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WO2003002369A2 - Verfahren zur veränderung des kupplungsmoments einer kupplung im antriebsstrang eines fahrzeugs mit automatisiertem schaltgetriebe - Google Patents

Verfahren zur veränderung des kupplungsmoments einer kupplung im antriebsstrang eines fahrzeugs mit automatisiertem schaltgetriebe Download PDF

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WO2003002369A2
WO2003002369A2 PCT/DE2002/002304 DE0202304W WO03002369A2 WO 2003002369 A2 WO2003002369 A2 WO 2003002369A2 DE 0202304 W DE0202304 W DE 0202304W WO 03002369 A2 WO03002369 A2 WO 03002369A2
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WO
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clutch
torque
speed
vehicle
engine
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PCT/DE2002/002304
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English (en)
French (fr)
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WO2003002369A3 (de
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Christian Rieger
Jürgen GERHART
Mario Jung
Martin Vornehm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Original Assignee
LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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Publication date
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Priority to JP2003508573A priority patent/JP4119837B2/ja
Priority to DE10292823T priority patent/DE10292823D2/de
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Publication of WO2003002369A3 publication Critical patent/WO2003002369A3/de
Priority to US10/739,703 priority patent/US7025708B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US11/345,853 priority patent/US7169082B2/en
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    • F16D2500/5048—Stall prevention

Definitions

  • the present invention relates to a method for changing the clutch torque of a clutch in the drive train of a vehicle with an automated manual transmission and / or automated clutch when the vehicle is crawling according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a method for changing the clutch torque of a clutch in the drive train a vehicle with an automated manual transmission and / or automated clutch for determining the gripping point of the clutch according to the preamble of claim 9.
  • this process corresponds to a different driver request than the driver braking sharply in order to avoid a collision during the parking maneuver, for example.
  • the present invention is based on the object of providing a method for changing the clutch torque of a clutch in the drive train of a vehicle with an automated manual transmission and / or an automated clutch during a creep run, which eliminates the disadvantages described.
  • the method for determining the gripping point of the clutch is also to be improved.
  • the invention has the features specified in claim 1 with regard to the change in the clutch torque during a creep run. Advantageous refinements of this are described in the further claims. In addition, the invention has the features specified in claim 9 with respect to the change in the clutch torque for determining the gripping point of the clutch. Advantageous embodiments thereof are described in the further claims. According to the invention, a method is now provided for changing the clutch torque of a clutch in the drive train of a vehicle with an automated manual transmission when the vehicle is crawling, according to which the clutch torque is changed as a function of at least one variable operating parameter of the vehicle that describes the vehicle's crawl.
  • the clutch torque can first be reduced at a higher speed, depending on the operating parameter or parameters, and then the clutch torque can be reduced at a lower speed, so that compared to a linear reduction in the speed of the Clutch torque a more comfortable crawl is available, which responds to the driver's request, which can be represented by the driver, for example, by actuating the brake of the vehicle to different extents.
  • the operating parameter is the strength of the actuation of a vehicle brake influencing the speed of the vehicle.
  • the strength of the driver's actuation of the vehicle's brake can thus be discussed, for example the brake pressure in a hydraulic brake system or a current value with which an electromechanical brake of the vehicle is controlled. If the driver applies the brake strongly, the clutch is opened faster according to the invention and thus the clutch torque is reduced more quickly, since otherwise the closed or partially closed clutch a braking torque would be transmitted to the engine via the transmission, so that the engine speed would drop too much. A further reduction in the clutch torque can then take place at a lower speed, so that the comfort during the creep run is improved and the creep run is extended. Such behavior then corresponds to the behavior of a vehicle with an automatic treadmill.
  • the operating parameter is the speed. and / or the engine torque and / or one derived therefrom
  • a drop in the engine speed is detected during creeping, for example by a braking process initiated by the driver, which leads to an engine speed significantly below the engine-specific idling speed for a predetermined period of time, i.e. to a drop of, for example, more than 100 revolutions per minute below the
  • the clutch torque is reduced according to the invention with a higher gradient than is required for less braking by the driver. Similarly, the clutch torque is reduced more when it is observed that the engine torque resulting from the combustion during braking is significantly above a value of the engine idling characteristic of the engine idling.
  • This typical value can be determined, for example, as the mean value of the engine torque when creeping before the brake is actuated. If an electric motor or a hybrid drive is used as the drive motor, the mean value of the torque delivered during the creep run can also be determined in a similar manner before the brake is actuated.
  • the typical torque behavior of the drive motor when idling is thus evaluated. If the engine responds to braking with a significant increase in torque, which can mean an increase to a value of more than 10 Newton meters, for example, the clutch torque is quickly reduced and the SO clutch is brought into a slipping state. In this state, the clutch transmits a lower braking torque to the engine, the engine torque to maintain the idle speed no longer increases. The clutch torque can then be reduced with a lower gradient, for example with a
  • the clutch torque is reduced with a higher gradient if a drop in the engine speed is observed with a substantially negative gradient.
  • a substantially negative gradient is for example given when the engine speed is reduced with a gradient of, for example, 25 rad / s 2, which is roughly a reduction in the engine speed with a value of 250 Umin 'Vsec. equivalent. f O
  • the operating parameter is a speed difference between the clutch input side and the clutch output side.
