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Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 10 2005 005 669 A1 ist bereits ein Verfahren für ein Betätigen einer Parksperrenvorrichtung bekannt, welches vorsieht, einen Antriebsstrang eines am Hang/Gefälle geparkten Kraftfahrzeugs zusätzlich zur Parksperrenvorrichtung durch eine Feststellbremse an den Kraftfahrzeugrädern zu blockieren. Auf diese Weise soll eine Verspannung des Antriebsstranges vermieden werden.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, einen Komfort beim Lösen der Parksperrenvorrichtung zu erhöhen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einer Parksperrenvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, einen Kraftfahrzeugantriebsstrang zumindest teilweise formschlüssig zu arretieren, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand ein definiertes Antriebsmoment einzustellen.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, zum Lösen der Parksperrenvorrichtung ein zur Reduzierung eines Antriebsstrang-Verspannungsmoments vorgesehenes Kompensations-Antriebsmoment einzustellen. Dadurch kann das Antriebsstrang-Verspannungsmoment zumindest teilweise abgebaut werden, wodurch ein Entspannungsschlag beim Lösen der Parksperrenvorrichtung reduziert werden kann. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann somit ein Komfort beim Lösen der Parksperrenvorrichtung erhöht werden. Zudem kann eine Belastung bei einem Lösen der Parksperrenvorrichtung verringert werden, wodurch ein Verschleiß der Parksperrenvorrichtung gesenkt werden kann. Unter einem „Antriebsstrang-Verspannungsmoment” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Moment verstanden werden, das insbesondere über Antriebsräder in den Kraftfahrzeugantriebsstrang eingeleitet wird und das durch die verriegelte Parksperrenvorrichtung ableitet wird. Unter einem „Kompensations-Antriebsmoment” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Antriebsmoment ungleich Null verstanden werden, das vorzugsweise von einer Antriebsmaschine in den Kraftfahrzeugantriebsstrang eingeleitet wird und das ein Haltemoment der Parksperrenvorrichtung verringert. Das Kompensations-Antriebsmoment ist vorteilhafterweise dem Antriebsstrang-Verspannungsmoment entgegengerichtet. Unter „einstellen” soll insbesondere vorgeben und/oder anfordern verstanden werden. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgestattet und/oder ausgelegt verstanden werden. Unter einer „Steuer- und/oder Regeleinheit” soll eine Einheit mit zumindest einem Steuergerät verstanden werden, dass vorteilhafterweise eine Prozessoreinheit mit einer Speichereinheit und einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm aufweist. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit auch mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, das Lösen der Parksperrenvorrichtung bis zu einem im Wesentlichen lastfreien Haltezustand hinauszuzögern. Dadurch kann die Parksperrenvorrichtung vollständig schlagfrei gelöst werden, wodurch ein Komfort für einen Fahrer beim Lösen der Parksperrenvorrichtung besonders vorteilhaft gestaltet werden kann. Unter „im Wesentlichen lastfrei” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass ein von der Parksperrenvorrichtung abgestütztes Haltemoment, das in diesem Haltezustand wirkt, kleiner als ein definierter Schwellwert ist, der in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegt ist. Die Steuer- und/oder Regeleinheit kann dabei dazu vorgesehen sein, eine Höhe des Schwellwerts in Abhängigkeit von Betriebsparametern zu berechnen und/oder anzupassen. Vorzugsweise wird das von der Parksperrenvorrichtung abgestützte Haltemoment zumindest zeitweise gleich Null, wodurch die Parksperrenvorrichtung besonders komfortabel gelöst werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung zumindest einen Radsensor, der dazu vorgesehen ist, zumindest eine Kenngröße bereitzustellen, in deren Abhängigkeit die Steuer- und/oder Regeleinheit in zumindest einem Betriebszustand den lastfreien Haltezustand bestimmt. Dadurch kann der lastfreie Haltezustand einfach bestimmt werden, wobei insbesondere auf eine aufwendige zusätzliche Sensorik verzichtet werden kann. Unter einem „Radsensor” soll dabei insbesondere ein Sensor verstanden werden, der dazu vorgesehen ist, eine Raddrehbewegung zu bestimmen, wie beispielsweise ein für ein Antiblockiersystem vorgesehener Sensor.
