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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein solches Verfahren ist aus der
WO 02/094601 A2 bekannt. Diese Schrift betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs in einem Kraftfahrzeug, der einen Verbrennungsmotor und Mittel zur steuerbaren Kopplung des Verbrennungsmotors mit Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs aufweist, wobei der Verbrennungsmotor beim Vorliegen vorbestimmter Betriebsbedingungen bei fahrendem Kraftfahrzeug von den Antriebsrädern abgekoppelt wird, um ein antriebsloses Fahren zu erlauben. Ein solches antriebsloses Fahren wird dort als Segeln bezeichnet. Die
WO 02/094601 A2 bezieht sich insbesondere auf Kraftfahrzeuge mit einem automatisierten Schaltgetriebe als Mittel zur steuerbaren Kopplung. Diese Kraftfahrzeuge zeichnen sich durch eine Kupplung aus, die beim Anfahren und beim Schalten automatisch gesteuert wird.
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Die
WO 02/094601 A2 beschreibt das Segeln als gezieltes Auskuppeln in Schiebebetriebsphasen, in denen weder das Fahrpedal noch das Bremspedal betätigt wird. Das Auskuppeln erfolgt mit dem Ziel, Kraftstoff zu sparen. Im ausgekuppelten Zustand rollt das Kraftfahrzeug, ohne dabei kinetische Energie durch die Bremswirkung des Verbrennungsmotors zu verlieren. Der Verbrennungsmotor wird dabei im Leerlauf betrieben. Als Alternative wird auch die Möglichkeit genannt, den Verbrennungsmotor vorübergehend abzustellen. Beim Gegenstand der
WO 02/094601 A2 wird als notwendige Bedingung für den Übergang in den Segeibetriebsmodus vorausgesetzt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als ein Grenzwert ist und weder ein Bremspedal noch ein Kraftstoffzufuhrbemessungsglied (z. B. ein Gaspedal) betätigt wird.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Kraftstoffeinsparpotenzial, das sich aus der Möglichkeit des antriebslosen Fahrens ergibt, noch weitgehender auszuschöpfen.
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Diese Aufgabe wird jeweils mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Nach diesen Merkmalen wird ein an den Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs wirksames Radmoment berechnet oder gemessen, und der Verbrennungsmotor wird in Abhängigkeit von dem berechneten oder gemessenen Radmoment von den Antriebsrädern abgekoppelt und/oder angekoppelt.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass sich der Wert des Radmoments besser als die Stellung des Fahrpedals für eine automatische Erkennung von Fahrzuständen eignet, die für ein antriebsloses Fahren geeignet sind. Das Vorzeichen des Wertes des Radmoments bildet zum Beispiel unmittelbar die Kraftflussrichtung zwischen den Antriebsrädern und dem übrigen Antriebsstrang ab. Je nach Kraftflussrichtung treibt der Antriebstrang die Räder (positives Radmoment) oder die Räder den Antriebsstrang an (negatives Radmoment), was zum Beispiel bei einem Gefälle auftreten kann. Die Fahrpedalstellung bildet diesen Sachverhalt nicht ohne weiteres ab. Dies erkennt man unter anderem an dem Beispiel einer Variation einer Motorbremswirkung durch den Fahrer bei permanent negativem Radmoment. Eine solche Variation geht mit Drehmomentanforderungen und damit mit Betätigungen des Fahrpedals einher. Eine solche Betätigung des Fahrpedals verhindert beim Stand der Technik einen Übergang in den Segelbetriebsmodus auch dann, wenn das Radmoment permanent negativ ist. Die Erfindung, die den Wert des Radmoments zur Auslösung eines Übergangs in den Segelbetriebsmodus auswertet, erlaubt dagegen einen solchen Übergang.