  • This can be, for example, a speed difference between the engine speed and the transmission input shaft speed.
  • the method according to the invention can advantageously also be used in drive trains in which the clutch is not arranged between a drive motor and the transmission input, but rather, for example, at the output of the transmission or within the transmission.
  • the clutch is not arranged between a drive motor and the transmission input, but rather, for example, at the output of the transmission or within the transmission.
  • an arrangement of the clutch is not arranged between a drive motor and the transmission input, but rather, for example, at the output of the transmission or within the transmission.
  • the clutch torque is reduced more if there is no significant speed difference, since the clutch then does not yet work with substantial slip.
  • the clutch is then shifted into a slipping state $ 0 faster, which reduces the braking torque exerted on the engine via the clutch and causes the vehicle to creep. continues moving.
  • a further reduction in the clutch torque can then, for example, at a speed of 5 Nm / sec. occur. This ensures that maneuvering that is comfortable for the driver can be achieved by actuating the brake against the creeping torque.
  • the initially strong reduction in the clutch torque means that the braking torque exerted on the engine is lower than the output torque provided by the engine in idling mode, so that the risk of the engine stopping has been eliminated and the driver can maneuver comfortably by operating the brake.
  • the operating parameter is an accelerator pedal value.
  • comfortable torque tracking can also be implemented.
  • a driver request expressed by the actuation of the brake can be evaluated in an advantageous manner, since it can be assumed that there is a high probability that the driver wants to stop or that he wants to bring about a downshifting process of the automated manual transmission if he strongly applied the vehicle's brake.
  • the switching time can be shortened if the minimum torque to be transmitted by the clutch is reduced from a certain threshold value of the strength of the actuation of the brake, so that the clutch opens quickly.
  • the minimum torque and, by way of torque tracking, the torque to be transmitted by the clutch is reduced from a predetermined threshold value of the strength of the actuation of the brake of the vehicle, since this reduces the time required for opening the clutch becomes. It is possible to lower the minimum torque over several steps on the basis of several threshold values or as a function of a brake pressure gradient.
  • the knowledge obtained according to the method described above can also be used for the adaptation of the touch point.
  • a method for changing the clutch torque of a clutch in the drive train of a vehicle with an automated manual transmission to determine the gripping point of the clutch, at which the determined gripping point is shifted in the direction of the open clutch when a torque sum from the engine torque and the motor moment of inertia exceeds a threshold when the motor speed decreases.
  • the determined grip point is shifted towards the open clutch when a speed difference between the engine speed and the transmission input shaft speed is detected that is greater than a threshold value and the total torque exceeds the threshold value.
  • the software gripping point or the gripping point determined by the control system is shifted towards the open clutch; the control system will therefore continue to disengage the clutch in the future, since the previous one as the setpoint determined grip point was too low despite slippage in the clutch and the engine, in particular a diesel engine, reacted to this with an increase in torque.
  • the gripping point is shifted towards the open clutch when the speed difference has been recorded, i.e. clutch slip has occurred for the first time and the engine speed falls below the idling speed.
  • This variant is preferably applicable to gasoline engines.
  • the gripping point determined is shifted in the direction of the open clutch as a function of at least one operating parameter of the vehicle. This can also include the temperature of the clutch, for example.
  • a further crawling function of the vehicle is provided such that the clutch torque is set to a crawling torque to maintain a creep run when the accelerator pedal is not actuated and the vehicle brake is not actuated. This maintains an existing crawl of the vehicle in the plane, for example when parking, when the driver does not operate the brake and the accelerator pedal.
  • the crawling torque can be set in all gear stages, i.e. not only in the starting gears, for example the first and second as well as reverse gear, but in all gear stages or gear stages provided by a clutch coupled to the clutch.
  • This crawling torque can be reduced if it is determined on the basis of a speed difference on the clutch causing the crawling movement that clutch slip is present and the output torque provided by the engine is no longer sufficient to maintain the drive. Maintaining the creep torque would then only lead to a heating of the clutch due to increasing friction.
  • Fig. 1 is a diagram with a schematic representation of the change in Clutch torque
  • FIG. 2 shows a diagram with a schematic representation of the change in the coupling torque during the gripping point adaptation when the gripping point is too low
  • FIG. 3 shows a diagram similar to FIG. 2 and the gripping point is too high
  • Fig. 4 is a diagram with the course of the clutch torque during creep.
  • Fig. 1 of the drawing shows a schematic representation of the change in the clutch torque as a function of the strength of the actuation of the brake by the driver of the vehicle.
  • the area marked A shows curves when the driver of the vehicle brakes only slightly, while the area marked B shows curves when the brakes are applied hard.
  • the clutch torque 3 is reduced with a higher gradient than is the case with light braking, as shown in area A.
  • the engine reacted to the stronger braking during the creep run with an increase in the engine torque 4, whereupon the clutch torque 3 with an increasing gradient is reduced. Due to the braking process, engine speed 1 drops, but clutch torque 3 is already reduced significantly more.
  • the transmission input shaft speed 2 drops significantly, the engine is no longer subjected to a high braking torque. As the engine speed drop comes to an end, the engine no longer reacts 5 with an increase in engine torque 4, the torque curve 4 decreases again.
  • the reverse may also be the case that the driver first brakes harder and then reduces the braking force.
