DE102007057786A1 - Drive device operating method for motor vehicle, involves affecting control of clutch and/or given transmission-load moment in no-load operation of drive device depending on progression of rotational speed of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, die mindestens eine Brennkraftmaschine und mindestens ein, mittels einer Kupplung mit der Brennkraftmaschine wirkverbindbares Automatikgetriebe aufweist, wobei der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von mindestens einem ermittelten Getriebebetriebswert des Automatikgetriebes ein Getriebe-Lastmoment vorgegeben wird.The Invention relates to a method for operating a drive device, in particular of a motor vehicle, the at least one internal combustion engine and at least one, by means of a clutch with the internal combustion engine having operatively connectable automatic transmission, wherein the internal combustion engine as a function of at least one determined transmission operating value of the automatic transmission, a transmission load torque is specified.
Bei
Verfahren der eingangs genannten Art ist es bekannt, einer ein Getriebe
antreibenden Brennkraftmaschine ein Getriebe-Lastmoment vorzugeben.
Das Getriebe-Lastmoment stellt dabei ein durch die Brennkraftmaschine
zu kompensierendes Drehmoment des Automatikgetriebes, insbesondere
ein zu kompensierendes Verlustmoment des Automatikgetriebes, dar.
So ändert sich beispielsweise das Verlustmoment des Automatikgetriebes
aufgrund seiner Betriebstemperatur und/oder der Betriebstemperatur eines
Getriebeöls. Dies hat beispielsweise zur Folge, dass wenn
die Brennkraftmaschine mittels einer Kupplung mit dem Automatikgetriebe
mechanisch wirkverbunden wird, je nach Betriebszustand des Automatikgetriebes
ein unterschiedlich hohes Lastmoment auf die Brennkraftmaschine
wirkt, beziehungsweise, dass das Getriebeausgangsmoment je nach Verlustmoment
unterschiedlich hoch ausfällt. Die Patentschrift
Nachteilig bei dem oben beschriebenen Verfahren ist es, dass aufgrund von Bauteiltoleranzen und Eigenschaftsänderungen von Komponenten der Antriebsvorrichtung über deren Laufzeit das vorgegebene Getriebe-Lastmoment von der tatsächlichen Belastung der Brennkraftmaschine, aufgrund von Verlustmomenten des Automatikgetriebes oder auch aufgrund von Verlusten in der Kupplung, abweicht. Dies hat teilweise starke Drehzahlschwankungen der Brennkraftmaschine beim Einlegen einer Fahrstufe und eine unnötige Auslastung eines Leerlaufreglers der Brennkraftmaschine bei eingelegtem Gang zur Folge. Im schlimmsten Fall kann dies insbesondere bei niedrigen Temperaturen zu Leerlaufdrehzahlsägen oder zu einem Abwürgen/Ausgehen der Brennkraftmaschine führen. Um dies zu vermeiden, wird üblicherweise in einem Steuergerät der Brennkraftmaschine eine Momentenreserve eingestellt, die jedoch zu einem schlechten Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine und damit zu einem erhöhten Kraftstoffverbrauch führt.adversely in the method described above, it is because of component tolerances and Property changes of components of the drive device via their running time the specified transmission load torque of the actual load the internal combustion engine, due to loss of torque of the automatic transmission or due to losses in the clutch, deviates. This has some strong speed fluctuations of the internal combustion engine when inserting a gear and an unnecessary load an idle controller of the internal combustion engine with gear engaged result. In the worst case, this can be especially at low Temperatures to idle speed saws or stalling / going out lead the internal combustion engine. To avoid this, usually becomes in a control unit of the internal combustion engine, a torque reserve adjusted, however, to a poor efficiency of the internal combustion engine and thus leads to increased fuel consumption.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu schaffen, das auf einfache Art und Weise die oben genannten Nachteile, insbesondere hohe Drehzahlschwankungen, ein Ausgehen der Brennkraftmaschine und/oder eine hohe Belastung des Leerlaufreglers umgeht, und dabei den Kraftstoffverbrauch verringert.task The invention is therefore to provide a method that is simple Way the above-mentioned disadvantages, especially high speed fluctuations, a going out of the internal combustion engine and / or a high load of the idle controller, thereby reducing fuel consumption.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in einem Leerlaufbetrieb der Antriebsvorrichtung in Abhängigkeit von einem Drehzahlverlauf der Brennkraftmaschine eine Ansteuerung der Kupplung und/oder das vorgegebene Getriebe-Lastmoment beeinflusst werden/wird. Anhand des Drehzahlverlaufs der Brennkraftmaschine wird erkannt, ob die Belastung der Brennkraftmaschine durch das Automatikgetriebe der erwarteten Belastung entspricht. Fällt das Getriebe-Lastmoment/Verlustmoment des Automatikgetriebes beispielsweise aufgrund von Verschleißerscheinungen höher aus als erwartet, so wirkt sich das negativ auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine – im Sinne einer Drehzahlverringerung – aus. Durch die Beeinflussung der Ansteuerung der Kupplung und/oder des vorgegebenen Getriebelastmoments wird dies vorteilhaft verhindert. Wird beispielsweise erfasst, dass die Belastung der Brennkraftmaschine durch das Automatikgetriebe die Drehzahl der Brennkraftmaschine (zu) stark reduziert, wird beispielsweise die Kupplung derart angesteuert, dass sie ein verringertes Drehmoment überträgt, womit sich das Verlustmoment des Automatikgetriebes weniger stark auf die