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Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, das Antriebsstrang-Verspannungsmoment zu bestimmen und in Abhängigkeit von dem bestimmten Antriebsstrang das Kompensations-Antriebsmoment zu berechnen. Dadurch kann das Kompensations-Antriebsmoment vorteilhaft eingestellt werden. Unter bestimmen soll insbesondere berechnen und/oder sensorisch ermitteln verstanden werden. Unter „bestimmen” soll in diesem Zusammenhang insbesondere auch eine toleranzbehaftete Berechnung, wie insbesondere eine auf zumindest einer angenommenen Größe basierende Berechnung verstanden werden. Unter „zumindest abschätzen” soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit eine Berechnungsfunktion für das Antriebsstrang-Verspannungsmoment aufweist, die grundsätzlich für eine genaue Berechnung des Antriebsstrang-Verspannungsmoments vorgesehen ist. Beispielsweise ist es denkbar, das Antriebsstrangverspannungsmoment aus einer Verwindung des Antriebsstrangs zu berechnen, wobei eine Winkelgenauigkeit, mit der die Verwindung bestimmt werden kann, aufgrund einer beschränkten Winkelauflösung toleranzbehaftet sein kann. Eine Berechnung des Antriebsstrang-Verspannungsmoments, die auf der Verwindung des Antriebsstrangs basiert, ist somit kalkulierbar fehlerbehaftet und stellt damit lediglich eine Abschätzung dar. Zusätzlich besteht dann die Möglichkeit einen Adaptionsalgorithmus beim Lösen der Parksperrenvorrichtung auszuführen. Unter einem Adaptionsalgorithmus soll ein Algorithmus in der Steuer- und Regeleinheit des Antriebsstrangs verstanden werden, welcher eine Abweichung eines aufgrund von Berechnungen des Antriebsstrang-Verspannmoments eingestellten Kompensations-Antriebsmoments von einem für ein verspannungsfreies Lösen der Parksperrenvorrichtung notwendigen Kompensations-Antriebsmoments bestimmt und das berechnete Antriebsstrang-Verspannungsmoment auf Basis einer mit einem Sensor erfassten Drehzahlreaktion korrigiert.
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Vorteilhafterweise umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung zumindest einen Beschleunigungssensor, der dazu vorgesehen ist, zumindest eine Kenngröße bereitzustellen, in deren Abhängigkeit die Steuer- und/oder Regeleinheit in zumindest einem Betriebszustand das Antriebsstrang-Verspannungsmoments bestimmt. Dadurch kann eine vorhandene Sensorik, die beispielsweise für ein elektronisches Stabilitätsprogramm vorgesehen ist, vorteilhaft verwendet werden, wodurch Kosten gesenkt werden können. Unter einem „Beschleunigungssensor” soll dabei insbesondere ein Sensor verstanden werden, der dazu vorgesehen ist, eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs zu bestimmen. Aufgrund einer Äquivalenz zwischen Beschleunigung und Gravitation kann mittels eines solchen Sensors einfach eine Neigung bestimmt werden. Grundsätzlich kann die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung aber auch einen Neigungssensor zur Bestimmung des Antriebsstrang-Verspannungsmoments aufweisen.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, während dem Lösen der Parksperrenvorrichtung eine im Wesentlichen konstante Antriebsdrehzahl einzustellen. Dadurch kann ein Komfort für den Fahrer weiter gesteigert werden. Insbesondere kann dadurch ein nahezu unspürbares Lösen der Parksperrenvorrichtung realisiert werden. Unter „im Wesentlichen konstant” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass eine Änderung der Antriebsmaschinendrehzahl, insbesondere eine Leerlaufdrehzahl, innerhalb eines definierten Schwellwertbereichs konstant bleibt. Unter „während” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Zeitraum verstanden werden, der ausgehend von einem Signal zum Lösen der Parksperrenvorrichtung zumindest bis zu einem tatsächlichen Lösen der Parksperrenvorrichtung reicht.