  • the clutch torque is reduced with a higher gradient in the case of the stronger braking process than in the case of a lighter braking process.
  • FIG. 2 shows curve profiles with a gripping point of the clutch determined too low by the control.
  • the area highlighted in gray shows that the engine speed 1 drops sharply (5 and the engine reacts with a significant increase in the engine torque 4 and tries to compensate for the drop.
  • the clutch torque 3 has already been significantly reduced, the clutch slips and the engine torque 4 still increases
  • the gripping point used by the control of the clutch as the target gripping point is too low and must be shifted towards the open clutch.
  • FIG. 3 shows curve profiles when the clutch grip point determined by the control is too high.
  • the area highlighted in gray shows that engine speed 1 remains unchanged during the adaptation period, i.e. the clutch is already opened too far.
  • the clutch control has set the target gripping point too high.
  • the new target 5 grip point of the clutch must therefore be moved in the direction of the closed clutch.
  • Fig. 4 of the drawing finally shows a diagram with the course of the clutch torque during creeping.
  • the creep torque is between 10 Newton meters and 15 Newton meters and is so high that the vehicle moves at such a low speed.
  • the creep torque is set on the clutch when the first gear, the second gear or the reverse gear is engaged Brake is not applied and the accelerator pedal is also not operated.
  • the creeping torque 5 is changed as a function of the operating parameter brake pressure, specifically in such a way that it is built up even if a filtered brake pressure 6 is still present, which results from the brake pressure 7 f 5.
  • the creeping torque is dependent on the brake pressure and enables the vehicle to be started off comfortably on the mountain.
  • a gradient can also be used as a parameter for changing the clutch torque.
  • the clutch torque can be increased quickly when the brake pressure gradient is high and the driver triggers a gear change operation, since it can then be assumed that the driver would like to apply the engine drag torque for braking.
  • the digital brake light switch signal is also available for evaluation. This can over
  • the vehicle's CAN bus are transmitted to the control unit. If there is a further redundant brake light switch signal, a plausibility check of the Signals occur and a fault source is concluded in such a way that, in the absence of a brake light switch signal transmitted outside the CAN bus, it is concluded, for example, that the line is open. If the CAN signal is implausible, it can be concluded that the control unit is defective, whereas if the brake pressure signal is implausible, it can be concluded that the brake pressure sensor is defective.

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Abstract

Es wird ein Verfahren vorgeschlagen zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung bei einer Kriechfahrt des Fahrzeugs, wobei nach dem Verfahren das Kupplungsmoment in Abhängigkeit mindestens eines variablen, die Kriechfahrt des Fahrzeugs beschreibenden Betriebsparameters des Fahrzeugs verändert wird.

Description

Verfahren zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung bei einer Kriechfahrt des Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Der Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung zur Ermittlung des Greifpunkts der Kupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
Wenn ein Fahrzeug mit einem automatisierten Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung beispielsweise zum Einparken in eine Parklücke in einer Kriechfahrt bewegt wird, dann muss dafür Sorge getragen werden, dass bei einem Bremsvorgang durch den Fahrer des Fahrzeugs der Antriebsmotor nicht zum Stehen gebracht wird. Zu diesem Zweck ist es bereits bekannt geworden, die Kupplung zu öffnen, wenn der Fahrer die Bremse des Fahrzeugs betätigt, wobei zur Überwachung des Bremsvorgangs der Bremslichtschalter überwacht werden kann. Damit liegt eine digitale Information darüber vor, ob die Bremse betätigt wird und die Kupplung damit geöffnet werden muss, um auf Grund des auf den Motor ausgeübten Bremsmoments ein Absterben des Motors zu vermeiden.
Wenn aber der Fahrer nur ein wenig gegen das von der Kupplung übertragene Kriech- moment beispielsweise beim Rangieren anbremsen will, so entspricht dieser Vorgang einem anderen Fahrerwunsch als das scharfe Bremsen durch den Fahrer, um beispielsweise eine Kollision beim Einparkyorgang zu vermeiden.
Durch eine Überwachung der Motordrehzahl ist es möglich, ein schnelleres Öffnen der Kupplung zu aktivieren, wenn die aktuelle Motordrehzahl für einen vorbestimmten Zeitraum unter die motorspezifische Leerlaufdrehzahl fällt. Wenn als Antriebsmotor aller- dings ein Dieselmotor verwendet wird, so reagiert dieser deutlich schneller als ein Benzinmotor auf ein Abfallen der Motordrehzahl durch einen Anstieg des aufgrund der Verbrennung abgegebenen Motormoments, sodass ein nennenswertes Abfallen der Motordrehzahl nicht festgestellt werden kann, sondern der Fahrer des Fahrzeugs ein 5 Schieben des Motors gegen seinen Bremswunsch feststellen würde.
