimmte Zielbetriebsdrehzahl synchronisiert werden.
Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um ein Drehmomentanforderungssignal zu empfangen, das beispielsweise in Abhängigkeit von einem Gaspedalpositionssignal erzeugt wird. Die Zielbetriebsdrehzahl kann in Abhängigkeit von dem Drehmomentanforderungssignal bestimmt werden. Der Verbrennungsmotor kann ein angefordertes Drehmoment liefern, wenn der erste Entkopplungsmechanismus geschlossen ist. In dieser Anordnung sollte der erste Entkopplungsmechanismus Schlupf bereitstellen, um irgendein Drehzahldifferential zwischen der ersten Eingangswelle und der ersten Ausgangswelle aufzunehmen, wenn der erste Entkopplungsmechanismus geschlossen ist.
Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um die Drehmomenterzeugungsmaschine zu starten, wenn der erste Drehmomententkopplungsmechanismus geöffnet ist. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um eine Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zu bestimmen. Die Zielbetriebsdrehzahl kann zumindest im Wesentlichen bestimmt werden, um die Drehzahlen der ersten und der zweiten Eingangswelle zu synchronisieren. Die Zielbetriebsdrehzahl kann in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal bestimmt werden, das eine gemessene Raddrehzahl des einen oder der mehreren angetriebenen Räder umfasst. Die Zielbetriebsdrehzahl kann derart bestimmt werden, dass die erste und die zweite Eingangswelle mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl rotieren. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl steuern. Mindestens ein elektronischer Prozessor kann dazu konfiguriert sein, um den ersten Entkopplungsmechanismus zu schließen, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt. Der zweite Entkopplungsmechanismus kann nach dem Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus geschlossen werden. Sobald der erste Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, rotieren die zweite Eingangswelle und die zweite Ausgangswelle im Wesentlichen mit der gleichen Drehzahl. In dieser Anordnung muss der zweite Entkopplungsmechanismus keinen Schlupf aufnehmen, da sich die zweite Eingangswelle und die zweite Ausgangswelle mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl drehen, wenn der zweite Entkopplungsmechanismus geschlossen ist.
Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um die Drehmomenterzeugungsmaschine zu starten, wenn der erste Drehmomententkopplungsmechanismus geöffnet ist. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um den ersten Entkopplungsmechanismus zu schließen. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann eine Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine bestimmen. Nach dem Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus kann der mindestens eine elektronische Prozessor die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl steuern. Die Zielbetriebsdrehzahl kann in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal bestimmt werden, das eine gemessene Raddrehzahl des einen oder der mehreren angetriebenen Räder umfasst. Die Zielbetriebsdrehzahl kann derart bestimmt werden, dass die erste und die zweite Eingangswelle mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl rotieren. Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um den zweiten Entkopplungsmechanismus zu schließen, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt. In dieser Anordnung muss der zweite Entkopplungsmechanismus keinen Schlupf aufnehmen, da sich die zweite Eingangswelle und die zweite Ausgangswelle mit im Wesentlichen der gleichen Drehzahl drehen, wenn der zweite Entkopplungsmechanismus geschlossen ist.
Der mindestens eine elektronische Prozessor kann konfiguriert sein, um die Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von dem Raddrehzahlsignal derart zu bestimmen, dass eine Drehzahl des Drehmomentübertragungsmittels mit einer durch das Raddrehzahlsignal dargestellten Raddrehzahl synchronisiert ist.
Das Fahrzeug kann ein Getriebe umfassen, das mit der Drehmomenterzeugungsmaschine gekoppelt ist. Das Getriebe umfasst ist betriebsfähig, um eines von mehreren Übersetzungsverhältnissen auszuwählen. Die Übertragung kann eine automatische Übertragung sein. Der erste Entkopplungsmechanismus kann in das Getriebe eingebaut sein. Alternativ kann der erste Entkopplungsmechanismus zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe; oder zwischen dem Getriebe und dem Drehmomentübertragungsmittel angeordnet sein.
Die Drehmomenterzeugungsmaschine kann einen Verbrennungsmotor umfassen.
Die Steuerung kann konfiguriert sein, einen Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu aktivieren, indem der erste Entkopplungsmechanismus geöffnet wird, um das Drehmomentübertragungsmittel von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu entkoppeln und indem der zweite Entkopplungsmechanismus geöffnet wird, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines ersten und eines zweiten Entkopplungsmechanismus zum Steuern der Übertragung eines Drehmoments von einer Drehmomenterzeugungsmaschine an ein oder mehrere angetriebene Räder eines Fahrzeugs bereitgestellt; wobei das Verfahren umfasst:

Öffnen des ersten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem Verbrennungsmotor zu entkoppeln;
Öffnen des zweiten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln. Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus können gleichzeitig geöffnet sein. Alternativ können der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus sequentiell geöffnet werden. Der erste Entkopplungsmechanismus kann vor dem zweiten Entkopplungsmechanismus geöffnet werden; oder der zweite Entkopplungsmechanismus kann vor dem ersten Entkopplungsmechanismus geöffnet werden.

Das Verfahren kann Folgendes umfassen:

Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel mit dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu koppeln;
Bestimmen einer Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine;
Steuern einer Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl; und
Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt.

Die Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine kann nach dem Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus bestimmt werden. Die Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine kann in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal bestimmt werden.
Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren das Bestimmen der Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von einer Drehmomentbedarfsanfrage, die von einem Fahrer des Fahrzeugs durchgeführt wird, umfassen.
Das Verfahren kann Folgendes umfassen:

Bestimmen einer Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine;
Steuern der Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl;
Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt; und
Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus nach dem Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus.

Das Verfahren kann Folgendes umfassen:

Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus;
Bestimmen einer Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine;
Steuern der Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl; und
Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt.

Die Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine kann in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal bestimmt werden.
Der erste Entkopplungsmechanismus kann ein erstes Drehmomenteingabemittel und ein erstes Drehmomentausgabemittel umfassen. Der erste Entkopplungsmechanismus kann einen Rutschmechanismus zum Aufnehmen eines Schlupfs zwischen dem ersten Drehmomenteingabemittel und dem ersten Drehmomentausgabemittel umfassen. Zum Beispiel kann der erste Entkopplungsmechanismus eine oder mehrere Reibungsplatten zum Aufnehmen von Schlupf umfassen.
