本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行多軸驅(qū)動系統(tǒng)的方法，其中，所述多軸驅(qū)動系統(tǒng)具有處于第一從動軸和連接軸之間的作用連接中的同步離合器和至少一個處于所述連接軸和第二從動軸之間的作用連接中的分離離合器，并且其中，所述同步離合器以及所述分離離合器在第一運(yùn)行狀態(tài)中分離并且在第二運(yùn)行狀態(tài)中接合。此外，本發(fā)明涉及一種多軸驅(qū)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

多軸驅(qū)動系統(tǒng)例如可用于機(jī)動車并且特別是為機(jī)動車的組成部分。多軸驅(qū)動系統(tǒng)允許驅(qū)動多個軸，例如機(jī)動車的第一軸、特別是前軸以及第二軸、特別是后軸。在機(jī)動車的軸之間的作用連接在此通過連接軸建立。連接軸可設(shè)計成萬向節(jié)軸。常常值得期望的是，僅僅暫時地借助于多軸驅(qū)動系統(tǒng)執(zhí)行多軸運(yùn)行，在所述多軸運(yùn)行期間實際上軸中的多個被驅(qū)動。在機(jī)動車的情況中，例如僅僅當(dāng)牽引在驅(qū)動軸中的僅僅一個時過小時和/或如果出現(xiàn)過強(qiáng)的橫向加速時，才需要這種多軸運(yùn)行。因此大多有意義的是，借助于多軸驅(qū)動系統(tǒng)僅僅驅(qū)動軸中的一個。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

現(xiàn)在，本發(fā)明的目的是，提出一種用于運(yùn)行多軸驅(qū)動系統(tǒng)的方法，其相對于現(xiàn)有技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)是，特別是抑制在第一運(yùn)行狀態(tài)和第二運(yùn)行狀態(tài)之間的以及反之的不必要的轉(zhuǎn)換。

根據(jù)本發(fā)明，這通過具有權(quán)利要求1的特征的方法實現(xiàn)。在此提出，在有意地從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中時，同步離合器至少部分地分離并且分離離合器保持接合，其中，緊接著，在執(zhí)行第一運(yùn)行模式時分離離合器分離，并且在執(zhí)行第二運(yùn)行模式時同步離合器再次接合。

多軸驅(qū)動系統(tǒng)選擇性地實現(xiàn)驅(qū)動僅僅一個軸或多個軸、特別是所有軸。相應(yīng)地，多軸驅(qū)動系統(tǒng)具有至少一個離合器，以使第二軸與第一軸或者說使第二從動軸與第一從動軸脫耦。為了保持多軸驅(qū)動系統(tǒng)的運(yùn)動質(zhì)量盡可能小并且相應(yīng)地避免由此產(chǎn)生的損失，當(dāng)不是驅(qū)動軸中的所有軸時，特別是僅僅驅(qū)動軸中的一個時，不應(yīng)驅(qū)動連接軸。相應(yīng)地，設(shè)置多個離合器。

在此處提出的多軸驅(qū)動系統(tǒng)的范圍中，至少存在同步離合器以及分離離合器。同步離合器處于第一從動軸和連接軸之間的作用連接中。在此，優(yōu)選地，第一從動軸相應(yīng)于軸中的一個。在機(jī)動車的情況中，第一從動軸直接、即不通過同步離合器和/或分離離合器與機(jī)動車的驅(qū)動總成作用連接。在該作用連接中，在此可設(shè)置變速器、優(yōu)選換檔變速器、差速器、特別是軸差速器和/或起動離合器。而連接軸僅僅可間接地與驅(qū)動總成作用連接，即，通過同步離合器作用連接。

同步離合器原則上可任意設(shè)計，然而優(yōu)選地，所述同步離合器可實現(xiàn)無級地或離散地調(diào)整第一從動軸和連接軸之間的確定的同步轉(zhuǎn)矩。分離離合器特別優(yōu)選地實施成形狀配合離合器，特別是爪齒離合器，并且就此而言可選擇性地或者完全分離或者完全接合。相應(yīng)地，所述分離離合器不能識別出在連接軸和第二從動軸之間僅僅傳遞一部分轉(zhuǎn)矩的中間位置。

