WO2004024489A2 - Antriebsstrang und verfahren zum steuern und/oder regeln eines antriebsstrangs - Google Patents

Antriebsstrang und verfahren zum steuern und/oder regeln eines antriebsstrangs Download PDF

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WO2004024489A2
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Robert Fischer
Wolfgang Reik
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Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling and / or regulating a drive train of a vehicle with an engine and a transmission, in particular an automated transmission, in which the transmission is controlled via a transmission control and the motor via a motor control. Furthermore, the invention relates to a drive train for a vehicle with an engine and a transmission, in particular an automated transmission, wherein a transmission control is provided for controlling the transmission and a motor control is provided for controlling the motor.
  • an automated transmission system such as. B. an automated manual transmission (ASG), an uninterruptible transmission (USG) or a double clutch transmission (DKG), dry clutches and electromotive actuations can preferably be used.
  • a major advantage of such a system is that in the event of an error, e.g. B. a power failure on the transmission control unit, the self-locking clutch actuator ensures the current clutch condition is maintained. The drivetrain thus transfers exactly the torque to the wheels that is requested at the time of the failure.
  • the present invention is based on the object of proposing a method for controlling and / or regulating a drive train of a vehicle and a drive train of the aforementioned types, in which in certain emergency situations the engine is stalled in order to avoid safety-critical situations.
  • This task can be accomplished through a method of controlling and / or regulating a
  • Throttling aid is activated.
  • Throttling support is suggested, which is preferred in case of persistent
  • Gearbox failure ensures that the engine stalls. In this way, safety-critical situations in a vehicle can be avoided and the driver can be prepared for a changed driving behavior, for example in the event of a transmission failure, and special driving maneuvers, such as. B. avoid overtaking.
  • the transmission control It is particularly advantageous if it is initially checked in the method according to the invention whether the transmission control has failed. If the transmission control has failed, it can then be checked whether the driver has requested a stop. If there is a driver request to stop, the engine control can activate the stalling aid. Accordingly, the internal combustion engine can be actively switched off by the engine control in the event of a failure of the clutch and / or transmission actuation if the driver obviously wishes to stop.
  • z. B. at least one emergency signal or the like can be sent to the engine control.
  • the driver's request to stop may e.g. B. can be recognized when the accelerator pedal is not actuated and at least one brake is actuated. It is also possible that the stop request is recognized by observing the engine speed. If, for example, the engine speed falls below a threshold value as a result of the drive train that can no longer be separated, a driver's request to stop can be recognized.
  • the idle speed or the like can be used.
  • a driver warning or the like can preferably be output.
  • the driver should be warned when the transmission is no longer operating normally, but is in the emergency operation program or has even failed completely. In response to this, the driver can then try to stop the vehicle at a suitable point and, for example, arrange for towing.
  • the driver warning can be based on the fact that either the transmission control unit, if it is still working, sends a corresponding signal to the driver information device, e.g. B. sends a display of the control unit or the like. It is also possible that some other control device, such as. B. the engine control, the ABS system, the display or the like, detects the failure of the transmission control unit and sends a corresponding signal to the driver information device.
  • the driver information device e.g. B. sends a display of the control unit or the like.
  • some other control device such as. B. the engine control, the ABS system, the display or the like, detects the failure of the transmission control unit and sends a corresponding signal to the driver information device.
  • the stalling aid in the method according to the invention for. B. are made possible by several implementation options in motor control. According to a training z. B. an immediate shutdown of the fuel supply and / or the ignition may be provided. It is also conceivable that the idle controller is switched off. This means a minimal fuel supply when the throttle valve is closed. Another further development of the present invention can provide that the throttle valve angle or also the fuel supply are limited in order to limit the idle controller.
  • the stall support can preferably be used in an electronic clutch management (EKM), an automated manual transmission (ASG), an uninterruptible manual transmission (USG), a double clutch transmission (DKG) or the like transmission system.
  • EKM electronic clutch management
  • ASG automated manual transmission
  • USB uninterruptible manual transmission
  • DKG double clutch transmission
  • the object on which the invention is based can be achieved by a drive train for a vehicle having an engine and a transmission, in particular a automated transmission, wherein a transmission control is provided for controlling the transmission and a motor control is provided for controlling the motor, in particular for
  • Carrying out the proposed method can be solved in which a stalling aid can be activated as a function of an emergency signal and a driver's request to stop.
  • the engine is switched off by the engine control, preferably in the event of a failure of the transmission control and if the driver wishes to stop, as part of the stalling aid.
  • FIG. 1 shows a flow diagram of a possible embodiment of a method according to the invention.
