WO2004109161A1 - Verfahren zum betrieb eines antriebsstrangs eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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WO2004109161A1
WO2004109161A1 PCT/EP2004/004757 EP2004004757W WO2004109161A1 WO 2004109161 A1 WO2004109161 A1 WO 2004109161A1 EP 2004004757 W EP2004004757 W EP 2004004757W WO 2004109161 A1 WO2004109161 A1 WO 2004109161A1
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control device
speed
shift
motor vehicle
transfer case
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PCT/EP2004/004757
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French (fr)
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Ulrich Eckle
Thomas Volz
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Daimlerchrysler Ag
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Publication date
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    • F16H63/50—Signals to an engine or motor
    • F16H63/502—Signals to an engine or motor for smoothing gear shifts

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a drive train of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.
  • DE 42 30 989 AI discloses a method for operating a drive train with a drive machine in the form of a motor, a manual transmission and a non-power-shiftable, externally powered transfer case.
  • a foot-operated clutch is arranged between the drive machine and the manual transmission.
  • the transfer case is arranged after the manual transmission and has actuators, by means of which gearshifts in the form of a change from a street gear to an off-road gear can be carried out with a high ratio.
  • the actuators of the transfer case are controlled by a control device in the form of central control electronics.
  • the object of the invention is to propose a method for operating a motor vehicle, by means of which a comfortable operation of the motor vehicle is made possible. According to the invention the object is achieved by a method according to claim 1.
  • a torque is automatically reduced by a control device on the shift members involved in the shift before the shift begins.
  • the shift request can be a request to change a ratio of the transfer case or a switchover between two and four-wheel drive.
  • the switching request can be triggered by the vehicle driver, for example by actuating a switch in the interior.
  • the request can be generated by a control device as a function of operating variables of the motor vehicle and environmental variables.
  • the reduction of the torque on the switching elements is necessary since a shift, in particular a disengagement of the shifted gear, is only possible in non-power shiftable transmissions if none or only one of the engaged shifting elements very low torque is transmitted.
  • the reduction can be carried out by deliberately setting the output torque of the drive machine, for example to zero, or by breaking the connection between the drive machine and transfer case.
  • the shift is carried out by means of suitable actuation of actuators by external power, that is to say without the driver's intervention.
  • the actuators can be, for example, electric motors or hydraulic or pneumatic piston-cylinder units be executed.
  • the control device allows a torque on the switching elements again.
  • the output torque of the drive machine is set again in accordance with a specification by the vehicle driver or the connection between the drive machine and transfer case is restored.
  • the specification of the vehicle driver is derived from " a degree of actuation of a power actuator, for example a position of an accelerator pedal.
  • the transmission can be designed as a manual transmission or an automated transmission.
  • the method according to the invention makes it possible for the control device to decide whether a circuit is sensible and to trigger and carry it out without the driver's actions.
  • the transmission is designed as an automatic transmission.
  • the control device interrupts a frictional connection between the drive machine and the transfer case, which is produced by a positive or frictional connection, by opening a clutch.
  • the control device opens in particular a clutch in the automatic transmission, with clutch also being understood as a brake in the automatic transmission.
  • the control device controls actuators of the automatic transmission in a suitable form.
  • a clutch in the automatic transmission for example when using an automated gear change transmission, a starting clutch arranged between the drive machine and the automatic transmission can be opened. By opening the clutch, the transfer case is no longer connected to the drive machine, so that the drive train is disconnected and is therefore torque-free.
  • control device restores the frictional engagement by closing the clutch mentioned.
  • the automatic transmission can be designed, for example, as a planetary gear, continuously variable transmission, double clutch transmission or automated gear change transmission.
  • the motor vehicle can each have a separate control device or control devices for simultaneously more than one of the units mentioned for the drive machine, the automatic transmission and the transfer case.
  • the torque at the shifting elements can thus be reduced very reliably and the transfer case can be shifted safely.
  • the reduction in the torque at the switching elements is very unsafe due to the influence of the torque delivered by the drive machine.
  • the control device automatically reduces the output torque of the drive machine during the shifting of the transfer case.
  • the driver's specification via the power actuator is not taken into account.
  • the control device permits an increase in the delivered torque again and the specification of the vehicle driver is implemented again.
  • the torque can be reduced and increased, for example, along ramps. In this way, the vehicle driver can continue to operate the power actuator while the transfer case is being shifted, without the speed of the drive machine increasing unintentionally and unnecessarily when the drive train is open. When the clutch is closed, the increased speed would have to be reduced in most cases. The operation of the motor vehicle is thus easier and more convenient.
  • the motor vehicle has a controllable braking system, which can be designed, for example, as an electro-hydraulic braking system.
  • the braking system can be used to apply braking torque to the motor vehicle by actuating actuators by means of a control device, regardless of the position of a brake pedal.
  • the control device of the transfer case monitors the speed of the motor vehicle and / or variables derived therefrom during a shift of the transfer case. Derived variables are, for example, a difference between a current speed and a speed at the start of the shift, an acceleration of the motor vehicle or a direction of travel.
  • the control device controls the brake system at least indirectly.
  • the control takes place, for example, in that the control device sends a request for a braking torque to the control device of the brake system, which then implements the request. After the shift is completed, any request is withdrawn and any braking torque that may be present is reduced.
  • Switching the transfer case can take a few seconds, for example up to three seconds.
  • the drive train is disconnected, the drive So machine is not connected to the driven vehicle wheels, so that no torque of the prime mover can act on the vehicle wheels.
  • unwanted and uncontrolled movements of the motor vehicle can occur, for example if the motor vehicle is operated on an incline.
  • the movement of the motor vehicle can be actively influenced despite the drive train being open. This ensures particularly safe operation of the motor vehicle and prevents uncontrolled operation of the motor vehicle.
  • the control device controls the braking system when an incorrect direction of travel is detected.
  • the direction of travel is incorrect if the current direction of travel is opposite to the direction of travel desired by the vehicle driver. This can be determined, for example, by comparing the current direction of travel with a position of the selector lever of the automatic transmission or with the direction of travel at the start of the shift.
  • the current direction of travel can be determined on the vehicle wheels by means of suitable speed sensors.
  • the control device controls the braking system in particular until the motor vehicle comes to a standstill and then holds the motor vehicle until the shift is completed. Rolling against the desired direction of travel can also be prevented when the motor vehicle is subsequently started up. The function of a so-called hill holder can thus be realized.
  • An incorrect direction of travel can occur, for example, when the transfer case is shifted when starting up a steep incline at low speed.
