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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Anschaltvorgangs einer Antriebseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf eine entsprechende Anlasssteuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3.
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Um Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen zu reduzieren, werden derzeit Verfahren und Systeme entwickelt und zum Teil auch bereits eingesetzt, welche eine Start-Stopp-Funktion enthalten, die die als Brennkraftmaschine ausgestaltete Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs unter bestimmten Voraussetzungen bzw. bei Vorliegen vorgegebener Abschaltbedingungen automatisch abschaltet und bei Vorliegen vorgegebener Anschaltbedingungen automatisch wieder anschaltet. Derartige Verfahren und Systeme sind vor allem für den Stadtverkehr zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs geeignet, da im Stadtverkehr das Fahrzeug oft an Ampeln oder aufgrund des Verkehrs zum Stehen kommt und der Betrieb der Brennkraftmaschine nicht erforderlich ist.
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So wird beispielsweise eine Abschaltbedingung für die Antriebseinheit erkannt, wenn im Stillstand des Fahrzeugs ein Gangwahlhebel in Neutralstellung gebracht wird, so dass kein Gang eingelegt ist, und gleichzeitig die Kupplung durch Entlasten des getretenen Kupplungspedals geschlossen wird.
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Eine zugehörige Anschaltbedingung für eine mittels der Start-Stopp-Funktion abgeschaltete Antriebseinheit wird erkannt, wenn das Kupplungspedal des Fahrzeugs wieder getreten wird und sich gleichzeitig der Gangwahlhebel in Neutralstellung befindet.
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Das bekannte Verfahren setzt jedoch voraus, dass der Fahrer des Fahrzeugs zum Abschalten des Fahrzeugs die Kupplung im Stillstand des Fahrzeugs lösen muss. Dies bedeutet, dass das Kupplungspedal nicht getreten sein darf. Da jedoch eine große Anzahl von Fahrern im Stand des Fahrzeugs das Kupplungspedal getreten und somit die Kupplung betätigt hält, erfolgt mangels Erfüllung der Stopp-Bedingung kein Abschalten der Antriebseinheit. Die Antriebseinheit bleibt folglich in Betrieb.
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Es sind daher aus dem Stand der Technik Start-Stopp-Systeme bekannt, die ein Abschalten der Antriebseinheit bereits aufgrund einer Betätigung der Kupplung ermöglichen und ein Einlegen der Neutralstellung nicht erforderlich machen. So beschriebt beispielsweise die
DE 10 2004 024 212 A1 ein Verfahren zur Steuerung eines Betriebes eines Kraftfahrzeugs mit Start-Stopp-Automatik, welche eine Abschaltautomatik umfasst, die bei Vorliegen einer Stopp-Bedingung den Verbrennungsmotor automatisch abschaltet. Eine solche Stopp-Bedingung liegt vor, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 0 km/h ist und mindestens die Kupplung geöffnet wird. Dies bedeutet, dass der Verbrennungsmotor bereits bei antriebslosem Ausrollen des Fahrzeugs durch Betätigen des Kupplungspedals und dem hiermit verbundenen Öffnen der Kupplung abgeschaltet wird. Ein Abschalten erfolgt somit ohne eine Pflicht des Fahrers zum Freigeben des Kupplungspedals im Anschluss an ein Treten des Kupplungspedals.
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Somit ist es erforderlich, für einen anschließenden Start eine hieran angepasste Anschaltbedingung bereitzustellen, da das bisher vorgesehene Treten der Kupplung in diesem Fall nicht notwendig ist und daher entfallen kann.
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Aus der
DE 10 2004 024 212 A1 ist ebenfalls bekannt, eine Anschaltbedingung zum Wiederanschalten der Antriebseinheit dadurch zu definieren, dass eine Kupplung geschlossen wird, wobei eine Drehzahl größer Null vorliegen kann.