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In einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, die Parksperrenvorrichtung in Abhängigkeit von einem Fahrerwunsch automatisiert zu lösen. Dadurch kann ein Zeitpunkt zum Lösen der Parksperrenvorrichtung von der Steuer- und/oder Regeleinheit vorteilhaft abgestimmt werden. Unter „automatisiert lösen” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, einen Zeitpunkt zum Lösen der Parksperrenvorrichtung selbstständig festzulegen, wodurch die Steuer- und/oder Regeleinheit insbesondere eine Zeitspannen zwischen einem Signal zum Lösen der Parksperrenvorrichtung und dem tatsächlichen Lösen der Parksperrenvorrichtung einstellen kann.
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Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, das Lösen der Parksperrenvorrichtung zu überwachen. Dadurch kann ein Fehlerfall vorteilhaft erkannt werden, wodurch eine hohe Sicherheit beim Auslegen der Parksperrenvorrichtung erreicht werden kann. Unter „Überwachen” soll in diesem Zusammenhang insbesondere auch eine Überwachung der Antriebsstrangvorrichtung in Bezug auf das eingestellte Kompensationsmoment verstanden werden.
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Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, das Kompensations-Antriebsmoment nach dem Lösen der Parksperrenvorrichtung zurückzunehmen. Dadurch kann ein Eingriff der Steuer- und/oder Regeleinheit in das Antriebsmoment vorteilhaft kurz gehalten werden. Unter „zurücknehmen” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit wieder ein von dem Fahrer vorgegebenes Antriebsmoment einstellt.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung kann erreicht werden, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, zur Einstellung des Kompensations-Antriebsmoments selbstständig einen Getriebegang auszuwählen und/oder zu schalten. Dadurch kann ein für die Einstellung des Kompensations-Antriebsmoments vorteilhafter Getriebegang gewählt werden. Insbesondere ist es dabei denkbar, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, einen von einem Fahrerwunsch abweichenden Getriebegang vorzuwählen, falls ein solcher zum Lösen der Parksperrenvorrichtung vorteilhaft ist.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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1 zeigt einen Kraftfahrzeugantriebsstrang 11, der eine Antriebsmaschine 15 eines Kraftfahrzeugs mit Antriebsrädern 16 verbindet. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 umfasst eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung mit einer Automatikgetriebevorrichtung 17 und einer Parksperrenvorrichtung 10. Zudem umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung eine Wandlervorrichtung 18, die der Automatikgetriebevorrichtung vorgeschaltet ist. Grundsätzlich kann anstelle der Wandlervorrichtung 18 auch eine Anfahrkupplung angeordnet werden. Ebenfalls denkbar ist es die Anfahrkupplung in die Automatikgetriebevorrichtung zu integrieren. Grundsätzlich kann die Automatikgetriebevorrichtung 17 auch als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt sein, wobei die Wandlervorrichtung 18 dann entfällt und die Funktion der Anfahrkupplung von der im Doppelkupplungsgetriebe integrierten Doppelkupplung übernommen wird.