Für die Adaption des Tastpunkts oder Greifpunkts der Kupplung ist es bekannt, bei betätigter Bremse die Reaktion des Motors bei einer Ansteuerung der Kupplung mit Tastrampen auszunutzen. Zu diesem Zweck wird bei zunächst geöffneter Kupplung ein ge-
10 ringes Kupplungsmoment aufgebaut und das vom Motor abgegebene Moment überwacht. Wenn das Motormoment während einer vorbestimmten Zeitdauer um einen bestimmten Wert gegenüber dem Motormoment vor der Tastpunktsadaption ansteigt, dann muss der von der Kupplungssteuerung ermittelte Greifpunkt in Richtung Öffnen korrigiert werden. Bei einer solchen Vorgehensweise ist es bei einer nur leicht betätig-
5 ten Bremse möglich, dass das Fahrzeug losrollt.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisierten Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung bei einer !0 Kriechfahrt zu schaffen, das die beschriebenen Nachteile beseitigt. Darüber hinaus soll das Verfahren zur Ermittlung des Greifpunkts der Kupplung ebenfalls verbessert werden.
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe hinsichtlich der Veränderung des !5 Kupplungsmoments bei einer Kriechfahrt die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben. Darüber hinaus weist die Erfindung hinsichtlich der Veränderung des Kupplungsmoments zur Ermittlung des Greifpunkts der Kupplung die im Anspruch 9 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausführungsformen hiervon sind in den weiteren Ansprü- !0 chen beschrieben. Nach der Erfindung ist nunmehr ein Verfahren vorgesehen zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe bei einer Kriechfahrt des Fahrzeugs, nach dem das Kupplungsmoment in Abhängigkeit mindestens eines variablen, die Kriechfahrt des Fahrzeugs beschrei- benden Betriebsparameters des Fahrzeugs verändert wird. Es bedeutet dies ganz allgemein, dass nach der Erfindung ein oder mehrere Betriebsparameter des Fahrzeugs überwacht werden, die eine Langsamfahrt oder Kriechfahrt des Fahrzeugs beschreiben und dass in Abhängigkeit des Betriebsparameters oder der Betriebsparameter das von der Kupplung übertragene Moment verändert wird. Damit wird gegenüber dem be- kannten Verfahren erreicht, dass die Kriechfahrt des Fahrzeugs ohne die Gefahr eines Absterbens des Motors verbessert werden kann, da nicht mehr nur eine digitale Information in der Form des Bremslichtschalters ausgewertet wird, sondern einer oder mehrere die Kriechfahrt des Fahrzeugs beschreibende, sich nicht digital verändernde Betriebsparameter ausgewertet werden.
Damit kann dann beispielsweise bei einer Gefahr des Absterbens des Motors das Kupplungsmoment zunächst mit höherer Geschwindigkeit verringert werden und zwar in Abhängigkeit des oder der Betriebsparameter und dann das Kupplungsmoment mit einer niedrigeren Geschwindigkeit verringert werden, so dass verglichen mit einer linea- ren Verringerung der Geschwindigkeit des Kupplungsmoments eine komfortablere Kriechfahrt zur Verfügung steht, die auf den Fahrerwunsch eingeht, der beispielsweise durch eine unterschiedlich starke Betätigung der Bremse des Fahrzeugs durch den Fahrer repräsentiert werden kann.
Nach einem Aspekt gemäss der Erfindung ist es daher vorgesehen, dass der Betriebsparameter die Stärke der Betätigung einer die Geschwindigkeit des Fahrzeugs beeinflussenden Fahrzeugbremse ist. Damit kann auf die Stärke der Betätigung der Bremse des Fahrzeugs durch den Fahrer eingegangen werden, also beispielsweise den Bremsdruck bei einem hydraulischen Bremssystem oder einen Stromwert, mit dem eine elekt- romechanische Bremse des Fahrzeugs angesteuert wird. Bei einer starken Betätigung der Bremse durch den Fahrer wird nach der Erfindung die Kupplung schneller geöffnet und damit das Kupplungsmoment schneller reduziert, da andernfalls über die noch ge- schlossene oder teilweise geschlossene Kupplung ein Bremsmoments auf den Motor über das Getriebe übertragen werden würde, so dass die Motordrehzahl zu stark abfallen würde. Eine weitere Verringerung des Kupplungsmoments kann dann mit niedrigerer Geschwindigkeit stattfinden, so sodass der Komfort bei der Kriechfahrt verbessert wird und die Kriechfahrt verlängert wird. Ein solches Verhalten entspricht dann dem Verhalten eines Fahrzeugs mit einem Stufenautomaten.
Nach einem weiteren Aspekt gemäss der Erfindung ist es daher vorgesehen, dass der Betriebsparameter die Drehzahl. und/oder das Motormoment und/oder eine hieraus ab-
10 geleitete Größe des Antriebsmotors des Fahrzeugs ist. Wenn bei der Kriechfahrt ein Abfallen der Motordrehzahl, beispielsweise durch einen vom Fahrer eingeleiteten Bremsvorgang festgestellt wird, was zu einer Motordrehzahl wesentlich unterhalb der motorspezifischen Leerlaufdrehzahl für eine vorbestimmte Zeitdauer führt, also zu einem Abfallen von beispielsweise mehr als 100 Umdrehungen pro Minute unterhalb der
5 Leerlaufdrehzahl, so wird nach der Erfindung das Kupplungsmoment mit einem höheren Gradienten verringert, als dies bei einem weniger starken Bremsen durch den Fahrer erforderlich ist. In ähnlicher Weise wird das Kupplungsmoment stärker verringert, wenn beobachtet wird, dass das aus der Verbrennung resultierende Motormoment beim Bremsen wesentlich über einen für den Leerlauf des Motors typischen Wert des Motor-
10 moments steigt. Dieser typischen Wert kann beispielsweise als Mittelwert des Motormoments beim Kriechen vor der Betätigung der Bremse ermittelt werden. Wenn als Antriebsmotor ein Elektromotor oder eine Hybridantrieb verwendet wird, kann in ähnlicher Weise auch der Mittelwert des abgegebenen Moments bei der Kriechfahrt vor der Betätigung der Bremse ermittelt werden.