Der zweite Entkopplungsmechanismus kann ein zweites Drehmomenteingabemittel und ein zweites Drehmomentausgabemittel umfassen. Der zweite Entkopplungsmechanismus kann einen Antirutsch-Mechanismus umfassen, der keinen Schlupf zwischen dem ersten Drehmomenteingabemittel und dem ersten Drehmomentausgabemittel aufnimmt. Der zweite Entkopplungsmechanismus kann beispielsweise einen Drehmomentwandler, eine Einscheibenkupplung, eine Lamellenkupplung, eine Synchronisierungseinrichtung, eine hydrostatische Kupplung oder eine Magnetkupplung umfassen.
Jegliche hierin beschriebene Steuervorrichtung oder Steuervorrichtungen können geeigneterweise eine Steuereinheit oder eine Computervorrichtung mit einem oder mehreren elektronischen Prozessoren umfassen. Demnach kann das System eine einzige Steuereinheit oder eine einzige elektronische Steuervorrichtung umfassen, oder alternativ dazu können verschiedene Funktionen der Steuervorrichtung in verschiedenen Steuereinheiten oder Steuervorrichtungen verkörpert oder untergebracht sein. Wie hierin gebraucht soll der Begriff _„Steuervorrichtung“ oder „Steuereinheit“ sowohl eine einzige Steuereinheit oder eine einzige Steuervorrichtung als auch mehrere Steuereinheiten oder Steuervorrichtungen enthalten, die gemeinsam betrieben werden, um eine beliebige angegebene Steuerfunktionalität bereitzustellen. Um eine Steuervorrichtung zu konfigurieren, kann ein geeigneter Satz aus Anweisungen bereitgestellt werden, die, wenn sie ausgeführt werden, bewirken, dass die Steuereinheit oder die Computervorrichtung die hierin angegebenen Steuertechniken implementiert. Der Satz aus Anweisungen kann geeigneterweise in einem oder in mehreren elektronischen Prozessoren eingebettet sein. Alternativ dazu kann der Satz aus Anweisungen als auf der Computervorrichtung auszuführende Software bereitgestellt sein, die in einem oder mehreren mit der Steuervorrichtung verknüpften Speichern gespeichert ist. Eine erste Steuervorrichtung kann in auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführter Software implementiert sein. Eine oder mehrere Steuervorrichtungen können in auf einem oder mehreren Prozessoren, optional auf demselben einen oder denselben mehreren Prozessoren wie die erste Steuervorrichtung, ausgeführter Software implementiert sein. Andere geeignete Anordnungen können ebenfalls verwendet werden.
Innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung wird ausdrücklich beabsichtigt, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorhergehenden Absätzen, in den Ansprüchen und/oder in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen dargestellt werden, und insbesondere deren individuelle Merkmale, unabhängig voneinander oder in einer beliebigen Kombination berücksichtigt werden können. Dies bedeutet, dass alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer beliebigen Ausführungsform auf beliebige Art und/oder beliebige Kombination kombiniert werden können, sofern diese Merkmale nicht inkompatibel sind. Der Anmelder behält sich das Recht vor, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu ändern oder einen beliebigen neuen Patentanspruch entsprechend einzureichen, einschließlich des Rechts, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu verändern, um von einem beliebigen Merkmal eines beliebigen anderen Patentanspruchs abzuhängen und/oder dieses zu integrieren, obwohl es auf diese Art und Weise zuvor nicht beansprucht wurde.
Figurenliste
Es werden nun eine oder mehrere erfindungsgemäße Ausführungsformen nur in Form von Beispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschrieben; hierbei zeigen:

1 eine schematische Darstellung der Hauptkomponenten eines herkömmlichen Fahrzeugs mit Hinterradantrieb;
2 eine schematische Darstellung der Hauptkomponenten eines herkömmlichen Fahrzeugs mit Vorderradantrieb;
3 eine schematische Darstellung der Kräfte, die auf ein Fahrzeug einwirken, wenn es in einem Gleitmodus betrieben wird;
4 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, das konfiguriert ist, um in einem Antriebsstrangtrennungsgleitmodus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrieben zu werden;
5 eine schematische Darstellung der dynamischen Betriebszustände der Komponenten in dem Antriebsstrang des in 4 gezeigten Fahrzeugs, wenn es in dem Antriebsstrangtrenngleitmodus betrieben wird;
6 eine schematische Darstellung der Lasten an dem in 4 gezeigten Fahrzeug, wenn es in dem Antriebsstrangtrenngleitmodus betrieben wird;
7 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Vorderradantrieb, das in einem Antriebsstrangtrenngleitmodus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrieben wird;
8 eine schematische Darstellung des Getriebes und des Vorderdifferentials des in 7 gezeigten Fahrzeugs mit Vorderradantrieb; und
9 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb, das in einem Antriebsstrangtrenngleitmodus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betriebsfähig ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Fahrzeug 1, umfassend eine Steuervorrichtung 2 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird nun unter Bezugnahme auf die 4, 5 und 6 beschrieben. Die Steuervorrichtung 2 ist selektiv konfiguriert, um einen Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu aktivieren und zu deaktivieren. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Fahrzeug 1 ein Fahrzeug mit Hinterradantrieb mit angetriebenen Rädern W_D , die an der Rückseite angeordnet sind. Es versteht sich, dass die hierin beschriebene Erfindung nicht auf diese Antriebskonfiguration beschränkt ist. Darüber hinaus kann die Erfindung in verschiedenen Arten von Fahrzeugen implementiert werden.
Wie in 4 dargestellt, umfasst das Fahrzeug 1 einen Antriebsstrang 3 zum Erzeugen einer Traktionskraft, um das Fahrzeug 1 anzutreiben. Der Antriebsstrang 3 umfasst einen Verbrennungsmotor 4, ein Getriebe 5 und einen Antriebsstrang 6. Der Verbrennungsmotor 4 ist in einer Längskonfiguration (Nord-Süd) in dem Fahrzeug 1 angeordnet. Das Getriebe 5 ist ein automatisiertes Getriebe, das eine oder mehrere innere Reibungsbremsen umfasst; und eine oder mehrere Lamellenkupplungen. Das Getriebe 5 wird von einem Getriebesteuermodul (TCM) 7 gesteuert. Der Antriebsstrang 6 ist angeordnet, um ein Drehmoment von dem Verbrennungsmotor 4 an angetriebenen Räder W_D zu übertragen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Antriebsstrang 6 konfiguriert, um ein Drehmoment an die Hinterräder des Fahrzeugs 1 zu übertragen. Der Antriebsstrang 3 könnte optional auch eine elektrische Traktionsmaschine (nicht gezeigt) zum Zuführen einer Traktionskraft an die angetriebenen Rädern W_D enthalten.