Brennkraftmaschine auswirkt. Die Kupplung kann hierbei eine integrierte Getriebekupplung eines stufenlosen Getriebes darstellen, die als Lamellen-/Nasskupplung ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich dazu wird, wie oben beschrieben, das vorgegebene Getriebe-Lastmoment beeinflusst. Dies kann beispielsweise durch Hinzufügen eines entsprechenden Faktors oder eines zu addierenden oder zu subtrahierenden Wertes erfolgen, sodass das vorgegebene Getriebe-Lastmoment an die tatsächliche Belastung durch das Automatikgetriebe angepasst wird.The inventive object is achieved by that in an idling operation of the drive device in dependence from a speed curve of the internal combustion engine, a control the clutch and / or the predetermined transmission load torque influenced will be. Based on the speed curve of the internal combustion engine is detected, whether the load of the internal combustion engine by the Automatic transmission corresponds to the expected load. falls the transmission load torque / torque loss of the automatic transmission, for example due of wear higher than expected, this has a negative effect on the speed of the internal combustion engine - in the Sense of a speed reduction - off. By the influence the control of the clutch and / or the predetermined transmission load torque this is advantageously prevented. For example, it detects that the load of the internal combustion engine through the automatic transmission the speed of the internal combustion engine (too) greatly reduced, for example the clutch is driven so that it transmits a reduced torque, bringing the loss moment of the automatic transmission less strong affects the internal combustion engine. The clutch can be an integrated Represent gear coupling of a continuously variable transmission, as Slat / wet clutch is formed. Alternatively or in addition to do so, as described above, the predetermined transmission load torque affected. This can be done by adding, for example a corresponding factor or a value to be added or subtracted done so that the given transmission load torque to the actual Load is adjusted by the automatic transmission.
Vorteilhafterweise wird die Beeinflussung bespeichert. Besonders vorteilhaft wird hierzu ein nicht flüchtiger Speicher einer Getriebesteuerung des Automatikgetriebes verwendet, in der die Beeinflussung hinterlegt wird. Die gespeicherte Beeinflussung wird dann, wenn der oben beschriebene Vorgang wiederholt wird, berücksichtigt, sodass beispielsweise der Verschleiß des Automatikgetriebes von vornherein berücksichtigt wird.Advantageously, the influence is stored. For this purpose, a non-volatile memory of a transmission control of the automatic transmission is particularly advantageous, in which the influence is deposited. The stored influence is considered when the above-described process is repeated, so that, for example, the wear of the automatic transmission is considered from the outset.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird als Getriebebetriebswert mindestens ein den Wirkungsgrad des Automatikgetriebes beeinflussender Parameter ermittelt. Als Parameter wird beispielsweise die jeweilige Betriebstemperatur des Automatikgetriebes und/oder der Kupplung und/oder die Temperatur des Getriebeöls verwendet.To a development of the invention is called Getriebebetriebswert at least one parameter influencing the efficiency of the automatic transmission determined. As a parameter, for example, the respective operating temperature of the automatic transmission and / or the clutch and / or the temperature used the gear oil.
Weiterhin ist vorgesehen, dass der Drehzahlverlauf der Brennkraftmaschine mit einer Leerlauf-Solldrehzahl der Brennkraftmaschine verglichen wird. Hierdurch wird eine Abweichung der Istdrehzahl von der Leerlauf-Solldrehzahl erfasst. Befindet sich die Abweichung außerhalb eines vorgebbaren Toleranzbereichs, so wird, wie oben beschrieben, die Ansteuerung der Kupplung und/oder das vorgegebene Getriebe-Lastmoment beeinflusst. Die Istdrehzahl und die Leerlauf-Solldrehzahl der Brennkraftmaschine wird heute bereits von dem Steuergerät der Brennkraftmaschine erfasst und beispielsweise über ein CAN-Netzwerk (CAN = Control Area Network) weitergeleitet. Über das CAN-Netzwerk werden ebenfalls Informationen des Getriebesteuergeräts an beispielsweise das Steuergerät der Brennkraftmaschine geleitet. Insbesondere wird über das CAN-Netzwerk das Getriebe-Lastmoment übermittelt. Bei der Beeinflussung des Getriebe-Lastmoments wird zweckmäßigerweise die CAN-Ausgabe des Getriebesteuergeräts beeinflusst beziehungsweise korrigiert.Farther is provided that the speed curve of the internal combustion engine is compared with an idle target speed of the internal combustion engine. As a result, a deviation of the actual speed of the idle target speed detected. Is the deviation outside a predefinable Tolerance range, then, as described above, the control the clutch and / or the predetermined transmission load torque influenced. The actual speed and the idle target speed of the internal combustion engine is already today by the control unit of the internal combustion engine detected and, for example via a CAN network (CAN = Control Area Network) forwarded. About the CAN network also become information of the gearbox control unit For example, the control unit of the internal combustion engine directed. In particular, the transmission load torque is transmitted via the CAN network. In influencing the transmission load torque is expediently the CAN output of the gearbox control unit influences or corrected.
