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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines
Verbrennungsmotors in einem Triebstrang eines mit einer automatisierten
Reibungskupplung als Anfahrelement ausgerüsteten Kraftfahrzeugs, bei
dem ein Kupplungsverlustmoment als Funktion eines von der Reibungskupplung im
aktuellen Kupplungszustand übertragbaren
Drehmoments bestimmt wird und bei dem ein Sollwert für ein vom
Verbrennungsmotor zu erzeugendes Drehmoment in bestimmten Fahrzuständen bin
Abhängigkeit
von dem bestimmten Kupplungsverlustmoment bestimmt wird. Darüber hinaus
betrifft die Erfindung ein Steuergerät, das zur Durchführung des
Verfahrens eingerichtet ist.
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Bei
modernen Motorsteuerungen sind die Leistungsstellglieder, z. B.
eine Drosselklappe, nicht mehr mechanisch oder auf andere Weise
direkt mit einem Fahrerwunschgeber gekoppelt. Die Motorsteuerung
verarbeitet das Signal des Fahrerwunschgebers bei der Bildung eines
Ansteuersignals für
das Leistungsstellglied. Um dennoch einen reproduzierbaren Zusammenhang
zwischen einem Vortriebseffekt und einem Fahrerwunsch zu erzielen,
werden bekannte Verlustmomente, die im Betrieb des Kraftfahrzeugs
auftreten, vom Steuergerät
bei der Ansteuerung des Leistungsstellgliedes berücksichtigt.
Das Steuergerät
bildet insbesondere die Summe aus dem Fahrerwunschmoment und den
bekannten Verlustmomenten und steuert das Leistungsstellglied so
an, dass der Verbrennungsmotor das insgesamt erforderliche Drehmoment
erzeugt.
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Bei
konstantem Fahrerwunschmoment wird z. B. das Einschalten und das
Ausschalten eines Klimakompressors durch eine Änderung eines entsprechenden
Summanden bei der Bildung des Sollwertes für das vom Verbrennungsmotor
zu generierende Drehmoment berücksichtigt.
Das sich ändernde Drehmoment
muss daher nicht durch eine Korrektur des Fahrerwunsches eingestellt
werden.
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Eine ähnliche
Kompensation erfolgt bei automatisch gesteuerten Kupplungen. Beim
Kriechen und Anfahren ergeben sich Reibungsverluste an der Kupplung,
die selbstständig,
d. h. ohne Eingreifen des Fahrers und damit ohne Fahrerwunschänderung kompensiert
werden sollen.
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Bei
automatisch gesteuerten Kupplungen ist es üblich, das im aktuellen Zustand
der Kupplung übertragbare
Kupplungsmoment zu bestimmen. Das übertragbare Kupplungsmoment
hängt dabei
von der Flächenpressung
und der Geometrie der Reibflächen ab.
Je größer der
auf die Reibflächen
wirkende Anpressdruck ist und je größer der Radius der Reibflächen ist,
desto größer ist
das übertragbare
Kupplungsmoment. Der Anpressdruck hängt dabei von Größen ab,
die im Steuergerät
bekannt sind. Beispiele solcher Größen sind ein Öldruck,
mit dem die Kupplung betätigt
wird, oder die Auslenkung eines mechanischen Stellhebels der Kupplungsbetätigung, die
sich aus einem Ansteuersignal und/oder dem Signal eines Weggebers
ergibt.
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Um
das bei schleifender Kupplung dort auftretende Verlustmoment bei
der Motorsteuerung zu berücksichtigen,
interpretieren bekannte Motorsteuerungen das übertragbare Kupplungsmoment
bei einem gesteuerten Übergang
zwischen einer offenen und einer geschlossenen Kupplung vollständig als Verlustmoment.
Bei geschlossener Kupplung treten dagegen keine Reibungsverluste
auf. Entsprechend werden bei geschlossener Kupplung auch keine der Kupplung
zugeordneten Reibungsverluste bei der Motorsteuerung berücksichtigt.
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Bei
Fahrzeugen mit automatisch betätigter Kupplung
wurden beim Betrieb der Kupplung unkomfortable Fahrzustände festgestellt.
So hat sich zum Beispiel bei einem Übergang von einem Kriechen des
Fahrzeugs zu einem Anfahren ein störendes Ruckeln des Triebstrangs
ergeben. Dabei wird unter einem Kriechen ein langsames Rollen mit
eingelegtem Gang und schleifender Kupplung ohne Drehmomentanforderung
durch den Fahrer verstanden. Ein Anfahren unterscheidet sich vom
Kriechen durch eine von Null abweichende Drehmomentanforderung durch
den Fahrer.