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Durch das erfindungsgemäß in Abhängigkeit vom Wert des Radmoments erfolgende Abkoppeln und/oder Ankoppeln des Verbrennungsmotors kann der Streckenanteil des Segelbetriebs bei einem vorgegebenen Fahrprofil vergrößert werden, was insgesamt zu einer Vergrößerung der Kraftstoffeinsparung führt.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass zunächst ein Kupplungsmoment des Verbrennungsmotors bestimmt wird, ein Verlustmoment des restlichen Antriebsstrangs bestimmt wird und dass das Radmoment in Abhängigkeit von einer Differenz aus dem Kupplungsmoment und dem Verlustmoment bestimmt wird.
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Die Werte des Kupplungsmomentes und die Verlustmomente des Antriebsstrangs werden bei modernen Kraftfahrzeugen ohnehin für verschiedene Funktionen zur Antriebsstrangsteuerung bestimmt und sind daher bekannt. Durch die Differenzbildung kann das Radmoment auf einfache Weise aus den bekannten Größen bestimmt werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Bestimmung des Verlustmoments in Abhängigkeit von der Last und der Drehzahl des Verbrennungsmotors erfolgt. Das Verlustmoment hängt von der Leistung, die vom Antriebsstrang übertragen wird, sowie von der Drehzahl ab. Durch die Berücksichtigung dieser beiden Betriebsparameter, deren Produkt proportional zur Leistung des Verbrennungsmotors ist, lässt sich das Verlustmoment auf einfache Weise mit hinreichender Genauigkeit bestimmen.
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Bevorzugt ist auch, dass die Bestimmung des Verlustmoments in Abhängigkeit von einem aktuell eingestellten Übersetzungsverhältnis in einem Wechselgetriebe des Antriebsstrangs erfolgt. Diese Ausgestaltung berücksichtigt, dass die Werte der Verlustmomente zusätzlich von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges abhängig sind, wobei die Verluste mit zunehmender Geschwindigkeit ansteigen. Dies ergibt sich durch die bei höherer Fahrgeschwindigkeit erhöhte Drehzahl vieler Antriebsstrangkomponenten von den Antriebsrädern bis zur Getriebehauptwelle.
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Die Erfassung des Radmomentes kann durch eine geeignetes Sensorsystem alternativ zur erläuterten Berechnung erfolgen.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die Abkopplung dann erfolgt, wenn der Wert des Radmoments einen vorgegebenen unteren Schwellenwert unterschreitet und eine Wiederankopplung dann erfolgt, wenn der Wert des Radmoments einen vorgegebenen oberen Schwellenwert überschreitet, wobei der obere Schwellenwert größer als der untere Schwellenwert ist.
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Durch diese Ausgestaltung wird eine Hysterese erzeugt, die ein störendes Pendeln zwischen einem Betriebszustand mit angekoppeltem Verbrennungsmotor und einem Betriebszustand mit abgekoppeltem Verbrennungsmotor vermeidet.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
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1 das technische Umfeld der Erfindung;
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2 Verläufe von Antriebsstrang-Verlustmomenten über der Drehzahl eines Verbrennungsmotors zur Verdeutlichung des physikalischen Hintergrundes der Erfindung; und
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3 ein Flussdiagramm als Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Im Einzelnen zeigt die 1 einen Antriebsstrang 10 eines Kraftfahrzeugs mit einer angetriebenen Achse 12 in stark schematisierter Form. Der Antriebsstrang 10 weist neben der Antriebsachse 12 einen Verbrennungsmotor 14 und ein Mittel 16 zur steuerbaren Kopplung des Verbrennungsmotors 14 mit Antriebsrädern 18, 20 des Kraftfahrzeugs auf. Ein Differenzialgetriebe 22 verbindet jedes der beiden Antriebsräder 18, 20 mit dem übrigen Antriebsstrang und erlaubt dabei insbesondere unterschiedliche Drehzahlen der Antriebsräder 18, 20.