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Dies bedeutet, dass die Antriebseinheit erst dann automatisch gestartet wird, wenn die Kupplung bzw. das Kupplungspedal bei eingelegtem Gang gelöst wird. Erst beim anschließenden Schließen der Kupplung erfolgt also ein Starten der Antriebseinheit. Da jedoch ein gleichzeitig zu dem Schließen der Kupplung erfolgendes Hochfahren der Antriebseinheit bis zu einem betriebsbereiten Zustand insbesondere bei einem Verbrennungsmotor eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt, besteht die Gefahr, dass die Kupplung geschlossen wird, bevor die Antriebseinheit ihren betriebsbereiten Zustand erreicht hat. Die Folge ist ein Abwürgen der Antriebseinheit durch das Schließen der Kupplung.
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Ein Abwürgen des Motors stellt stets eine für den Fahrer ärgerliche Verzögerung aber auch eine kritischen Gefahrensituation dar, wodurch beispielsweise Rückstaus an Ampeln und Kreuzungen aber auch Auffahrunfälle provoziert werden. Es wird daher im Stand der Technik speziell für Hybridfahrzeuge vorgeschlagen, zusätzliche leistungsstarke Elektromotoren als Starter einzusetzen, um einen schnellen Hochlauf des Verbrennungsmotors zu ermöglichen. Dies erfordert jedoch sehr leistungsstarke und somit teure Komponenten.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Regelungsvorrichtung zum Steuerung eines automatischen Anschaltvorgangs anzugeben, wodurch ein möglichst spätes aber dennoch sicheres Wiederanschalten der Antriebseinheit ermöglicht wird, ohne Gefahrensituationen durch Abwürgen der Antriebseinheit zu generieren sowie lediglich möglichst geringfügige und kostengünstige Änderungen an bestehenden Systemen erforderlich macht. Darüber hinaus soll eine einheitliche Verwendung für verschiedene Fahrzeugkonzepte, insbesondere für Fahrzeuge mit Verbrennungs- oder Hybridantrieben, ermöglicht werden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1, und eine Anlasssteuervorrichtung nach Anspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Demnach wird ein Verfahren zum Steuern eines automatischen Anschaltvorgangs einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Kraftfahrzeug eine Start-Stopp-Automatik zum Wechsel zwischen einem Normalbetriebszustand mit angeschalteter Antriebseinheit und einem Bereitschaftszustand mit ausgeschalteter Antriebseinheit umfasst. In dem Bereitschaftszustand wird ein Kupplungssignal eines Kupplungsgeberelements und außerdem eine Schaltstellung eines Fahrzeuggetriebes überwacht. Eine erste definierte Startbedingung zu einem automatischen Anschalten der ausgeschalteten Antriebseinheit liegt vor, wenn als Schaltstellung ein eingelegter Gang und gleichzeitig ein Kupplungssignal zum Schließen einer geöffneten Kupplung des Fahrzeugs erfasst werden. Ein teilweiser oder vollständiger Kupplungsschluss zum Schließen der Kupplung wird verzögert, bis die automatisch gestartete Antriebseinheit betriebsbereit ist.
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Dies bedeutet, dass als Voraussetzung für ein Wiederanschalten der im Rahmen einer Motor-Start-Stopp-Funktion abgeschalteten Antriebseinheit eine Kupplung geöffnet und ein Gang eingelegt sein muss. Die Kupplung bzw. das Kupplungspedal ist also getreten und ein Gangwahlhebel befindet sich in der Schaltstellung. Vorzugsweise befindet sich der Gangwahlhebel in Anbetracht des bevorstehenden Anfahrens des Fahrzeugs in dem ersten Gang des Fahrzeugs. Selbstverständlich kann ebenso ein anderer Gang insbesondere ein zweiter oder dritter sowie der Rückwärtsgang zum Anfahren eingelegt sein. Entscheidend ist, dass eine Anschaltbedingung zum Anschalten der Antriebseinheit erst dann erfüllt ist, wenn ein Schließen der Kupplung durch ein entsprechendes Kupplungssignal zum Schließen der Kupplung eingeleitet wird. Das Kupplungssignal wird hierzu beispielsweise durch eine Betätigung des Kupplungsgeberelements ausgelöst. Dies bietet einerseits die Möglichkeit ein Zeitintervall zwischen Ausschalten der Antriebseinheit und einem Wiederanschalten zusätzlich zu verlängern und wertvolle Zeit beim Betätigen der Kupplung und Einlegen des Ganges zu gewinnen.