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Vor
diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe
eines Verfahrens und eines Steuergeräts der jeweils eingangs genannten Art,
mit dem sich das Ruckeln vermeiden oder zumindest verringern lässt.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
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Die
Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die bekannte Modellierung
des in der Kupplung auftretenden Verlustmoments durch das übertragbare
Moment der Kupplung insbesondere beim Übergang zu einer vollständig geschlossenen
Kupplung physikalisch nicht korrekt ist.
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Durch
das erfindungsgemäße Berücksichtigen
einer über
der Kupplung auftretenden Drehzahldifferenz bei dem in Abhängigkeit
von dem Kupplungsmoment erfolgenden Bestimmen des Drehmomentsollwertes
für den
Antriebsmotor wird das real auftretende Verlustmoment insbesondere
bei dem kritischen Übergang
von noch schleifender zu bereits geschlossener Kupplung besser nachgebildet.
Durch eine unpassende Modellierung des Kupplungsverlustmomentes
verursachte Unstetigkeiten im Verlauf des von der Motorsteuerung
gebildeten Drehmomentsollwertes werden dadurch vermieden oder zumindest
verringert. Als erwünschte
Folge wird auch das störende
Ruckeln vermieden oder zumindest verringert.
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Zur
Veranschaulichung der Wirkung der vorgestellten Erfindung werden
im Folgenden verschiedene Fahrzustände bei einem Fahrzeug betrachtet, das
mit einem Doppelkupplungsgetriebe ausgerüstet ist. Zunächst wird
ein Anfahrvorgang mit einer geringen Drehmomentanforderung durch
den Fahrer, also mit einem geringen Wert des Fahrerwunsches betrachtet.
Die beteiligte Kupplung des ersten Ganges schließt allmählich, wobei das übertragbare
Drehmoment durch die dabei zunehmende Flächenpressung der Reibflächen steigt.
Bei dem bekannten Verfahren interpretiert die Steuerung des Verbrennungsmotors das
steigende übertragbare
Drehmoment komplett als Verlustmoment und erhöht die Drehmomentanforderung
an den Verbrennungsmotor entsprechend. Der Verbrennungsmotor stellt
dann die Summe aus dem vermeintlichen Verlustmoment und dem Fahrerwunschmoment
bereit. Ein Teil des vermeintlichen Verlustmomentes wirkt in diesem
Fall jedoch bereits als Vortriebsmoment.
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Im
Ergebnis ist das reale Vortriebsmoment, das sich aus dem Fahrerwunschmoment
und dem bei der Steuerung als Kupplungsverlustmoment bewerteten,
tatsächlich
aber als weiteres Vortriebsmoment wirkenden Anteils des übertragbaren
Drehmoments insgesamt größer als
das vom Fahrer gewünschte
Vortriebsmoment. Es ist insbesondere auch größer als das Vortriebsmoment,
das sich bei geschlossener Kupplung und gleichem Fahrerwunsch einstellen
würde,
weil bei geschlossener Kupplung ein solches vermeintliches Kupplungsverlustmoment
nicht in die Momentenvorsteuerung eingeht: Bei geschlossener Kupplung
wird das übertragbare
Kupplungsmoment nicht mehr als Verlustmoment von der Motorsteuerung
berücksichtigt.
Zum Zeitpunkt des Schließens
der Kupplung kommt es daher beim Stand der Technik zu einem Sprung
in der Momentenanforderung, was den Fahrkomfort beeinträchtigt.
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Bei
der Erfindung wird dagegen die über
der Kupplung auftretende Drehzahldifferenz bei dem in Abhängigkeit
von dem Kupplungsmoment erfolgenden Bestimmen des Drehmomentsollwertes
für den Antriebsmotor
berücksichtigt.
Beim Schließen
der Kupplung reduziert sich diese Drehzahldifferenz kontinuierlich.
Durch eine mit der Drehzahldifferenz abnehmende Berücksichtigung
des Kupplungsmoments wird das real auftretende Verlustmoment insbesondere
bei dem kritischen Übergang
von noch schleifender zu bereits geschlossener Kupplung besser nachgebildet.
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Als
nächstes
Beispiel wird ein Kriechvorgang betrachtet. Ein Kriechvorgang zeichnet
sich dadurch aus, dass im Getriebe ein Gang eingelegt ist, der Fahrer
aber kein Drehmoment anfordert. Das Fahrzeug steht dann zunächst und
kriecht dann bei eingelegtem Gang langsam. Durch den Übergang
vom Stillstand zum langsamen Fahren verändert sich der Drehzahlunterschied über der
Kupplung. Das vom Getriebesteuergerät berechnete übertragbare
Kupplungsmoment wirkt nur noch zum Teil als Verlustmoment, zum komplementären Teil
wirkt es als reales Vortriebsmoment. Die Motorsteuerung rechnet
es jedoch insgesamt als Verlustmoment und stellt daher ein entsprechend
größeres Moment
ein, von dem ein Teil als reales Antriebsmoment wirkt. Je weiter
die Kupplung schließt,
desto größer wird
das vermeintliche Verlustmoment und das vom Motorsteuergerät angeforderte
Drehmoment. Beim Wechsel vom Kriechen (Fahrerwunsch = 0) zum Anfahren
(Fahrerwunsch > 0)
kommt es dann, wenn die Kupplung komplett schließt, ebenfalls zu einem Wegfall
des bei offener Kupplung als Verlustmoment berücksichtigten Kupplungsmoments.