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Ferner umfasst die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung eine Steuer- und Regeleinheit 12, die zur Steuerung bzw. Regelung der Automatikgetriebevorrichtung 17, der Wandlervorrichtung 18 und der Parksperrenvorrichtung 10 vorgesehen ist. Außerdem ist die Steuer- und Regeleinheit 12 zur Steuerung bzw. Regelung der Antriebsmaschine 15 vorgesehen. Die Steuer- und Regeleinheit 12 weist ein Motorsteuergerät 19 und ein Getriebesteuergerät 20 auf, die mittels eines CAN-Bus-Systems 21 miteinander verbunden sind. Die Antriebsmaschine 15 ist im Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 aus 1 als eine Brennkraftmaschine ausgebildet. Es ist auch denkbar, dass eine zusätzliche Antriebsmaschine, wie beispielsweise eine Elektromaschine mit einer Funktion als Traktionsmaschine und/oder als Starter/Generator im Kraftfahrzeugantriebsstrang vorgesehen ist. Die Steuer- und Regeleinheit 12 kann grundsätzlich noch weitere Steuergeräte, wie beispielsweise ein separat ausgeführtes Parksperrensteuergerät oder ein Gangwahlsteuergerät aufweisen.
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Die Parksperrenvorrichtung 10 ist dazu vorgesehen, einen Teil des Kraftfahrzeugsantriebsstrangs formschlüssig mit einem Getriebegehäuse 22 zu verbinden. Die Parksperrenvorrichtung 10 umfasst ein Parksperrenrad 23, das drehfest mit einem getriebeabtriebsseitigen Teil des Kraftfahrzeugantriebsstrangs 11 verbunden ist. Weiter umfasst die Parksperrenvorrichtung 10 eine Sperrklinke 24, die formschlüssig in das Parksperrenrad 23 eingreifen kann. Die Sperrklinke 24 ist an das Getriebegehäuse 22 angebunden. Mittels der Parksperrenvorrichtung 10 kann der getriebeabtriebsseitige Teil des Kraftfahrzeugantriebsstrangs 11 formschlüssig arretiert werden.
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Die Steuer- und Regeleinheit 12 ist zur Betätigung der Parksperrenvorrichtung 10 vorgesehen. In einem Betriebszustand, in dem das Kraftfahrzeug in einer Parkstellung P abgestellt ist, bringt die Steuer- und Regeleinheit 12 die Sperrklinke 24 in formschlüssigen Kontakt mit dem Parksperrenrad 23, wodurch das Kraftfahrzeug gegen ein Wegrollen gesichert ist. Die Parksperrenvorrichtung 10 umfasst eine hydraulische Betätigungseinheit 25, die mittels der Steuer- und Regeleinheit 12 gesteuert werden kann. Eine Funktionalität zur Betätigung der Parksperrenvorrichtung 10 ist dabei in das Getriebesteuergerät 20 implementiert.
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Die Steuer- und Regeleinheit 12 ist zur Einstellung definierter Antriebsmomente vorgesehen. In definierten Betriebszuständen, wie beispielsweise bei einem Gangwechsel, fordert das Getriebesteuergerät 20 ein definiertes Antriebsmoment an. Eine solche Momentenanforderung wird als ein Datenblock auf dem CAN-Bus-System 21 übertragen. Das Motorsteuergerät 19 stellt dann anhand der Momentenanforderung Betriebsparameter der Antriebsmaschine 15 ein.
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In einem Betriebszustand, in dem das Kraftfahrzeug auf einer geneigten Fläche, wie beispielsweise an einer Steigung oder an einem Gefälle, abgestellt ist und von der Parksperrenvorrichtung 10 gegen ein Wegrollen gesichert wird, ist der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 teilweise verspannt. Eine in einem solchen Betriebszustand wirkende Hangabtriebskraft wird über das Parksperrenrad 23 und die Sperrklinke 24 gegen das Getriebegehäuse 22 abgestützt. Ein Haltemoment, das dabei von der Parksperrenvorrichtung 10 aufgebracht wird, entspricht in etwa der Hangabtriebskraft. Der in Bezug auf das Parksperrenrad 23 getriebeabtriebsseitige Teil des Kraftfahrzeugantriebsstrangs 11 ist somit verspannt. Ein Antriebsstrang-Verspannungsmoment, das in einem solchen Betriebszustand auf den Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 wirkt, ist proportional zu einem Neigungswinkel und einem Gewicht des Kraftfahrzeugs.