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Das Mittel 16 zur steuerbaren Kopplung des Verbrennungsmotors 14 mit den Antriebsrädern 18, 20 umfasst ein Wechselgetriebe, das verschiedene Übersetzungsmöglichkeiten bereitstellt, sowie eine oder mehrere steuerbare Kupplungsvorrichtungen. Ein solches Mittel 16 erlaubt eine in zweifacher Hinsicht steuerbare Kopplung. Zum einen erlaubt eine Kupplungsfunktion ein Koppeln des Verbrennungsmotors 14 mit dem übrigen Antriebsstrang, beziehungsweise ein Entkoppeln des Verbrennungsmotors 14 vom übrigen Antriebsstrang. Darüber hinaus erlaubt die Wechselgetriebefunktion einer Anpassung der Drehzahl des Verbrennungsmotors 14 an die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs durch einen steuerbaren Wechsel der Übersetzung, mit dem die Drehmomentübertragung im angekoppelten Zustand erfolgt. Außerdem erlaubt das Wechselgetriebe eine Entkopplung durch das Wählen der Stellung „Neutral” oder durch Öffnen der Anfahrkupplung. Zur Realisierung der Wechselgetriebefunktion kann ein herkömmliches automatisiertes Schaltgetriebe, ein Doppelkupplungsgetriebe, ein Planetenradsätze aufweisendes Automatikgetriebe oder ein Umschlingungsgetriebe verwendet werden.
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In der 1 wird die Wechselgetriebefunktion durch den Block 24 repräsentiert, der im Folgenden auch als Wechselgetriebe 24 bezeichnet wird. Die Kupplungsfunktion wird durch einen Block 26 repräsentiert, der im Folgenden unabhängig von seiner realen Ausgestaltung als Trockenkupplung, Nasskupplung, Lamellenkupplung, Einscheiben-Kupplung, Doppelkupplung, usw., als Kupplung 26 bezeichnet wird.
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Zur Steuerung des Antriebsstrangs dient eine Steuereinrichtung 28. Die Steuereinrichtung 28 verarbeitet Signale verschiedener Sensoren des Kraftfahrzeugs und bildet daraus Stellgrößen, mit denen sie Stellglieder des Antriebsstrangs 10 ansteuert. Zu den Sensoren gehört ein Fahrerwunschgeber 30, dessen Signal FW z. B. eine Betätigung eines Fahrpedals 32 durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs abbildet. Darüber hinaus gehören zu den Sensoren weitere Sensoren 34, die Betriebsparameter BPM des Verbrennungsmotors 14 abbilden. Beispiele solcher Betriebsparameter sind die Drehzahl n, Werte der Ansaugluftmasse, Drücke, Temperaturen, usw. Ein Sensor 35 erfasst eine Geschwindigkeit v des Kraftfahrzeugs, bspw. durch Erfassen der Drehzahl zumindest eines Antriebsrades 20.
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Zu den Stellgliedern gehören Stellglieder 36 zur Steuerung des Verbrennungsmotors 14, insbesondere Stellglieder, die eine Füllung von Brennräumen des Verbrennungsmotors steuern, und Stellglieder, die eine Kraftstoffzumessung steuern. Die Brennraumfüllung wird je nach Ausgestaltung durch Ansteuern einer oder mehrerer Drosselklappen und/oder eines Ladedruckstellgliedes und/oder eines Abgasrückführungsstellgliedes und/oder durch Eingriffe auf eine Steuerung von Gaswechselventilen des Verbrennungsmotors 14 gesteuert. Zur Steuerung der Kraftstoffzumessung wird in einer Ausgestaltung eine Anordnung von einem oder mehreren Einspritzventilen verwendet, wobei die Einspritzung von Kraftstoff je nach Ausgestaltung in ein Saugrohr oder in Brennräume des Verbrennungsmotors 14 erfolgt.