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Da das Schließen der Kupplung bis zu einem Einkuppelpunkt bzw. einem vollständigen Einkuppeln üblicherweise innerhalb eines kurzen Zeitintervalls erfolgt, muss sichergestellt werden, dass die Antriebseinheit zwischenzeitlich gestartet und hochgefahren ist und sich somit in dem betriebsbereiten Zustand befindet. Dieser kann dadurch definiert sein, dass eine ausreichend hohe Drehzahl erreicht ist, bei der ein Einkuppeln und Anfahren sichergestellt werden kann, ohne die Antriebseinheit durch die Belastung des mittels Kuppeln verursachten Kraftschlusses „abzuwürgen”. Hierzu wird ein Einkuppeln derart zeitlich verzögert, dass der Antriebseinheit genügend Zeit bereitgestellt wird, um die erforderliche Drehzahl zu erreichen. Die erforderliche Drehzahl hängt zusätzlich von einer durch den eingelegten Gang gewählten Übersetzung und der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit ab.
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Eine Verzögerung im Sinne dieser Erfindung kann sowohl eine Verzögerung des Auslösens eines Kuppelvorgangs, beispielsweise ein zeitlich verzögertes Bewegen der Kupplung bzw. eines Kupplungsauslenkers, oder eine Verlangsamung des Einkuppelvorgangs bedeuten. In letzterem Fall kann beispielsweise eine verlangsamte Rückbewegung der Kupplung bzw. des Kupplungsauslenkers erfolgen. Infolgedessen wird ein Zeitintervall zwischen einem Lösen des Kupplungsgeberelements zum Schließen der Kupplung und einem Erreichen eines Einkuppelpunktes (teilweiser Kupplungsschluss) bzw. Erreichen eines vollständigen Kupplungsschlusses vergrößert. Die Antriebseinheit hat somit etwas mehr Zeit den betriebsbereiten Zustand zu erreichen. Ein „Abwürgen” der Antriebseinheit kann bei entsprechender Abstimmung der Verzögerung verhindert werden.
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Vorzugsweise ist die Verzögerung derart vorgegeben, dass ein Einkuppeln unmittelbar mit dem Erreichen des Betriebszustandes zusammenfällt oder unmittelbar darauffolgend anschließt. Auf diese Weise kann die Verzögerung möglichst kurz und somit nahezu unbemerkt von einem Fahrer des Fahrzeuges erfolgen, ohne einen Bedienkomfort durch (unnötig) auftretende Wartezeiten zu verringern.
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Vorzugsweise umfasst das Kupplungsgeberelement einen Kupplungsgeberzylinder mit einem wirkgekoppelten Kupplungspedal und das Kupplungssignal wird zum Schließen der geöffneten Kupplung durch Lösen des getretenen Kupplungspedals erzeugt. Selbstverständlich sind ebenso andere Kupplungsgeberelemente möglich. Insbesondere ist ein elektronischer Kupplungsgeber in Form eines elektronischen Schalters zum Auslösen eines Kupplungssignals zum Schließen der geöffneten Kupplung möglich.
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Des Weiteren wird eine Anlasssteuervorrichtung zum Steuern eines automatischen Anschaltvorgangs einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeug bereitgestellt mit einem Kupplungsausrücksystem zum Betätigen der Kupplung des Fahrzeugs und Mitteln zum Überwachen und Erfassen des Kupplungssignals des Kupplungsausrücksystem und Mitteln zum Erfassen einer Schaltstellung eines Fahrzeuggetriebes sowie einem Steuergerät, welches zum Ausführen des voranstehend beschrieben Verfahrens und zum mindestens teilweisen Steuern der Anlasssteuervorrichtung ausgebildet ist. Außerdem umfasst die Anlasssteuervorrichtung Verzögerungsmittel zum Verzögern des teilweisen oder vollständigen Kupplungsschlusses zum Schließen der Kupplung, bis die automatisch gestartete Antriebseinheit betriebsbereit ist.