  • the drive train is disconnected and no drive torque of the drive machine acts on the motor vehicle.
  • the motor vehicle is lost due to the downforce hesitates and in the worst case accelerates against the original direction of travel.
  • the motor vehicle could move onto possibly following motor vehicles.
  • the unwanted movement can be prevented and safety-critical situations can be excluded. This enables a particularly safe operation of the motor vehicle.
  • control device controls the brake system if a difference in the current speed from an initial speed at the start of the shift and / or a gradient of the speed exceed limit values.
  • a constant differential speed or a constant gradient of the speed that is to say a constant acceleration, can be set by means of a suitable braking torque.
  • This case can occur, for example, in the case of a gearshift when driving down a steep incline, since no engine braking effect acts on the motor vehicle when the drive train is disconnected.
  • the disconnection of the drive train can thus lead to a sudden, very strong acceleration of the motor vehicle.
  • This acceleration can be very surprising for the vehicle driver, so that this can lead to a safety-critical driving situation.
  • the brake system By triggering the brake system when one of the conditions mentioned is met, the safety-critical driving situations described cannot occur, which leads to particularly safe operation of the motor vehicle.
  • the control device calculates, when there is a shift request, from the current speed of the motor vehicle and the translations in the drive train after the shift, a speed of the drive machine that results after the shift. This is only relevant if the ratio of the transfer case changes during the shift. Depending on the calculated speed, a shift is carried out in the automatic transmission or the shift request is suppressed.
  • the control device determines a permitted range of the rotational speed of the drive machine after the shift.
  • the area can be stored in the control device, for example, or can be determined as a function of operating variables of the motor vehicle, such as the speed and / or environmental variables, such as the gradient of the roadway. If the speed can be brought into the named range by simultaneous shifting of the automatic transmission, the shifting of the automatic transmission and the transfer case is carried out. There can be very large translation jumps, for example from 2.6, between translations of transfer cases. In a 7-speed planetary gearbox, for example, this can roughly correspond to a shift from 2nd to 5th gear. Thus, the speed of the drive machine changes very strongly when the transfer case is shifted and the automatic transmission is constant, and can therefore very quickly be outside the permitted range.
  • the speed of the drive machine can be kept almost constant by shifting the transfer case into an off-road gear, i.e. in a shorter gear ratio, the gear ratio jump of 2.6 by simultaneously shifting the automatic gear from 2nd to 5th gear ,
  • the shifting of the transfer case is suppressed. This means that a large proportion of the required gearboxes of the transfer case can also be carried out. At the same time, however, it is prevented that the drive machine is in an unauthorized operating state after the shift, for example the speed is too low or too high.
  • Fig. 1 shows a section of a drive train of a motor vehicle with a transfer case
  • Fig. 2 is a flowchart of a method for
  • a drive train 10 of a motor vehicle has an internal combustion engine 11 which is controlled by a control device 12.
  • the control device 12 is in signal connection with actuators (not shown), such as a throttle valve actuator, and sensors, such as speed sensors.
  • the control device 12 is also in signal connection with a power actuator 13 designed as an accelerator pedal, by means of which a vehicle driver can set an output torque of the internal combustion engine 11.
  • the control device 12 can calculate further operating variables of the internal combustion engine 11, for example the output torque of the internal combustion engine 11, from detected variables.
  • the internal combustion engine 11 is connected via a shaft 14 to an automatic engine designed as a 7-speed planetary automatic transmission.
  • Tik gear 15 connected, which is controlled by a control device 16.
  • the control device 16 is in signal connection with actuators (not shown), such as, for example, electromagnetic valves for actuating clutches and brakes, and sensors, such as, for example, speed sensors.
  • the control device 16 is also in signal connection with a selector lever 17, by means of which the vehicle driver can set a drive level of the automatic transmission 15, for example “D” for forward travel, “N” for a neutral position or “R” for reverse travel.
  • a clutch 18 is shown to represent several clutches and brakes in the automatic transmission 15.
  • the mentioned clutches and brakes act on elements of planetary sets, such as the sun, land and ring gear.
  • a block 19 represents several planetary gears by means of which the different ratios of the automatic transmission 15 can be implemented.
  • the mentioned clutches and brakes are used to adjust the gear ratios.
  • a transfer case 20 is arranged after the automatic transmission 15 and is also controlled by the control device 16.
  • the transfer case 20 has two different ratios, a street gear and an off-road gear. You can also switch between two and four-wheel drive in the transfer case.
  • the transfer case 20 has actuators, not shown, which are controlled by the control device 16.
  • the control device 16 is in signal connection with an operating unit 21, by means of which the Vehicle drivers can trigger shift requests for transfer case 20, for example switching from street to off-road.
  • Two idler gears 23 and 24 with different diameters are rotatably arranged on an input shaft 22 of transfer case 20.
  • one idler gear 23, 24 can be connected to the input shaft 22 in a rotationally fixed manner by means of a synchronizer body 25 which is arranged on the input shaft in a manner fixed against relative rotation and a sliding sleeve 26.
  • the sliding sleeve 26 can be displaced in the axial direction of the input shaft 22 by means of an actuator (not shown).
  • the idler gears 23 and 24 mesh with associated fixed gears 28 and 29 which are arranged in a rotationally fixed manner on an intermediate shaft 27.
  • the fixed gear 28 meshes with a fixed gear 31 which is arranged in a rotationally fixed manner on an output shaft 30.
  • the road gear is connected by connecting the idler gear 23 to the input shaft 22 and by connecting of the idler gear 24 with the input shaft 22, the off-road gear is set with a higher gear ratio.
  • the output shaft 30 is connected by means of a rear drive shaft 32 to a rear axle gear 33, which transmits the output torque of the internal combustion engine 11 via rear side shafts 34 to rear vehicle wheels 35 in a known manner.
  • a switching device 36 is arranged on the output shaft 30 of the transfer case 20, by means of which the output shaft 30 can be coupled to a front drive shaft 37.
  • the output shaft 30 can thus be connected to a front axle gear 38, which can transmit the output torque of the internal combustion engine 11 via front side shafts 39 to the front vehicle wheels 40 in a known manner.
  • the switching device 36 can be actuated by means of an actuator, not shown.
  • the switching device 36 can thus be used by the control device 16 to switch between two- and four-wheel drive.
  • Braking devices 41 which are controlled by a control device 42, are arranged on the vehicle wheels 35, 40. For reasons of clarity, only one signal line 43 is shown.
  • the braking devices 41 are designed electrohydraulically, the necessary hydraulic lines not being shown.
