CN104254469A - 用于运行具有空转动力装置关闭功能的机动车驱动传动系的方法、控制器以及机动车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行机动车的驱动传动系的方法，该机动车具有发动机、自动变速器以及至少一个驱动桥，其中，出于节省燃料的目的而在行驶期间在加速踏板或者说油门踏板未***纵的情况下使自动变速器的离合器分离，然后使发动机停机。本发明提出：当加速踏板再次***纵时启动发动机，在自动变速器中为再次连接首先选择尽可能高的档位，由此使得动力装置转速的预备时间尽可能短，从而使得由发动机产生的所需的驱动转矩能被尽可能快地提供给驱动桥。此外，本发明还涉及一种用于执行该方法的控制器和一种具有所述控制器的机动车。

Description

用于运行具有空转动力装置关闭功能的机动车驱动传动系的方法、控制器以及机动车
技术领域
本发明涉及一种用于运行机动车的驱动传动系的方法，该机动车具有发动机、自动变速器以及至少一个驱动桥，其中，出于节省燃料的目的而在行驶期间在加速踏板或者说油门踏板未***纵的情况下使自动变速器的离合器分离，然后使发动机停机。
此外，本发明还涉及一种控制器和一种机动车。
背景技术
DE 10 2010 008 726 A1公开了一种用于运行机动车上的驱动传动系的方法，所述驱动传动系具有双离合自动变速器以及包含发动机和电机的混合动力装置。在DE 10 2010 008 726 A1中也介绍了一种可行方案：在行驶期间可以使发动机尽可能舒适地、但同时还动态地从关机或停机状态再次启动。
作为节省燃料的手段，针对特别是具有双离合自动变速器的机动车，在行驶期间在一定条件下、例如当驾驶员松开油门踏板时使发动机停机(所谓的“空转-动力装置-关闭-功能”或所谓的“启动-停止-滑行”功能)。在“空转-动力装置-关闭”运行模式中，首先使双离合变速器的工作的离合器分离、接下来使发动机停机，这便扩展了被称为“滑行”的运行模式，其中，一旦油门踏板未***纵，就使离合器分离并且发动机转为怠速状态。
发明内容
对于空转-动力装置-关闭-功能，一旦驾驶员再次踩踏油门踏板，就必须启动发动机并尽可能快地将力传递到驱动桥上，以便快速恢复牵引力。本发明的目的在于提出可以做到这一点的可行方案。
该目的通过按照本发明的方法来实现，该方法用于运行机动车的驱动传动系的方法，该机动车具有发动机、自动变速器以及至少一个驱动桥，其中，出于节省燃料的目的而在行驶期间在加速踏板或者说油门踏板未***纵的情况下使自动变速器的离合装置分离、然后使发动机停机，其中提出：当(在由驾驶员进行行驶操作期间)加速踏板再次***纵时启动发动机，在自动变速器中为(发动机到驱动桥的)连接或者说再次连接而首先选择尽可能高的档位、尤其是由结构决定的、尽可能高的档位。由此，使得动力装置转速的预备时间尽可能短，从而使得由发动机产生的所需的驱动转矩可快速地提供到驱动桥上。
“高档位”系指自动变速器的具有较低的变速比的变速器档位或变速级，其具有较低的变速比。“低档位”系指自动变速器的具有较高的变速比的变速器档位。
综上所述，换而言之，本发明提出：如果机动车处于所谓的“空转-动力装置-关闭”运行模式或者处于所谓的“启动-停止-滑行”运行模式下，那么在通过操纵加速踏板或者说油门踏板引起的、新的转矩要求下应当尽可能快地再次提供驱动转矩。为此首先启动发动机。为了使发动机再次连接到驱动桥，首先选择自动变速器内的尽可能高的档位或者较高的变速器档位，因为在该种情况下，能使发动机的高速转动非常快地同步到一同步转速(如以下进一步阐述的那样)。
优选地规定，自动变速器是双离合自动变速器(以下仅称为双离合变速器)。这种双离合变速器具有两个子变速器，这两个子变速器各具有一离合装置和一定数量的档位或变速级。就双离合变速器而言，可以快速从低挡位升到高档位，且不会因离合器切换而使得牵引力中断。在负载下的离合器切换也可以对应于发动机的高加速度。在某些档位组合的情况下，这也可以通过常规的自动变速器来实现。