  • Figure 2 is a flowchart for recognizing an emergency operation of the transmission control in the context of the inventive method.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method according to the invention for controlling and / or regulating a drive train of a vehicle with an engine and an automated transmission using a flowchart.
  • the transmission is controlled via a transmission control and the motor via a motor control.
  • a stalling aid is activated as a function of an emergency signal and a driver's request to stop.
  • the transmission control fails, it is checked whether the driver has requested a stop.
  • the engine control system detects a driver's request to stop if the accelerator pedal is not operated and / or the brake is operated and / or the engine speed drops below a threshold value. at If the driver requests this, the stalling aid is activated by the engine control. If the clutch and / or transmission actuation fails, an emergency signal is sent to the engine control.
  • FIG. 2 also shows a flow chart which describes the detection of an emergency operation of the transmission control in the context of the method according to the invention.
  • it is checked whether the transmission control unit is in operation.
  • the transmission control unit is switched on, it is checked whether there is an emergency operation. If there is an emergency run, a driver warning is finally issued. If there is no emergency operation in the transmission control, the method according to the invention can be ended immediately.
  • Another control unit can be used to check whether the transmission control has been shut down and what is known as a transmission shutdown has been carried out.
  • a driver warning is issued when the transmission control is shut down.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines Antriebsstrangs eines Fahrzeuges mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, vorgeschlagen. Ferner wird auch ein Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens vorgeschlagen.

Description

Antriebsstranq und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines
Antriebsstrangs
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines Antriebsstrangs eines Fahrzeuges mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, bei dem das Getriebe über eine Getriebesteuerung und der Motor über eine Motorsteuerung angesteuert wird. Ferner betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, wobei zum Ansteuern des Getriebes eine Getriebesteuerung und zum Ansteuern des Motors eine Motorsteuerung vorgesehen ist.
Bei einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges, insbesondere mit einem automatisierten Getriebesystem, wie z. B. einem automatisierten Schaltgetriebe (ASG), einem unterbrechungsfreien Getriebe (USG) oder einem Doppelkupplungsgetriebe (DKG), können vorzugsweise Trockenkupplungen und elektromotorische Betätigungen verwendet werden. Ein wesentlicher Vorteil eines derartigen Systems ist es, dass bei einem Fehler, z. B. einem Stromausfall am Getriebesteuergerät, die selbsthemmende Kupplungsaktorik ein Beibehalten des aktuellen Kupplungszustandes sicherstellt. Damit überträgt der Antriebsstrang genau das Moment auf die Räder, welches zum Zeitpunkt des Ausfalls angefordert wird.
Falls der Fahrer jedoch das Fahrzeug mit geschlossenem Triebstrang bei einem Ausfall der Getriebebetätigung anhalten will, muss er den Motor mit Hilfe der Bremse abwürgen. Insbesondere bei leistungsstarken Motoren kann dies zu Problemen führen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines Antriebsstrangs eines Fahrzeuges und einen Antriebsstrang der eingangs genannten Gattungen vorzuschlagen, bei denen in bestimmten Notsituationen ein Abwürgen des Motors unterstützt wird, um sicherheitskritische Situationen zu vermeiden. Diese Aufgabe kann durch ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines
Antriebsstrangs eines Fahrzeuges mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, bei dem das Getriebe über eine Getriebesteuerung und der Motor über eine Motorsteuerung angesteuert wird, gelöst werden, bei dem in
Abhängigkeit von einem Notsignal und einem Anhaltewunsch des Fahrers eine
Abwürgehilfe aktiviert wird. Somit wird durch die vorliegende Erfindung eine
Abwürgeunterstützung vorgeschlagen, welche bevorzugt bei anhaltendem
Getriebeausfall ein Abwürgen des Motors sicherstellt. Auf diese Weise können sicherheitskritische Situationen bei einem Fahrzeug vermieden werden und der Fahrer kann auf ein verändertes Fahrverhalten beispielsweise bei einem Getriebeausfall vorbereitet werden und spezielle Fahrmanöver, wie z. B. ein Überholen, vermeiden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zu Beginn geprüft wird, ob die Getriebesteuerung ausgefallen ist. Danach kann bei ausgefallener Getriebesteuerung geprüft werden, ob ein Anhaltewunsch des Fahrers vorliegt. Wenn ein Fahrerwunsch zum Anhalten vorliegt, kann die Motorsteuerung die Abwürgehilfe aktivieren. Demzufolge kann der Verbrennungsmotor bei einem Ausfall der Kupplungsund/oder Getriebebetätigung bei offensichtlichem Anhaltewunsch des Fahrers durch die Motorsteuerung aktiv abgeschaltet werden.