  • the control device 42 is in signal connection with a brake pedal 44, by means of which the vehicle driver can adjust the braking torque applied by the braking devices 41 and thus acting on the motor vehicle.
  • the position of the brake pedal 44 is detected by a sensor, not shown, and transmitted to the control device 42, which then controls the brake devices 41 accordingly.
  • the control device 42 can also control the brake devices 41 independently of the position of the brake pedal 44, for example on request from the control device 16.
  • the motor vehicle thus has a brake system 45 which comprises at least the brake devices 41, the control device 42 and the brake pedal 44.
  • Speed sensors are integrated in the braking devices 41, by means of which the control device 42 can detect a speed and a direction of rotation (forwards or backwards) of the vehicle wheels 35, 40. The speed and the acceleration of the motor vehicle can be determined from these speeds.
  • the control devices 12, 16 and 42 are connected to one another via a serial bus connection, for example via a NEN CAN bus, in signal connection.
  • Detected variables such as the speed and direction of rotation of the vehicle wheels 35 and 40, can thus be exchanged or requests for a control device, for example the setting of a specific braking torque, can be sent from the control device 16 of the automatic transmission 15 and the transfer case 20 to the control device 42 of the braking devices 41 become.
  • the braking devices 41 are controlled at least indirectly by the control device 16.
  • the transfer case can also be integrated in the automatic transmission.
  • the transfer case can also have a longitudinal differential.
  • FIG. 2 shows a flow chart of a method for operating the motor vehicle when the transfer case 20 is shifted.
  • the method is processed by the control device 16.
  • the method begins in block 50 with a request for a shift, for example from the street to the off-road.
  • the speed of the drive machine 11 which is set in the automatic transmission 15 without shifting is determined by means of the current speed and the gear ratios in the drive train 10 in the gear to be engaged.
  • the speed of the motor vehicle at the end of the shift can be calculated in advance from a stored duration of the shift, the current speed, the current acceleration and known driving resistance, for example caused by a rolling resistance or an incline.
  • a check is carried out in a second step as to whether the speed of the drive machine 11 can be brought into the permitted range by a corresponding shifting of the automatic transmission 15. So for example when shifting into the off-road gear by upshifting the automatic transmission 15 from the 2nd to the. Gear .
  • test is negative, the requested circuit cannot be carried out, so that the request is suppressed and the method is ended in block 61.
  • test in query block 52 is positive, the method in query block 53 is continued. At this point, it should be mentioned that for all query blocks in FIG. 2, the method is continued downward if the result of the test is positive, corresponding to the exit of the query block, and if the result is negative, the exit to the side.
  • the query block 53 it is checked based on the results of the query block 52 whether a shift of the automatic transmission 15 is necessary. If this is the case, the corresponding circuit is triggered in block 54.
  • the method can be processed further before the shift in the automatic transmission 15 is completed.
  • the circuit in the automatic 15 drives is independent of the further processing of the method.
  • block 55 is processed. If no switching is necessary, block 55 is processed immediately after query block 53.
  • block 55 the frictional connection between drive machine 11 and transfer case 20 is interrupted by suitable activation of the clutches and brakes in automatic transmission 15. At the same time, the output torque of the drive machine 11 is reduced regardless of the position of the power actuator 13.
  • the braking system 45 is activated in block 57 and a braking torque is thus built up. If the direction of rotation of the vehicle wheels 35, 40 is incorrect, the motor vehicle is braked to a standstill; if the differential speed is too high, a constant speed difference is set.
  • the shift in transfer case 20 is carried out in block 58. After a fixed cycle time of 10 ms, for example, it is checked in query block 59 whether the circuit has already been completed. If this is not the case, the method jumps to query block 56. back. This means that the direction of rotation and the speed are continuously checked during the shift.
  • the method is ended in the following block 61.

Abstract

1. Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs bei einer Schaltung eines fremdkraftbetätigten Verteilergetriebes. 2.1. Bei bekannten Verfahren muss ein Fahrzeugführer eine fusskraftbetätigte Kupplung im Antriebsstrang öffnen, bevor eine Schaltung des Verteilergetriebes ausgeführt werden kann. Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren vorzuschlagen, mittels welchem ein komfortabler Betrieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht wird. 2.2. Erfindungsgemäss reduziert eine Steuerungseinrichtung (16) vor Beginn der Schaltung des Verteilergetriebes (20) ein Drehmoment an den an der Schaltung beteiligten Schaltgliedern (23, 24, 25, 26). Das Getriebe ist insbesondere als ein Automatikgetriebe (15) ausgeführt und die Reduktion wird erreicht, indem eine Kupplung (18) im Automatikgetriebe (15) geöffnet wird. Nach Abschluss der Schaltung wird ein Drehmoment an den genannten Schaltgliedern (23, 24, 25, 26) wieder zugelassen und die Kupplung (18) wieder geschlossen. Damit kann der Fahrzeugführer lediglich durch Auslösen einer Schaltanforderung eine Schaltung im Verteilergetriebe (20) ausführen. 2.3. Einsatz in einem Kraftfahrzeug.

Description

Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In der DE 42 30 989 AI ist ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs mit einer Antriebsmaschine in Form eines Motors, einem Handschaltgetriebe und einem nicht lastschaltba- ren, fremdkraftbetatigten Verteilergetriebe bekannt. Zwischen Antriebsmaschine und Handschaltgetriebe ist eine fußkraftbe- tätigte Kupplung angeordnet. Das Verteilergetriebe ist nach dem Handschaltgetriebe angeordnet und verfügt über Stellglieder, mittels welchen Schaltungen in Form von einem Wechsel von einem Straßengang in einen Geländegang mit hoher Übersetzung ausgeführt werden können. Die Stellglieder des Verteilergetriebes werden von einer Steuerungseinrichtung in Form einer zentralen Steuerelektronik angesteuert.
Um eine Schaltung auszuführen, muss ein Fahrzeugfuhrer durch Öffnen der Kupplung und Betätigen eines Schalters in Form eines Vorwahlschalters im Innenraum des Kraftfahrzeug eine Schaltanforderung auslosen. Diese Schaltanforderung wird dann von einer Steuerungseinrichtung umgesetzt. Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, mittels welchem ein komfortabler Betrieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst .
Erfindungsgemäß wird bei Vorliegen einer Schaltanforderung für das Verteilergetriebe vor Beginn der Schaltung ein Drehmoment an den an der Schaltung beteiligten Schaltgliedern von einer Steuerungseinrichtung selbsttätig reduziert. Bei der Schaltanforderung kann es sich um eine Anforderung für einen Wechsel einer Übersetzung des Verteilergetriebes oder um eine Umschaltung zwischen Zwei- und Vierradantrieb handeln. Die Schaltanforderung kann vom Fahrzeugfuhrer, beispielsweise durch Betätigung eines Schalters im Innenraum, ausgelöst werden. Alternativ dazu kann die Anforderung durch eine Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Kraftfahrzeugs und von Umweltgrößen generiert werden.