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Demnach umfasst die Anlasssteuervorrichtung also ein Kupplungsausrücksystem. Dieses ist dazu vorgesehen eine Wirkkopplung zwischen dem Fahrer und der Kupplung bereitzustellen. Eine Bewegung des Fahrers bzw. das Betätigen eines Kupplungsgeberelements, wie beispielsweise ein Treten eines Kupplungspedals, wird mittels des Kupplungsausrücksystems in ein Lösen der Kupplung, insbesondere eine Ausrückbewegung, umgesetzt. Des Weiteren umfasst die Auslasssteuervorrichtung Mittel zum Überwachen und Erfassen des Kupplungssignals des Kupplungsgeberelements. Anhand dieser Mittel kann erfasst werden, wann und/oder wie bzw. in welchem Umfang das Kupplungsgeberelement betätigt wird und ob bzw. welches Kupplungssignal ausgelöst wird. Beispielsweise kann ermittelt werden, ob ein Kupplungssignal zum Schließen oder zum Öffnen der Kupplung erzeugt wird. Die Mittel sind kommunikationstechnisch mit der Steuereinheit zur Überwachung und Erfassung des Kupplungssignals mittels der Steuereinheit wirkgekoppelt, so dass mindestens die genannten Informationen an die Steuereinheit zum Ausführen des beschriebenen Verfahrens weitergeleitet werden können.
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Des Weiteren umfasst die Anlasssteuervorrichtung die genannten Mittel zum Erfassen einer Schaltstellung des Fahrzeuggetriebes, so dass bestimmt werden kann, ob ein Gang und/oder welcher Gang eingelegt ist. Auch diese Mittel sind kommunikationstechnisch mit der Steuereinheit wirkgekoppelt, um die genannten Informationen der Steuereinheit zur Verarbeitung zur Verfügung zu stellen.
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Dies bedeutet, dass in der Steuereinheit die mittels der genannten Mittel ermittelten Informationen zusammenlaufen und dort nach dem beschriebenen Verfahren verarbeitet werden können.
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Um die beschriebe Verzögerung des Kupplungsschlusses zum Schließen der Kupplung bereitzustellen, umfasst die Anlasssteuervorrichtung die beschriebenen Verzögerungsmittel. Diese sind vorzugsweise ebenfalls mit der Steuereinheit wirkgekoppelt, wobei eine Steuerung der Verzögerungsmittel durch die Steuereinheit eine Steuerung der Verzögerung des teilweisen oder vollständigen Kupplungsschluss ermöglicht wird.
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Vorzugsweise umfasst das Kupplungsausrücksystem ein hydraulisches Kupplungsgeberelement mit einem Kupplungsgeberzylinder zum Druckbeaufschlagen eines Hydraulikfluides und ein Kupplungsnehmerelement mit einem Kupplungsnehmerzylinder zum Betätigen eines Kupplungsausrückers. Der Kupplungsgeberzylinder und der Kupplungsnehmerzylinder sind über eine das Hydraulikfluid aufweisende Hydraulikleitung wirkgekoppelt. Außerdem umfasst das Verzögerungsmittel ein Regelventil, um einen Rückfluss des Hydraulikfluides von dem Kupplungsnehmerzylinder zu dem Kupplungsgeberzylinder zu verzögern.