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Zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 stellt die Steuer- und Regeleinheit 12 in einem solchen Betriebszustand ein Kompensations-Antriebsmoment ein, das das Antriebsstrangverspannungsmoment im Wesentlichen kompensiert. Zur Einstellung des Kompensations-Antriebsmoments fordert das Getriebesteuergerät 20 ein entsprechendes Antriebsmoment beim Motorsteuergerät 19 an. Das Motorsteuergerät 19 wiederum gibt für die Antriebsmaschine 15 ein entsprechendes erhöhtes Antriebsmoment vor, das über die Wandlervorrichtung 18 und die Automatikgetriebevorrichtung 17 auf das Parksperrenrad 23 übertragen wird. Das auf das Parksperrenrad 23 wirkende Kompensations-Antriebsmoment ist dem Antriebsstrang-Verspannungsmoment entgegengerichtet. Das von der Antriebsmaschine 15 erzeugte Antriebsmoment ist dem Antriebsstrang-Verspannungsmoment entgegengerichtet. Es wirkt somit als Kompensations-Antriebsmoment, das das Antriebsstrang-Verspannungsmoment kompensiert, wodurch das von der Parksperrenvorrichtung 10 abgestützte Haltemoment verringert wird.
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Ein Signal zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 wird von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgelöst. Das Signal wird in diesem Ausführungsbeispiel durch Betätigen einer Gangwahlvorrichtung 26 ausgelöst. Zum Anfahren beispielsweise schaltet der Fahrer mittels der Gangwahlvorrichtung 26 von einer Parkstellung P auf eine Vorwärtsfahrstellung D. Mit einem Auslegen der Parkstellung P wird das Signal zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 gegeben. Grundsätzlich kann das Signal zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 auch anderweitig bereitgestellt werden.
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Die Steuer- und Regeleinheit 12 zögert das Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 hinaus, bis ein im Wesentlichen lastfreier Haltezustand erreicht ist. Ausgehend von dem Signal zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 fordert das Getriebesteuergerät 20 zunächst ein erhöhtes Motormoment als Kompensations-Antriebsmoment an. Sobald das Kompensations-Antriebsmoment ausreichend groß ist und der im Wesentlichen lastfreie Haltezustand erreicht ist, löst die Steuer- und Regeleinheit 12 die Parksperrenvorrichtung 10.
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Die Steuer- und Regeleinheit 12 ermittelt das aktuell von der Parksperrenvorrichtung 10 abgestützte Haltemoment. In der Steuer- und Regeleinheit 12 ist ein Schwellwert hinterlegt, der den im Wesentlichen lastfreien Haltezustand definiert. Sobald das Haltemoment kleiner wird als der Schwellwert, löst die Steuer- und Regeleinheit 12 die Parksperrenvorrichtung 10. Der Schwellwert ist dabei als ein parametrisierbarer Wert ausgebildet, der grundsätzlich von weiteren Kenngrößen, wie beispielsweise einem Fahrzeuggewicht, abhängen kann.
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Über den Schwellwert ist der bevorzugte Haltezustand, in dem die Steuer- und Regeleinheit die Parksperrenvorrichtung 10 löst, als ein vollständig lastfreier Haltezustand ausgebildet. Das Kompensations-Antriebsmoment ist in dem vollständig lastfreien Haltezustand gleich groß wie das Antriebsstrang-Verspannungsmoment. Das Haltemoment, das von der Parksperrenvorrichtung 10 abgestützt wird, ist dabei gleich Null. An dem Zeitpunkt, zu dem das von der Parksperrenvorrichtung 10 abgestützte Haltemoment gleich Null ist, löst die Steuer- und Regeleinheit 12 die Parksperrenvorrichtung 10. Grundsätzlich kann über den Schwellwert auch ein von dem vollständig lastfreien Haltezustand abweichender Haltezustand definiert werden.
