在机动车辆中用于确定起动档位的方法技术

本发明专利技术涉及在机动车辆中用于确定起动档位的方法，该机动车辆的动力总成系统包括构造为内燃机的驱动马达、构造为自动化摩擦离合器的起动元件和构造为自动化多级换档变速器的行驶变速器，其中，在遵守摩擦离合器的负载边界的情况下确定用于由静止状态起动的起动档位（GAnf）。为了避免摩擦离合器的过载，依据本发明专利技术的方法设置如下，即：决定出不依赖负载的起动档位（GAnf_Typ），如果利用该不依赖负载的起动档位，在当前起动条件下起动时，则会不考虑摩擦离合器的当前负载状态地和不遵守摩擦离合器的负载边界地起动；决定出至少一个因负载而异的起动档位作为最高起动档位，如果利用所述至少一个因负载而异的起动档位，在当前起动条件下起动时，则会在考虑摩擦离合器的当前负载状态的情况下遵守摩擦离合器的预先给出的负载边界；并且以最小值选择将所述不依赖负载的起动档位和所述至少一个因负载而异的起动档位中的最低起动档位确定为针对当前起动而设置的起动档位（GAnf）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，该机动车辆的动カ总成系统包括构造为内燃机的驱动马达、构造为自动化摩擦离合器的起动元件和构造为自动化多级换档变速器的行驶变速器，其中，在遵守摩擦离合器的负载边界的情况下确定用于由静止状态起动的起动档位。
技术介绍
在很多级的多级换档变速器的情况下，原则上多个档位可以考虑作为针对由静止状态起动的起动档位。这种起动状况特别地在平面上和坡度上的起动时存在。在起动时，可由驱动马达产生的和作为起动力矩可在摩擦离合器上给出的马达カ矩必须足够高，以便在通过各自的起动档位确定的总传动比和动カ总成系统的效率的情况下补偿机动车辆的在这种状况中由滚动阻力和坡度阻力所形成的稳定的行驶阻カ并且额外地供应针对机动 车辆起动加速度的盈余力矩。在这种情况下注意到，工作着的在从动侧的、也就是说布置在行驶变速器和/或车桥变速器上的取力装置会減少可用于起动的马达カ矩，这可以在决定起动档位时被考虑为假设的额外阻力。与之相反，由驱动马达直接驱动的附属机组，如电气发电机、助力转向装置的伺服泵和空调设备的空调压缩机以及工作着的在驱动侧的，也就是说直接布置在驱动马达上的取力装置则已经在旋转能量源处降低了可由驱动马达给出到摩擦离合器上的和由此针对起动可供支配的马达カ矩。除此之外，起动加速度应该相应于驾驶员的如下功率需求，该功率需求通过行驶踏板偏转或者说行驶踏板位置给出，伴随增加的行驶踏板偏转而增加并且伴随增加的行驶路面坡度而減少。相应地，在恒定的行驶路面坡度的情况下，驾驶员利用増加的行驶踏板偏转希望较高的起动加速度，与之相反，伴随增加的行驶路面坡度在恒定的行驶踏板位置的情况下希望较低的起动加速度。通常，起动档位仅依赖于起动状况的确定经由特性曲线或特性曲线族进行，所述特性曲线或特性曲线族经由耗费的应用方法适配各自的车辆配置并且至少包含车辆质量、行驶路面坡度和行驶踏板位置作为參数。在由静止状态起动的情况下，可以涉及可被动闭合的单片或多片干式离合器或者涉及可主动闭合的片式离合器的摩擦离合器为了跨接在马达转速和变速器输入转速之间的转速差而以滑差方式运行，直到机动车辆已如下程度地加速，从而在摩擦离合器上出现它的输入侧和输出侧的同步运转，从而使得该摩擦离合器可以被完全地闭合。针对摩擦离合器，起动造成的滑差运行显示出大的机械和热カ负载，所述负载伴随起动カ矩的高度、滑差转速的高度和滑差运行的持续时间而增加以及形成用于确定起动档位的重要參数。如果过低地确定起动档位，那么虽然高的起动加速度和摩擦离合器的相应短的滑差运行是有可能的。基于起动档位的高传动比，内燃机的噪音增加(Larmentwicklung)#P燃料消耗基于高的起动转速不利地高。此外，通过高的起动加速度相对快速地达到换档转速并且触发到较高档位中的换档。这被视为不舒适并且可以特别是在高行驶阻カ的情况下，例如在陡峭的坡度上或者在不良的地形中，导致在换档造成的牵拉カ中断期间的机动车辆的强烈减速并且因此导致起动的中止。相反，如果过高地确定起动档位，那么基于起动档位的低的传动比而在摩擦离合器上存在相对高的滑差转速。由于低的起动加速度，滑差运行的持续时间可以如下方式地高，即，摩擦离合器被热カ地过载。