用于运行机动车的方法
【专利摘要】设置一种用于运行机动车(50)的方法和装置。该机动车(50)具有能够通过离合器踏板(58)来操作的离合器(56)和用于驱动的内燃机(52)，其中探测离合器踏板(58)的位置，而且仅仅根据该离合器踏板(58)的位置使内燃机(52)进行切换。
【专利说明】用于运行机动车的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用来运行机动车的方法和装置，该机动车拥有能够通过离合器踏板来操作的离合器。【背景技术】
[0002]日益上涨的燃料价格和减少排放的必要性期待着降低消耗的新构思。在机动车上已经采用的功能是启动-停止-功能，该功能在机动车停止时通过该控制装置自动地关闭内燃机。这样便可以节省不然就会在空转时消耗的燃料量。但要注意的是，一旦需要该发动机必须再次自动地或主动地启动该发动机。
[0003]此外，还已知所谓的滑行运行，其中机动车的传动系在行驶期间断开，由此使得内燃机和变速器彼此脱离耦合。由于没有内燃机的牵引力矩，与在最高档位时关断牵引力相t匕，该机动车无驱动地滚动远得多的距离。为了节省燃料，该内燃机可以空转运行，使得空转滑行作为行驶状态存在。最后可以关闭所述内燃机。这被称为发动机停机滑行或被称为启动-停止_滑行_运行。
[0004]利机动车的传动系表示出机动车中用来把发动机的转矩传递到道路上的所有组件。为此，在传统的传动系中可以列举内燃机、带行变速器的离合器、驱动轴和车轮。
[0005]文献DE102008040587B4描述了一种用于机动车的驱动装置和一种用来运行这种驱动装置的方法，其中内燃机和可替代的驱动装置通过分离离合器来运行。尤其也将滑行以及启动-停止-运行设置为运行状态。
[0006]文献DE102004048606A1描述了一种机动车用的混合动力的传动系。该机动车包括内燃机、与其固定地耦合的电机、与该电机固定地耦合的自动化的变速器以及控制单元，用以引入和控制该内燃机的有压缩力的以及无压缩力的运行。
[0007]从文献DE102008029453A1已知一种调整滑行运行用的方法。此时规定，在限定了一种滑行运行工况的驾驶踏板位置之前(其中所述驾驶踏板处于一种静止位置中)，设置一个对于驾驶员来说在触觉上可感觉到的、切换到滑行模式中的中间位置。在这里，所述机动车的发动机可以在滑行模式下通过离合器的自动动作而分离。此外，还可以在滑行模式下完全关停该发动机，以此可以节省燃料。
[0008]文献DE3343018A1描述了一种在机动车上用于自动地启动和停止内燃机的装置。这里通过离合器开关来检测，离合器踏板是否被完全踏下。此外，利用一种行驶速度传感器来产生行驶信号，以便测量车辆的运动。根据这两个实测的量，在给定情况下停止该机器。
【发明内容】
[0009]在此背景下提出一种带有权利要求1特征的方法和一种按照权利要求12所述的装置。设置方案可以由从属权利要求以及描述中得出。
[0010]所设想的为了转换所描述的方法而设计的装置，乃是一种启动-停止-滑行协调器，该启动-停止-滑行协调器被设计用于检测机动车传动系的状态。只要该传动系可靠地断开，便关闭内燃机。然而，一旦驾驶员再次开始进行闭合过程，该内燃机便启动，并为需要的牵引力作准备。以这种方式使得驾驶员可以在车辆停止和滚动前行时，利用启动-停止-滑行协调器轻而易举地控制发动机状态。在该方法中，监测离合器踏板的位置，并根据该位置直接或者间接地导致一个开关的例如关断或接通。
[0011]所谓内燃机的切换在这里被理解为内燃机的关闭或者启动。
[0012]在此规定，所述离合器踏板的位置用作所谓的主导量
((I lauptfuhrungsgroBe))。这意味着，只考虑该离合器踏板或其位置来使内燃机得以
关闭或启动。不考虑其它的量，例如行驶速度。因此，内燃机的启动和关闭只是或者仅仅由离合器或其位置引起或触发。不考虑机动车组件的其他信号，例如，停车制动器、手动制动器和/或油门踏板。
[0013]例如，于是可以规定，当离合器完全踏下时，关闭发动机。因此，当发动机完全地与驱动轴分离时，关闭发动机。一旦驾驶员想要牵引力，亦即他由离合器典型地挂入档位时，那么该发动机再次被启动。还附带地规定，该发动机还可以通过操作油门踏板再次被启动。一种启动支持装置，尤其在山上启动时，可以借助于电机来进行。
[0014]下面描述其他情景:
[0015]若驾驶员踏下离合器踏板并保持该离合器踏板的踏下状态或者把档位切换到空挡，则关闭发动机。一旦该驾驶员在所挂入的档位时开始使离合器闭合，这例如在达到“离合器踏板踏下90%”的阈值时进行，就启动所述内燃机，并为由驾驶员所要求的牵引力作准备。