Die Reduktion des Drehmoments an den Schaltgliedern, beispielsweise Zahnräder, Schiebemuffe und/oder Synchronkörper, ist notwendig, da eine Schaltung, insbesondere ein Auslegen des geschalteten Ganges, in nicht lastschaltbaren Getrieben nur möglich sind, wenn von den im Eingriff befindlichen Schaltgliedern kein oder nur ein sehr geringes Drehmoment ü- bertragen wird.
Die Reduktion kann durch gezielte Einstellung des abgegebenen Drehmoments der Antriebsmaschine, beispielsweise auf Null, o- der durch Auftrennen der Verbindung zwischen Antriebsmaschine und Verteilergetriebe erfolgen.
Nach erfolgter Reduktion des Drehmoments wird die Schaltung mittels geeigneter Ansteuerung von Stellgliedern fremdkraft- betätigt, also ohne Zutun des Fahrzeugführers, durchgeführt. Die Stellglieder können beispielsweise als Elektromotoren o~ der hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylinder-Einheiten ausgeführt sein. Nach Abschluss der Schaltung lässt die Steuerungseinrichtung ein Drehmoment an den Schaltgliedern wieder zu. Dazu wird das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine wieder entsprechend einer Vorgabe des Fahrzeugführers eingestellt oder die Verbindung zwischen Antriebsmaschine und Verteilergetriebe wieder hergestellt . Die Vorgabe des Fahrzeugführers wird aus" einem Betätigungsgrad eines Leistungsstellglieds, beispielsweise einer Stellung eines Fahrpedals, abgeleitet .
Das Getriebe kann dabei als ein Handschaltgetriebe oder ein automatisiertes Getriebe ausgeführt sein.
Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zum Ausführen einer Schaltung des Verteilergetriebes keine Betätigung einer Kupplung durch den Fahrzeugfuhrer notwendig. Falls der Fahrer eine Schaltung ausführen möchte, muss er lediglich eine Schaltanforderung auslösen. Die Bedienung des Kraftfahrzeugs wird für den Fahrzeugfuhrer damit einfacher und komfortabler.
Zusätzlich wird es durch das erfindungsgemäße Verfahren möglich, dass die Steuerungseinrichtung entscheiden kann, ob eine Schaltung sinnvoll ist und diese ohne Aktionen des Fahrzeugführers auslösen und durchführen.
In Ausgestaltung der Erfindung ist das Getriebe als ein Automatikgetriebe ausgeführt. Die Steuerungseinrichtung unterbricht zur Reduktion des Drehmoments an den Schaltgliedern einen Kraftschluss zwischen der Antriebsmaschine und dem Verteilergetriebe, welcher durch eine form oder reibschlüssige Verbindung hergestellt wird, durch Öffnen einer Kupplung. Die Steuerungseinrichtung öffnet insbesondere eine Kupplung im Automatikgetriebe, wobei unter Kupplung auch eine Bremse im Automatikgetriebe verstanden wird. Zum Öffnen der Kupplung steuert die Steuerungseinrichtung Stellglieder des Automatikgetriebes in geeigneter Form an. Alternativ zu einer Kupplung im Automatikgetriebe kann auch, beispielsweise bei Verwendung eines automatisierten Zahnräderwechselgetriebes, eine zwischen Antriebsmaschine und Automatikgetriebe angeordnete Anfahrkupplung geöffnet werden. Durch das Öffnen der Kupplung ist das Verteilergetriebe nicht mehr mit der Antriebsmaschine verbunden, so dass der Antriebsstrang aufgetrennt und damit drehmomentfrei ist.
Nach Abschluss der Schaltung stellt die Steuerungseinrichtung den Kraftschluss durch Schließen der genannten Kupplung wieder her.
Das Automatikgetriebe kann beispielsweise als Planetengetriebe, Stufenlosgetriebe, Doppelkupplungsgetriebe oder automatisiertes Zahnräderwechselgetriebe ausgeführt sein. Das Kraftfahrzeug kann für die Antriebsmaschine, das Automatikgetriebe und das Verteilergetriebe jeweils eine separate Steuerungseinrichtung oder Steuerungseinrichtungen für gleichzeitig mehr als eines der genannten Aggregate aufweisen.
Damit kann das Drehmoment an den Schaltgliedern sehr sicher reduziert werden und eine Schaltung des Verteilergetriebes sicher ermöglicht werden. Insbesondere bei Verspannungen im Antriebsstrang, wie sie beispielsweise bei Fahrten im Gelände auftreten können, ist die Reduzierung des Drehmoments an den Schaltgliedern durch Beeinflussung des abgegebenen Drehmoments der Antriebsmaschine sehr unsicher.
In Ausgestaltung der Erfindung reduziert die Steuerungseinrichtung während der Schaltung des Verteilergetriebes selbsttätig das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine. Die Vorgabe des Fahrzeugführers über das Leistungsstellglied bleibt dabei unberücksichtigt. Nach Abschluss der Schaltung lässt die Steuerungseinrichtung eine Erhöhung des abgegebenen Drehmoments wieder zu und die Vorgabe des Fahrzeugführers wird wieder umgesetzt. Das Absenken und Erhöhen des Drehmoments kann beispielsweise entlang von Rampen erfolgen. Damit kann der Fahrzeugfuhrer das Leistungsstellglied während einer Schaltung des Verteilergetriebes weiterhin betätigen, ohne das die Drehzahl der Antriebsmaschine bei geöffnetem Triebstrang ungewollt und unnötig ansteigt. Beim Schließen der Kupplung müsste die angestiegene Drehzahl in den meisten Fällen wieder abgebaut werden. Die Bedienung des Kraftfahrzeugs wird damit einfacher und komfortabler.
In Ausgestaltung der Erfindung verfügt das Kraftfahrzeug über ein ansteuerbares Bremssystem, welches beispielsweise als ein elektrohydraulisches Bremssystem ausgeführt sein kann. Mittels des Bremssystems kann durch Ansteuerung von Stellgliedern durch eine Steuerungseinrichtung unabhängig von einer Stellung eines Bremspedals ein Bremsmoment auf das Kraftfahrzeugs aufgebracht werden.