Besonders vorteilhaft wird das oben beschriebene Verfahren bei Einlegen einer Fahrstufe der Antriebsvorrichtung durchgeführt, insbesondere bei stehendem Fahrzeug. Bei einem Fahrstufenwechsel erfolgt eine schnelle Änderung der Belastung der Brennkraftmaschine durch das Automatikgetriebe, die sich auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine auswirkt, und somit auf einfache Art und Weise, wie oben beschrieben, erfasst und weiter verfolgt werden kann.Especially The method described above is advantageous when inserting a Drive stage of the drive device performed, in particular at standing vehicle. With a speed change, a quick change takes place the load of the internal combustion engine by the automatic transmission, which affects the speed of the internal combustion engine, and thus in a simple manner, as described above, detected and continue can be tracked.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein I-Anteil eines Leerlaufreglers der Brennkraftmaschine zur Bestimmung des Drehzahlverlaufs erfasst wird. Üblicherweise wird ein Leerlaufregler bei modernen Brennkraftmaschinen durch einen PID-Regler gebildet, wobei der I-Anteil auf die Drehzahl beziehungsweise eine Drehzahlabweichung der Brennkraftmaschine schließen lässt.To A development of the invention is provided that an I-share an idle controller of the internal combustion engine for determining the Speed history is detected. Usually, an idle controller formed in modern internal combustion engines by a PID controller, where the I-part on the speed or a speed deviation close the internal combustion engine.
Der I-Anteil wird zweckmäßigerweise bei adaptiertem Leerlaufregler erfasst, wobei bevorzugt der Leerlaufregler dann adaptiert ist, wenn sich der I-Anteil während eines vorgebbaren Zeitraums, von zum Beispiel 10 bis 30 Sekunden, innerhalb eines vorgebbaren Toleranzbereichs, insbesondere innerhalb eines engen Toleranzbereichs um 0 Nm befindet. Vorteilhafterweise wird der I-Anteil bei warmen Betriebstemperaturen erfasst und eine Abweichung in Form eines Freigabebits über das CAN-Netzwerk an das Getriebesteuergerät weitergeleitet. Als weitere Voraussetzung wird vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Abweichung des I-Anteils im kalten Zustand oder über den gesamten Betriebstemperaturbereich größer als ein applizierbarer Wert von zum Beispiel 5 Nm ist, und die Abweichung in einem vorbestimmten Zeitfenster keinen großen Schwankungen unterliegt. Zur Erfassung der Abweichung wird zweckmäßigerweise der erfasste I-Anteil mit einem Soll-I-Anteil verglichen. Abhängig von der Abweichung der I-Anteils wird, wie oben beschrieben, die Ansteuerung der Kupplung und/oder das vorgegebene Getriebe-Lastmoment beeinflusst, wobei die Beeinflussung zweckmäßigerweise, wie oben beschrieben, gespeichert wird.Of the I proportion is suitably adapted Idle controller detected, preferably the idle controller then is adapted when the I-share during a predetermined Period, for example 10 to 30 seconds, within one specifiable tolerance range, in particular within a narrow range Tolerance range is around 0 Nm. Advantageously, the I component recorded at warm operating temperatures and a deviation in the form of a Enable bits via the CAN network to the gearbox control unit forwarded. As a further requirement is advantageously provided that the deviation of the I component in the cold state or larger over the entire operating temperature range as an applicable value of, for example, 5 Nm, and the deviation in a predetermined time window no large fluctuations subject. For detecting the deviation is expediently the detected I-component compared with a target I-component. Dependent of the deviation of the I-portion is, as described above, the Control of the clutch and / or the predetermined transmission load torque influenced, the influencing expediently, as described above.