!5
Es wird also das typische Momentenverhalten des Antriebsmotors im Leerlauf ausgewertet. Wenn der Motor auf ein Bremsen hin mit einem deutlichen Anstieg des Moments reagiert, was beispielsweise einen Anstieg auf einem Wert von mehr als 10 Newtonmeter bedeuten kann, dann wird das Kupplungsmoment schnell verringert und die SO Kupplung in einen schlupfenden Zustand überführt. In diesem Zustand überträgt die Kupplung ein geringeres Bremsmoment auf den Motor, das Motormoment zur Aufrechterhaltung der Leerlaufdrehzahl steigt nicht mehr weiter an. Das Kupplungsmoment kann dann mit einem niedrigeren Gradienten verringert werden, beispielsweise mit einem
Wert von 5 Nm/sec.
In ähnlicher Weise ist es nach der Erfindung vorgesehen, dass das Kupplungsmoment mit einem höheren Gradienten verringert wird, wenn ein Abfallen der Motordrehzahl mit einem wesentlichen negativen Gradienten beobachtet wird. Ein solcher Fall liegt beispielsweise dann vor, wenn sich die Motordrehzahl mit einem Gradienten von beispielsweise 25 rad/s2 verringert, was in etwa einer Verringerung der Motordrehzahl mit einem Wert von 250 Umin'Vsec. entspricht. f O
Nach einem weiteren Aspekt gemäss der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Betriebsparameter eine Drehzahldifferenz zwischen der Kupplungseingangsseite und der Kupplungsausgangsseite ist. Dies kann beispielsweise eine Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl und der Getriebeeingangswellendrehzahl sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in vorteilhafter Weise auch bei Triebsträngen Anwendung finden, bei denen die Kupplung nicht zwischen einem Antriebsmotor und dem Getriebeeingang angeordnet ist, sondern beispielsweise am Ausgang des Getriebes oder innerhalb des Getriebes. So ist beispielsweise auch eine Anordnung der
.0 Kupplung zwischen einer Welle und dem Getriebegehäuse möglich, bei der die Kupplung als Bremse wirken kann oder auch eine Anordnung der Kupplung in Getrieben mit verzweigten Strukturen innerhalb des Getriebes zwischen zwei Verzweigungsästen. Die Wirkung der Kupplung bzw. der Bremse auf den Motor ist dann entsprechend dem Anwendungsfall, bei dem die Kupplung zwischen Motor und Getriebeeingang angeordnet
»5 ist.
Es ist dabei nach der Erfindung vorgesehen, dass das Kupplungsmoment stärker verringert wird, wenn keine wesentliche Drehzahldifferenz vorliegt, da die Kupplung dann noch nicht mit einem wesentlichen Schlupf arbeitet. Damit wird die Kupplung dann $0 schneller in einen schlupfenden Zustand überführt, wodurch das über die Kupplung auf den Motor ausgeübte Bremsmoment verringert wird und sich das Fahrzeug in Kriech- fahrt weiter bewegt. Eine weitere Verringerung des Kupplungsmoments kann dann beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 5 Nm/sec. stattfinden. Damit wird erreicht, dass ein für den Fahrer komfortables Rangieren mit der Betätigung der Bremse gegen das Kriechmoment realisiert werden kann. Durch die anfänglich starke Verringerung des Kupplungsmoments wird erreicht, dass das auf den Motor ausgeübte Bremsmoment niedrigerer ist als das vom Motor im Leerlaufbetrieb bereitgestellte Abtriebsmoment, so dass die Gefahr des Absterbens des Motors beseitigt wurde und der Fahrer komfortabel mit der Betätigung der Bremse rangieren kann.
Nach einem weiteren Aspekt gemäss der Erfindung ist es auch vorgesehen, dass der Betriebsparameter ein Fahrpedalwert ist. Damit lässt sich bei gleichzeitig betätigter Bremse und Fahrpedal oder Gaspedal ein Kupplungsmoment einstellen, das ein komfortables Anfahren am Berg ermöglicht, das eine Funktion der Stärke der Betätigung der Bremse und des Fahrpedals ist.