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Die Steuereinrichtung 28 weist in der dargestellten Ausgestaltung ein Motorsteuergerät 38 und ein Getriebesteuergerät 40 auf, die über einen Datenbus 39, z. B. einen CAN-Bus (CAN = Controller Area Network) miteinander kommunizieren. Das Motorsteuergerät 38 steuert den Verbrennungsmotor 14. Das Getriebesteuergerät 40 steuert das Wechselgetriebe 24, also die Auswahl und Einstellung der Übersetzung. Darüber hinaus steuert das Getriebesteuergerät 40 die Kupplung 26. Für die Steuerung der Kupplungs- und Getriebefunktionen nutzt das Getriebesteuergerät 40 im Motorsteuergerät 38 vorhandene Informationen, insbesondere Informationen über Last, Drehzahl und den Fahrerwunsch, sowie Informationen über die Fahrgeschwindigkeit v. Im Gegenzug stellt das Getriebesteuergerät 40 Momentenanforderungen an das Motorsteuergerät 38, um z. B. ein komfortables Ein- und Auskuppeln beim Anfahren, beim Anhalten, beim Wechseln der Übersetzung oder beim Beginnen eines Segelbetriebszustandes durch Öffnen der Kupplung 16 und beim Beenden eines Segelbetriebszustandes durch Schließen der Kupplung 16 zu ermöglichen. Im Übrigen ist die Steuereinrichtung 28 dazu eingerichtet, insbesondere dazu programmiert, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder eine seiner Ausgestaltungen durchzuführen.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung erfolgt die Einrichtung der Steuereinrichtung 28 durch Laden eines Computerprogramms mit den Merkmalen des unabhängigen Computerprogrammanspruchs von einem Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des unabhängigen Computerprogrammproduktanspruchs. Unter einem Computerprogrammprodukt wird insofern jede Datei und der Sammlung von Dateien verstanden, die das Computerprogramm in gespeicherter Form enthält, sowie jeder Träger, der eine solche Datei oder Sammlung von Dateien enthält.
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In der 2 sind beim Betrieb eines Verbrennungsmotors 14 mögliche Kupplungsmomente M über möglichen Drehzahlen n aufgetragen. Das Kupplungsmoment M ist das vom Verbrennungsmotor 14 generierte, an der Kupplung angreifende Drehmoment. Es kann positiv oder negativ sein. Dabei repräsentiert die obere Kurve 42 den Verlauf des maximal möglichen antreibend wirkenden Kupplungsmomentes über der Drehzahl n. Die untere Kurve 44 repräsentiert den Verlauf des sogenannten Schleppmomentes, das bei bremsendem Verbrennungsmotor 14 auftritt und daher im Bereich negativer Drehmomentwerte verläuft. Die Nulllinie (n-Achse) entspricht einem Kupplungsmomentwert von 0 und damit insbesondere einem Fahrerwunsch FW vom Wert 0, der durch eine fehlende Auslenkung des Fahrpedals 32 signalisiert wird. Im positiven Teilbereich oberhalb der Nulllinie sind Kurven 45 eingezeichnet, von denen eine jede durch zugehörige Drehmoment-Drehzahl-Punkte definiert wird, in denen der spezifische Kraftstoffverbrauch, der als Kraftstoffmassenstrom pro Kilowatt und Nutzleistung definiert ist, konstant ist. Jede der Kurven 45 ist daher einem konstanten, spezifischen Kraftstoffverbrauchswert zugeordnet. Die weiter innenliegenden geschlossenen Kurven 45 gehören dabei zu vergleichsweise kleineren spezifischen Kraftstoffverbrauchswerten.
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Beim herkömmlichen Schiebebetrieb wird kinetische Energie des Kraftfahrzeugs durch die Bremswirkung des Verbrennungsmotors vernichtet. Beim herkömmlichen Segelbetrieb wird dieser negative Effekt verringert, in dem bei nicht betätigtem Fahrpedal 32 und rollendem Fahrzeug ausgekuppelt wird, so dass der Verbrennungsmotor 14 nicht mehr bremsend wirkt. Je nach Ausgestaltung kann dies mit oder ohne Abstellen des Verbrennungsmotors 14 erfolgen. In jedem Fall wird kinetische Energie des Fahrzeugs für die weitere Fahrzeugbewegung rekuperiert.
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Die Kurve 46 repräsentiert den Verlauf des Verlustmomentes, das im Antriebsstrang 10 zwischen dem Verbrennungsmotor 14 und der Fahrbahnoberfläche verloren geht. Diese Verluste werden ganz allgemein durch Reibung verursacht, z. B. durch eine Reibung einer im geöffneten Zustand leicht schleifenden Kupplung, durch Lagerreibung, sowie durch Panschen rotierender Bauteile im Getriebe- und/oder im Differenzial- und/oder in einem Kupplungs-Ölsumpf.