Die Steuerungseinrichtung des Verteilergetriebes überwacht die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder davon abgeleitete Größen während einer Schaltung des Verteilergetriebes. Abgeleitete Größen sind beispielsweise eine Differenz zwischen einer aktuellen Geschwindigkeit und einer Geschwindigkeit zu Beginn der Schaltung, eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs oder eine Fahrtrichtung.
In Abhängigkeit vom Ergebnis der Überwachung steuert die Steuerungseinrichtung das Bremssystem zumindest indirekt an. Die Ansteuerung erfolgt beispielsweise dadurch, dass die Steuerungseinrichtung eine Anforderung für ein Bremsmoment an die Steuerungseinrichtung des Bremssystems sendet, welche die Anforderung dann umsetzt. Nach Abschluss der Schaltung wird eine etwaige Anforderung zurückgenommen und damit ein eventuell vorhandenes Bremsmoment abgebaut.
Die Schaltung des Verteilergetriebes kann einige Sekunden, beispielsweise bis zu drei Sekunden, in Anspruch nehmen. In dieser Zeit ist der Antriebsstrang aufgetrennt, die Antriebs- maschine also nicht mit den angetriebenen Fahrzeugrädern verbunden, so dass kein Drehmoment der Antriebsmaschine auf die Fahrzeugräder wirken kann. In dieser Zeit kann es zu ungewollten und unkontrollierten Bewegungen des Kraftfahrzeugs kommen, beispielsweise wenn das Kraftfahrzeug an einer Steigung betrieben wird. Durch die Überwachung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und etwaiger Ansteuerung des Brems- Systems kann trotz offenem Triebstrang aktiv auf die Bewegung des Kraftfahrzeugs Einfluss genommen werden. Damit wird ein besonders sicherer Betrieb des Kraftfahrzeugs gewährleistet und ein unkontrollierter Betrieb des Kra tfahrzeugs verhindert .
In Ausgestaltung der Erfindung steuert die Steuerungseinrichtung bei Erkennung einer falschen Fahrtrichtung das Bremssystem an. Eine falsche Fahrtrichtung liegt dann vor, wenn die aktuelle Fahrtrichtung der vom Fahrzeugfuhrer gewünschten Fahrtrichtung entgegen gerichtet ist. Dies kann beispielsweise aus einem Vergleich der aktuellen Fahrtrichtung mit einer Stellung des Wählhebels des Automatikgetriebes oder mit der Fahrtrichtung bei Beginn der Schaltung ermittelt werden. Die aktuelle Fahrtrichtung kann mittels geeigneter Drehzahlsensoren an den Fahrzeugrädern ermittelt werden. Die Steuerungseinrichtung steuert das Bremssystem insbesondere bis zum Stillstand des Kraftfahrzeugs an und hält anschließend das Kraftfahrzeug bis zum Abschluss der Schaltung. Dabei kann beim anschließenden Anfahren des Kraftfahrzeugs ein Rollen entgegen der gewünschten Fahrtrichtung ebenfalls verhindert werden. Damit kann die Funktion eines sogenannten Hill- Holders realisiert werden.
Eine falsche Fahrtrichtung kann beispielsweise bei einer Schaltung des Verteilergetriebes beim Hochfahren einer starken Steigung mit niedriger Geschwindigkeit auftreten. Während der Schaltung ist der Antriebsstrang aufgetrennt und es wirkt kein Antriebsmoment der Antriebsmaschine auf das Kraftfahrzeug. Durch die Hangabtriebskraft wird das Kraftfahrzeug ver- zögert und im ungünstigen Fall entgegen der ursprünglichen Fahrtrichtung beschleunigt. Das Kraftfahrzeug könnte sich auf eventuell nachfolgende Kraftfahrzeuge zu bewegen. Durch die Ansteuerung des Bremssystems kann die ungewollte Bewegung unterbunden werden und so sicherheitskritische Situationen ausgeschlossen werden. Dies ermöglicht einen besonders sicheren Betrieb des Kraftfahrzeugs.
In Ausgestaltung der Erfindung steuert die Steuerungseinrichtung das Bremssystem an, falls eine Differenz der aktuellen Geschwindigkeit von einer Anfangsgeschwindigkeit bei Beginn der Schaltung und/oder ein Gradient der Geschwindigkeit Grenzwerte überschreiten. Insbesondere kann mittels eines geeigneten Bremsmoments eine konstante Differenzgeschwindigkeit oder ein konstanter Gradienten der Geschwindigkeit, also eine konstante Beschleunigung eingestellt werden.
Damit wird verhindert, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs während einer Schaltung des Verteilergetriebes zu stark ansteigt. Dieser Fall kann beispielsweise bei einer Schaltung beim Herunterfahren einer starken Steigung auftreten, da bei aufgetrenntem Antriebsstrang auch keine Motorbremswirkung auf das Kraftfahrzeug wirkt. Damit kann das Auftrennen des Antriebsstrangs zu einer plötzlichen, sehr starken Beschleunigung des Kraftfahrzeugs führen. Diese Beschleunigung kann für den Fahrzeugfuhrer sehr überraschend sein, so dass dies zu einer sicherheitskritischen Fahrsituation führen kann. Durch die Ansteuerung des Bremssystems bei Erfüllung einer der genannten Bedingungen können die beschriebenen sicherheitskritischen Fahrsituationen nicht auftreten, was zu einem besonders sicheren Betrieb des Kraftfahrzeugs führt.
In Ausgestaltung der Erfindung berechnet die Steuerungseinrichtung bei Vorliegen einer Schaltanforderung aus der aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und den Übersetzungen im Antriebsstrang nach der Schaltung eine sich nach der Schaltung ergebende Drehzahl der Antriebsmaschine. Dies ist nur dann relevant, wenn sich die Übersetzung des Verteilergetriebes bei der Schaltung verändert . In Abhängigkeit von der berechneten Drehzahl wird eine Schaltung im Automatikgetriebe durchführt oder die Schaltanforderung unterdrückt .