Der Antriebsstrang 6 umfasst ein Drehmomentübertragungsmittel zum Übertragen eines Drehmoments von dem Verbrennungsmotor 4 an die angetriebenen Räder W_D . In der vorliegenden Ausführungsform liegt das Drehmomentübertragungsmittel in der Form einer Antriebswelle 8 vor. Die Antriebswelle 8 ist selektiv mit den angetriebenen Rädern W_D durch eine erste und eine zweite hintere Halbwelle 9,10 gekoppelt. Das Fahrzeug 1 umfasst einen ersten Entkopplungsmechanismus 11 und einen zweiten Entkopplungsmechanismus 12. Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 sind an gegenüberliegenden Enden der Antriebswelle 8 angeordnet und können, wie hierin beschrieben, unabhängig voneinander gesteuert werden. Wie hierin beschrieben, ist die Steuervorrichtung 2 konfiguriert, um den Betrieb des ersten und des zweiten Entkopplungsmechanismus 11, 12 zu steuern.
Der erste Entkopplungsmechanismus 11 umfasst ein erstes Eingabemittel in Form einer ersten Eingangswelle; und eine erste Ausgabemittel in der Form einer ersten Ausgabewelle. Die Verbrennungsmotor 4 überträgt ein Eingangsdrehmoment an die erste Eingangswelle; und die erste Ausgangswelle überträgt ein Ausgangsdrehmoment an die Antriebswelle 8. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 ist selektiv betriebsfähig, um die Antriebswelle 8 mit dem Verbrennungsmotor 4 zu koppeln und von diesem zu entkoppeln. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 ist geöffnet, um die erste Eingangswelle von der ersten Ausgangswelle zu entkoppeln und dadurch die Antriebswelle 8 von dem Verbrennungsmotor 4 zu entkoppeln. Umgekehrt ist der erste Entkopplungsmechanismus 11 geschlossen, um die erste Eingangswelle mit der ersten Ausgangswelle zu koppeln, wodurch die Antriebswelle 8 mit dem Verbrennungsmotor 4 gekoppelt wird. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 wird durch Steuern des Betriebs des Getriebes 5 implementiert, beispielsweise durch Öffnen einer Kupplung in dem Getriebe 5, um die Antriebswelle 8 von dem Verbrennungsmotor 4 zu trennen. In einer Variante kann der erste Entkopplungsmechanismus 11 von dem Getriebe 5 getrennt sein. Zum Beispiel kann der erste Entkopplungsmechanismus 11 zwischen der Antriebswelle 8 und dem Getriebe 5; oder zwischen dem Verbrennungsmotor 4 und dem Getriebe 5 angeordnet sein.
Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 umfasst ein zweites Eingabemittel in der Form einer zweiten Eingabewelle; und ein zweites Ausgabemittel in der Form einer zweiten Ausgabewelle. Die Antriebswelle 8 überträgt ein Drehmoment auf die zweite Eingangswelle; und die zweite Ausgangswelle überträgt ein Drehmoment auf die erste und die zweite hintere Halbwelle 9, 10, um die angetriebenen Räder W_D anzutreiben. Die zweite Ausgangswelle kann beispielsweise ein Drehmoment an ein hinteres Differential 13 übertragen, das konfiguriert ist, um ein Drehmoment zu der ersten und der zweiten hinteren Halbwelle 9, 10 zu übertragen. Wenn der Verbrennungsmotor 4 von der Antriebswelle 8 entkoppelt ist (d.h. der erste Entkopplungsmechanismus 11 offen ist), übertragen die erste und die zweite hintere Halbwelle 9, 10 ein Drehmoment an die zweite Ausgangswelle des zweiten Entkopplungsmechanismus 12. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 ist betriebsfähig, die Antriebswelle 8 von den angetriebenen Rädern W_D zu entkoppeln. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 ist geschlossen, um die zweite Eingangswelle mit der zweiten Ausgangswelle zu koppeln, wodurch die Antriebswelle 8 mit den angetriebenen Rädern W_D gekoppelt wird. Umgekehrt ist der zweite Entkopplungsmechanismus 12 geöffnet, um die zweite Eingangswelle von der zweiten Ausgangswelle zu entkoppeln, wodurch die Antriebswelle 8 von den angetriebenen Rädern W_D entkoppelt wird. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst der zweite Entkopplungsmechanismus 12 eine Lamellenkupplung. Die Lamellenkupplung ermöglicht einen Schlupf zwischen der zweiten Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle, um die unterschiedlichen Drehzahlen der Antriebswelle 8 und der ersten und zweiten hinteren Halbwelle 9, 10 zu kompensieren, wenn der Antriebsstrangtrenngleitmodus deaktiviert ist. In einer modifizierten Anordnung kann der zweite Entkopplungsmechanismus 12 einen ersten und einen zweiten Kupplungsmechanismus umfassen, die der ersten beziehungsweise der zweiten hinteren Halbwelle 9, 10 zugeordnet sind. Der erste und der zweite Kupplungsmechanismus können zum Beispiel in das hintere Differential 13 eingebaut sein.
