DE102005053852A1 - Motorschleppmomentregelung durch automatisierte Kupplungssysteme - Google Patents

Motorschleppmomentregelung durch automatisierte Kupplungssysteme Download PDF

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung des Motorschleppmomentes für ein Kraftfahrzeug mit einem automatisierten Handschaltgetriebe und einem Doppelkupplungsgetriebe. Es sind ein Motorsteuergerät (28) und ein Kupplungssteuergerät (30) sowie ein ABS-System (26) vorgesehen, wobei eine Solldrehzahl einer Kupplung n¶Kupp,Soll¶ und eine Solldrehzahl der Verbrennungskraftmaschine zumindest abhängig vom Radsollschlupf lambda¶So¶ ermittelt werden. In einem Motorschleppmomentkoordinator (34) wird ein Signal MSR_Motor für eine Motorschleppmomentregelung mit der Verbrennungskraftmaschine als Stellglied und ein Signal MSR_Kupp für mindestens eine Kupplung als Stellglied erzeugt. Die erzeugten Signale MSR_Motor und MSR_Kupp werden als Eingangsgrößen sowohl dem Motorsteuergerät (28) als auch dem Kupplungssteuergerät (30) ausgegeben. Abhängig vom absoluten Betrag einer im Kupplungssteuergerät (30) ermittelten Regelabweichung DELTAn¶Kupp¶ wird mindestens eine Kupplung geöffnet oder geschlossen.

Description

  • Bei Kraftfahrzeugen kommen vermehrt Antiblockiersysteme (ABS), Antriebsschlupfregelungssysteme (ASR) sowie elektronische Stabilitätsprogramme (ESP-Systeme) zum Einsatz.
  • Beim Anfahren oder Beschleunigen hängt, wie auch beim Bremsen, die Kraftübertragung vom Schlupf zwischen Reifen und Fahrbahn ab. Die Kraftschluss-Schlupfkurven verlaufen für Bremsen und Antreiben prinzipiell gleich. Die weitaus meisten Brems- bzw. Beschleunigungsvorgänge laufen bei kleinen Schlupfwerten im stabilen Bereich der Kurven ab. Erhöht sich der Schlupf hingegen, erhöht sich dadurch auch der nutzbare Kraftschluss. Mit zunehmendem Schlupf wird über das jeweilige Maximum der instabile Bereich der Kurven erreicht. Eine weitere Erhöhung des Schlupfes führt hier zu einer Verkleinerung des Kraftschlusses. Beim Bremsen blockiert das Rad in wenigen Zehntel Sekunden; beim Beschleunigen erhöht sich die Drehzahl eines oder beider Antriebsräder durch das wachsende überschüssige Drehmoment sehr schnell.
  • Im ersten Fall wird das ABS-System aktiv und verhindert das Blockieren der Räder. Im letzteren Fall wird das Antriebsschlupfregelungssystem (ASR) aktiv, welches ein Durchdrehen der Räder verhindert und den Antriebsschlupf auf zulässige Werte regelt. Die Antriebsschlupfregelung erfüllt damit zwei Aufgaben. Sie stellt zum einen eine Erhöhung der Traktion sicher und stellt andererseits die Fahrzeugstabilität durch eine Verbesserung der Spurtreue des Fahrzeugs sicher. Beim Zurückschalten oder beim abrupten Gaswegnehmen auf glatter Fahrbahn können die Antriebsräder wegen der Bremswirkung des Motors einen zu hohen Bremsschlupf aufweisen. Die Motorschleppmomentregelung (MSR) wird als erweiterter Teil einer ABS-Regelung benutzt, um durch aktives Gasgeben das Motormoment so anzuheben, dass die Räder hinsichtlich der Fahrstabilität optimal verzögern.