Die Steuerungseinrichtung ermittelt insbesondere einen erlaubten Bereich der Drehzahl der Antriebsmaschine nach der Schaltung. Der Bereich kann beispielsweise in der Steuerungseinrichtung abgespeichert sein oder in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise der Geschwindigkeit und/oder Umweltgrößen, wie beispielsweise der Steigung der Fahrbahn, ermittelt werden. Falls die Drehzahl durch eine gleichzeitigen Schaltung des Automatikgetriebes in den genannten Bereich bringbar ist, wird die Schaltung des Automatikgetriebes und des Verteilergetriebes durchgeführt. Zwischen Übersetzungen von Verteilergetrieben können sehr große Übersetzungssprünge, beispielsweise von 2.6, liegen. Dies kann beispielsweise bei einem 7-Gang Planetengetriebe ungefähr einer Schaltung vom 2. in den 5. Gang entsprechen. Damit ändert sich die Drehzahl der Antriebsmaschine bei einer Schaltung des Verteilergetriebes und gleichbleibender Übersetzung des Automatikgetriebes sehr stark und kann damit sehr schnell außerhalb des erlaubten Bereichs liegen. Durch eine gleichzeitige Änderung der Übersetzung des Automatikgetriebes kann dieser starken Drehzahländerung entgegengewirkt werden. Um bei dem genannten Beispiel zu bleiben, kann die Drehzahl der Antriebsmaschine bei einer Schaltung des Verteilergetriebes in einen Geländegang, also in eine kürzere Übersetzung, der Übersetzungssprung von 2.6 durch eine gleichzeitige Schaltung des Automatikgetriebes vom 2. in den 5. Gang nahezu konstant gehalten werden.
Falls auch durch gleichzeitige Schaltung des Automatikgetriebes die Drehzahl der Antriebsmaschine nach der Schaltung außerhalb des erlaubten Bereichs liegen würde, wird die Schaltung des Verteilergetriebes unterdrückt. Damit kann ein großer Anteil von angeforderten Schaltungen des Verteilergetriebes auch ausgeführt werden. Gleichzeitig wird aber verhindert, dass sich die Antriebsmaschine nach der Schaltung in einem unerlaubten Betriebszustand befindet, beispielsweise die Drehzahl zu klein oder zu groß ist.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert . In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit einem Verteilergetriebe und
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum
Betrieb des Kraftfahrzeugs bei einer Schaltung des Verteilergetriebes.
Gemäß Fig. 1 verfügt ein Antriebsstrang 10 eines nicht dargestellten Kraftfahrzeugs über eine Brennkraftmaschine 11, welche von einer Steuerungseinrichtung 12 angesteuert wird. Die Steuerungseinrichtung 12 steht dazu mit nicht dargestellten Stellgliedern, wie beispielsweise einem Drosselklappensteller, und Sensoren, wie beispielsweise Drehzahlsensoren, in Signalverbindung. Die Steuerungseinrichtung 12 steht außerdem mit einem als Fahrpedal ausgeführten Leistungsstellglied 13 in SignalVerbindung, mittels welchem ein Fahrzeugfuhrer ein abgegebenes Drehmoment der Brennkraftmaschine 11 einstellen kann. Die Steuerungseinrichtung 12 kann aus erfassten Größen weitere Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 11, beispielsweise das abgegebene Drehmoment der Brennkraftmaschine 11 berechnen.
Die Brennkraftmaschine 11 ist über eine Welle 14 mit einem als ein 7-Gang Planetenautomatikgetriebe ausgeführten Automa- tikgetriebe 15 verbunden, welches von einer Steuerungseinrichtung 16 angesteuert wird. Die Steuerungseinrichtung 16 steht dazu mit nicht dargestellten Stellgliedern, wie beispielsweise Elektromagnetventilen zur Betätigung von Kupplungen und Bremsen, und Sensoren, wie beispielsweise Drehzahl- Sensoren, in SignalVerbindung. Die Steuerungseinrichtung 16 steht außerdem mit einem Wählhebel 17 in SignalVerbindung, mittels welchem der Fahrzeugfuhrer eine Fahrstufe des Automatikgetriebes 15, beispielsweise „D" für Vorwärtsfahrt , „N" für eine Neutralstellung oder „R" für Rückwärtsfahrt einstellen kann.
Im Automatikgetriebe 15 ist ein Kupplung 18 stellvertretend für mehrere Kupplungen und Bremsen im Automatikgetriebe 15 dargestellt. Die genannten Kupplungen und Bremsen wirken auf Elemente von Planetensätzen, wie Sonne, Steg und Hohlrad. Ein Block 19 repräsentiert mehrere Planetensätze mittels welchen die verschiedenen Übersetzungen des Automatikgetriebes 15 realisierbar sind. Die genannten Kupplungen und Bremsen dienen zur Einstellung der Übersetzungen. Durch Öffnen der Kupplung 18 oder auch mehr als einer Kupplung oder Bremse kann die Steuerungseinrichtung 16 den Kraftschluss im Automatikgetriebe 15 auftrennen.
Nach dem Automatikgetriebe 15 ist ein Verteilergetriebe 20 angeordnet, welches ebenfalls von der Steuerungseinrichtung 16 angesteuert wird. Das Verteilergetriebe 20 verfügt über zwei verschiedene Übersetzungen, über einen Straßengang und einen Geländegang. Außerdem kann im Verteilergetriebe zwischen Zwei- und Vierradantrieb umgeschaltet werden. Dazu verfügt das Verteilergetriebe 20 über nicht dargestellte Stellglieder, welche von der Steuerungseinrichtung 16 angesteuert werden. Zusätzlich steht die Steuerungseinrichtung 16 mit einer Bedieneinheit 21 in Signalverbindung, mittels welcher der Fahrzeugfuhrer Schaltanforderungen für das Verteilergetriebe 20, beispielsweise eine Umschaltung vom Straßen- in den Geländegang, auslösen kann.
Auf einer Eingangswelle 22 des Verteilergetriebes 20 sind zwei Losräder 23 und 24 mit unterschiedlichem Durchmesser drehbar angeordnet. Jeweils ein Losrad 23, 24 kann mittels einem drehfest auf der Eingangswelle angeordnetem Synchronkörper 25 und einer Schiebemuffe 26 mit der Eingangswelle 22 drehfest verbunden werden. Die Schiebemuffe 26 kann dazu mittels eines nicht dargestellten Stellglieds in axialer Richtung der Eingangswelle 22 verschoben werden. Die Losräder 23 und 24 kämmen mit zugehörigen, auf einer Zwischenwelle 27 drehfest angeordneten Festrädern 28 und 29. Das Festrad 28 kämmt mit einem auf einer Ausgangswelle 30 drehfest angeordneten Festrad 31. Durch Verbinden des Losrades 23 mit der Eingangswelle 22 ist der Straßengang und durch Verbinden des Losrades 24 mit der Eingangswelle 22 ist der Geländegang mit höherer Übersetzung eingestellt.
Die Ausgangswelle 30 ist mittels einer hinteren Antriebswelle 32 mit einem Hinterachsgetriebe 33 verbunden, welches auf bekannte Weise das abgegebene Drehmoment der Brennkraftmaschine 11 über hintere Seitenwellen 34 auf hintere Fahrzeugräder 35 überträgt .