Die Steuervorrichtung 2 umfasst mindestens einen elektronischen Prozessor P, der konfiguriert ist, um einen Satz von Computeranweisungen auszuführen, die auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Steuervorrichtung 2 überwacht eine oder mehrere Fahrzeugdynamikbedingungen, wie etwa Fahrzeugbeschleunigung und/oder -geschwindigkeit; und einen oder mehrere Fahrzeugbetriebsparameter, wie beispielsweise ein Ausgangsdrehmoment von dem Verbrennungsmotor 4. Die Steuervorrichtung 2 ist konfiguriert, um eine Fahrzeuggleitmöglichkeit zu identifizieren, wenn sich die gemessene(n) dynamische(n) Bedingung(en) von einer gewünschten Fahrzeugdynamikbedingung für den/die aktuellen Fahrzeugbetriebsparameter unterscheidet/unterscheiden. Die Steuervorrichtung 2 kann auch prüfen, um eine positive Drehmomentanforderung zu identifizieren, die eine Fahrerabsicht anzeigt, um die aktuellen dynamischen Fahrzeugbedingungen beizubehalten. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, gibt die Steuerungsvorrichtung 2 ein Aktivierungssignal S_ACT an ein Fahrzeugkommunikationsnetz COM aus, um einen Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu aktivieren. In Abhängigkeit von dem Aktivierungssignal S_ACT wird der erste Entkopplungsmechanismus 11 geöffnet, um die Antriebswelle 8 von dem Verbrennungsmotor 4 zu entkoppeln; und der zweite Entkopplungsmechanismus 12 wird geöffnet, um die Antriebswelle 8 von der ersten und der zweiten hinteren Halbwelle 9, 10 zu entkoppeln. Ein Antriebsstrangsteuermodul (PCM) wird auch betrieben, um die Drehmomentanforderung des Verbrennungsmotors 4 zu reduzieren. Der Verbrennungsmotor 4 kann während des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus im Leerlauf betrieben werden oder kann durch Verhindern des Verbrennungszyklus abgeschaltet werden. Durch Öffnen sowohl des ersten als auch des zweiten Entkopplungsmechanismus 11, 12 verringert sich die Drehzahl der Antriebswelle 8 und kann in Abhängigkeit von der Dauer des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zur Ruhe kommen. Da der Antriebsstrang 6 nicht mit den angetriebenen Rädern W_D gekoppelt ist, wenn der zweite Entkopplungsmechanismus 12 offen ist, können die Gesamtverluste, die auf das Fahrzeug 1 einwirken, verringert werden. Zumindest in bestimmten Ausführungsformen ermöglicht dies die Aktivierung des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus über einen breiteren Bereich von Betriebsbedingungen.
Mit Bezug auf 4 ist der mindestens eine Prozessor P konfiguriert, um ein Raddrehzahlsignal S_WH , ein Verbrennungsmotordrehzahlsignal S_ICE und ein Drehmomentanforderungssignal S_TQ zu empfangen. Das Raddrehzahlsignal S_WH wird von mindestens einem Raddrehzahlsensor 14 erzeugt, der den angetriebenen Rädern W_D des Fahrzeugs 1 zugeordnet ist. Das Verbrennungsmotordrehzahlsignal S_ICE wird von einem Kurbelwellendrehzahlsensor 15 erzeugt. Das Drehmomentanforderungssignal S_TQ wird in Abhängigkeit von einem Pedalstellungssensor 16 erzeugt, der einem Gaspedal 17 zugeordnet ist. Das Drehmomentanforderungssignal S_TQ umfasst ein Drehmomentanforderungssignal, das von einem Fahrer des Fahrzeugs 1 erzeugt wird, wenn das Gaspedal 17 niedergedrückt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Drehmomentanforderungssignal durch ein Geschwindigkeitsregelungssystem erzeugt werden, um beispielsweise eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit anzupassen.
Das Getriebesteuermodul (TCM) 7 erfasst das Aktivierungssignal S_ACT , das an das Kommunikationsnetz COM ausgegeben wird. In Abhängigkeit von diesem Aktivierungssignal S_ACT steuert das Getriebesteuermodul 7 den Betrieb der internen Kupplungen in dem Getriebe 5, um die Antriebswelle 8 von dem Getriebe 5 zu entkoppeln. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 ist ebenfalls geöffnet, um die Antriebswelle 8 von der ersten und der zweiten hinteren Halbwelle 9, 10 zu trennen. Die Antriebswelle 8 wird dadurch von dem Verbrennungsmotor 4 und von den angetriebenen Rädern W_D getrennt. Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 können gleichzeitig oder nacheinander geöffnet werden, um den Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu aktivieren. Der Verbrennungsmotor 4 wird abgeschaltet, indem der Verbrennungszyklus verhindert wird. Wie in 5 gezeigt, wenn der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 offen sind, kommt die Antriebswelle 8 zur Ruhe. Die Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 kann reduziert werden, beispielsweise auf eine Leerlaufdrehzahl. Es versteht sich, dass sich die erste und zweite hintere Halbwelle 9, 10 weiter drehen, da die Drehung der angetriebenen Räder W_D ein Eingangsdrehmoment überträgt.
Die Betriebslasten, die auf das Fahrzeug 1 einwirken, wenn der Antriebsstrangtrennungsgleitmodus aktiviert worden ist, sind in 6 schematisch gezeigt. Der erste Pfeil 19 (von links nach rechts zeigend) stellt die positiven Kräfte, die auf das Fahrzeug 1 einwirken, dar. Die gleiche Verlangsamungsrate kann durch Aktivieren des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung erreicht werden. Das effektive Drehmoment B wird aufgrund des negativen Gradienten geliefert, auf dem das Fahrzeug 1 fährt. Der positive Beitrag des Motordrehmoments A wird entfernt, da das Getriebe 5 den Leerlauf wählt und der Verbrennungsmotor 4 auf Leerlaufdrehzahl verlangsamt oder gestoppt wird. Der zweite Pfeil 20 (von rechts nach links zeigend) stellt die negativen (d.h. verlangsamenden) Kräfte dar. Die negativen Beiträge des Motorverlustdrehmoments E und des Übertragungsverlustdrehmoments F werden beseitigt. Das Antriebsstrangverlustdrehmoment G wird zumindest teilweise beseitigt, da die Antriebswelle 8 von dem Verbrennungsmotor 4 und dem angetriebenen Rad W entkoppelt ist. Das gesamte positive Drehmoment wird durch das effektive Drehmoment B bereitgestellt, und das negative Gesamtdrehmoment umfasst das aerodynamische Drehmoment C und das Straßenverlustdrehmoment D, d.h. -(C+D). Ein zweiter Unterschied zwischen dem positiven Drehmoment und dem negativen Drehmoment wird wie folgt berechnet: (B)-(C+D). Durch Entfernen des Antriebsstrangverlustdrehmoments G wird der Bereich von Betriebsbedingungen, in denen der Antriebsstrangtrennungsmodus nützlicherweise aktiviert werden kann, erhöht, um beispielsweise eine Aktivierung bei kleineren Gradienten zu ermöglichen.