  • Durch ein erhöhtes Motorschleppmoment, was z. B. aufgrund einer Gaswegnahme oder aufgrund von Rückschaltvorgängen auftreten kann, kann an den Antriebsrädern Bremsschlupf entstehen, der bei frontgetriebenen Fahrzeugen zu reduzierter Lenkbarkeit und bei heckgetriebenen Fahrzeugen zu Fahrzeuginstabilitäten führen kann. Ist das Fahrzeug mit einem ABS/ASR/MSR-System ausgestattet, erkennt dieses System diese Situation und löst die Motorschleppmomentregelung (MSR) aus. Bei derzeit eingesetzten Motorschleppmomentregelsystemen wird der Motor des Kraftfahrzeuges als Stellglied verwendet, um durch eine Motormomenterhöhung die Antriebsraddrehzahlen zu erhöhen und damit Fahrzeuginstabilitäten zu reduzieren bzw. die Lenkbarkeit wieder herzustellen. Wird der Motor des Kraftfahrzeuges als Stellglied verwendet, betragen die Verzögerungszeiten bis zu 400 ms, bis die Motormomentenerhöhung im Antriebsstrang wirksam wird und die Antriebsraddrehzahlen wieder auf Solldrehzahl sind. Vor allem bei Fahrzeugen mit Heckantrieb können bei Rückschaltvorgängen in Kurven hohe Querbeschleunigungen auftreten, so dass sich während der Verzögerungszeit von bis 400 ms sehr starke Fahrzeuginstabilitäten einstellen können, welche vom Fahrzeugführer im Normalfall nur sehr schwer zu beherrschen sind, da diese Fahrsituationen Grenzsituationen darstellen.
  • Für die Regelung des Radschlupfes auf einen vorgegebenen Sollwert muss der Schlupf hinreichend genau bekannt sein. Die Längsgeschwindigkeit des Fahrzeuges wird nicht gemessen, sondern aus den Radgeschwindigkeiten νRad bestimmt. Dazu werden während einer ABS-Regelung einzelne Räder „unterbremst", d. h. die Schlupfregelung wird unterbrochen, das aktuelle Radbremsmoment definiert gesenkt und eine Zeit lang konstant gehalten. Unter der Annahme, dass das Rad gegen Ende dieser Zeit stabil läuft, kann aus der momentanen Bremskraft FB und der Reifensteifigkeit Cλ die (schlupffreie) Radgeschwindigkeit eines frei rollenden Rades νRadFrei berechnet werden, gemäß der nachfolgenden Gleichung:
    Figure 00030001
  • Die im Radkoordinatensystem bestimmte Radgeschwindigkeit (freirollend) wird über die Giergeschwindigkeit ψ ., den Lenkwinkel δR, die Quergeschwindigkeit νy und die Fahrzeuggeometrie in den Schwerpunkt transformiert und daraus die Schwerpunktsgeschwindigkeit νx in Längsrichtung generiert. Anschließend wird νx auf die vier Radmittelpunkte zurücktransformiert, um die Radgeschwindigkeiten (freirollend) aller vier Räder zu erhalten. Somit kann auch für die verbleibenden drei geregelten Räder der Ist-Schlupf λ berechnet werden:
    Figure 00030002
  • Ausgehend von der stationären Bremskraft FBF wird entsprechend der Schlupfregelabweichung über einen PID-Regler das Sollmoment am Rad gebildet.
  • Figure 00030003
  • Für die angetriebenen Räder kann das Bremssollmoment Fehler! Es ist nicht möglich, durch die Bearbeitung von Feldfunktionen Objekte zu erstellen. teilweise oder im ungebremsten Fall vollständig vom Motor eingestellt werden, um die oben erwähnte Motorschleppmomentregelung (MSR) zu realisieren. Das Antriebsrad mit dem kleineren RadSollmoment wird in den erlaubten Grenzen über den Motoreingriff geregelt. Bei Heckantrieb gemäß der nachfolgenden Gleichung:
    Figure 00040001
  • Das Motor-Sollmoment MSoMot ist bei negativen Werten durch das maximale Motorschleppmoment und im Antriebsfall (bei positiven Werten) auf das vom Hersteller erlaubte maximale, aktive Antriebsmoment begrenzt. Für ein positives Brems-Sollmoment MSoRad muss das eventuell verbleibende Bremsmoment über den Bremsdruck eingestellt werden.