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Die Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung umfasst eine Sensoreinheit, die verschiedene Kenngröße bereitstellt, aus der die Steuer- und Regeleinheit 12 den Betriebszustand der Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung ermitteln kann. Zur Erkennung, wann das Haltemoment der Parksperrenvorrichtung 10 gleich Null ist, umfasst die Sensoreinheit einen Radsensor 13, mittels dem eine Drehbewegung der Antriebsräder 16 erkannt werden kann. Zur Bestimmung des lastfreien Haltezustands wertet die Steuer- und Regeleinheit 12 die Kenngrößen aus, die von dem Radsensor 13 bereitgestellt wird.
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Das Kompensations-Antriebsmoment wirkt dem Antriebsstrang-Verspannungsmoment entgegen. Steht das Kraftfahrzeug beispielsweise an einer Steigung, wirkt auf das Kraftfahrzeug eine in Rückwärtsfahrtrichtung gerichtete Hangabtriebskraft. Das Kompensations-Moment entspricht somit einem Vortriebsmoment, das in eine Vorwärtsfahrtrichtung gerichtet ist. Ist das von der Steuer- und Regeleinheit 12 eingestellte Kompensations-Antriebsmoment größer als das Antriebsstrang-Verspannungsmoment, beginnt das Fahrzeug ab dem Zeitpunkt, an dem das Kompensations-Antriebsmoment größer wird als das Antriebsstrang-Verspannungsmoment, zu rollen. Die Steuer- und Regeleinheit 12 erkennt diese Rollbewegung anhand des Radsensors 13. Durch Toleranzen, insbesondere zwischen Parksperrenrad 23 und Sperrklinke 24, ist die Parksperrenvorrichtung 10 für einen Moment lastfrei. In diesem Zeitpunkt, den die Steuer- und Regeleinheit 12 anhand der Rollbewegung erkennt, löst die Steuer- und Regeleinheit 12 die Parksperrenvorrichtung 10.
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Die Steuer- und Regeleinheit 12 berechnet das Antriebsstrang-Verspannungsmoment aus den Kenngrößen der Sensoreinheit. Aus dem Antriebsstrang-Verspannungsmoment berechnet die Steuer- und Regeleinheit 12 das erforderliche Kompensations-Antriebsmoment. Das einzustellende Kompensation-Antriebsmoment ist als ein parametrisierbarer Wert in dem Getriebesteuergerät 20 hinterlegt. Das Antriebsstrang-Verspannungsmoment entspricht der Hangabtriebskraft, die auf das abgestellte Kraftfahrzeug wirkt. Das von der Parksperrenvorrichtung 10 abgestützte Haltemoment entspricht wiederum dem Antriebsstrang-Verspannungsmoment.
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Zur Berechnung des Antriebsstrang-Verspannungsmoments umfasst die Sensoreinheit einen Beschleunigungssensor 14, dessen Kenngröße beispielsweise für ein elektronisches Stabilitätsprogramm verwendet wird. Der Beschleunigungssensor 14 ist als ein Längsbeschleunigungssensor ausgebildet. In einem Betriebszustand, in dem die Parksperrenvorrichtung 10 eingelegt ist und das Fahrzeug somit steht, entspricht die Kenngröße des Längsbeschleunigungssensors 14 der Neigung des Kraftfahrzeugs.
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Zur Berechung der Hangabtriebskraft ist in der Steuer- und Regeleinheit 12 ein Eigengewicht des Kraftfahrzeugs hinterlegt. Das in der Steuer- und Regeleinheit 12 hinterlegte Eigengewicht ist als ein Normwert ausgebildet, der das Eigengewicht des Kraftfahrzeugs unabhängig von einem aktuellen Beladungszustand beschreibt. Die von der Steuer- und Regeleinheit 12 aus der Neigung und dem hinterlegten Eigengewicht berechnete Hangabtriebskraft kann somit von einer tatsächlich wirkenden Hangabtriebskraft abweichen. Das von der Steuer- und Regeleinheit 12 berechnete Antriebsstrang-Verspannungsmoment stellt somit eine Abschätzung da, die aufgrund von Ungenauigkeiten von dem tatsächlichen Antriebsstrang-Verspannungsmoment abweichen kann.