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Um ein positives Radmoment zu erzeugen, muss das vom Verbrennungsmotor 14 generierte Kupplungsmoment oberhalb von der Kurve 46 liegen. Ein Betrieb des Kraftfahrzeugs in Betriebspunkten zwischen der Nulllinie und der Verlustmomentkurve 46 bedeutet, dass das vom Verbrennungsmotor 14 bei betätigtem Fahrpedal 32 generierte Kupplungsmoment noch nicht zur Erzeugung eines positiven Radmomentes an den Antriebsrädern 18, 20 ausreicht. Das bei betätigtem Fahrpedal erzeugte innere Drehmoment des Verbrennungsmotors 14 dient in diesem Fall zu einem wesentlichen Teil nur dem Zweck, den Verbrennungsmotor 14 auf einer zur Fahrgeschwindigkeit und zum eingelegten Gang passenden Drehzahl n zu halten. Dies geht mit einem vergleichsweise hohen spezifischen Kraftstoffverbrauch einher, weil der spezifische Kraftstoffverbrauch in diesen Betriebszuständen vergleichsweise groß ist.
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Der Verlauf der Kurve 46 trennt einen darunter liegenden Bereich mit negativen Radmomenten von einem darüber liegenden Bereich mit positiven Radmomenten für eine bestimmte, im Wechselgetriebe 24 eingestellte Übersetzung. Für jede andere eingestellte Übersetzung ergeben sich andere Verläufe 48, 50, usw.
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Die Kurve 46 repräsentiert demnach Werte des Kupplungsmoments M des angekoppelten Verbrennungsmotors 14, bei denen sich Radmomentwerte gleich Null ergeben. Bei einem solchen Radmomentwert gleich Null fährt das Kraftfahrzeug gewissermaßen ohne Antrieb durch den Verbrennungsmotor. Beim Stand der Technik wird in diesem Fall jedoch noch kein Segelbetrieb eingeleitet, da das Fahrpedal 32 noch betätigt wird. Je nach Geschwindigkeit und Motordrehzahl können Fahrpedalauslenkungen von 10% bis 15% des maximalen Pedalwegs für einen Betrieb auf oder in der Nähe der Linie 46 erforderlich sein. Durch den Betrieb mit entsprechend betätigtem Fahrpedal wird das in diesem Fahrzustand mögliche Kraftstoffeinsparpotenzial beim Stand der Technik nicht genutzt.
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Die Erfindung zeichnet sich dagegen dadurch aus, dass ein an den Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs wirksames Radmoment berechnet wird und dass der Verbrennungsmotor in Abhängigkeit von dem berechneten Radmoment von den Antriebsrädern abgekoppelt und/oder angekoppelt wird.
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3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, dessen Ablauf von der Steuereinrichtung 28 gesteuert wird. Dabei repräsentiert der Schritt 100 ein übergeordnetes Hauptprogramm zur Steuerung des Antriebsstrangs 10. Aus dem Schritt 100 heraus wird ein Schritt 102 erreicht, in dem das Radmoment an einem oder beiden Antriebsrädern 18, 20 bestimmt wird.
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Die Bestimmung des Radmoments erfolgt bevorzugt dadurch, dass im Schritt 104 zunächst das Kupplungsmoment des Verbrennungsmotors und im Schritt 106 das aktuelle Verlustmoment im Antriebsstrang 10 berechnet wird. Die Reihenfolge 104, 106 ist dabei unerheblich. Das Kupplungsmoment wird von modernen Motorsteuergeräten ohnehin permanent neu berechnet, da diese Motorsteuerungen sämtliche Stellgrößen auf der Basis von Drehmomentanforderungen berechnen, unabhängig davon, ob diese Anforderungen durch den Fahrer oder durch Funktionen wie Leerlaufregelungen, Antischlupfregelungen oder durch weitere Steuergeräte, z. B. durch das Getriebesteuergerät, bedingt sind.