  • Darstellung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, anstelle des Motors des Kraftfahrzeuges, in diesem eingesetzte automatisierte Kupplungssysteme als Stellglied für ABS-, ASR- oder ESP-Systeme während Fahrsituationen zu nutzen, die eine Motorschleppmomentregelung notwendig machen, um Fahrzeuginstabilitäten schneller zu reduzieren oder die Fahrzeuglenkbarkeit schneller wiederherzustellen. Dazu bieten sich insbesondere automatisierte Handschaltgetriebe oder eingesetzte Doppelkupplungsgetriebe an, die elektromechanisch oder elektrohydraulisch geöffnet bzw. geschlossen werden können. Derartige Getriebesysteme werden über ein Getriebesteuerungsmodul gesteuert, welches an den Fahrzeugkommunikationsbus, welcher z. B. als CAN-Bus ausgestaltet sein kann, angebunden ist. Damit verfügen diese Getriebe auch über die Eingangsgrößen, die im Fahrzeug für das ABS-System, das ASR-System oder das ESP-System benötigt werden. Eine Anforderung vom ABS-System, vom ASR-System oder auch vom ESP-System hinsichtlich einer Unterbrechung bzw. einer Reduzierung des Kraftflusses zu den Rädern kann durch automatisierte Kupplungssysteme, wie z. B. automatisierte Handschalt getriebe oder Doppelkupplungsgetriebe mit einer wesentlich geringeren Verzögerungszeit, die < 50 ms beträgt, umgesetzt werden, im Gegensatz zu einer Anforderung der genannten Systeme, bei der zur Motorschleppmomentregelung der Motor des Kraftfahrzeuges als Stellglied genutzt wird. Dies rührt daher, dass am Motor zur Erhöhung des Motormomentes die Erhöhung des Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe zu regeln ist, was aufgrund des trägen Ansprechens zu einer Verzögerungszeit von 400 ms und mehr führt.
  • Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Motorschleppmomentregelung über automatisierte Kupplungssysteme kann die Qualität der Raddrehzahlregelung während einer Fahrsituation, in der die Motorschleppmomentregelung aktiv ist, erheblich verbessert werden.
  • Dies rührt daher, dass bei der vorgeschlagenen Motorschleppmomentregelung bei (festgestelltem) erhöhten Bremsschlupf an mindestens eines der angetriebenen Räder die Kupplung oder die Kupplungen im Triebstrang des Fahrzeugs geöffnet werden, wodurch die rotatorische Massenträgheit des Motors von den Rädern entkoppelt wird und der Fahrbahnbelag die mit Schlupf drehenden Räder gleichsam antreibt und das Fahrzeug für den Fahrer wieder beherrschbar macht. Im Vergleich zur Motorschleppmomentregelung über eine Drehmomentenerhöhung der Verbrennungskraftmaschine kann das Öffnen von Kupplungen innerhalb des Triebstranges z. B. innerhalb von 50 ms erfolgen, im Gegensatz zu Ansprechzeiten von > 400 ms bei der Drehmomenterhöhung durch eine als Stellglied eingesetzte Verbrennungskraftmaschine, die mit dem Triebstrang gekoppelt bleibt über die Drosselklappe.
  • Insbesondere kann die Verzögerungszeit, bis die Momentenkontrolle im Antriebsstrang wirksam ist, drastisch reduziert werden, so dass Fahrzeuginstabilitäten bzw. eine reduzierte Lenkbarkeit des Kraftfahrzeuges vor allem bei Rückschaltvorgängen während einer Kurvenfahrt erheblich reduziert wird, da sich die angetriebenen Räder des Fahr zeuges wesentlich kürzere Zeit im Bremsschlupf befinden. Dadurch wird die Fahrzeugbeherrschbarkeit für den Fahrer erheblich verbessert.
  • Zeichnung
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
  • Es zeigt:
  • 1 ein Blockschaltbild eines Bremsschlupfreglers für ABS- und MSR-Systeme mit Ein- und Ausgangsgrößen und
  • 2 ein Blockschaltbild mit Darstellung der Eingangsgrößen für ein Motorsteuergerät und ein Kupplungssteuergerät gemäß der Erfindung.