Die Steuerung 2 überwacht die dynamischen Fahrzeugbedingungen und die Fahrzeugbetriebsparameter, um zu bestimmen, wann der Antriebsstrangtrennungsmodus nicht mehr angemessen ist (d.h. wenn das effektive Drehmoment B nicht mehr ausreicht, um das aerodynamische Drehmoment C und das Straßenverlustdrehmoment D zu kompensieren). Die Steuerungsvorrichtung 2 deaktiviert dann den Antriebsstrangtrennungsgleitmodus. Die Steuerungsvorrichtung 2 implementiert eine erste Steuerstrategie, um die Antriebswelle 8 mit den angetriebenen Rädern W_D und mit dem Verbrennungsmotor 4 zu koppeln. Insbesondere schließt die Steuerungsvorrichtung 2 den zweiten Entkopplungsmechanismus 12, um die Antriebswelle 8 durch die erste und die zweite hintere Halbwelle 9,10 mit den angetriebenen Rädern W_D zu koppeln. Die Antriebswelle 8 ist während des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus entkoppelt und weist eine niedrigere Drehzahl als die angetriebenen Räder W_D auf. Tatsächlich kann die Drehzahl der Antriebswelle 8 während des Antriebsstrangtrenngleitmodus Null (o) sein. Die Lamellenkupplungsanordnung des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 ermöglicht einen Schlupf zwischen der zweiten Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 schließt und die Drehzahl der Antriebswelle 8 steigt proportional zu der Drehzahl der ersten und zweiten hinteren Halbwelle 9, 10, die mit den angetriebenen Rädern W_D antriebsverbunden sind, an. Die Steuerung 2 initiiert eine Motorstartprozedur, beispielsweise durch Aktivieren eines Startermotors (nicht gezeigt), um den Verbrennungsmotor 4 neu zu starten. Die Motorstartprozedur kann gleichzeitig mit dem Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 durchgeführt werden. Nachdem der zweite Entkopplungsmechanismus 12 geschlossen ist, bestimmt die Steuerungsvorrichtung 2 die Drehzahl der Antriebswelle 8. Die Rotationsgeschwindigkeit der Antriebswelle 8 könnte direkt gemessen werden, zum Beispiel unter Verwendung eines dedizierten Drehzahlsensors. In der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch die Drehzahl der Antriebswelle 8 in Abhängigkeit von der gemessenen Raddrehzahl (wie durch das Raddrehzahlsignal SWH angezeigt) bestimmt, die proportional zu der Drehzahl der Antriebswelle 8 ist. Die Steuerungsvorrichtung 2 bestimmt dann eine Zielbetriebsdrehzahl für den Verbrennungsmotor 4 zumindest im Wesentlichen so, dass sie mit der Drehzahl über den ersten Entkopplungsmechanismus 11 übereinstimmt. Die Steuerungsvorrichtung 2 gibt ein Motordrehzahlanforderungssignal in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl aus. Sobald die Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 zumindest im Wesentlichen der Zielbetriebsdrehzahl entspricht, gibt die Steuerungsvorrichtung 2 ein Steuersignal aus, um den ersten Entkopplungsmechanismus 11 zu schließen. Der Antriebsstrang 6 ist dadurch wieder mit dem Verbrennungsmotor 4 und den angetriebenen Rädern W_D gekoppelt.
Die oben beschriebene Steuerstrategie zum Beenden des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus erfordert, dass der zweite Entkopplungsmechanismus 12 einen Schlupf zwischen der zweiten Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle ermöglicht, um die unterschiedlichen Drehzahlen der Antriebswelle 8 und der ersten und zweiten hinteren Halbwelle 9, 10 aufzunehmen, wenn der Antriebsstrangtrennungsgleitmodus deaktiviert ist. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst der zweite Entkopplungsmechanismus 12 eine Lamellenkupplung, um einen Schlupf zu ermöglichen. Eine erste Variante, die nicht erfordert, dass der zweite Entkopplungsmechanismus 12 einen Schlupf bereitstellt, wird nun beschrieben. In der ersten Variante kann der zweite Entkopplungsmechanismus 12 zum Beispiel eine Klauenkupplung umfassen, die in Reihe mit einem Ausgang eines Differentials angeordnet ist; oder eine Klauenkupplung, die zwischen einem Hohlrad und einem Differentialträger angeordnet ist. Die Steuerungsvorrichtung 2 ist konfiguriert, um den Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu aktivieren, indem der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 geöffnet werden, um die Antriebswelle 8 zu entkoppeln. Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 können gleichzeitig oder nacheinander geöffnet werden, um die Antriebswelle 8 zu entkoppeln. Alternative Steuerstrategien, die für die erste Variante implementiert sind, um den Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu deaktivieren, werden nun beschrieben. In einer weiteren Variante kann der erste Entkopplungsmechanismus 11, wenn der Verbrennungsmotor 3 angehalten wird und während des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zur Ruhe kommt, gleichzeitig mit oder vor dem Neustart des Verbrennungsmotors 3 geschlossen werden. Diese Steuerstrategie würde ermöglichen, dass die Antriebswelle 8 mit dem Verbrennungsmotor 3 gekoppelt wird, wenn die Drehzahlen ähnlich sind, möglicherweise beide Null.
Eine zweite Steuerstrategie zum Deaktivieren des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus wird nun beschrieben. Die Steuerungsvorrichtung 2 ermittelt in Abhängigkeit von der gemessenen Raddrehzahl der angetriebenen Räder W_D eine Zielbetriebsdrehzahl für den Verbrennungsmotor 4. Insbesondere wird die Zielbetriebsdrehzahl derart bestimmt, dass die Eingangsdrehzahl des ersten Entkopplungsmechanismus 11 im Wesentlichen die gleiche ist wie die Eingangsdrehzahl des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 (welche proportional zu der Raddrehzahl der angetriebenen Räder W_D ist). Wenn die Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 mit der Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt, ist der erste Entkopplungsmechanismus 11 geschlossen. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 nimmt Schlupf auf, wodurch ermöglicht wird, dass die Drehzahl der Antriebswelle 8 progressiv ansteigt, um mit der Eingangsdrehzahl des ersten Entkopplungsmechanismus 11 übereinzustimmen. Durch das Steuern der Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 kann die Drehzahl der Antriebswelle 8 zumindest im Wesentlichen der Ausgangsdrehzahl des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 angepasst werden. Sobald die Drehzahl angepasst worden ist, wird der zweite Entkopplungsmechanismus 12 geschlossen, um die Antriebswelle 8 über die erste und zweite hintere Halbwelle 9, 10 wieder mit den angetriebenen Rädern W_D zu koppeln. Durch das Steuern der Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 zum Synchronisieren der Drehzahl der Antriebswelle 8 mit der Ausgangsdrehzahl des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 kann ein Antirutschkopplungsmechanismus verwendet werden.