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Die Werte der Verlustmomente im Antriebsstrang hängen im Wesentlichen von der Last und der Drehzahl des Verbrennungsmotors, Gang und der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs sowie Sonderbedingungen, wie Wandlerüberbrückung, Kupplungsschlupf zur Schwingungsdämpfung etc. ab. Dabei ist die Abhängigkeit von der Drehzahl nahezu quadratisch. Werte der Verlustmomente sind in einer Ausgestaltung im Getriebesteuergerät in Abhängigkeit von den genannten Größen in Form von Kennlinien und/oder Kennfeldern hinterlegt und werden im Schritt 106 entsprechend durch Zugriff auf die hinterlegten Daten bestimmt. Im Schritt 108 wird das Radmoment durch Subtraktion des genannten Verlustmoments vom Kopplungsmoment berechnet.
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Anschließend wird das im Schritt 102, bzw. in den Schritten 104 bis 108 bestimmte Radmoment im Schritt 110 mit einem vorbestimmten Schwellenwert S1 verglichen. Der Schwellenwert S1 ist dabei so vorbestimmt, dass er Betriebszustände, in denen das Kraftfahrzeug im Segelbetrieb fahren soll, von Betriebszuständen getrennt, in denen das Kraftfahrzeug durch positive Radmomente angetrieben werden soll. Der Schwellenwert S1 liegt dazu bevorzugt in der Nähe der Kurve 46, insbesondere in einem Bereich zwischen der Kurve 46 und einem Wert, der z. B. 90% des Wertes der Kurve 46 bei der aktuellen Drehzahl entspricht. Wenn im Schritt 110 festgestellt wird, dass das Radmoment oberhalb des Schwellenwertes S1 liegt, kehrt das Programm in das Hauptprogramm des Schrittes 100 zurück, ohne dass ein Segelbetrieb eingeleitet wird.
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Der Segelbetrieb wird bevorzugt nur dann eingeleitet, wenn sich das Kraftfahrzeug mit einer Geschwindigkeit größer als eine definierte Schwelle z. B. größer Null bewegt, die Bremse nicht betätigt wird und eine andere Bedingung, die einer Drehzahlabsenkung des Verbrennungsmotors entgegensteht, nicht vorliegt. Ein Beispiel einer solchen Bedingung ist eine vergleichsweise zu geringe Ladung eines Speichers elektrischer Energie, zum Beispiel einer Fahrzeugbatterie.
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Ergibt der Abfrageschritt 110 dagegen, dass das Radmoment kleiner als die Schwelle S1 ist, verzweigt das Programm in den Schritt 112, in dem der Segelbetrieb alternativ begonnen wird oder, wenn er bereits vorher begonnen wurde, beibehalten wird. Der Übergang in den Segelbetrieb erfolgt durch Abkoppeln des Verbrennungsmotors vom übrigen Antriebsstrang 10, also durch Öffnen der Kupplung 16, ggf. auch durch ergänzendes Einlegen des Leerlaufs. Das Einlegen des Leerlaufs hat den Vorteil, dass der anschließende Segelbetrieb mit geschlossener Kupplung erfolgen kann, was bei geöffneter Kupplung auftretende Schleifverluste vermeidet. Sofern während des Segelbetriebszustandes der Leerlauf nicht eingelegt wird, bleibt die Kupplung während des Segelns geöffnet.
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Zusätzlich wird die Steuerung des Verbrennungsmotors vom Fahrpedal entkoppelt, und der Verbrennungsmotor wird abgestellt oder im Leerlauf betrieben. Diese Entkopplung wird während der Dauer des Segelbetriebszustandes beibehalten.
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Die Entscheidung darüber, ob der Segelbetriebszustand beibehalten werden soll, wird durch die Abfolge der Schritte 114 und 116 getroffen. Im Schritt 114 wird, ähnlich wie auch im Schritt 102, der Wert des Radmoments bestimmt. Dazu wird aus den im Motorsteuergerät vorliegenden Drehmomentanforderungen ein Sollwert des Kupplungsmoments bestimmt. Dies erfolgt in Analogie zur Bestimmung des Kupplungsmomentes im Schritt 104. Ferner wird, wie im Schritt 106, das Verlustmoment bestimmt. Im Schritt 114 wird das Radmoment durch Subtraktion des Verlustmomentes von dem Sollwert für das Kupplungsmoment bestimmt.