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Bremsschlupfreglers für ABS- und MSR-Systeme mit Ein- und Ausgangsgrößen gemäß des Standes der Technik. Als Eingangsgrößen werden einer Schätzstufe 10 zur Schätzung der Schwerpunktgeschwindigkeit des Fahrzeuges der Lenkradwinkel δ, die gemessene Radgeschwindigkeit νRad, die Fahrzeug-Quergeschwindigkeit νy sowie die Giergeschwindigkeit ψ . zugeführt. Aus den genannten Eingangsgrößen errechnet die Schätzstufe 10 eine Fahrzeug-Längsgeschwindigkeit νx sowie eine Radgeschwindigkeit νRadFrei eines freirollenden Rades des Fahrzeugs. Die Fahrzeug-Längsgeschwindigkeit νx wird auch anderen Systemen, wie z. B. dem ABS-System, der Antriebsschlupfregelung sowie gegebenenfalls einem ESP-System zur Verfügung gestellt. Die berechnete Radgeschwindigkeit eines freirollenden Rades νRadFrei wird darüber hinaus einer ABS-Stufe 26 als Eingangswert zugeführt.
  • Aus den errechneten Werten für die Fahrzeug-Längsgeschwindigkeit νx sowie der berechneten Radgeschwindigkeit eines freirollenden Rades νRadFrei erfolgt eine Ermittlung des Ist-Schlupfes in einer Berechnungsstufe 12. Der errechnete Wert für den tatsächlichen Reifenschlupf λ wird einem Schlupfregler, bei dem es sich um einen PID-Regler handeln kann, gekennzeichnet durch Bezugszeichen 14, zugeführt. Dem Schlupfregler 14 wird darüber hinaus der in einer ABS-Stufe 26 ermittelte Sollwert λSo für den Reifensollschlupf zugeführt. Darüber hinaus wird dem Schlupfregler 14 die stationäre (gefilterte) Bremskraft FBF, die in einer Bremskraftermittlungsstufe 22 ermittelt wurde, als Eingangsgröße zugeführt.
  • Aus diesen Eingangsgrößen berechnet der Schlupfregler 14 ein Brems-Sollmoment MSoRad, welches einer Verteilungsstufe 16 für das Rad-Sollmoment zugeführt wird. Dieser Verteilungsstufe 16 wird darüber hinaus auch das halbe Kardanwellenmoment MKa,halb zugeführt. Für die angetriebenen Räder kann das Brems-Sollmoment MSoRad teilweise oder in ungebremstem Falle vollständig vom Motor eingestellt werden, um eine Motorschleppmomentregelung (MSR) zu realisieren. Das Antriebsrad mit dem kleineren Rad-Sollmoment wird in den erlaubten Grenzen über einen Motoreingriff geregelt. Als Motoreingriff steht zur Drehzahlerhöhung die Betätigung der Drosselklappe zur Verfügung. Die Erhöhung des Drehmomentes der Verbrennungskraftmaschine und damit die Realisierung einer Motorschleppmomentregelung über die Verbrennungskraftmaschine erfolgt mit Verzögerungen von teilweise mehr als 400 ms.
  • Aus der Verteilungsstufe 16 resultiert ein Radzylinder-Solldruck pRadPre, mit welchem die einzelnen Radbremszylinder zu beaufschlagen sind. Dieser Wert für den Radzylinder-Solldruck pRadPre wird einem durch Bezugszeichen 18 gekennzeichneten inversen Hydraulikmodell zugeführt, welchem darüber hinaus ein Wert für den Bremskreisdruck PKreis, der durch den Fahrer entsprechend der Betätigung des Bremspedals aufgebaut wird..
  • Das inverse Hydraulikmodell 18 liefert einen Ausgangswert für ein Motor-Sollmoment MSoMot sowie ein Ausgangssignal hinsichtlich des Ventilansteuermodus' UVent.
  • Der Wert für das Motor-Sollmoment, d. h. das Drehmoment, das von der Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs zur Verfügung gestellt werden soll, dient in einem Motorsteuergerät 28 als Eingangsgröße. Zur Regelung des Motor-Sollmomentes MSoMot können in dem Motorsteuergerät 28 Werte für eine Veränderung der Drosselklappenstellung im Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine errechnet werden, mit der die Motorschleppmomentregelung MSR bei Einsatz der Verbrennungskraftmaschine als Stellglied realisiert wird.