Eine dritte Steuerstrategie zum Deaktivieren des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus wird nun beschrieben. Der Verbrennungsmotor 4 wird erneut gestartet. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 ist geschlossen, um die Antriebswelle 8 mit dem Verbrennungsmotor 4 zu koppeln. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 nimmt Schlupf auf, wodurch ermöglicht wird, dass die Drehzahl der Antriebswelle 8 progressiv ansteigt, um mit der Eingangsdrehzahl des ersten Entkopplungsmechanismus 11 übereinzustimmen. Die Steuerungsvorrichtung 2 ermittelt dann in Abhängigkeit von der gemessenen Raddrehzahl der angetriebenen Räder W_D eine Zielbetriebsdrehzahl für den Verbrennungsmotor 4. Die Zielbetriebsdrehzahl wird derart bestimmt, dass die Eingangsdrehzahl des ersten Entkopplungsmechanismus 11 im Wesentlichen die gleiche wie die Eingangsdrehzahl des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 (welche proportional zu der Raddrehzahl der angetriebenen Räder W_D ist). Wenn die Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 mit der Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt, wird der zweite Entkopplungsmechanismus 12 geschlossen, um die Antriebswelle 8 über die erste und die zweite hintere Halbwelle 9, 10 wieder mit den angetriebenen Rädern W_D zu koppeln. Durch das Steuern der Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 kann die Drehzahl der Antriebswelle 8 zumindest im Wesentlichen der Eingangsdrehzahl des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 angepasst werden. Es versteht sich, dass das Steuern der Betriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 4 zum Synchronisieren der Drehzahl der Antriebswelle 8 mit der Eingangsdrehzahl des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 die Verwendung eines Antirutschkopplungsmechanismus ermöglicht.
Die zweite und dritte Steuerstrategie sind beide auf die oben beschriebene Variante des zweiten Entkopplungsmechanismus 12 anwendbar, die keinen Schlupf zwischen der zweiten Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle erlaubt. Es versteht sich jedoch, dass die zweite Steuerstrategie auch auf Anordnungen angewendet werden könnte, bei denen der zweite Entkopplungsmechanismus 12 Schlupf erlaubt.
Das Fahrzeug 1 in der obigen Ausführungsform weist eine Hinterradantriebsanordnung auf. Die hierin beschriebene Erfindung ist gleichermaßen auf ein Fahrzeug 1 mit einer Vorderradantriebsanordnung anwendbar. Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in einem Fahrzeug 1 mit einer Vorderradantriebsanordnung implementiert ist, wird nun unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben. Gleiche Bezugszeichen werden für gleiche Komponenten in der Beschreibung dieser Anordnung verwendet.
Wie in 7 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 1 einen Antriebsstrang 3 zum Erzeugen einer Traktionskraft, um das Fahrzeug 1 anzutreiben. Der Antriebsstrang 3 umfasst einen Verbrennungsmotor 4, ein Getriebe 5 und einen Antriebsstrang 6. Der Verbrennungsmotor 4 ist in einer Querkonfiguration (Ost-West) in dem Fahrzeug 1 angeordnet. Das Getriebe 5 ist ein automatisiertes Getriebe, das eine oder mehrere innere Reibungsbremsen umfasst; und eine oder mehrere Lamellenkupplungen. Der Antriebsstrang 6 ist angeordnet, um ein Drehmoment von dem Verbrennungsmotor 4 an angetriebenen Räder W_D zu übertragen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Antriebsstrang 6 konfiguriert, um ein Drehmoment an die Vorderräder des Fahrzeugs 1 zu übertragen.
Der Antriebsstrang 6 umfasst ein Drehmomentübertragungsmittel zum Übertragen eines Drehmoments von dem Verbrennungsmotor 4 an die angetriebenen Räder W_D . Mit Bezug auf 8 umfasst das Drehmomentübertragungsmittel ein vorderes Differential 21, das mit dem Getriebe 5 antriebsverbunden ist. Insbesondere umfasst das Vorderachsendifferential 21 ein Eingangshohlrad 22 auf, das mit einem Ausgangshohlrad 23 des Getriebes 5 kämmt. Das vordere Differential 21 umfasst eine erste und eine zweite Ausgangswelle 24, 25, die mit einer entsprechenden ersten und zweiten vorderen Halbwelle 26, 27 gekoppelt sind. In Verwendung übertragen die erste und die zweite vordere Halbwelle 26, 27 ein Drehmoment auf die angetriebenen Räder W_D des Fahrzeugs 1.
Gemäß den anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen umfasst das Fahrzeug 1 einen ersten Entkopplungsmechanismus 11 und einen zweiten Entkopplungsmechanismus 12. Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 können selektiv geöffnet werden, um das vordere Differential 21 von dem Antriebsstrang 6 zu entkoppeln, wenn das Fahrzeug 1 in einem Antriebsstrangtrennungsgleitmodus betrieben wird. Der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 können unabhängig voneinander gesteuert werden. Zum Beispiel können der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 gleichzeitig oder nacheinander geöffnet werden. Wie hierin beschrieben, ist die Steuervorrichtung 2 konfiguriert, um den Betrieb des ersten und des zweiten Entkopplungsmechanismus 11, 12 zu steuern.
Das Getriebe 5 überträgt ein Eingangsdrehmoment an das Eingangshohlrad 22; und das Differential überträgt ein Ausgangsdrehmoment auf die vorderen Halbwellen 26, 27. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 ist selektiv betriebsfähig, um das vordere Differential 21 mit dem Getriebe 5 zu koppeln und zu entkoppeln.
Der erste Entkopplungsmechanismus 11 ist in das Getriebe 5 eingebaut. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 kann einer Getriebeeingangswelle 28 zugeordnet sein, die mit dem Verbrennungsmotor 4 verbunden ist. Diese Anordnung des ersten Entkopplungsmechanismus ist in 8 mit dem Bezugszeichen 11a bezeichnet. Alternativ kann der erste Entkopplungsmechanismus 11 in das Getriebe 5 eingebaut sein, beispielsweise durch Wählen eines Leerlaufs oder Öffnen einer Getriebekupplung, wie durch das Bezugszeichen 11b in 8 angegeben. In einer weiteren Alternative kann der erste Entkopplungsmechanismus 11 in das Getriebe 5 vor einem Getriebe eingebaut sein, das eine Zwischenwelle 29 innerhalb des Getriebes 5 antreibt, wie durch das Bezugszeichen 11c in 8 angegeben. Alternativ kann der erste Entkopplungsmechanismus 11 in die Zwischenwelle des Getriebes 5 eingebaut sein, wie durch das Bezugszeichen 11d in 8 angegeben ist. Diese Variationen des ersten Entkopplungsmechanismus 11 können in die anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen einbezogen werden.