[0016]因此，设想出一种简单而直观的操作构思。采取相同的操纵不仅可以达到启动-停止-运行，而且可以达到启动-停止-滑行运行。此外，最好与传统的启动-停止-操纵构思相比提高发动机的停机时间，这附带实现降低消耗。
[0017]因此，该操作构思使得在带有手动的换挡变速器(MT)的车辆中不必附加地使离合器自动化、亦即在该系统中不需要附加的组件即可关闭发动机滑行(Motoraussegeln)，其中驾驶员有意地要求和控制该状态。
[0018]本发明的其它优点和方案可以从说明书以及附图中得出。
[0019]可以理解，在不脱离本发明的范围的情况下，上述的和后面仍将说明的特征不仅在各自给出的组合中而且可以在其它组合中使用或者单独地使用。
[0020]附图简要说明
[0021]图1表示所描述的方法的可能的流程；
[0022]图2表示机动车的示意图。
[0023]本发明的实施方式
[0024]本发明根据实施例在附图中简要地示出，并且在下面参照附图对本发明作详细的描述。
[0025]图1以曲线图表示出所设想的方法可能的流程。它说明一种启-停-过程。在横坐标10上表示以秒记的时间。此外，该示图表示出说明着传动系的状态的第一变化过程
12。如果该传动系断开，那么该变化过程就取数值I。若传动系闭合，则该数值为O。第二变化过程14表示发动机转速[转/分钟]。
[0026]在第一时刻16操作所述离合器，以此断开所述传动系。在第一时间段18中该传动系断开，因为操作了离合器。内燃机处于运行状态。这个时间段18到期之后，在第二时刻20关断或者说关闭所述发动机。这在传动系断开的情况下进行，而且没有切换过程。为了保证这一点，设置了代表时间上缓冲或者说防跳(Entprellung)的时间段18，并且防止在操作所述离合器踏板时内燃机直接关闭，尽管驾驶员已经操作了所述离合器踏板，以便进行切换过程或换挡。现在，驾驶员可以通过有目的地踩压所述离合器踏板来关闭所述发动机，而且不再采取要不然就会有的其他动作，例如操作变速杆(Gangwahlhebel)。
[0027]当驾驶员换到空挡时，在换挡或操作叉形换挡杆时，给出一种特殊情况。因为这里所述传动系已被可靠地断开，所以所述发动机可以不取决于是否仍旧操作所述离合器踏板，在给定情况下在时间上缓冲(Entprellung)之后被断开。
[0028]现在在第二时间段22期间，通过踩下或操作离合器或者挂入空挡使所述传动系断开而断开内燃机，以便在该第二时间段22中使所述发动机转速下降至O。在第三时刻24时开始接合过程(Einkuppelvorgang),亦即，驾驶员挂入一个档位(行使速度级)并松开所述离合器踏板。在时刻24，所述发动机启动。启动时间用双箭头26指示，在该启动时间之后，所述发动机就准备好了，并且所述离合器开始产生到车轮的动力啮合(Kraftschluss)。此后不久，在第四时刻30所述传动系完全闭合。
[0029]通过所设想的方法成为可能的所述操作概念尤其取得所述发动机启动时间短的优点。通过缩短发动机启动时间，变速器和所述发动机之间的转速差在离合器闭合时刻减到最小。以这种方式可以明显地减少对舒适性的损害、例如在发动机启动和传动系闭合等等时的振动、噪声。为此的前提是，该内燃机比离合器产生动力啮合更快地启动到运行转速。所述发动机启动时间的缩短能够以附加的优化措施来达到。在这种情况下，可以设置专门的所述发动机启动器，例如，皮带启动器发电机、发动机牵引力矩减小机构(Motorschleppmomentenreduzierung)或者发动机启动力矩减小机构(Motorstartmomentenreduzierung)或者其它专用的发动机启动方法。
[0030]另一种减少所述舒适性损害的可行方案是，在离合器中采用附加的节制部，该节制部可以在启动时延迟所述闭合过程。例如，这可以通过一种电子的受控制的离合器、一种所谓的电离合器，或者其它组件，例如，电子的受控制的节流阀来实现。
[0031]可能的启动方法与所描述的方法相结合，例如，规定采用小齿轮起动机或者皮带启动器发电机。此外，启动可以通过闭合所述离合器而不操控启动机组地来进行。这被称为离合器启动。此外，还可以直接启动内燃机，而不操控启动机组并结合汽油直接喷射地来进行。此外，在混合动力车辆上使用电机。最后，可以设想上述可行方案的仟意结合。
[0032]图2以示意图示出了机动车50，该机动车带有内燃机52、发动机控制装置54、离合器56、离合器踏板58、变速器60、被驱动的车轮62和用来测量所述离合器踏板58动作的传感器64。