An der Ausgangswelle 30 des Verteilergetriebes 20 ist eine Schalteinrichtung 36 angeordnet, mittels welcher die Ausgangswelle 30 mit einer vorderen Antriebswelle 37 koppelbar ist. Damit kann die Ausgangswelle 30 mit einem Vorderachsgetriebe 38 verbunden werden, welches auf bekannte Weise das abgegebene Drehmoment der Brennkraftmaschine 11 über vordere Seitenwellen 39 auf vordere Fahrzeugräder 40 übertragen kann. Die Schalteinrichtung 36 kann mittels eines nicht dargestellten Stellglieds betätigt werden. Damit kann mittels der Schalteinrichtung 36 von der Steuerungseinrichtung 16 zwischen Zwei- und Vierradantrieb umgeschaltet werden.
An den Fahrzeugrädern 35, 40 sind Bremseinrichtungen 41 angeordnet, welche von einer Steuerungseinrichtung 42 angesteuert werden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine Signalleitung 43 dargestellt. Die Bremseinrichtungen 41 sind e- lektrohydraulisch ausgeführt, wobei die notwendigen Hydraulikleitungen nicht dargestellt sind. Die Steuerungseinrichtung 42 steht mit einem Bremspedal 44 in Signalverbindung, mittels welchem der Fahrzeugfuhrer das von den Bremseinrichtungen 41 aufgebrachte und damit auf das Kraftfahrzeug wirkende Bremsmoment einstellen kann. Dazu wird die Stellung des Bremspedals 44 mittels eines nicht dargestellten Sensors er- fasst und an die Steuerungseinrichtung 42 übertragen, welche dann die Bremseinrichtungen 41 entsprechend ansteuert. Die Steuerungseinrichtung 42 kann aber die Bremseinrichtungen 41 auch unabhängig von der Stellung des Bremspedals 44, beispielsweise auf Anforderung von der Steuerungseinrichtung 16, ansteuern. Das Kraftfahrzeug weist damit ein Bremssystem 45 auf, welches zumindest die Bremseinrichtungen 41, die Steuerungseinrichtung 42 und das Bremspedal 44 umfasst.
In den Bremseinrichtungen 41 sind nicht dargestellte Drehzahlsensoren integriert, mittels welchen die Steuerungseinrichtung 42 eine Drehzahl und eine Drehrichtung (vorwärts o- der rückwärts) der Fahrzeugräder 35, 40 erfassen kann. Aus diesen Drehzahlen kann die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs bestimmt werden.
Die Steuerungseinrichtungen 12, 16 und 42 stehen untereinander über eine serielle Busverbindung, beispielsweise über ei- nen CAN-Bus, in Signalverbindung. Damit können erfasste Größen, wie beispielsweise die Drehzahl und Drehrichtung der Fahrzeugräder 35 und 40, ausgetauscht oder Anforderungen an eine Steuerungseinrichtung, beispielsweise die Einstellung eines bestimmten Bremsmoments von der Steuerungseinrichtung 16 des Automatikgetriebes 15 und des Verteilergetriebes 20 an die Steuerungseinrichtung 42 der Bremseinrichtungen 41, gesendet werden. Die Bremseinrichtungen 41 werden dabei zumindest indirekt von der Steuerungseinrichtung 16 angesteuert.
Das Verteilergetriebe kann auch in das Automatikgetriebe integriert sein.
Das Verteilergetriebe kann auch zusätzlich ein Längsdifferen- zial aufweisen.
In Fig. 2 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb des Kraftfahrzeugs bei einer Schaltung des Verteilergetriebes 20 dargestellt. Das Verfahren wird von der Steuerungseinrichtung 16 abgearbeitet. Das Verfahren beginnt im Block 50 mit einer Anforderung einer Schaltung, beispielsweise vom Straßen- in den Geländegang.
Im darauffolgenden Block 51 wird mittels der aktuellen Geschwindigkeit und den Übersetzungen im Antriebsstrang 10 im einzuschaltenden Gang die sich ohne Schaltung im Automatikgetriebe 15 einstellende Drehzahl der Antriebsmaschine 11 ermittelt . Zur Erhöhung der Genauigkeit der Berechnung kann die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs bei Abschluss der Schaltung aus einer abgespeicherten Dauer der Schaltung, der aktuellen Geschwindigkeit, der aktuellen Beschleunigung und bekannten Fahrwiderständen, beispielsweise hervorgerufen durch einen Rollwiderstand oder eine Steigung, vorausberechnet werden. Im darauffolgenden Abfrageblock 52 wird geprüft, ob die angeforderte Schaltung durchgeführt werden kann. Dazu wird als erstes geprüft, ob die im Block 51 berechnete Drehzahl innerhalb eines erlaubten Bereichs liegt. Der erlaubte Bereich wird in einem nicht dargestellten Verfahren ebenfalls von der Steuerungseinrichtung 16 in Abhängigkeit von Betriebsgrößen des Kraftfahrzeugs und Umweltgrößen bestimmt. Falls die genannte Drehzahl außerhalb des erlaubten Bereichs liegt, wird in einem zweiten Schritt geprüft, ob die Drehzahl der Antriebsmaschine 11 durch eine entsprechende Schaltung des Automatikgetriebes 15 in den erlaubten Bereich gebracht werden kann. Also beispielsweise bei einer Schaltung in den Geländegang durch eine Hochschaltung des Automatikgetriebes 15 vom 2. in den . Gang .
Fällt die Prüfung negativ aus, so kann die geforderte Schaltung nicht ausgeführt werden, so dass die Anforderung unterdrückt wird und das Verfahren im Block 61 beendet wird.
Fällt die Prüfung im Abfrageblock 52 positiv aus, so wird das Verfahren im Abfrageblock 53 fortgesetzt. An dieser Stelle sei erwähnt, dass bei allen Abfrageblöcken in der Fig. 2 das Verfahren bei einem positiven Ergebnis der Prüfung entsprechend dem Ausgang des Abfrageblocks nach unten und bei einem negativen Ergebnis entsprechend dem Ausgang zur Seite fortgesetzt wird.
Im Abfrageblock 53 wird auf Grund der Ergebnisse des Abfrageblock 52 geprüft, ob eine Schaltung des Automatikgetriebes 15 notwendig ist. Ist dies der Fall, so wird im Block 54 die entsprechende Schaltung ausgelöst. Das Verfahren kann schon weiter abgearbeitet werden, bevor die Schaltung im Automatikgetriebe 15 abgeschlossen ist. Die Schaltung im Automatikge- triebe 15 ist von der weiteren Abarbeitung des Verfahrens unabhängig .