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Demnach kann das Kupplungsausrücksystem als hydraulisches Ausrücksystem ausgebildet sein und entspricht im Wesentlichen den üblicherweise bekannten Systemen, mit Ausnahme des zusätzlich in dem Kupplungsausrücksystem vorgesehenen Verzögerungsmittels. Dies bietet die Möglichkeit ohne aufwendige Änderungen an bestehenden Systemen ein verzögertes Kupplungsausrücksystem vorzusehen. Dieses umfasst demnach vorzugsweise das Regelventil und ermöglicht hiermit eine Regelung eines Durchflusses des Hydraulikfluides durch das Kupplungsausrücksystem. Insbesondere soll der beschrieben Rückfluss des Hydraulikfluides von dem Kupplungsnehmerzylinder zu dem Kupplungsgeberzylinder verzögert werden. Dies bedeutet, dass ein Entlasten des Kupplungsgeberzylinders, beispielsweise durch ein Lösen des getretenen und auf den Kupplungsgeberzylinder einwirkenden Kupplungspedals durch den Fahrer, nicht zu einem sofortigen und schnellen Rückfluss des Hydraulikfluides zu dem Kupplungsgeberzylinder führt.
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Vielmehr muss das Hydraulikfluid auf seinem Rückweg das Regelventil passieren, das je nach Einstellung lediglich eine definierte Strömungsgeschwindigkeit des Hydraulikfluides zulässt und somit den Rückfluss verzögert. Dies bewirkt, dass das im Kupplungsnehmerzylinder befindliche Fluidvolumen nur langsam verzögert abgebaut und somit eine verlangsamte Rückstellung des Kupplungsnehmerzylinders erfolgt. Die Kupplung bleibt somit zwischenzeitlich mindestens teilweise gelöst und wird dementsprechend mit verringerter Geschwindigkeit geschlossen. Die vergleichende Darstellung der Geschwindigkeiten bezieht sich auf eine Schließgeschwindigkeit einer üblichen Kupplung bzw. eines üblichen Kupplungsausrücksystems ohne Regelventil.
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Um im Falle eines Ausfalls des Regelventils eine Blockierung oder Behinderung eines Funktionsumfangs der Kupplung bzw. des Kupplungsausrücksystems zu verhindern, ist das Regelventil derart konfiguriert, dass dieses in einem stromlosen oder signallosen Zustand vollständig geöffnet ist und somit keine Verzögerung des Hydraulikfluides vorgenommen wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kupplungsausrücksystem außerdem ein Rückschlagventil, das parallel zu dem Regelventil angeordnet und derart orientiert ist, dass das Hydraulikfluid durch das Rückschlagventil jederzeit von dem Hydraulikgeberzylinder zu dem Kupplungsnehmerzylinder strömen kann und somit jederzeit ein Betätigen des Kupplungsnehmerzylinders ermöglicht. Das Rückschlagventil verhindert somit einen Rückfluss des Hydraulikfluides durch das Rückschlagventil, so dass das Hydraulikfluid zwangsläufig durch das Regelventil strömen muss, um zurück zu dem Kupplungsgeberzylinder zu gelangen. Das Rückschlagventil erlaubt jedoch einen ungehinderten Fluss in entgegengesetzter Richtung zum Auskuppeln der Kupplung. Dies stellt einen sicherheitsrelevanten Aspekt dar, da auf diese Weise für den Fahrer jederzeit die Möglichkeit besteht ein Betätigen der Kupplung zum Auskuppeln vorzunehmen und somit die Antriebseinheit vom Antriebsstrang zu trennen. Es besteht somit im Notfall immer die Möglichkeit einen weiteren Vortrieb des Fahrzeugs zu unterbinden.
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Vorzugsweise sind das Regelventil und das Rückschlagventil in einer mindestens abschnittsweise zweikanaligen Hydraulikleitung angeordnet und jedes der beiden Ventile ist jeweils einem der beiden Kanäle zugeordnet. Beispielsweise kann die Hydraulikleitung derart verzweigt aufgebaut sein, dass mindestens abschnittsweise ein zweiter Kanal einen Bypass zu einem ersten Kanal darstellt. Hierbei ist das Regelventil in einem der Kanäle zur Verzögerung des Rückflusses des Hydraulikfluides und das Rückschlagventil in dem anderen Kanal zur Ermöglichung eines ungehinderten Flusses in entgegengesetzter Richtung vorgesehen.