此外，优选地规定，挂入高的档位和启动发动机基本上同时进行。也就是说，为了节省时间以下是有利的：在挂入高档位时将两件事情同时进行，即换入合适的高档位和启动或者说再次启动发动机并将转速快速升到所需的同步转速。如果这两件事情相对应地进行，那么就可以顺利地合上相应的离合装置，然后为驱动桥提供驱动力矩。
如果在(使发动机)再次连接(到驱动桥)之后，在驱动桥上需要更大的转矩(例如因为所探测的加速踏板位置(而获知))，那么可以在自动变速器内立即挂入低档位或更低的档位，由此，马上或多或少地为驱动桥提供这种更高的转矩。
优选地规定，在使发动机再次连接到驱动桥之前，通过自动变速器的转速规定接口以可再现的方式使发动机处于一与档位相关的同步转速(同步转速＝输出转速×变速比)。
通过第一个并列的独立权利要求，该目的的实现还延伸到一种用于机动车的驱动传动系的控制器、或者说调节装置和/或控制装置，其中，该控制器被构造用于实现按照本发明的方法，这特别是通过一种存放在控制器内的软件代码来实现。此外，通过第二并列的独立权利要求，该目的的实现还延伸到一种机动车，其中，尤其涉及一种乘用车(PKW)，该客车具有发动机、自动变速器(特别是一种双离合器自动变速器)、至少一个驱动桥和至少一个这种控制器。
以下所述的做法，一方面用于在“空转-动力装置-关闭”运行模式下通过减小拖拽力矩使相关机动车较长地滚动或者说滑行，另一方面用于由“空转-动力装置-关闭”运行模式快速地恢复牵引力(如上所述)。
由于相关的机动车在“空转-动力装置-关闭”运行模式下尽可能长的滚动必然寻求：减少所产生的行驶阻力。机动车的空气阻力和轮胎的滚动阻力可以不受影响，但是在自动变速器内以及在制动***内产生的拖拽转矩却并非如此。
自动变速器内的拖拽转矩可以通过合适地设置变速器档位并通过使离合装置分离来降低。此外，还可以通过下述方法减小“空转-动力装置-关闭”运行模式下的拖拽转矩：将自动变速器换到“空档”位置(其中，机动车中性地滚动)，由此改善拖拽力矩的不利影响，这特别适用于双离合变速器。此外，通过采取适当措施使得刹车片借助于机动车行车制动***被足够充分地打开或有足够宽的气隙，还可以改善机动车的滚动行为，由此降低、特别是消除制动***内的拖拽力矩。
为了让顾客或驾驶员接受上述“空转-动力装置-关闭”功能，必须使得：在再次操纵油门踏板与可察觉到的牵引力之间的延迟或时间间隔尽可能短。此外，这也通过以下方式来实现：在再次启动后尽可能早的时刻便使发动机能通过自动变速器和离合装置将驱动力矩传递到驱动桥上。
为此，就自动变速器而言，首先必须挂入同步转速(输出转速与变速比的数学乘积)(就双离合变速器而言在其中一个子变速器内的)较低的高档位，以使动力装置转速的预备时间尽可能短。在发动机再次启动之后，必须将该动力装置转速调到同步转速。这通过在双离合变速器和发动机之间的转速规定接口可再现地发生。由此，对动力装置转速的初次控制不依赖于换挡的持续时间和合上自动变速器或双离合变速器的离合装置的持续时间。
仅当发动机的动力装置转速已经达到或超过高档位的同步速度时，才能通过使相应的离合装置接合而将用于驱动机动车的驱动力矩从发动机传递到驱动桥。
如果要在动力装置转速仍远低于所换入的档位的同步转速时通过已合上的离合装置传递驱动力矩，则发动机的惯性质量会被加速，这会导致机动车的制动，进而导致可察觉到的急动。因此，在所述离合装置被合上且转矩被传递到驱动桥上用于机动车加速之前，几乎一直要等到发动机的转速已经达到所期望的档位的同步转速。为此，有意义的是挂入如上所述的尽可能高的档位。
如果驾驶员在再加-给油以结束“空转-动力装置-关闭”阶段时想要更大的加速度，就必须将自动变速器置于较低的档位。这例如通过以下方式来实现，在以高档位(“中间档位”)将发动机首次连接到驱动桥之后，马上反还到低档位上。针对双离合变速器可以通过下述方式来实现：首先在另一子变速器内挂入所期望的档位，并且利用具有高档位的那个子变速器的离合装置将发动机的转速调整到更低的档位的同步转速。所述调整通过动力装置转矩和由离合装置传递的转矩的比例关系来进行。因为在调整过程中能增加离合装置传递的转矩，所以在动力装置转速已经达到低档位的高同步转速之前，会使得机动车更早地被加速。