Besonders bevorzugt wird das oben beschriebene Verfahren bei eingelegter Fahrstufe der Antriebsvorrichtung durchgeführt. Dies bietet sich insbesondere bei der Erfassung des I-Anteils des Leerlaufreglers an, da dieser eine langsame Änderung beziehungsweise Abweichung des Drehzahlverlaufs erfasst.Especially the method described above is preferred when the gear is engaged the drive device performed. This is particularly suitable when detecting the I-part of the idle controller, since this a slow change or deviation of the speed curve detected.
Schließlich ist vorgesehen, dass als Automatikgetriebe ein Wandlergetriebe oder ein stufenloses Getriebe verwendet wird, wobei zweckmäßigerweise bei einem Wandlergetriebe das Getriebe-Lastmoment beeinflusst wird und bei dem stufenlosen Getriebe sowohl das vorgegebene Getriebe-Lastmoment als auch die Ansteuerung der beispielsweise integrierten (Nass-)kupplung beeinflusst werden kann.After all is provided that as an automatic transmission, a converter or a continuously variable transmission is used, expediently at a converter transmission, the transmission load torque is influenced and in the continuously variable transmission both the predetermined transmission load torque as well as the control of the example integrated (wet) coupling can be influenced.
Insgesamt bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass der Leerlaufregler entlastet und somit ein Drehzahlsägen vermieden wird, das hohe Drehzahlschwankungen der Brennkraftmaschine, die unter Umständen zu einem Ausgehen der Brennkraftmaschine führen könnten, vermieden werden, und dass die sonst übliche Momentenreserve reduziert werden kann, sodass der Kraftstoffverbrauch verringert wird. Darüber hinaus verbessert sich das Anfahrverhalten eines die Antriebsvorrichtung aufweisenden Kraftfahrzeugs, da nunmehr auf einen Fahrer unkomfortabel wirkende Drehzahlschwankungen unterbunden werden.All in all the method according to the invention offers the advantage that relieves the idle controller and thus a speed saws is avoided, the high speed fluctuations of the internal combustion engine, which may lead to a going out of the internal combustion engine could be avoided, and that the otherwise usual torque reserve can be reduced so that the fuel consumption is reduced. Furthermore the starting behavior of a drive device improves having motor vehicle, since now uncomfortable on a driver acting speed fluctuations are prevented.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand einiger Zeichnungen näher erläutert werden.in the Below, the invention with reference to some drawings closer be explained.
Dazu zeigenTo demonstrate
Die
Die
Das
Steuergerät
Bei
dem vorteilhaften Verfahren zum Betreiben der Antriebsvorrichtung
Vorteilhafterweise
wird die Beeinflussung der Ansteuerung der Kupplung und/oder des
vorgegebenen Getriebe-Lastmoments gespeichert, bevorzugt in einem
nichtflüchtigen Speicher des Steuergeräts
Die
Die
Durch
die Beeinflussung der Ansteuerung der Kupplung und/oder des vorgegebenen
Getriebe-Lastmoments wird auf einfache Art und Weise gewährleistet,
dass die Brennkraftmaschine
Alternativ
zu der oben beschriebenen Ausführung des Automatikgetriebes
Insgesamt
kann durch das vorteilhafte Verfahren neben hohen Drehzahlschwankungen und/oder
einem Ausgehen der Brennkraftmaschine
- 11
- Antriebsvorrichtungdriving device
- 22
- BrennkraftmaschineInternal combustion engine
- 33
- Kupplungclutch
- 44
- Automatikgetriebeautomatic transmission
- 55
- Lamellenkupplungmulti-plate clutch
- 66
- stufenloses Getriebestepless transmission
- 77
- Steuergerätcontrol unit
- 88th
- Steuergerätcontrol unit
- 99
- CAN-NetzwerkCAN network
- 1010
- Klimaanlage-SteuergerätAir conditioning controller
- 1111
- ESP-SteuergerätESP control unit
- 1212
- Pfeilarrow
- 1313
- Pfeilarrow
- 1414
- Pfeilarrow
- 1515
- Schrittstep
- 1616
- Schrittstep
- 1717
- Schrittstep
- 1818
- Schrittstep
- 1919
- CAN-AusgabeCAN output
- 2020
- Korrekturcorrection
- 2121
- Schrittstep
- 2222
- Schrittstep
- 2323
- Schrittstep
- 2424
- Schrittstep
- Δn.DELTA.n
- DrehzahldifferenzSpeed difference
- ni i
- IstdrehzahlActual speed
- n0 n 0
- Leerlauf-SolldrehzahlTarget idle speed
- BB
- Freigabebitenable bit
- FF
- Fahrstufedriving position
- pp
- Kupplungsdruckclutch pressure
- pi p i
- KupplungsistdruckKupplungsistdruck
- ps p s
- KupplungssolldruckDesired clutch pressure
- ΔpAp
- Druckdifferenzpressure difference
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