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Gemäß einer Ausführungsform umfassen die voranstehend beschriebenen Mittel zum Erfassen eines Kupplungssignals einen dem Kupplungsgeberelement zugeordneten Kupplungssensor. Mittels des Kupplungssensors kann auf einfache und zuverlässige Weise die Position des Kupplungsgeberelements ermittelt werden und die entsprechende Information der Steuereinheit zur Verfügung gestellt werden. Ein Kupplungssignal kann somit bei dem Bewegen des Kupplungsgeberelements erzeugt werden, insbesondere bei Erreichen oder Passieren definierter Positionen, wie beispielsweise Endstellungen oder eines Einkuppelpunktes.
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Außerdem kann das Kupplungsausrücksystem einen dem Kupplungsnehmerelement zugeordneten Wegsensor zum Bestimmen einer momentanen Wegposition des Kupplungsnehmerelements umfassen. Es ist somit möglich die genaue momentane Position des Kupplungsnehmerelements zu bestimmen und die entsprechende Information der Steuereinheit zur Verfügung zu stellen. In Reaktion hierauf kann die Steuereinheit das Regelventil unter Berücksichtigung bekannter Einkuppelpunkte und Endpunkte entsprechend steuern und einen Schließvorgang der Kupplung für einen Kupplungsschluss entsprechend regeln. Die Steuereinheit kann somit eine verbleibende Wegstrecke einer geöffneten Kupplung bis zu einem hinterlegten Einkuppelpunkt bestimmen und unter Berücksichtigung einer noch erforderlichen Restzeit zum (weiteren) Hochfahren bzw. Anschalten der Antriebseinheit eine Durchflussgeschwindigkeit des Regelventils regeln und falls notwendig in Echtzeit anpassen. Ein Schließen der Kupplung bzw. ein Einkuppeln kann daher dynamisch verzögert werden und eventuell variierende Einschaltzeiten eines Motors ausgleichen.
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Die Steuereinheit kann zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens und zum Regeln des Regelventils eine Mehrzahl von Fahrzeugparametern berücksichtigen. Beispielsweise kann, wie beschrieben, die Position des Kupplungsgeberelements, die Position des Kupplungsnehmerelements sowie außerdem die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit berücksichtigt werden. Außerdem können eine Stellung des Gaspedals, die genannte Erkennung eines eingelegten Ganges sowie eine momentane Drehzahl der Antriebseinheit in eine Auswertung der Steuereinheit einfließen. Insbesondere die momentane Drehzahl, Fahrzeuggeschwindigkeit, die Gaspedalstellung und die Gangwahl werden hierbei zur Bestimmung einer zulässigen Schließgeschwindigkeit der Kupplung durch Regelung der Durchflussmenge des Regelventils herangezogen, da diese Parameter eine aktuelle Betriebsbereitschaft der Antriebseinheit beeinflussen. Fällt die Motordrehzahl und/oder die Fahrzeuggeschwindigkeit gering aus und/oder ist ein hoher Gang und/oder eine schwache Gaspedalbetätigung gewählt, so muss eine entsprechend langsames Schließen der Kupplung durch Regelung des Regelventils vorgenommen werden, um das beschriebene Abwürgen der Antriebseinheit zu verhindern. In den umgekehrten Fällen kann dagegen ein schnelleres Schließen der Kupplung vorgesehen werden.
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Vorzugsweise kommt als Antriebseinheit ein Verbrennungsmotor zum Einsatz.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 ein Flussdiagramm zum Ablauf des beschriebenen Verfahrens,
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2 eine schematische Anordnung einer erfindungsgemäßen Anlasssteuervorrichtung und
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3 eine schematische Anordnung einer erfindungsgemäßen Steuerung für die Anordnung nach 2.