Nach dem Block 54 wird der Block 55 abgearbeitet. Ist keine Schaltung notwendig, so wird nach dem Abfrageblock 53 sofort wird der Block 55 abgearbeitet. Im Block 55 wird durch geeignete Ansteuerung der Kupplungen und Bremsen im Automatikgetriebe 15 der Kraftschluss zwischen Antriebsmaschine 11 und Verteilergetriebe 20 unterbrochen. Gleichzeitig wird das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine 11 unabhängig von der Stellung des Leistungsstellglieds 13 reduziert.
Im folgenden Abfrageblock 56 wird in einem ersten Schritt geprüft, ob die Drehrichtung der Fahrzeugräder 35, 40 mit der gewünschten Drehrichtung, welche der Fahrzeugfuhrer mittels des Wählhebels 17 einstellt, übereinstimmt. In einem zweiten Schritt wird geprüft, ob bei richtiger Drehrichtung eine Differenz zwischen der aktuellen Geschwindigkeit und der Geschwindigkeit bei Beginn der Schaltung kleiner als ein Grenzwert ist.
Liefert eine der Abfragen ein negatives Ergebnis, so wird im Block 57 das Bremssystem 45 angesteuert und damit ein Bremsmoment aufgebaut. Bei falscher Drehrichtung der Fahrzeugräder 35, 40 wird das Kraftfahrzeug bis zum Stillstand abgebremst, bei zu großer Differenzgeschwindigkeit wird eine konstante Geschwindigkeitsdifferenz eingestellt .
Nach Bearbeitung des Blocks 57 oder falls beide Abfragen im Block 56 ein positives Ergebnis liefern, wird im Block 58 die Schaltung im Verteilergetriebe 20 ausgeführt. Nach einer festen Taktzeit von beispielsweise 10 ms wird im Abfrageblock 59 geprüft, ob die Schaltung schon abgeschlossen ist. Ist dies nicht der Fall, springt das Verfahren zum Abfrageblock 56 zu- rück. Damit wird während der Schaltung laufend die Drehrichtung und die Geschwindigkeit überprüft.
Ist die Schaltung abgeschlossen, so wird im Block 60 der Kraftschluss im Automatikgetriebe 15 durch Schließen der entsprechenden Kupplungen wieder hergestellt. Zusätzlich wird an der Antriebsmaschine 11 wieder ein Drehmoment entsprechend der Vorgabe des Fahrzeugführers eingestellt. Falls im Block 57 das Bremssystem 45 angesteuert wurde, wird gleichzeitig das aufgebaute Bremsmoment wieder abgebaut . Die Schaltung ist damit abgeschlossen.
Im darauffolgenden Block 61 ist das Verfahren beendet.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit
- einer Antriebsmaschine (11) ,
- einem Getriebe (Automatikgetriebe 15) ,
- einem fremdkraftbetatigten, nicht lastschaltbaren Verteilergetriebe (20) und
- wenigstens einer Steuerungseinrichtung (12, 16) für die Ansteuerung der Antriebsmaschine (11) und des Verteilergetriebes (20) , wobei bei Vorliegen einer Schaltanforderung für das Verteilergetriebe (20) eine Schaltung durch die Steuerungseinrichtung (16) ausgeführt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuerungseinrichtung (16)
- vor Beginn der Schaltung ein Drehmoment an den an der Schaltung beteiligten Schaltgliedern (23, 24, 25, 26) reduziert und
- nach Abschluss der Schaltung ein Drehmoment an den genannten Schaltgliedern (23, 24, 25, 26) wieder zulässt .
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Getriebe (Automatikgetriebe 15) als ein Automa- tikgetriebe (15) ausgeführt ist, welches von der Steuerungseinrichtung (16) angesteuert wird und die Steuerungseinrichtung ()
- zur Reduktion des Drehmoments an den genannten Schaltgliedern (23, 24, 25, 26) einen Kraftschluss zwischen Antriebsmaschine (11) und Verteilergetriebe (20) durch Öffnen einer Kupplung (18) , insbesondere einer Kupplung (18) im Automatikgetriebe (15) , unterbricht und
- nach Abschluss der Schaltung den Kraftschluss durch Schließen der genannten Kupplung (18) wieder herstellt .
3. Verfahren nach Anspruch 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuerungseinrichtung (12, 16)
- während der Schaltung ein abgegebenes Drehmoment der Antriebsmaschine (11) reduziert und
- nach Abschluss der Schaltung eine Erhöhung des abgegebenen Drehmoments zulässt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
- das Kraftfahrzeug über ein ansteuerbares Bremssystem (45) verfügt,
- die Steuerungseinrichtung (16) die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder davon abgeleitete Größen während einer Schaltung des Verteilergetriebes (20) überwacht und
- die Steuerungseinrichtung (16) das Bremssystem (45) in Abhängigkeit von einem Ergebnis der Überwachung ansteuert .
5. Verfahren nach Anspruch 4 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuerungseinrichtung (16) bei Erkennung einer falschen Fahrtrichtung das Bremssystem (45) ansteuert, insbesondere bis zum Stillstand des Kraftfahrzeugs.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass, falls eine Differenz der aktuellen Geschwindigkeit von einer Anfangsgeschwindigkeit bei Beginn der Schaltung und/oder ein Gradient der Geschwindigkeit Grenzwerte ü- berschreiten, die Steuerungseinrichtung (16) das Bremssystem (45) ansteuert.
7. Verfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuerungseinrichtung (16) eine konstante Differenzgeschwindigkeit oder einen konstanten Gradienten der Geschwindigkeit einstellt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuerungseinrichtung (16) bei Vorliegen einer Schaltanforderung eine sich nach der Schaltung ergebende Drehzahl der Antriebsmaschine (11) berechnet und in Abhängigkeit von der berechneten Drehzahl eine Schaltung im Automatikgetriebe (15) durchführt oder die Schaltanforderung unterdrückt .
9. Verfahren nach Anspruch 8 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Steuerungseinrichtung (16) ein erlaubter Bereich der Drehzahl der Antriebsmaschine (11) nach der Schaltung ermittelt wird und - falls die Drehzahl durch eine Schaltung des Automatikgetriebes (15) in den genannten Bereich bringbar ist, die Schaltung des Automatikgetriebes (15) und des Verteilergetriebes (20) durchgeführt wird und
- andernfalls die Schaltung des Verteilergetriebes
(20) unterdrückt wird.
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