第二從動軸與第一從動軸可通過連接軸耦合或作用連接。第二從動軸優(yōu)選地相應(yīng)于機(jī)動車的第二軸或其至少一部分。例如，第二從動軸被分配給機(jī)動車的車輪。第二從動軸類似于連接軸僅僅可間接地與機(jī)動車的驅(qū)動總成作用連接，即，通過同步離合器和分離離合器作用連接。

在機(jī)動車的情況中，例如第二軸分配有多個、特別是兩個第二從動軸。在此可提出，連接軸在其背離同步離合器的側(cè)上聯(lián)接到差速器、特別是軸差速器上，并且就此而言作為用于所述差速器的輸入軸存在?，F(xiàn)在，在差速器的兩個輸出軸上分別通過分離離合器聯(lián)接著第二從動軸，其中，在每個第二從動軸上，機(jī)動車的車輪設(shè)置在分離離合器的背離差速器的側(cè)上。備選地，顯然也可提出，兩個第二從動軸直接聯(lián)接到差速器上，所述差速器又通過分離離合器與連接軸相連接或者說可作用連接。

多軸驅(qū)動系統(tǒng)可至少處于第一運(yùn)行狀態(tài)中和第二運(yùn)行狀態(tài)中。在第一運(yùn)行狀態(tài)中，不僅同步離合器而且分離離合器完全分離，從而不傳遞轉(zhuǎn)矩。相應(yīng)地，連接軸不僅與第一從動軸而且與第二從動軸完全脫耦，從而所述連接軸不被驅(qū)動并且優(yōu)選地靜止。在以上描述的具有差速器的設(shè)計方案中，這優(yōu)選地同樣適用于所述差速器。就此而言，連接軸和/或差速器不必一起被拖曳，從而在第一運(yùn)行狀態(tài)中節(jié)省了否則要為此使用的能量。而在第二運(yùn)行狀態(tài)中，不僅同步離合器而且分離離合器至少部分地、特別是完全地接合，從而出現(xiàn)在第一從動軸上的驅(qū)動力矩例如均勻地分配給第一從動軸和第二從動軸。

現(xiàn)在，在有意地從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中時，同步離合器應(yīng)至少部分地分離并且分離離合器保持接合，其中，緊接著，在執(zhí)行第一運(yùn)行模式時分離離合器分離，并且在執(zhí)行第二運(yùn)行模式時同步離合器再次接合。因此提出，首先不是完全地執(zhí)行從第二運(yùn)行狀態(tài)到第一運(yùn)行狀態(tài)中的轉(zhuǎn)換，而是首先僅僅部分地分離同步離合器，其中，連接軸繼續(xù)通過分離離合器與第二從動軸耦合。

就此而言，提出一種多級的、特別是二級的方法，在所述方法中，首先通過部分地分離同步離合器，增大傳遞到第一從動軸上的轉(zhuǎn)矩的份額并且減小傳遞到第二從動軸上的轉(zhuǎn)矩的份額。優(yōu)選地，在此如此調(diào)整同步離合器，使得特別是在需要時繼續(xù)將轉(zhuǎn)矩的至少一部分從第一從動軸傳遞到連接軸上，例如至少5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少30％、至少40％或至少45％。備選地，顯然可如此調(diào)整同步離合器，使得不將轉(zhuǎn)矩從第一從動軸傳遞到連接軸上，即，所述第一從動軸和所述連接軸之間的作用連接中斷。

然而，在此優(yōu)選地，傳遞到第二從動軸或者說連接軸上的轉(zhuǎn)矩的份額始終應(yīng)小于50％，從而就此而言，第一從動軸上存在的轉(zhuǎn)矩大于第二從動軸上存在的轉(zhuǎn)矩。然而，在此，如以上已經(jīng)指出的那樣，從第一從動軸傳遞到連接軸上的轉(zhuǎn)矩可大于零，即，同步離合器不是完全分離。備選地，從第一從動軸傳遞到連接軸上的轉(zhuǎn)矩可等于零。

緊接著判斷：是執(zhí)行第一運(yùn)行模式還是執(zhí)行第二運(yùn)行模式。優(yōu)選地，直接在例如部分地分離同步離合器之后或者說或在確定的等待時間過去之后執(zhí)行第一運(yùn)行模式或第二運(yùn)行模式，所述等待時間在分離的時刻或者說直接在所述分離之后開始。在第一運(yùn)行模式中，分離離合器分離。優(yōu)選地，附加地，同步離合器進(jìn)一步分離、特別是完全分離，如果情況還不應(yīng)如此的話。而在第二運(yùn)行模式中，同步離合器再次接合。這特別是在沒有先前使分離離合器分離、即在部分地分離同步離合器和接合所述同步離合器之間沒有使分離離合器分離的情況下進(jìn)行。優(yōu)選地，在第二運(yùn)行模式中同步離合器完全接合。