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1 zeigt ein Flussdiagramm zum Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens. Voraussetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines automatischen Anschaltvorgangs einer Antriebseinheit (AE) eines Kraftfahrzeugs ist, dass sich das Fahrzeug bzw. die Antriebseinheit in einem Bereitschaftszustand mit ausgeschalteter Antriebseinheit befindet. Dies bedeutet, dass die Antriebseinheit des Fahrzeugs in einem vorhergehenden Schritt bereits von einer Motor-Start-Stopp-Automatik aus einem Normalbetriebszustand mit angeschalteter Antriebseinheit in den Bereitschaftszustand mit ausgeschalteter Antriebseinheit umgeschaltet wurde. Befindet sich also das Fahrzeug in dem Bereitschaftszustand 11 wird im Rahmen des Verfahrens überwacht, ob eine Anschaltbedingung zum erneuten Wiederanschalten der Antriebseinheit und Wechsel in den Normalbetriebszustand vorliegt. Hierzu wird in einem Überwachungsschritt 12 eine Schaltstellung eines Fahrzeuggetriebes überwacht und erfasst, ob als Schaltstellung ein Gang eingelegt ist. Ist dies nicht der Fall, so verbleibt das Fahrzeug im Bereitschaftszustand. Außerdem wird in einem weiteren Überwachungsschritt 13 ein Kupplungssignal eines Kupplungsgeberelements überwacht und erfasst, ob ein Kupplungssignal zum Schließen einer geöffneten Kupplung des Fahrzeugs erzeugt wurde. Ist dies nicht der Fall, so verbleibt das Fahrzeug im Bereitschaftszustand. Die beiden Überwachungsschritte 12, 13 können entgegen der dargestellten Ausführungsform sowohl nacheinander in beliebiger Reihenfolge als auch gleichzeitig erfolgen.
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Führen dagegen beide Überwachungsschritte 12, 13 zu einem positiven Ergebnis, so erfolgt ein Starten der Antriebseinheit 14 und ein Schließvorgang zum Schließen der geöffneten Kupplung des Fahrzeugs 15. Hierbei erfolgt ein Verzögern 16 des Schließvorgangs, so dass der gestarteten Antriebseinheit ausreichend Zeit bereitgestellt wird, um hochzufahren und in einen geeigneten Betriebszustand zu wechseln. Ergibt eine Überprüfung 17 der Antriebseinheit, dass diese betriebsbereit ist und sich somit in einem definierten und geeigneten Betriebszustand, also dem Normalbetriebszustand mit eingeschalteter Antriebseinheit, befindet, so kann ein Einkuppeln der Kupplung 18 erfolgen. Dies kann beispielsweise als teilweiser Kupplungsschluss durch Schließen der Kupplung bis zu einem definierten Einkuppelpunkt der Kupplung oder durch einen vollständigen Kupplungsschluss erfolgen. Verläuft die Überprüfung 17 dagegen negativ, so wird das Verzögern des Schließvorgangs 16 fortgeführt und die Überprüfung 17 wiederholt.
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2 zeigt eine schematische Anordnung einer erfindungsgemäßen Anlasssteuervorrichtung 20 mit einem Kupplungsgeberelement 21. Dieses kann beispielsweise einen Kupplungsgeberzylinder mit einem wirkgekoppelten Kupplungspedal umfassen (beide nicht dargestellt). Das Kupplungsgeberelement 21 ist über eine Hydraulikleitung 23 mit einem Kupplungsnehmerelement 22 wirkgekoppelt. Das Kupplungsnehmerelement 22 kann beispielsweise einen Kupplungsnehmerzylinder zum Betätigen eines Kupplungsausrückers umfassen (beide nicht dargestellt). Wird also das Kupplungsgeberelement 21 betätigt, so strömt mittels der Hydraulikleitung 23 ein Hydraulikfluid (nicht dargestellt) zu dem Kupplungsnehmerelement 22, um das Kupplungsnehmerelement 22 zu betätigen. Wird das Kupplungsgeberelement 21 nicht mehr betätigt, so strömt das Hydraulikfluid in umgekehrter Richtung wieder zurück zu dem Kupplungsgeberelement 21.