  • Die im inversen Hydraulikmodell 18 ermittelte Ausgangsgröße für den Ventilansteuermodus UVent wird ein Hydraulikmodell 20 als Eingangsgröße zugeführt, welches darüber hinaus als Eingangsgröße den Bremskreisdruck, der durch den Fahrer aufgebaut wird, nämlich pKreis, als Eingangsgröße hat. Im Hydraulikmodell 20 wird ein Radzylinderdruck pRad errechnet, welcher wiederum einer Bremskraftermittlung 22 als Eingangsgröße dient. In der Bremskraftermittlung 22 wird als Ausgangsgröße sowohl ein Wert für die stationäre (gefilterte) Bremskraft FBF ermittelt, welcher als Eingangsgröße dem bereits erwähnten Schlupfregler 14 zugeführt wird, bei dem es sich bevorzugt um einen PID-Regler handelt. Daneben generiert die Bremskraftermittlung 22 einen Ausgangswert für die Reifenbremskraft FB. Die Werte für die stationäre (gefilterte) Bremskraft FBF sowie die Reifenbremskraft FB können über den Fahrzeugbus, z. B. einen CAN-Bus, auch anderen Systemen, wie dem ASR- oder dem ESP-System, zur Verfügung gestellt werden.
  • In der ABS-Stufe 26 erfolgt die Ermittlung eines Sollwertes für den Schlupf, d. h. die Ermittlung des Wertes für λSo als Eingangsgröße für den Schlupfregler 14. In der ABS-Stufe 26 liegt der in der Schätzstufe 10 ermittelte Wert für die berechnete Radgeschwindigkeit eines freirollenden Rades νRadFrei, vor, ferner die Reifenseitenkraft FS sowie die Reifenaufstandskraft FN. Daneben ist die Reifenbremskraft FB, die sich aufgrund der Beaufschlagung des Radbremszylinders mit dem Radzylinderdruck pRad einstellt, eine Eingangsgröße der ABS-Stufe 26. Ein Wert Δλ, welcher eine Schlupfänderung anzeigt, wird einem Summationspunkt 24 zugeführt, an welchem der in der ABS-Stufe 26 ermittelte Wert λ0 für einen beliebigen Reifenarbeitspunkt sowie der Wert für die Schlupfänderung Δλ zugeführt werden. Aus dem am Summationspunkt 24 aufsummierten Signal λSo errechnet der Schlupfregler 14 das bereits erwähnte Motorsollmoment MSoMot.
  • Der Darstellung gemäß 2 ist ein Blockschaltbild mit der Darstellung von Eingangsgrößen für ein Motorsteuergerät und ein Kupplungssteuergerät wie erfindungsgemäß vorgeschlagen zu entnehmen. Ausgehend von dem in 1 dargestellten Blockschaltbild eines Bremsschlupfreglers für ABS- und MSR-Systeme umfasst die erfindungsgemäß vorgeschlagene erweiterte MSR-Regelung neben der Schätzstufe 10 zur Schätzung der Schwerpunktgeschwindigkeit des Fahrzeuges und der Berechnungsstufe 12, in der die Ermittlung des Ist-Schlupfes λ der Räder erfolgt, den Schlupfregler 14. Diesem ist eine Verteilungsstufe 16 für das Sollmoment der Räder nachgeschaltet, in der der Radzylinder-Solldruck pRadPre ermittelt wird. In dem inversen Hydraulikmodell 18 werden ein Ausgangswert für das Motor-Sollmoment MSoMot sowie Ausgangssignale für einen Ventilansteuermodus UVent, erzeugt. Für das Hydraulikmodell 20 werden abhängig vom Bremskreisdruck pKreis Radzylinderdrücke pRad errechnet, welche wiederum der Bremskraftermittlung 22 als Eingangsgrößen dienen.
  • In der ABS-Stufe 26 erfolgt eine Ermittlung des Soll-Schlupfes λSo, die wiederum dem Schlupfregler 14 (PID-Regler) als Eingangsgröße zugeführt wird.