在有意地從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)時借助于這種處理或這種多級方法，避免了在運(yùn)行狀態(tài)之間的不必要的變換。在沒有這種處理方式時，基本上在完全從第二運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到第一運(yùn)行狀態(tài)中之后才可確定：不能實現(xiàn)令人滿意的行駛運(yùn)行，例如因為在沒有多軸驅(qū)動的情況下在當(dāng)前基礎(chǔ)上不能給出足夠的牽引。相應(yīng)地，必須直接在從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中之后再次變換到第二運(yùn)行狀態(tài)中，這一方面需要時間，在該時間期間不提供或者提供至少不足夠的推動力，和/或另一方面對于機(jī)動車駕駛員來說存在舒適性損失。

在本發(fā)明的優(yōu)選的設(shè)計方案中提出，當(dāng)牽引參量或行駛動力參量的值等于閾值或超過閾值時，執(zhí)行第一運(yùn)行模式。如以上已經(jīng)指出的那樣，在牽引足夠的情況中，可完全變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中，其方式是通過執(zhí)行第一運(yùn)行模式使分離離合器分離。相應(yīng)地，確定牽引參量，特別是在至少部分地分離同步離合器之后，然而在執(zhí)行第一運(yùn)行模式或第二運(yùn)行模式之前。

牽引參量例如是在配置給第一從動軸或者說布置在所述第一從動軸上的車輪上確定的牽引力。這意味著，在部分地分離同步離合器之后，確定配置給第一從動軸或者說與所述第一從動軸作用連接的車輪的牽引力。作為行駛動力參量，例如考慮加速度、特別是縱向加速度和/或橫向加速度。

牽引參量例如相應(yīng)于牽引力或至少由牽引力確定。例如，牽引參量是對于第一從動軸的車輪中的每一個所確定的牽引力的平均值。現(xiàn)在，將牽引參量與閾值相比較。如果所述牽引參量等于閾值或超過閾值，則執(zhí)行第一運(yùn)行模式。否則，優(yōu)選地執(zhí)行第二運(yùn)行模式，即，再次接合同步離合器，特別是在沒有先前使分離離合器分離的情況下。

本發(fā)明的改進(jìn)方案提出，當(dāng)牽引參量的值小于閾值時，執(zhí)行第二運(yùn)行模式。以上已經(jīng)闡述了這種處理方式。

本發(fā)明的另一設(shè)計方案提出，使用機(jī)動車的至少一個狀態(tài)參量作為牽引參量。原則上，可考慮任意與實際上存在的牽引力相關(guān)聯(lián)的參量作為牽引參量。優(yōu)選地，這是機(jī)動車的狀態(tài)參量。

特別優(yōu)選本發(fā)明的這樣的設(shè)計方案，即，根據(jù)該設(shè)計方案，使用橫向加速度、車輪滑轉(zhuǎn)率和/或橫擺角速度作為牽引參量和/或狀態(tài)參量，或者，由所述橫向加速度、車輪滑轉(zhuǎn)率和/或橫擺角速度計算出牽引參量和/或狀態(tài)參量。所述參量中的每一個或者所述參量中的多個、特別是全部對當(dāng)前牽引力提供指示，并且就此而言可單個地或者組合地予以考慮作為牽引參量或者說作為狀態(tài)參量。例如，牽引參量作為參量中的至少一個、特別是參量中的多個、優(yōu)選全部參量的函數(shù)存在。就此而言，可借助于數(shù)學(xué)關(guān)系式、表格和/或該或者說這些參量的特性曲線族獲得牽引參量。

在本發(fā)明的另一設(shè)計方案中提出，使用從最后使分離離合器分離開始的橫向加速度、車輪滑轉(zhuǎn)率和/或橫擺角速度的最大值作為牽引參量和/或狀態(tài)參量。就此而言，使用該或者說這些參量的歷史，因為所述參量特別是對機(jī)動車的駕駛員的駕駛方式給出指示。