Mit der nach der Erfindung vorgesehenen Veränderung des Kupplungsmoments in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des Fahrzeugs lässt sich auch eine komfortable Momentennachführung realisieren. Zu diesem Zweck kann in vorteilhafter Weise ein durch die Betätigung der Bremse zum Ausdruck gebrachten Fahrerwunsch ausgewertet werden, da davon ausgegangen werden kann, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür vorliegt, dass der Fahrer anhalten will, oder er einen Rückschaltvorgang des automatisierten Schaltgetriebes herbeiführen will, wenn er die Bremse des Fahrzeugs stark betätigt. Es kann eine Verkürzung der Schaltzeit herbeigeführt werden, wenn ab einem bestimmten Schwellenwert der Stärke der Betätigung der Bremse das von der Kupplung zu übertragende Mindestmoment verringert wird, so dass das Öffnen der Kupplung schnell stattfindet. Nach der Erfindung ist es daher auch vorgesehen, dass das Mindestmoment und im Wege der Momentennachführung das von der Kupplung zu übertragende Moment ab einem vorbestimmten Schwellenwert der Stärke der Betätigung der Bremse des Fahrzeugs verringert wird, da damit die für das Öffnen der Kupplung erforderliche Zeit verringert wird. Es ist dabei möglich, das Absenken des Mindestmoments über mehrere Schritte auf der Basis mehrerer Schwellenwerte durchzuführen oder auch in Abhängigkeit eines Bremsdruckgradienten. Die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltenen Erkenntnisse lassen sich auch zur Tastpunktsadaption verwenden.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist daher auch ein Verfahren vorgesehen zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe zur Ermittlung des Greifpunkts der Kupplung, bei dem der ermittelte Greifpunkt in Richtung offene Kupplung verschoben wird, wenn eine Momentensumme aus dem Motormoment und dem Motorträgheitsmoment bei einer Ver- ringerung der Motordrehzahl einen Schwellenwert überschreitet.
Wenn bei einem Bremsvorgang festgestellt wird, dass das vom Motor abgegebene Motormoment zuzüglich dem aus der Verringerung der Motordrehzahl resultierenden Moment wesentlich, in vorteilhafter Weise um mehr als 20 Newtonmeter, über einen für den Leerlauf des Motors charakteristischen Wert steigt, dann ist es nach der Erfindung vorgesehen, dass der von der Steuerung bestimmte Greifpunkt der Kupplung in Richtung zur offenen Kupplung hin verschoben wird. Dieser so ermittelte Greifpunkt wird dann als künftiger Greifpunkt verwendet.
In ähnlicher Weise wird der ermittelte Greifpunkt in Richtung offene Kupplung verschoben, wenn eine Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl und der Getriebeein- gangswellendrehzahl erfasst wird, die größer als ein Schwellenwert ist und die Momentensumme den Schwellenwert überschreitet. Damit wird beim Erkennen von Kupplungsschlupf und einem Überschreiten der Summe aus Motormoment und Motorträg- heitsmoment der Softwaregreifpunkt bzw. der von der Steuerung ermittelte Greifpunkt in Richtung zur offenen Kupplung hin verschoben, die Steuerung wird daher künftig die Kupplung weiter ausrücken, da der bisherige als Sollwert ermittelte Greifpunkt trotz Schlupf in der Kupplung zu tief lag und der Motor, insbesondere ein Dieselmotor hierauf mit einem Momentenanstieg reagiert hat.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der ermittelte Greif- punkt in Richtung offene Kupplung verschoben wird, wenn die Drehzahldifferenz erfasst wurde, also Kupplungsschlupf erstmals aufgetreten ist und die Motordrehzahl unterhalb die Leerlauf d rehzahl fällt. Diese Variante ist vorzugsweise am Benzinmotor anwendbar.
Ganz allgemein ist es daher nach der Erfindung vorgesehen, dass der ermittelte Greifpunkt in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des Fahrzeugs in Richtung offene Kupplung verschoben wird. Hierzu kann beispielsweise auch die Temperatur der Kupplung zählen.
Nach der Erfindung ist eine Weite rkriechfunktion des Fahrzeugs vorgesehen derart, dass das Kupplungsmoment bei nicht betätigtem Fahrpedal und nicht betätigter Bremse des Fahrzeugs auf ein Weiterkriechmoment zur Aufrechterhaltung einer Kriechfahrt eingestellt wird. Damit wird eine vorhandene Kriechfahrt des Fahrzeugs in der Ebene, beispielsweise beim Einparken aufrecht erhalten, wenn der Fahrer die Bremse und das Fahrpedal nicht betätigt.
Nach der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Weiterkriechmoment in allen Gangstufen eingestellt werden kann, also nicht nur in den Anfahrgängen, beispielsweise dem ersten und zweiten sowie Rückwärtsgang, sondern in allen von einem mit der Kupplung gekoppelten Getriebe bereit gestellten Gangstufen oder Fahrstufen. Dieses Weiterkriechmoment kann dann verringert werden, wenn aufgrund eines Drehzahlunterschieds an der die Weiterkriechfahrt bewirkenden Kupplung festgestellt wird, dass Kupplungsschlupf vorhanden ist und somit das vom Motor bereit gestellte Abtriebsmoment nicht mehr ausreicht, um die Weiterfahrt aufrecht zu erhalten. Eine Aufrechterhal- tung des Weiterkriechmoments würde dann nur zu einer Erwärmung der Kupplung aufgrund ansteigender Reibleistung führen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dies zeigt in:
Fig. 1 ein Diagramm mit einer schematischen Darstellung der Veränderung des Kupplungsmoments;
Fig. 2 ein Diagramm mit einer schematischen Darstellung der Veränderung des Kupplungsmoments bei der Greifpunktsadaption bei zu tiefem Greifpunkt;
Fig. 3 ein Diagramm ähnlich Fig. 2 und zu hohem Greifpunkt; und
Fig. 4 ein Diagramm mit dem Verlauf des Kupplungsmoments bei der Kriechfahrt.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung der Veränderung des Kupplungsmoments in Abhängigkeit von der Stärke der Betätigung der Bremse durch den Fahrer des Fahrzeugs.