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Die Hydraulikleitung 23 weist in der dargestellten Ausführungsform einen verzweigten Bereich auf, in welchem sich die Hydraulikleitung in zwei Kanäle 26, 27 verzweigt. In einem ersten Kanal 26 ist ein Rückschlagventil 24 derart angeordnet, dass das Hydraulikfluid lediglich in einer Richtung von dem Kupplungsgeberelement 21 zu dem Kupplungsnehmerelement 22 strömen kann. Ein Rückfluss in dem ersten Kanal 26 wird durch das Rückschlagventil 24 blockiert. Das Hydraulikfluid kann somit lediglich über einen zweiten Kanal 27 zu dem Kupplungsgeberelement 21 zurückströmen. In dem zweiten Kanal 27 ist ein Regelventil 25 angeordnet, welches dazu konfiguriert ist, eine Strömungsgeschwindigkeit des Hydraulikfluides zu verringern und somit die Bewegung des Hydraulikfluides zu verzögern. Auf diese Weise kann ein Rückstellen bzw. ein Entlasten des Kupplungsnehmers verzögert werden, so dass infolgedessen ein Schließen einer geöffneten Kupplung des Fahrzeugs bzw. ein Kupplungsschluss ebenfalls verzögert wird. Selbstverständlich kann das Regelventil 25 steuerbar ausgeführt sein, wobei eine entsprechende Steuerung in 3 dargestellt ist.
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3 zeigt eine schematische Anordnung einer erfindungsgemäßen Steuerung für eine Anlasssteuervorrichtung 20 nach 2. Diese umfasst ein Steuergerät 31, welches kommunikationstechnisch mit dem Regelventil 25 (vgl. 2) verbunden ist, um so die Strömungsgeschwindigkeit des rückfließenden Hydraulikfluides zu regeln bzw. zu variieren. Als Eingangsgrößen für diese Regelung des Regelventils 25 kann das Steuergerät in der dargestellten Ausführungsform bei Bedarf auf eine Position 33 des Kupplungsgeberelements (2: 21), eine Position 34 des Kupplungsnehmerelements (2: 22), eine momentane Fahrzeuggeschwindigkeit 35, eine Stellung 36 eines Gaspedals des Fahrzeugs, eine Erkennung 37 eines eingelegten Ganges und auf eine momentane Drehzahl 38 der Antriebseinheit zurückgreifen. Über die Position 33 des Kupplungsgeberelements 21 kann bestimmt werden, wie weit der Fahrer die Kupplung geöffnet halten will. Aufgrund der Verzögerung des Hydraulikfluidflusses über das Regelventil 25 entspricht die Position 33 jedoch nicht zwangsläufig auch der Stellung des Kupplungsnehmerelementes, das ggf. aufgrund der Verzögerung des Regelventils noch weiter geöffnet ist.
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Die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit 35 und die Stellung 36 des Gaspedals sowie die Erkennung 37 des eingelegten Ganges und die momentane Drehzahl 38 ermöglichen der Steuereinheit zu bestimmen, ob bereits ein Betriebszustand der Antriebseinheit vorliegt, in welchem ein Einkuppeln bzw. einen vollständiger Kupplungsschluss der Kupplung zugelassen werden kann. Es kann also in Abhängigkeit mehrerer Parameter ermittelt werden, ob die Antriebseinheit in ihrem momentanen Betriebszustand ausreichend belastbar ist, oder ein Abwürgen der Antriebseinheit zu befürchten ist. In letztgenanntem Fall muss ein Einkuppeln weiter verzögert werden, um ein Erreichen eines betriebsbereiten Betriebszustandes zu ermöglichen und erst im Anschluss hieran ein Einkuppeln vorzunehmen.
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Selbstverständlich können neben den genannten Parametern weitere Parameter zusätzlich oder alternativ von der Steuereinheit berücksichtigt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004024212 A1 [0006, 0008]