就此而言，借助于參量可推斷出直接在從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中之后需要在相反方向上變換的可能性。根據(jù)以上實施方案，其應(yīng)予以避免。因此，如果最大值并且相應(yīng)地直接變換回去的可能性超過閾值，則執(zhí)行第二運(yùn)行模式，否則執(zhí)行第一運(yùn)行模式。就此而言，該參量的最大值或這些參量的最大值應(yīng)被視為牽引參量的逆值。

在本發(fā)明的另一設(shè)計方案中提出，在至少部分地分離同步離合器之后，在執(zhí)行運(yùn)行模式中的一個之前，等候一個等待時間。以上已經(jīng)指出了這種情況。等待時間特別是用于允許多軸驅(qū)動系統(tǒng)可靠過渡。在理想情況中，以這種方式實現(xiàn)了靜態(tài)的或近似靜態(tài)的狀態(tài)，在所述狀態(tài)中，可以以尤其可靠的方式進(jìn)行牽引參量的分析處理或者說其確定。

本發(fā)明的優(yōu)選的設(shè)計方案提出，根據(jù)所述至少一個牽引參量和/或狀態(tài)參量選擇等待時間。例如，從部分地分離同步離合器開始，即，已經(jīng)在等待時間過去之前，連續(xù)地或間隔地獲得牽引參量和/或狀態(tài)參量。相應(yīng)地，可借助于確定的參量推斷出所述參量是否已經(jīng)允許可靠地判斷：是應(yīng)執(zhí)行第一運(yùn)行模式還是應(yīng)執(zhí)行第二運(yùn)行模式。

備選地或附加地，也可提出，首先等候一個確定的、固定的等待時間并且緊接著才確定牽引參量和/或狀態(tài)參量。借助于所述確定的參量，緊接著判斷：是否延長等待時間，例如如果其低于確定的閾值的話。

在另一設(shè)計方案中可提出，多次地、即以確定的時間間隔獲得牽引參量和/或狀態(tài)參量。每次都將參量與閾值相比較。僅僅當(dāng)參量的值多次達(dá)到或超過閾值時，執(zhí)行第一運(yùn)行模式。否則，在第二運(yùn)行模式的范圍中，再次接合同步離合器。

最后，在本發(fā)明的另一設(shè)計方案中可提出，如果牽引參量的值等于第二閾值或超過第二閾值，則提前結(jié)束等待時間。

第二閾值可相應(yīng)于以上解釋的閾值，然而也可小于或大于該閾值。特別優(yōu)選地，第二閾值大于所解釋的閾值。通過提前結(jié)束等待時間，可顯著縮短在部分分離同步離合器和執(zhí)行第一運(yùn)行模式或第二運(yùn)行模式之間的時間段。就此而言，所描述的處理方式導(dǎo)致：一旦以高可能性確定在變換之后也給出足夠的牽引力就已經(jīng)完全變換到第一運(yùn)行模式中。

此外，本發(fā)明涉及一種多軸驅(qū)動系統(tǒng)，特別是用于執(zhí)行以上描述的方法，其中，多軸驅(qū)動系統(tǒng)具有處于第一從動軸和連接軸之間的作用連接中的同步離合器和至少一個處于連接軸和第二從動軸之間的作用連接中的分離離合器，并且其中，同步離合器以及分離離合器在第一運(yùn)行狀態(tài)中分離并且在第二運(yùn)行狀態(tài)中接合。在此提出，多軸驅(qū)動系統(tǒng)被構(gòu)造用于，在有意地從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中時，使同步離合器至少部分地分離并且使分離離合器保持接合，其中，緊接著，在執(zhí)行第一運(yùn)行模式時分離離合器分離，并且在執(zhí)行第二運(yùn)行模式時同步離合器再次接合。

已經(jīng)指出了多軸驅(qū)動系統(tǒng)或相應(yīng)的處理方式的這種設(shè)計方案的優(yōu)點(diǎn)。不僅多軸驅(qū)動系統(tǒng)而且方法可根據(jù)以上實施方案來進(jìn)一步構(gòu)造，從而就此而言參考這些實施方案。

顯然，本發(fā)明也涉及一種具有這種多軸驅(qū)動系統(tǒng)的機(jī)動車，其中，在此也可根據(jù)以上實施方案進(jìn)一步構(gòu)造多軸驅(qū)動系統(tǒng)。