Das Vorderachsdifferential 21 überträgt Drehmoment auf die erste und die zweite vordere Halbwelle 26, 27, um die angetriebenen Räder W_D anzutreiben. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 ist selektiv betriebsfähig, um die erste und zweite Ausgangswelle 24, 25 mit der jeweiligen ersten und zweiten vorderen Halbwelle 26, 27 zu koppeln und zu entkoppeln. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 in der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen ersten und einen zweiten Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a, 12b, die geöffnet werden können, um die erste und die zweite Ausgangswelle 24, 25 von der ersten und der zweiten vorderen Halbwelle 26, 27 zu entkoppeln. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 ist betriebsfähig, das Getriebe 5 und das vordere Differential 21 von den angetriebenen Rädern W_D zu entkoppeln. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 in dieser Ausführungsform ist betriebsfähig, um beide Seiten des vorderen Differentials 21 zu trennen. Der erste und der zweite Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a, 12b können zusammen oder unabhängig voneinander betrieben werden. Der erste und der zweite Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a, 12b in der vorliegenden Ausführungsform sind in das vordere Differential 21 integriert. Es versteht sich jedoch, dass der erste und der zweite Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a, 12b von dem vorderen Differential 21 getrennt sein können, der beispielsweise zwischen dem vorderen Differential 21 und der ersten und zweiten vorderen Halbwelle 26, 27 angeordnet ist.
Die Steuerung 2 in dieser weiteren Ausführungsform ist konfiguriert, um die hierin beschriebene erste Steuerstrategie zu implementieren. Wenn der Antriebsstrangtrennungsgleitmodus aktiviert ist, sind der erste und der zweite Entkopplungsmechanismus 11, 12 derart offen, dass das vordere Differential 21 und das Getriebe 5 von dem Antriebsstrang 6 entkoppelt sind. In weiteren Varianten kann der zweite Entkopplungsmechanismus 12 einen oder mehrere Antirutsch-Mechanismen umfassen. Die Steuerungsvorrichtung 2 kann konfiguriert sein, um die hierin beschriebene zweite und dritte Steuerstrategie zu implementieren, um den Antriebsstrangtrennungsgleitmodus zu deaktivieren.
In bestimmten modifizierten Anordnungen kann der zweite Entkopplungsmechanismus 12 eine einseitige Trennung bereitstellen. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 kann einen einzelnen Ausgangsentkopplungsmechanismus (entweder den ersten Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a oder den zweiten Ausgangsentkopplungsmechanismus 12b) umfassen, der geöffnet werden kann, um das vordere Differential 21 zu entkoppeln. In dieser Anordnung kann sich das vordere Differential 21 drehen, wenn der Ausgabeentkopplungsmechanismus 12 geöffnet ist.
In einer weiteren modifizierten Anordnung kann der zweite Entkopplungsmechanismus 12 dem Eingangshohlrad 22 des vorderen Differentials 21 zugeordnet sein. Diese Anordnung des zweiten Entkopplungsmechanismus ist in 8 mit dem Bezugszeichen 12c bezeichnet. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12c ist geöffnet, um das Eingangshohlrad 22 zu entkoppeln. Umgekehrt ist der zweite Entkopplungsmechanismus 12c geschlossen, um das Eingangshohlrad 22 zu koppeln.
Zumindest einige der hierin mit Bezug auf das vordere Differential 21 beschriebenen Merkmale können in das hintere Differential 13 eingebaut sein, das unter Bezugnahme auf die Hinterradantriebsausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wird. Zum Beispiel kann der mit Bezug auf das vordere Differential 21 beschriebene zweite Entkopplungsmechanismus 12 in das hintere Differential 13 eingebaut sein, um zu ermöglichen, dass die erste und zweite hintere Halbwelle 9, 10 selektiv gekoppelt und entkoppelt werden.
Das Fahrzeug 1 kann einen oder mehrere elektrische Traktionsmotoren umfassen. Das Fahrzeug 1 kann beispielsweise ein Mild Hybrid Electric Vehicle (MHEV) oder ein Plug-In Hybrid Electric Vehicle (PHEV) sein. Der oder die elektrischen Traktionsmotoren können beispielsweise in das Getriebe 5 oder den Antriebsstrang 6 eingebaut sein. Der oder die elektrischen Traktionsmotoren könnten beispielsweise mit der Getriebeeingangswelle 28, der Getriebezwischenwelle oder der Getriebeausgangswelle gekoppelt sein.
Aspekte der hierin beschriebenen Erfindung könnten auch in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb mit vorderen und hinteren angetriebenen Rädern W_D implementiert werden. Ein Fahrzeug 1 mit Vierradantrieb und erste und zweite Entkopplungsmechanismen 11, 12 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassend, ist in 9 gezeigt. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Verteilergetriebe 30, das mit dem Getriebe 5 antriebsverbunden ist. Eine vordere Antriebswelle 31 verbindet das Verteilergetriebe 30 mit der ersten und der zweiten vorderen Halbwelle 26, 27. Der erste Entkopplungsmechanismus 11 ist in das Verteilergetriebe 30 eingebaut und dient dazu, die vordere Antriebswelle 31 von dem Verteilergetriebe 30 zu trennen. Der zweite Entkopplungsmechanismus 12 umfasst einen ersten und einen zweiten Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a, 12b, die der ersten beziehungsweise der zweiten vorderen Halbwelle 26, 27 zugeordnet sind. Wenn das Fahrzeug 1 in einem Antriebsstrangtrennungsgleitmodus betrieben wird, wird der erste Entkopplungsmechanismus 11 geöffnet, um das Verteilergetriebe 30 von der vorderen Antriebswelle 31 zu trennen; und der erste und der zweite Ausgangsentkopplungsmechanismus 12a, 12b sind geöffnet, um die erste und die zweite vordere Halbwelle 26, 27 von der vorderen Antriebswelle 31 zu trennen. Die vordere Antriebswelle 31 kann dadurch von dem Verbrennungsmotor 3 und den vorderen angetriebenen Rädern W_D getrennt werden, wenn der Antriebsstrangtrennungsgleitmodus aktiviert wird. Es versteht sich, dass zusätzliche Entkopplungsmechanismen zum Trennen der Antriebswelle 8 von den hinteren angetriebenen Rädern W_D vorgesehen sein können. Zum Beispiel können die Mechanismen, die hierin unter Bezugnahme auf das in 5 gezeigte Fahrzeug 1 mit Hinterradantrieb beschrieben sind, in dem Fahrzeug 1 mit Vierradantrieb implementiert werden, das in 9 gezeigt ist. Die Vierradantriebsfunktion des Fahrzeugs 1 kann permanent in Eingriff stehen. Alternativ kann die Vierradfahrzeugfunktion des Fahrzeugs 1 selektiv ein Vierradantrieb sein, beispielsweise unter normalen Betriebsbedingungen im Zweiradantrieb betrieben zu werden. Die Aktivierung des Antriebsstrangtrennungsgleitmodus kann in Abhängigkeit davon gesteuert werden, ob das Fahrzeug 1 im Vierradantrieb oder Zweiradantrieb betrieben wird.