然而，要想不通过较高的中间档位而使得发动机的转速仅一次就调到小档位的较高同步转速，必须使离合装置接合。这会导致在油门踏板的操纵与可觉察到的机动车加速之间产生不必要的死时间。采用中间档位(即从“空转-动力装置-关闭”状态起连接到较高的中间档位上，并且随后反换到与行驶策略相适配的低档位上)这一连接策略的优点在于：缩短了在给油与机动车加速之间的“死时间”。
以下将参照唯一的附图示例性地对本发明进行详述。由该说明部分可得出其它的特征和优点。在此，具体的特征可表示本发明的一般特征，与其它特征相关联的特征也可表示本发明的单独的特征。
附图说明
图1示意性地示出了在具有“空转-动力装置-关闭”功能的机动车上发动机重新连接时的过程。
具体实施方式
在图1所示的图表中，横轴t是时间轴。纵轴n表示动力装置转速。4、5、6和7表示自动变速器的档位或者说变速级。用A标记的曲线是油门踏板值(加速踏板值)。用B标记的曲线表示档位4的同步转速。用C标记的曲线表示档位7的同步转速。用D标记的曲线表示动力装置转速。用I至VI表示在重新连接发动机时的不同阶段，如下进行详述。
在时刻0加速踏板未***纵。机动车处于如上所述的“空转-动力装置-关闭”运行模式下。在时刻T，驾驶员再次操纵加速踏板，这一点通过加速踏板评测而获知(阶段I)。
据此，控制器为自动变速器选择一尽可能高的档位、例如结构上规定的最高可能的档位7。接下来挂入该档位7，其中仅涉及一个中间档位。同时或稍微在此之前启动发动机(阶段II)。
然后，使自动变速器的离合装置至少部分地接合。按照转速规定接口的规定，由此控制发动机的动力装置转速直到转速同步(阶段III)。还可以一直对加速踏板进行评价直至阶段III，以便必要时确定更小的目标档位。
通过转速控制接口可以监视、特别是还可以控制该过程。如果达到同步转速，那么就准备挂入更低的目标档位(档位4)(阶段IV)。
接下来，挂入更低的目标档位，在这种情况下为档位4，其中，通过离合装置将转速调整到对于该档位而言更高的同步转速上(阶段V)。
随后，使离合装置完全接合，于是由发动机提供的驱动力矩通过自动变速器及其相应的离合装置传递到驱动桥上(阶段VI)。
以下对上述阶段I至VI进行简要式地介绍：
I加速踏板评价和档位确定(高档位/中间档位)
II挂挡/动力装置启动
III离合器接触
IV由同步转速规定进行的转速调整结束/开始挂入目标档位
V挂入目标档位/通过目标档位的离合器进行转速调整
VI力矩传递到目标档位的离合器上

Claims (7)

1.一种用于运行机动车的驱动传动系的方法，该机动车具有发动机、自动变速器以及至少一个驱动桥，其中，出于节省燃料的目的而在行驶期间在加速踏板未***纵的情况下使自动变速器的离合装置分离、然后使发动机停机，其特征在于，当加速踏板再次***纵时启动发动机，在自动变速器中为再次连接首先选择尽可能高的档位。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述自动变速器是双离合自动变速器。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，挂入高的档位和启动发动机基本上同时进行。
4.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，如果在驱动桥上要求较高的转矩，则在再次连接之后立即挂入较低的档位。
5.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在使发动机再次连接到驱动桥之前，通过自动变速器的转速规定接口以可再现的方式使发动机处于一与档位相关的同步转速。
6.一种用于机动车的驱动传动系的控制器，其特征在于，所述控制器被构造用于实施按照上述权利要求之一所述的方法。
7.机动车，尤其是乘用车，包括发动机、自动变速器、至少一个驱动桥和至少一个按照权利要求6所述的控制器。
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