附圖說明

下面根據(jù)在附圖中示出的實施例詳細(xì)解釋本發(fā)明，而不限制本發(fā)明。其中，

唯一的圖示出了機(jī)動車的動力總成系統(tǒng)的示意圖，所述動力總成系統(tǒng)具有多軸驅(qū)動系統(tǒng)。

具體實施方式

附圖示出了用于未詳細(xì)示出的機(jī)動車的動力總成系統(tǒng)1。動力總成系統(tǒng)1具有多軸驅(qū)動系統(tǒng)2，所述多軸驅(qū)動系統(tǒng)用于選擇性地運(yùn)行僅僅第一軸3或者第一軸3以及第二軸4。軸3和4中的每一個在此處示出的實施例中都具有兩個車輪5，所述車輪布置在第一軸3的分軸6和7上和第二軸4的分軸8和9上。現(xiàn)在可提出，第一軸3的分軸6和7形成第一從動軸10。然而特別優(yōu)選的是，所述分軸通過差速器、特別是軸差速器聯(lián)接到第一從動軸10上，即，特別是剛性地和/或持續(xù)地與所述第一從動軸作用連接。分軸8和9可分別作為第二從動軸11存在。備選地可提出，分軸8和9通過差速器、特別是軸差速器聯(lián)接到第二從動軸11上。

多軸驅(qū)動系統(tǒng)2具有連接軸12，通過所述連接軸可建立在第一軸3和第二軸4之間的作用連接。連接軸12例如作為萬向節(jié)軸存在。在第一從動軸10和連接軸12之間的作用連接中布置同步離合器13。同步離合器13優(yōu)選地設(shè)計成力配合的離合器。該同步離合器特別是實現(xiàn)了傳遞出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩的任意份額。此外，在連接軸12和第二從動軸11之間的作用連接中布置分離離合器14。就此而言，在此處示出的實施例中，存在兩個分離離合器14，其中，分離離合器14中的各一個布置在差速器15和兩個從動軸11中的一個或者說分軸8和9之間。

連接軸12在此剛性地和/或持續(xù)地與差速器15作用連接。在一方面差速器15、因此連接軸12以及另一方面呈分軸8和9形式的第二從動軸11之間的作用連接可借助于分離離合器14選擇性地建立或中斷。優(yōu)選地，分離離合器14始終位于相同的位置中，從而或者建立或者中斷一方面連接軸12和另一方面分軸8和9之間的作用連接。

在多軸驅(qū)動系統(tǒng)2的第一運(yùn)行狀態(tài)中，同步離合器13和分離離合器14分離，從而中斷在第一從動軸10和第二從動軸11之間的作用連接。在本實施例的范圍中，只要后面僅談到一個分離離合器14或第二從動軸11，就始終指兩個從動軸11或兩個分離離合器14。在第二運(yùn)行狀態(tài)中，同步離合器13和分離離合器14完全接合。分離離合器14優(yōu)選地實施成形狀配合離合器、特別是爪齒離合器。

現(xiàn)在提出，在有意地從第二運(yùn)行狀態(tài)變換到第一運(yùn)行狀態(tài)中時，同步離合器13至少部分地分離并且分離離合器14保持接合。優(yōu)選地，同步離合器僅僅部分地分離，從而在第一從動軸10和連接軸12或者說第二從動軸11之間還傳遞轉(zhuǎn)矩。同時，分離離合器14保持接合。緊接著，確定牽引參量并且將其與閾值相比。如果牽引參量超過閾值或者至少相應(yīng)于所述閾值，則執(zhí)行第一運(yùn)行模式。否則，執(zhí)行或引入第二運(yùn)行模式。

在第一運(yùn)行模式中，分離離合器14分離。同時，優(yōu)選地同步離合器13也分離，特別是完全分離。而在第二運(yùn)行模式中，應(yīng)使同步離合器13接合，而無需事先使分離離合器14分離。相應(yīng)地，在第一運(yùn)行模式中執(zhí)行從第二運(yùn)行狀態(tài)到第一運(yùn)行狀態(tài)中的有意的變換，而在第二運(yùn)行模式中停止這種變換。通過根據(jù)本發(fā)明的處理方式，相應(yīng)地可避免在運(yùn)行狀態(tài)之間不必要地來回轉(zhuǎn)換，因為在部分地分離同步離合器13之后已經(jīng)判斷：是完全執(zhí)行到第一運(yùn)行狀態(tài)中的變換還是停止該變換。