  • Der Sollwert für den Schlupf λSo wird nun einer Solldrehzahlermittlung 32 an der Kupplungsausgangsseite zugeführt. In der Stufe 32 wird die Solldrehzahl der Kupplung nKupp,Soll abhängig von den Parametern Sollschlupf λSo, der Getriebeübersetzung iG und der Achsübersetzung iHA ermittelt. Aus dem erhaltenen Wert für die Solldrehzahl der Kupplung nKupp,Soll wird in einer der Solldrehzahl 32 für die Kupplungsausgangsseite nachgeschalteten Berechnungsstufe die Solldrehzahl des Motors nMot,Soll berechnet und die Solldrehzahl des Motors nMot,Soll aus der Solldrehzahl der Kupplung nKupp,Soll unter Berücksichtigung eines Applikationsfaktors k1 ermittelt.
  • Die Werte für die Solldrehzahl der Kupplung nKupp,Soll und für die Solldrehzahl des Motors nMot,Soll werden danach einem Motorschleppmomentregelungs-Koordinator 34 zugeführt (MSR-Koordinator). Aus den genannten Eingangsgrößen werden als Funktion eines geschätzten Reibwertes und der jeweiligen Fahrsituation ein Signal MSR_Motor und ein Signal MSR_Kupp ermittelt. Der MSR-Koordinator 34 stellt mithin zwei Signale für die MSR-Regelung über den Motor und für die MSR-Regelung über die Kupplung zur Verfügung. Die Signale, die im MSR-Koordinator 34 generiert werden, können z. B. Flags sein oder Bitfolgen oder auch Signale, die auf anderen Wegen erzeugt werden.
  • Die genannten Signale MSR_Motor und MSR_Kupp werden sowohl an das Motorsteuergerät 28 als auch an das Kupplungssteuergerät 30 übertragen.
  • Als Eingangsgrößen für das Motorsteuergerät 28 liegen demnach die Signale MSR_Motor und MSR_Kupp vor sowie der Wert für die Solldrehzahl des Motors nMot,Soll. Ist das Signal MSR_Motor gesetzt (Wert = 1), so erfolgt die MSR-Regelung über das im inversen Hydraulikmodell 18 bestimmte Größe für das Sollmoment des Motors MSoMot. Ist das Signal MSR_Motor hingegen nicht gesetzt, d. h. dessen Wert ungleich 1, so ist die MSR-Regelung inaktiv und es wird zum Block 38 verzweigt. Darüber hinaus wird auch das Signal MSR_Kupp an das Motorsteuergerät 28 übertragen. Hat das Signal MSR_Kupp den Wert 1, so erfolgt eine hinsichtlich der Drehzahlrege lung verlaufende Nachführung des Motors, damit am Ende eines Motorschleppmomentregelprozesses die Kupplungseingangs- und die Kupplungsausgangsseite in etwa mit gleicher Geschwindigkeit drehen.
  • Die Drehzahlregelung erfolgt in diesem Falle abhängig von dem Wert für die Solldrehzahl des Motors nMot,Soll. Weist das Signal MSR_Kupp hingegen einen Wert ungleich 1 auf, so erfolgt keine Drehzahlregelung.
  • Das Signal MSR_Kupp wird zusammen mit dem Wert für die Solldrehzahl der Kupplung nKupp,Soll auch an das Kupplungssteuergerät 30 übertragen. In diesem erfolgt eine Abfrage des MSR_Kupp-Signals. Weist dieses einen Wert ungleich 1 auf, so ist die MSR-Regelung über das Signal MSR_Kupp inaktiv, in 2 angedeutet durch den Block 38, zu dem in diesem Falle verzweigt wird.
  • Ist das Signal MSR_Kupp hingegen gesetzt, d. h. weist dieses den Wert 1 auf, so wird eine Regelabweichung für die Kupplungsausgangsseite ΔnKupp aus der Differenz der Ist-Drehzahl der Kupplung nKupp,Ist bezüglich der Solldrehzahl nKupp,Soll ermittelt und der Wert für die Regelabweichung ΔnKupp einem im Kupplungssteuergerät 30 implementierten DID-Regler 36 zugeführt, welcher die Dynamik des Öffnens und Schließens der Kupplung bestimmt. Vom Prinzip her gilt: Liegt die Regelabweichung ΔnKupp > 0, so bedeutet dies, dass die Kupplung zu öffnen ist, liegt der Wert für die Regelabweichung ΔnKupp unter 0, bedeutet dies, dass die Kupplung geschlossen wird. Zu Regelbeginn ist die mindestens eine Kupplung stets zu öffnen. Nach Regelbeginn versucht der im Kupplungssteuergerät 30 für die mindestens eine Kupplung implementierte P-I-D-Regler 36 die Regelabweichung, d. h. ΔnKupp auf 0 auszuregeln.
  • Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass bei Regelbeginn, bei dem die Räder im tiefsten Bremsschlupf laufen und somit die Fahrzeuginstabilität am größten ist, durch das schnelle Öffnen der mindestens einen Kupplung die Zugkraft des Motors innerhalb einer Zeitspanne von ca. 50 ms komplett von den Rädern entkoppelt werden kann und diese durch den Antrieb durch den Fahrbahnbelag schneller auf Solldrehzahl kommen kann, als dies über aktives Gasgehen durch den Motor möglich wäre, wie dies bei den bisher bekannten Motorschleppmomentregelungen mit dem Motor als Stellgröße möglich ist. Somit kann die Verzögerungszeit, bis die MSR-Regelung aktiv wird, von 400 ms auf etwa 50 ms verkürzt werden.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Schleppmomentregelung für ein Kraftfahrzeug mit einem automatisierten Handschaltgetriebe oder einem Doppelkupplungsgetriebe oder einem Getriebe, welches automatisiert die Zugkraft unterbricht, mit einem Motorsteuergerät (28), einem Kupplungssteuergerät (30) und einem ABS-System (26) mit nachfolgenden Verfahrensschritten: a) Eine Solldrehzahl mindestens einer Kupplung nKupp,Soll und eine Solldrehzahl einer Verbrennungskraftmaschine nMot,Soll werden mindestens abhängig vom Radsollschlupf λSo ermittelt, b) in einem Motorschleppmomentregelungs-Koordinator (34) wird ein Signal MSR_Motor für eine Schleppmomentregelung mit der Verbrennungskraftmaschine als Stellglied und ein Signal MSR_Kupp für die mindestens eine Kupplung als Stellglied erzeugt, c) die erzeugten Signale MSR_Motor und MSR_Kupp werden als Eingangsgrößen sowohl dem Motorsteuergerät (28) als auch dem Kupplungssteuergerät (30) aufgegeben, d) abhängig vom absoluten Betrag einer im Kupplungssteuergerät (30) ermittelten Regelabweichung ΔnKupp wird mindestens eine Kupplung geöffnet oder geschlossen.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Motorsteuergerät (28) bei gesetztem Signal MSR_Motor die Motorschleppmomentregelung (MSR) über die Verbrennungskraftmaschine abhängig vom Sollmoment MSoMot der Verbrennungskraftmaschine aktiviert wird.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Motorsteuergerät (28) bei gesetztem Signal MSR_Kupp eine Drehzahlregelung der Verbrennungskraftmaschine, der Solldrehzahl nMot,Soll der Verbrennungskraftmaschine folgend, initialisiert wird.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dass im Kupplungssteuergerät (30) gemäß Verfahrensschritt d) bei gesetztem Signal MSR_Kupp die Regelabweichung ΔnKupp für die Ausgangsseite der mindestens einen Kupplung ermittelt wird.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelabweichung ΔnKupp aus der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl nKupp,Ist und der Solldrehzahl nKupp,Soll der mindestens einen Kupplung ermittelt wird.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Regelabweichung ΔnKupp > 0 die mindestens eine Kupplung geöffnet wird.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Regelabweichung ΔnKupp < 0 die mindestens eine Kupplung geschlossen wird.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale MSR_Motor und MSR_Kupp im Motorschleppmomentkoordinator 34 gemäß Verfahrensschritt b) mindestens abhängig vom geschätzten Reibwert des Fahrbahnbelages oder des Rades und zumindest abhängig von der Fahrsituation des Fahrzeugs erzeugt werden.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 1, Signal MSR_Motor für die Motorschleppmomentregelung (MSR) gesetzt wird und die Verbrennungskraftmaschine als Stellglied der Motorschleppmomentregelung dient.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei gesetztem Signal MSR_Motor und bei gesetztem Signal MSR_Kupp die Motorschleppmomentregelung (MSR) sowohl über die Verbrennungskraftmaschine als Stellglied als auch über die mindestens eine Kupplung als Stellglied erfolgt.
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