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Solange der Segelbetrieb beibehalten wird, tritt der so bestimmte Radmomentwert nicht wirklich auf, da der Istwert des Kupplungsmoments nicht auf den Sollwert eingestellt wird. Der so bestimmte Radmomentwert ist daher ein fiktiver Wert, der von dem Sollwert des Kupplungsmoments abhängt. Im Abfrageschritt 116 wird dieser Radmomentwert mit einem zweiten Schwellenwert S2 verglichen. Solange der Radmomentwert den Schwellenwert S2 nicht überschreitet, verzweigt das Programm zurück vor den Schritt 112, so dass die Schleife aus den Schritten 112, 114 und 116 wiederholt durchlaufen wird. Dabei wird der Segelbetrieb beibehalten. Erst wenn der Abfrageschritt 116 ergibt, dass das im Schritt 114 bestimmte Radmoment größer als die Schwelle S2 ist, verzweigt das Programm in den Schritt 118, in dem der Segelbetrieb beendet wird.
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Mit anderen Worten, der Fahrer kann durch eine entsprechend weitgehend Auslenkung des Fahrpedals, aus der sich ein entsprechend großer Sollwert für das Kupplungsmoment ergibt, bestimmen, dass der Segelbetriebsmodus beendet wird.
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Das Beenden des Segelns erfolgt dann im Schritt 118 durch Wiederankoppeln des Verbrennungsmotors 14 an den übrigen Antriebsstrang, ggf. also durch erneutes Auskuppeln, Einlegen eines Ganges und anschließendes Einkuppeln, oder, sofern der Leerlauf nicht eingelegt war, durch Schließen der Kupplung, sowie durch ein in Verbindung mit der Wiederankopplung erfolgendes Verändern der Steuerung des Verbrennungsmotors 14.
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Sofern der Verbrennungsmotor in der Segelbetriebsphase abgestellt worden ist, wird er jetzt neu gestartet. Sofern der Verbrennungsmotor in der Segelbetriebsphase im Leerlauf und damit entkoppelt von der Stellungsfahrpedals betrieben worden ist, erfolgt eine Ankopplung der Steuerung des Verbrennungsmotors an die Fahrpedalstellung, so dass das vom Verbrennungsmotor tatsächlich generierte Kupplungsmoment dem vorherbestimmten Sollwert entspricht.
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Um ein unnötiges und unkomfortables ständiges Umschalten zwischen dem Fahrbetriebszustand und dem Segelbetriebszustand zu vermeiden, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung eine Hysterese vor. Diese Hysterese wird dadurch erzielt, dass der Schwellenwert S1 kleiner als der Schwellenwert S2 ist. Der Segelbetriebszustand wird also nur dann eingeleitet, wenn der kleinere Schwellen S1 unterschritten wird. Darüber hinaus wird der Segelbetriebszustand nur dann verlassen, wenn nicht nur der Schwellenwert S1, sondern auch der größere Schwellenwert S2 überschritten wird. Die Schwellenwerte S1 und S2 sind in der 2 qualitativ für die Kurve 46 dargestellt. Die Kurve 46 repräsentiert die Verlustmomente im Antriebsstrang für eine bestimmte, im Wechselgetriebe eingestellte Übersetzung.
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Für jede andere eingestellte Übersetzung ergeben sich andere Verläufe 48, 50 usw., die ebenfalls in Form von Kennlinien oder Kennfeldern im Getriebesteuergerät abgelegt sind. Entsprechend ergeben sich für jede mögliche Übersetzung im Getriebesteuergerät auch andere Schwellenwerte S1 und S2, die in einer Ausgestaltung jeweils in einem vorbestimmten Abstand oberhalb und unterhalb der zugehörigen Verlustmomentkurve 46, 48, 50 angeordnet sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 02/094601 A2 [0002, 0002, 0003, 0003]