Es versteht sich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen an hierin beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

GB 1316183 [0003]

Claims

Fahrzeug, umfassend: eine drehmomenterzeugende Maschine; ein oder mehrere angetriebene Räder; einen Antriebsstrang zum Übertragen eines Drehmoments von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern, wobei der Antriebsstrang ein Drehmomentübertragungsmittel umfasst; einen ersten Entkopplungsmechanismus, der betriebsfähig ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu entkoppeln, wobei der erste Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, um das Drehmomentübertragungsmittel mit der Drehmomenterzeugungsmaschine zu koppeln, und geöffnet ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu entkoppeln; einen zweiten Entkopplungsmechanismus, der betriebsfähig ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln, wobei der zweite Entkopplungsmechanismus geschlossen ist, um das Drehmomentübertragungsmittel mit dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu koppeln, und geöffnet ist, um das Drehmomentübertragungsmittel von einem oder mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln; und eine Steuervorrichtung, die mindestens einen elektronischen Prozessor zum Steuern des Betriebs des ersten und des zweiten Entkopplungsmechanismus umfasst, wobei der mindestens eine elektronische Prozessor konfiguriert ist zum: Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus; Bestimmen einer Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine; Steuern der Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl; und Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der erste Entkopplungsmechanismus ein erstes Drehmomenteingabemittel und ein erstes Drehmomentausgabemittel umfasst, wobei der erste Entkopplungsmechanismus einen Schlupf zwischen dem ersten Drehmomenteingabemittel und dem ersten Drehmomentausgabemittel aufnimmt.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei der mindestens eine elektronische Prozessor konfiguriert ist, um die Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal zu bestimmen.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Entkopplungsmechanismus ein zweites Drehmomenteingabemittel und ein zweites Drehmomentausgabemittel umfasst, wobei der zweite Entkopplungsmechanismus ein Antirutsch-Mechanismus ist.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der zweite Entkopplungsmechanismus einen oder mehrere der folgenden Sätze umfasst: einen Drehmomentwandler, eine Einscheibenkupplung, eine Lamellenkupplung, eine Synchronisierungseinrichtung, eine hydrostatische Kupplung und eine Magnetkupplung.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Getriebe, das mit der Drehmomenterzeugungsmaschine gekoppelt ist, wobei der erste Entkopplungsmechanismus in das Getriebe eingebaut ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend ein Getriebe, das mit der Drehmomenterzeugungsmaschine gekoppelt ist, wobei der erste Entkopplungsmechanismus zwischen der Drehmomenterzeugungsmaschine und dem Getriebe; oder zwischen dem Getriebe und dem Drehmomentübertragungsmittel angeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Entkopplungsmechanismus einen oder mehrere der folgenden Sätze umfasst: einen Drehmomentwandler, eine Einscheibenkupplung, eine Lamellenkupplung, eine Synchronisierungseinrichtung, eine hydrostatische Kupplung und eine Magnetkupplung.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drehmomenterzeugungsmaschine einen Verbrennungsmotor umfasst.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung konfiguriert ist, um einen Antriebsstrangtrenngleitmodus zu aktivieren, indem der erste Entkopplungsmechanismus geöffnet wird, um das Drehmomentübertragungsmittel von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu entkoppeln und indem der zweite Entkopplungsmechanismus geöffnet wird, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln.
Verfahren zum Steuern eines ersten und eines zweiten Entkopplungsmechanismus zum Steuern der Übertragung eines Drehmoments von einer Drehmomenterzeugungsmaschine an ein oder mehrere angetriebene Räder eines Fahrzeugs; wobei das Verfahren umfasst: Öffnen des ersten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu entkoppeln; Öffnen des zweiten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel (8) von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln; Schließen des ersten Entkopplungsmechanismus; Bestimmen einer Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine; Steuern der Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl; und Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus, wenn die Betriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine zumindest im Wesentlichen mit der bestimmten Zielbetriebsdrehzahl übereinstimmt.
Verfahren nach Anspruch 11, umfassend das Bestimmen der Zielbetriebsdrehzahl der Drehmomenterzeugungsmaschine in Abhängigkeit von einem Raddrehzahlsignal.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei der zweite Entkopplungsmechanismus ein zweites Drehmomenteingabemittel und ein zweites Drehmomentausgabemittel umfasst; wobei das Verfahren das zumindest im Wesentliche Übereinstimmen der Drehzahl des zweiten Drehmomenteingabemittels und des zweiten Drehmomentausgabemittels und dann das Schließen des zweiten Entkopplungsmechanismus umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, umfassend das Aktivieren eines Antriebsstrangtrenngleitmodus durch Öffnen des ersten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel von der Drehmomenterzeugungsmaschine zu entkoppeln, und durch Öffnen des zweiten Entkopplungsmechanismus, um das Drehmomentübertragungsmittel von dem einen oder den mehreren angetriebenen Rädern zu entkoppeln.
Steuerungsvorrichtung, die mindestens einen Prozessor umfasst, der konfiguriert ist, um das in einem der Ansprüche 11 bis 14 beschriebene Verfahren zu implementieren.
Fahrzeug, wie es im Wesentlichen hierin unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben wird.
Verfahren, wie es im Wesentlichen hierin unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben wird.