因此一般力求在尽可能高的档位中执行机动车辆的起动，而在此没有机械地和热力地使摩擦离合器超载。这样，由DE 198 39 837 Al和US 6 953 410 B2公知了用于决定起动档位的方法，在所述文献中，由机动车辆的当前的行驶阻カ和驱动马达的可使用的马达カ矩通过如下方式地来确定尽可能高的起动档位，其中，使得在起动期 间，摩擦离合器的预期的滑差持续时间和/或在滑差运行中带入摩擦离合器中的热能不超过预先给定的边界值。在US 7 220 215 B2中描述了带有控制装置的商用车辆，利用该控制装置如下地确定最高可能的起动档位，即使得可由驱动马达在空转转速的情况下最大地产生的马达力矩足够用于起动并且在此带入摩擦离合器中的热能不超过预先给定的边界值。在商用车辆的情况中，驱动马达大多构造为涡轮增压的、具有特殊负载构建特性的柴油马达，依据未预先公开的、描述了用于依赖于涡轮增压的内燃机的动态运行特征来控制自动化多级换档变速器的方法的DE 10 2008 054 802 Al，涡轮增压的内燃机可以突发地，也就是说带有高的转矩梯度，仅达到位于满负载カ矩之下的进气カ矩。马达カ矩的进一歩升高即使以较小的转矩梯度，也短时间地仅在增压边界转速之上是有可能的，从该增压边界转速起涡轮增压器引起增压压力的进而马达カ矩的明显升高。由此，润轮增压的内燃机的动态表现除了通过空转转速、极限转速(Abregeldrehzahl)和满负载カ矩特性曲线之外，也通过增压边界转速和进气カ矩特性曲线以及区域地存在的力矩梯度确定。因此，对于确定起动档位而言，构造为涡轮增压的内燃机的驱动马达的动态运行特征也是有意义的，因为由空转转速出发仅最大地突发地构建进气カ矩并且由此该进气カ矩可作为起动カ矩使用。如果进气力矩不够作为起动カ矩，马达转速必须被升高至增压极限转速之上，以便在升高增压压力的情况下可以使马达カ矩升高到进气カ矩之上。但基于由此升高的滑差转速和转矩构建的放慢速度，摩擦离合器的机械负载和热カ负载在这种情况中明显地提高。在迄今公知的用于确定起动档位的方法中，没有或仅不充分地考虑摩擦离合器的当前负载状态、在其间没有摩擦离合器的显著冷却的多次起动和驱动马达的动态运行特征。这可以有如下结果，即尽管表面上遵守了预先给出的负载边界，摩擦离合器仍机械地和/或热カ地被过载，并且因此没达到预先给出使用寿命目标或者在起动过程期间被损坏
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，在前面所提及类型的机动车辆中提出用于确定为了从静止状态起动的起动档位的方法，伴随该方法考虑了当前的运行状态和摩擦离合器的以及驱动马达的运行特征，并且由此可以可靠地避免摩擦离合器的过载。结合权利要求I的前序部分的特征通过如下方式解决这个任务，即，决定出不依赖负载的起动档位Gitaf Typ，如果利用该不依赖负载的起动档位，在当前起动条件(mFzg、a FB、xFP)下起动时，则会不考虑摩擦离合器的当前负载状态地和不遵守摩擦离合器的负载边界地起动；决定出至少一个因负载而异的起动档位(Gtof—Maxl、GAnf—MaxN、GAnf Lim> Gtof_Def)作为最闻起动档位，如果利用所述至少一个因负载而异的起动档位，在当前起动条件下起动时，贝1J会在考虑摩擦离合器的当前负载状态的情况下遵守摩擦离合器的预先给出的负载边界；并且以最小值选择将所述不依赖负载的起动档位和所述至少一个因负载而异的起动档位中的最低起动档位确定为针对当前起动而设置的起动档位(GAnf) (GAnf=min (Gto0yp, GAnf—Maxl、GAnf—MaxN、^Anf Lim' Gitaf_Def))。依据本专利技术的方法的有利的设计方案和改进方案是从属权利要求的主題。相应地，本专利技术由自身已公知的机动车辆、例如商用车辆出发，该机动车辆的动カ总成系统包括构造为内燃机的驱动马达、构造为自动化摩擦离合器的起动元件和构造为自动化多级换档变速器的行驶变速器。依据本专利技术，为了由静止状态起动，将为此而设置的起动档位GAnf由至少两个所决定的起动档本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兰·梅尔，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：
国别省市：