Um einen Ausfall der Kupplungs- und/oder Getriebebetätigung zu erkennen, kann z. B. zumindest ein Notsignal oder dergleichen an die Motorsteuerung gesendet werden. Der Anhaltewunsch des Fahrers kann z. B. erkannt werden, wenn das Gaspedal unbetätigt ist und zudem wenigstens eine Bremse betätigt wird. Es ist auch möglich, dass der Anhaltewunsch erkannt wird, indem die Motordrehzahl beobachtet wird. Wenn beispielsweise die Motordrehzahl infolge des nicht mehr zu trennenden Antriebsstrangs unter einen Schwellenwert fällt, kann ein Anhaltewunsch des Fahrers erkannt werden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann als Schwellenwert z. B. die Leerlaufdrehzahl oder dergleichen verwendet werden.
Im Rahmen einer nächsten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei einem möglichen Ausfall der Getriebesteuerung geprüft wird, ob das Getriebesteuergerät in Betrieb ist. Bei eingeschaltetem Getriebesteuergerät kann dann geprüft werden, ob ein Notlauf vorliegt und bei Vorliegen eines Notlaufs kann vorzugsweise eine Fahrerwarnung oder dergleichen ausgegeben werden. Denn zunächst sollte der Fahrer gewarnt werden, wenn das Getriebe nicht mehr normal operiert, sondern sich im Notlaufprogramm befindet oder sogar ganz ausgefallen ist. Als Reaktion darauf kann dann der Fahrer versuchen, das Fahrzeug an einer geeigneten Stelle anzuhalten und beispielsweise ein Abschleppen zu veranlassen.
Die Fahrerwarnung kann darauf basieren, dass entweder das Getriebesteuergerät, sofern es noch arbeitet, ein entsprechendes Signal an die Fahrerinformationseinrichtung z. B. einem Display des Steuergeräts oder dergleichen sendet. Es ist auch möglich, dass irgendein anderes Steuergerät, wie z. B. die Motorsteuerung, das ABS-System, das Display oder dergleichen, den Ausfall des Getriebesteuergerätes detektiert und ein entsprechendes Signal an die Fahrerinformationseinrichtung sendet.
Die Abwürgehilfe kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren z. B. durch mehrere Realisierungsmöglichkeiten bei der Motorsteuerung ermöglicht werden. Gemäß einer Weiterbildung kann z. B. ein sofortiges Abschalten der Kraftstoffzufuhr und/oder der Zündung vorgesehen sein. Es ist auch denkbar, dass der Leerlaufregler abgeschaltet wird. Dies bedeutet eine minimale Kraftstoffzufuhr bei geschlossener Drosselklappe. Eine andere Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann vorsehen, dass der Drosselklappenwinkel oder auch die Kraftstoffzufuhr limitiert werden, um dadurch den Leerlaufregler zu begrenzen.
Die vorgeschlagenen Realisierungsmöglichkeiten können beliebig miteinander kombiniert und auch durch andere Realisierungsmöglichkeiten ergänzt werden.
Die Abwürgeunterstützung kann bevorzugt bei einem elektronischen Kupplungsmanagement (EKM), einem automatisierten Schaltgetriebe (ASG), einem unterbrechungsfreien Schaltgetriebe (USG), einem Doppelkupplungsgetriebe (DKG) oder dergleichen Getriebesystem zum Einsatz kommen.
Ferner kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch einen Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, wobei zum Ansteuern des Getriebes eine Getriebesteuerung und zum Ansteuern des Motors eine Motorsteuerung vorgesehen ist, insbesondere zum
Durchführen des vorgeschlagenen Verfahrens, gelöst werden, bei dem in Abhängigkeit von einem Notsignal und einem Anhaltewunsch des Fahrers eine Abwürgehilfe aktivierbar ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang kann im Rahmen einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass der Motor durch die Motorsteuerung vorzugsweise bei einem Ausfall der Getriebesteuerung und bei vorliegendem Anhaltewunsch des Fahrers im Rahmen der Abwürgehilfe abschaltet wird.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgend beschriebenen Zeichnungen. Es zeigen:
Figur 1 ein Flussdiagramm einer möglichen Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Figur 2 ein Flussdiagramm zum Erkennen eines Notlaufs der Getriebesteuerung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Figur 1 ist anhand eines Flussdiagramms ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern und/oder Regeln eines Antriebsstrangs eines Fahrzeuges mit einem Motor und einem automatisierten Getriebe dargestellt. Bei dem Verfahren wird das Getriebe über eine Getriebesteuerung und den Motor über eine Motorsteuerung gesteuert.