Es handelt sich dabei um eine qualitative Darstellung, mit der das erfindungsgemäße Verfahren erläutert werden soll. Der mit A gekennzeichnete Bereich zeigt Kurvenverläufe, wenn der Fahrer des Fahrzeugs nur leicht bremst, während der mit B gekennzeichnete Bereich Kurvenverläufe bei einem starken Bremsen zeigt.
In dem Bereich A verlaufen Motordrehzahl 1 und Getriebeeingangswellendrehzahl 2 weitgehend gleichförmig und fallen aufgrund des leichten Bremsvorgangs geringfügig ab. Das Kupplungsmoment 3 fällt ebenfalls leicht ab, während das Motormoment 4 geringfügig ansteigt. Die Kupplung ist geschlossen und arbeitet ohne wesentlichen Schlupf. Dies kann die Situation während eines Einparkvorgangs sein.
Wenn nun der Fahrer die Bremse stärker betätigt, ist es nach der Erfindung vorgesehen, dass das Kupplungsmoment 3 mit einem höheren Gradienten verringert wird, als dies bei einem leichten Bremsen, wie im Bereich A dargestellt, der Fall ist. Der Motor hat auf das stärkere Bremsen während der Kriechfahrt mit einem Anstieg des Motormoments 4 reagiert, woraufhin das Kupplungsmoment 3 mit zunehmendem Gradienten verringert wird. Durch den Bremsvorgang fällt die Motordrehzahl 1 ab, das Kuppluηgs- moment 3 aber wird bereits deutlich stärker reduziert. Die Getriebeeingangswellendreh- zahl 2 fällt deutlich ab, der Motor wird nicht mehr mit einem hohen Bremsmoment beaufschlagt. Da der Drehzahlabfall des Motors zu Ende kommt, reagiert der Motor nicht 5 mehr mit einer Zunahme des Motormoments 4, die Momentenkurve 4 sinkt wieder.
Obwohl in der Fig. 1 der Fall eines zuerst leichten Bremsvorgangs gefolgt von einem stärkeren Bremsvorgang dargestellt ist, kann auch der umgekehrte Fall vorliegen, dass der Fahrer zunächst stärker bremst und dann die Bremskraft zurück nimmt. Auch in 10 diesem Fall wird beim stärkeren Bremsvorgang das Kupplungsmoment mit einem höheren Gradienten verringert als bei einem leichteren Bremsvorgang.
Fig. 2 zeigt Kurvenverläufe bei einem von der Steuerung zu tief ermittelten Greifpunkt der Kupplung. Der grau hinterlegte Bereich zeigt, dass die Motordrehzahl 1 stark abfällt (5 und der Motor mit einem deutlichen Anstieg des Motormoments 4 reagiert und den Abfall auszugleichen versucht. Das Kupplungsmoment 3 ist schon deutlich verringert worden, die Kupplung schlupft und trotzdem steigt das Motormoment 4 noch an. Der von der Steuerung der Kupplung als Sollgreifpunkt verwendete Greifpunkt liegt zu tief und ist in Richtung offene Kupplung hin zu verschieben.
>0
Fig. 3 zeigt Kurvenverläufe bei einem von der Steuerung zu hoch ermittelten Greifpunkt der Kupplung. Der grau hinterlegte Bereich zeigt, dass die Motordrehzahl 1 im Adaptionszeitraum unverändert bleibt, die Kupplung also schon zu weit geöffnet ist. Die Steuerung der Kupplung hat also einen zu hohen Sollgreifpunkt eingestellt. Der neue Soll- 5 greifpunkt der Kupplung ist daher in Richtung geschlossene Kupplung zu verschieben.
Fig. 4 der Zeichnung schließlich zeigt ein Diagramm mit dem Verlauf des Kupplungsmoments bei der Kriechfahrt. Das Kriechmoment beträgt je nach Fahrzeug zwischen 10 Newtonmeter und 15 Newtonmeter und ist so hoch, dass sich das Fahrzeug mit einem SO niedrigen Geschwindigkeit bewegt. Das Kriechmoment wird an der Kupplung eingestellt, wenn der erste Gang, der zweite Gang oder der Rückwärtsgang eingelegt ist, die Bremse nicht betätigt ist und das Fahrpedal ebenfalls nicht betätigt ist.
Das nach der Erfindung vorgesehene Verfahren unterscheidet sich nun von dem vorstehend beschriebenen Verfahren mit einem rampenförmigen Herantasten an den
5 Greifpunkt dadurch, dass ein von der Stärke der Betätigung der Bremse abhängiges Kupplungsmoment aufgebaut wird und zwar derart, dass das Kriechmoment schon ab einem bestimmten Schwellenwert eingestellt wird, die Kupplung also bereits ab dem Schwellenwert etwas geschlossen wird. Es ist dabei nach der Erfindung auch vorgesehen, das dass die Stärke der Betätigung der Bremse anzeigende Signal gefiltert wird,
10 um einem etwaigen Signalrauschen Rechnung zu tragen.