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Während dem Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 stellt die Steuer- und Regeleinheit 12 eine im Wesentlichen konstante Antriebsmaschinendrehzahl ein. Beim Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 weist die Antriebsmaschine 15 normalerweise eine Leerlaufdrehzahl auf. Das erhöhte Antriebsmoment, das von der Steuer- und Regeleinheit 12 zur Einstellung des Kompensations-Antriebsmoments eingestellt wird, wird über den Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 abgeleitet. Eine Schwankung der Antriebsmaschinendrehzahl liegt in einem Schwellwertbereich, der durch die Leerlaufdrehzahl und eine Abweichung von höchstens 20% definiert ist.
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Die Steuer- und Regeleinheit 12 überwacht das Lösen der Parksperrenvorrichtung 10. Das Getriebesteuergerät 20 ist eigensicher ausgeführt. Insbesondere die Einstellung des Kompensations-Antriebsmoments wird von dem Getriebesteuergerät 20 überwacht. Erkennt die Steuer- und Regeleinheit 12 während dem Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 einen Fehler, nimmt sie die Momentanforderung zur Einstellung des Kompensationsmoments selbständig zurück. Ein entsprechendes Mehrebenenkonzept zur Überwachung ist in das Getriebesteuergerät 20 implementiert. Grundsätzlich kann aber auch das Motorsteuergerät 19 die Überwachung durchführen.
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Sobald die Steuer- und Regeleinheit 12 ein fehlerfreies Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 erkannt hat, nimmt die Steuer- und Regeleinheit 12 das Kompensations-Antriebsmoment wieder zurück. Nach dem Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 wird das von der Antriebsmaschine 15 abgegebene Antriebsmoment wieder von dem Motorsteuergerät 19 eingestellt. Eine Zeitspanne, während der das Getriebesteuergerät 20 ein erhöhtes Antriebsmoment vorgibt, ist auf einige hundertstel Sekunden beschränkt.
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Die Automatikgetriebevorrichtung 17 umfasst untereinander gekoppelte Planetenradsätze, die für Getriebegangwechsel unter Last vorgesehen sind. Die Automatikgetriebevorrichtung 17 weist zumindest einen Vorwärtsgetriebegang und zumindest einen Rückwärtsgetriebegang auf, die untereinander lastschaltbar sind. Das von der Antriebsmaschine 15 bereitgestellte Antriebsmoment kann somit gleichzeitig über den ersten Vorwärtsgetriebegang und den Rückwärtsgetriebegang übertragen werden. Grundsätzlich kann die Automatikgetriebevorrichtung 17 aber auch eine andere Ausgestaltung aufweisen.
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In einem Betriebszustand, in dem die Hangabtriebskraft entlang der Vorwärtsfahrtrichtung wirkt, nutzt die Steuer- und Regeleinheit 12 den Rückwärtsgetriebegang zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10. Wählt der Fahrer in diesem Betriebszustand die Vorwärtsfahrtstellung D aus, schaltet die Steuer- und Regeleinheit 12 zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 kurzzeitig den Rückwärtsgetriebegang und anschließend erst den vom Fahrer vorgegebenen Vorwärtsgetriebegang. Analog schaltet die Steuer- und Regeleinheit 12 zum Lösen der Parksperrenvorrichtung 10 kurzzeitig den Vorwärtsgetriebegang, wenn die Hangabtriebstriebskraft entlang der Rückwärtsfahrtrichtung wirkt und der Fahrer eine Rückwärtsfahrtstellung R auswählt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005005669 A1 [0002]