Erfindungsgemäß wird in Abhängigkeit von einem Notsignal und einem Anhaltewunsch des Fahrers eine Abwürgehilfe aktiviert. Zu Beginn wird geprüft, ob die Getriebesteuerung ausgefallen ist. Bei ausgefallener Getriebesteuerung wird geprüft, ob ein Anhaltewunsch des Fahrers vorliegt. Ein Anhaltewunsch des Fahrers wird durch die Motorsteuerung erkannt, wenn das Fahrpedal nicht betätigt wird und/oder die Bremse betätigt wird und/oder die Motordrehzahl unterhalb eines Schwellenwerts sinkt. Bei vorliegendem Fahrerwunsch wird die Abwürgehilfe durch die Motorsteuerung aktiviert. Bei einem Ausfall der Kupplungs- und/oder Getriebebetätigung wird ein Notsignal an die Motorsteuerung gesendet.
In Figur 2 ist auch ein Flussdiagramm dargestellt, welches ein Erkennen eines Notlaufs der Getriebesteuerung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschreibt. Bei einem möglichen Ausfall der Getriebesteuerung wird geprüft, ob das Getriebesteuergerät in Betrieb ist. Bei eingeschaltetem Getriebesteuergerät wird geprüft, ob ein Notlauf vorliegt. Bei Vorliegen eines Notlaufs wird schließlich eine Fahrerwarnung ausgegeben. Wenn kein Notlauf bei der Getriebesteuerung vorliegt, kann das erfindungsgemäße Verfahren sofort beendet werden.
Bei ausgeschaltetem Getriebesteuergerät kann mit einem anderen Steuergerät geprüft werden, ob die Getriebesteuerung heruntergefahren und ein sogenannter Getriebe-shut- down durchgeführt worden ist. Bei heruntergefahrener Getriebesteuerung wird eine Fahrerwarnung ausgegeben.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines Antriebsstrangs eines Fahrzeuges mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, bei dem das Getriebe über eine Getriebesteuerung und der Motor über eine Motorsteuerung angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von einem Notsignal und einem Anhaltewunsch des Fahrers eine Abwürgehilfe aktiviert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn geprüft wird, ob die Getriebesteuerung ausgefallen ist, dass bei ausgefallener Getriebesteuerung geprüft wird, ob ein Anhaltewunsch des Fahrers vorliegt, und dass die Motorsteuerung bei vorliegendem Fahrerwunsch die Abwürgehilfe aktiviert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Ausfall der Kupplungs- und/oder Getriebebetätigung zumindest ein Notsignal an die Motorsteuerung gesendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anhaltewunsch des Fahrers durch die Motorsteuerung erkannt wird, wenn das Fahrpedal nicht betätigt wird und/oder die Bremse betätigt wird und/oder die Motordrehzahl unterhalb eines Schwellenwerts sinkt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Schwellenwert die Leerlaufdrehzahl verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Ausfall der Getriebesteuerung geprüft wird, ob das Getriebesteuergerät in Betrieb ist, dass bei eingeschaltetem Getriebesteuergerät geprüft wird, ob ein Notlauf vorliegt und dass bei Vorliegen eines Notlaufs eine Fahrerwarnung ausgegeben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei ausgeschaltetem Getriebesteuergerät mit einem anderen Steuergerät geprüft wird, ob die Getriebesteuerung heruntergefahren worden ist, und dass bei heruntergefahrener Getriebesteuerung eine Fahrerwarnung ausgegeben wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Fahrerwarnung ein entsprechendes Signal an eine Fahrerinformationseinrichtung gesendet wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Motorsteuerung bei aktivierter Abwürgehilfe sofort die Kraftstoffzufuhr und/oder die Zündung abgeschaltet wird.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Motorsteuerung bei aktivierter Abwürgehilfe der Leerlaufregler abgeschaltet wird.
11.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Motorsteuerung bei aktivierter Abwürgehilfe der Drosselklappenwinkel und/oder die Kraftstoffzufuhr limitiert wird, um den Leerlaufregler zu begrenzen.
12. Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit einem Motor und einem Getriebe, insbesondere einem automatisierten Getriebe, wobei zum Ansteuern des Getriebes eine Getriebesteuerung und zum Ansteuern des Motors eine Motorsteuerung vorgesehen ist, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von einem Notsignal und einem Anhaltewunsch des Fahrers eine Abwürgehilfe aktivierbar ist.
13. Antriebsstrang nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Ausfall der Getriebesteuerung und bei vorliegendem Anhaltewunsch des Fahrers der Motor durch die Motorsteuerung abschaltbar ist.
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