Das Kriechmoment 5 wird nach dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel in Abhängigkeit des Betriebsparameters Bremsdruck verändert und zwar so, dass es schon bei einem noch vorhandenen gefilterten Bremsdruck 6 aufgebaut wird, der sich aus dem Bremsdruck 7 f 5 ergibt. Damit wird eine deutlich bessere Dosierbarkeit des Kriechmoments erreicht als dies beim bisherigen rampenförmigen Aufbau des Kriechmoments der Fall war, bei dem das Kriechmoment erst aufgebaut wurde, wenn der Bremslichtschalter des Fahrzeugs ein Lösen der Bremse signalisierte. Durch den bremsdruckabhängigen Aufbau des Kriechmoments ist ein komfortables Anfahren mit dem Fahrzeug am Berg möglich.
10
Statt des Betriebsparameters Bremsdruck bzw. der Stärke der Betätigung der Bremse kann auch ein Gradient hieraus als Parameter für die Veränderung des Kupplungsmoments verwendet werden. So kann beispielsweise das Kupplungsmoment schnell erhöht werden, wenn der Bremsdruckgradient hoch ist und der Fahrer einen Gangwech- !5 selvorgang auslöst, da dann davon ausgegangen werden kann, dass der Fahrer zum Bremsen das Motorschleppmoment hinzuziehen möchte.
Neben dem die Stärke der Betätigung der Bremse darstellenden Signal steht auch noch das digitale Bremslichtschaltersignal zur Auswertung zur Verfügung. Dieses kann über
!0 den CAN-Bus des Fahrzeugs an das Steuergerät übermittelt werden. Beim Vorliegen eines weiteren redundanten Bremslichtschaltersignals kann eine Plausibilisierung des Signals erfolgen und auf eine Fehlerquelle geschlossen derart, dass beim Ausbleiben eines ausserhalb des CAN-Bus übertragenen Bremslichtschaltersignal beispielsweise auf eine Leitungsunterbrechung geschlossen wird. Bei einem unplausiblen CAN-Signal kann auf ein defektes Steuergerät geschlossen werden, während bei einem unplausiblen Bremsdrucksignal auf einen Defekt des Bremsdrucksensors geschlossen werden kann.
Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche verwiesen.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegen- ständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Viel- mehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzel- nen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebs- 5 sträng eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung bei einer Kriechfahrt des Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass , das Kupplungsmoment in Abhängigkeit mindestens eines variablen, die Kriechfahrt des Fahrzeugs beschreibenden Betriebsparameters des Fahrzeugs verändert wird.
0 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsparameter die Stärke der Betätigung einer die Geschwindigkeit des Fahrzeugs beeinflussenden Fahrzeugbremse ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebspa- 5 rameter die Drehzahl und/oder das Motormoment und/oder eine hieraus abgeleitete
Größe des Antriebsmotors des Fahrzeugs ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsparameter eine Drehzahldifferenz zwischen der Kupplungseingangsseite
!0 und der Kupplungsausgangsseite ist. .
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsparameter ein Fahrpedalwert ist.
!5 6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke der Betätigung der Bremse erfasst wird und das Kupplungsmoment oberhalb eines Schwellenwerts schneller verringert wird als unterhalb des Schwellenwerts.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl und/oder das Motormoment und/oder eine hieraus abgeleitete Größe des
Antriebsmotors erfasst werden und die Geschwindigkeit der Verringerung des
Kupplungsmoments erhöht wird a) bei einem Abfallen der Drehzahl auf einen Wert unterhalb der Leerlaufdrehzahl 5 des Antriebsmotors und/oder b) bei einem Anstieg des Motormoments über einen beim Leerlauf des Motors abgegebenen Wert und/oder c) die abgeleitete Größe einen Schwellenwert übersteigt.
0 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl und der Getriebeeingangswellen- drehzahl erfasst wird und die Geschwindigkeit der Verringerung des Kupplungsmoments erhöht wird, wenn die Drehzahldifferenz einen Schwellenwert unterschreitet.
5 9. Verfahren zur Veränderung des Kupplungsmoments einer Kupplung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit automatisiertem Schaltgetriebe und/oder automatisierter Kupplung zur Ermittlung des Greifpunkts der Kupplung, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Greifpunkt in Richtung offene Kupplung verschoben wird, wenn eine Momentensumme aus dem Motormoment und dem Motorträgheitsmoment bei
:0 einer Verringerung der Motordrehzahl einen Schwellenwert überschreitet.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Greifpunkt in Richtung offene Kupplung verschoben wird, wenn eine Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl und der Getriebeeingangswellendrehzahl erfasst wird, die 5 größer als ein Schwellenwert ist und die Momentensumme den Schwellenwert überschreitet.
11.Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Greifpunkt in Richtung offene Kupplung verschoben wird, wenn die Drehzahldiffe- 0 renz erfasst wurde und die Motordrehzahl unterhalb die Leerlaufdrehzahl fällt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Greifpunkt in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des Fahrzeugs in Richtung offene Kupplung verschoben wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsmoment bei nicht betätigtem Fahrpedal und nicht betätigter Bremse des Fahrzeugs auf ein Weiterkriechmoment zur Aufrechterhaltung einer Kriechfahrt eingestellt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Weiterkriechmoment verringert wird, wenn ein Drehzahlunterschied an der die Kriechfahrt bewirkenden Kupplung festgestellt wird.
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