[0033]此外，由控制装置54来探测是否挂入空挡(箭头70)和以此断开所述传动系。这不仅可以借助于空挡传感器，而且可以借助于档位传感器来实现。此外，在控制装置54和内燃机之间交换信息(双箭头72)。传感器64向控制装置54(箭头74)给出离合器踏板58的位置信息，以便所述控制装置54探测所述离合器踏板58的位置。
[0034]传感器64可以配置得使之连续地探测所述离合器踏板的位置，并因此确定所述离合器踏板被压下的程度。作为替代方案，传感器64还可以通过多个开关、例如两个开关给出，它们在离合器踏板58不同的离散的位置时闭合，并且以此指示出所分配的位置。这样可以设置一开关，当所述离合器踏板被压下90 %以上时，该开关显示出。该离合器踏板的位置指示出，驾驶员把所述离合器踏板压下多少。
[0035]若该开关指示出所述离合器踏板被踏下90%以上，则在给定情况下在一段可以预先给定的时间段期满之后关闭内燃机。若该开关指示出所述离合器踏板被压下小于90%，亦即，驾驶员会再次合上离合器(einkuppeln)，则进行所述发动机的启动。在应用连续的传感器时，在给定情况下，还可以考虑该驾驶员踏透或者说贯通挤压(durchdrilcken)所述离合器踏板和再次将其松开的速度。通过离合器踏板行程的梯度，可以由系统决定是否应该启动所述内燃机。以此分辨出驾驶员有意地进行挂档过程-这是需要启动发动机的情况，还是他由离合器踏板滑脱或者迅速地把脚挪开-这由于安全的原因不需要启动发动机。还可以设置多个开关，例如离合器行程的90%和60%，来代替连续的踏板行程传感器，以便在踏板行程上实现防撞(Entprellung)，或者用来求出踏板行程梯度。
[0036]可以根据需要选择阈值，达到该阈值时关断和接通或者说启动所述内燃机。
[0037]因此，驾驶员可以有目的地通过操作所述离合器踏板来选择启动-停止-功能和启动-停止-滑行-功能。除了所述离合器踏板的位置以外，还可以考虑所挂入的档位或者所选择的空挡、以及机动车的运行状态和行驶状态。
[0038]然而，为了考虑的是，在所设想的方法时，该离合器踏板或该用来探测所述离合器踏板位置的传感器可以是唯一的信号传感器，利用它来判断是否启动和关闭所述发动机。仅仅一个携带所述离合器踏板的位置信息的信号即可触发所述接通和关断。无需其它的数值和信号。
【权利要求】
1.用于运行机动车(50)的方法，该机动车具有能够通过离合器踏板(58)来操作的离合器(56)和用于驱动的内燃机(52)，其中探测该离合器踏板(58)的位置，而且仅仅根据该离合器踏板的位置使内燃机(52)进行切换。
2.按照权利要求1所述的方法，其中使得内燃机(52)关闭。
3.按照权利要求2所述的方法，其中在达到第一预先给定的阈值时，使内燃机(52)关闭。
4.按照权利要求3所述的方法，其中当机动车(50)的传动系仍然可靠地断开时，在达到所述第一阈值之后在一段预先给定的时间段到期之后，使内燃机(52)关闭。
5.按照权利要求1所述的用于运行机动车(50)的方法，其中使所述内燃机(52)启动。
6.按照权利要求5所述的方法，其中在所述内燃机(52)关闭之后，测量所述离合器踏板(58)位置，并且在达到第二预先给定的阈值时使所述内燃机(52)启动。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的方法，其中使用一种用来测量所述位置的传感器(64)，该传感器包括至少一个开关。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的方法，其中附加地使用一电机作为启动支持。
9.按照权利要求1至8中任一项所述的方法，当机动车(50)停止时，执行该方法。
10.按照权利要求1至8中任一项所述的方法，当机动车(50)行驶时，执行该方法。
11.按照权利要求10所述的方法，其中求出所述离合器踏板(58)的行程梯度，并且根据该行程梯度来将有意的挂档过程与无意的挂档过程区分开。
12.用于运行机动车(50)的装置，它具有能够通过离合器踏板(58)来操作的离合器(56)和用于驱动的内燃机(52)，尤其用来执行按照权利要求1至11中任一项的方法，其中该装置包括一控制装置(54)，它接收所述离合器踏板(58)的位置，并根据该离合器踏板(58)的位置使内燃机(52)进行切换。
13.按照权利要求10所述的装置，其中设置一用来测量所述离合器踏板(58)的位置的传感器(64)，该传感器向所述控制装置(54)传递所测量的位置。
【文档编号】F02D17/02GK103790728SQ201310726187
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2012年10月30日
【发明者】N·珀尔特纳, A·特罗菲莫夫 申请人:罗伯特·博世有限公司