Dadurch kommt es beim Stand der Technik zu einer sprungartigen Abweichung
des real wirkenden Vortriebsmoments vom Fahrerwunschmoment, was
sich in einer Verringerung des Vortriebs auswirkt und als solches
für den Fahrer
spürbar
ist.
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Auch
hier erlaubt die erfindungsgemäße Berücksichtigung
der über
der Kupplung auftretende Drehzahldifferenz, die sich beim Schließen der
Kupplung reduziert, eine verbesserte Nachbildung des real auftretenden
Verlustmoment bei dem kritischen Übergang von noch schleifender
zu bereits geschlossener Kupplung. Weitere Vorteile ergeben sich
aus den abhängigen
Ansprüchen,
der Beschreibung und den beigefügten
Figuren.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
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1 das
technische Umfeld der Erfindung; und
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2 ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung in der Form einer sowohl Verfahrens- als auch Vorrichtungsaspekte
repräsentierenden
Funktionsblockdarstellung eines Steuergerätes oder Steuergeräteverbundes.
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Im
Einzelnen zeigt die 1 einen Triebstrang 10 eines
Kraftfahrzeugs. Der Triebstrang 10 weist einen Verbrennungsmotor 12,
ein Doppelkupplungsgetriebe 14 sowie weitere Getriebe und/oder
Wellen zur Übertragung
von Leistungen zwischen Antriebsrädern 16, 18 des
Kraftfahrzeugs und dem Verbrennungsmotor 12 auf. Doppelkupplungsgetriebe
werden typischerweise in Verbindung mit automatisch betätigten Kupplungen
betrieben.
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Die
Erfindung ist jedoch nicht auf eine Verwendung bei Doppelkupplungsgetrieben
beschränkt und
kann auch bei Triebsträngen
mit einem automatisierten Schaltgetriebe oder allgemeiner bei jeder automatisch
betätigten,
Drehmomente zwischen einem Antriebsmotor und einem Getriebe eines
Kraftfahrzeugs übertragenden
und den Drehmomentfluss steuernden Reibungskupplung verwendet werden.
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In
der 1 dient eine Welle 20 zur Leistungsübertragung
zwischen dem Doppelkupplungsgetriebe 14 und einem Differentialgetriebe 22,
während
Antriebswellen 24, 26 Leistungen zwischen dem Differentialgetriebe 22 und
den beiden Antriebsrädern 16, 18 übertragen.
Eine solche Anordnung ist für ein
Kraftfahrzeug mit Frontmotor und Heckantrieb typisch.
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Die
Erfindung ist jedoch nicht auf eine Verwendung bei dem dargestellten
Triebstrang 10 beschränkt
und kann auch bei Triebsträngen
mit Frontantrieb, Allradantrieb oder Heckantrieben mit Transaxle-Bauweise
verwendet werden.
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Das
Doppelkupplungsgetriebe 14 weist ein erstes Teilgetriebe
TG1 und ein zweites Teilgetriebe TG2 auf. Ein Drehmomentfluss zwischen
einer Eingangswelle 28 des ersten Teilgetriebes TG1 und
einer Kurbelwelle 30 des Verbrennungsmotors 12 erfolgt über eine
erste steuerbare Kupplung K1. Ein Drehmomentfluss zwischen einer
Eingangswelle 32 des zweiten Teilgetriebes TG2 und der
Kurbelwelle 30 des Verbrennungsmotors 12 erfolgt über eine zweite
steuerbare Kupplung K2. Das erste Teilgetriebe TG1 stellt in einer
Ausgestaltung Übersetzungsstufen
(Gänge)
mit ungeradzahliger Nummerierung wie den ersten Gang, den dritten
Gang und so weiter bereit, während
das zweite Teilgetriebe TG2 die Übersetzungsstufen
(Gänge)
mit geradzahliger Nummerierung wie den zweiten Gang, den vierten
Gang und so weiter bereitstellt.
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Sowohl
eine Hauptwelle 34 des ersten Teilgetriebes TG1 als auch
eine Hauptwelle 36 des zweiten Teilgetriebes TG2 ist drehfest
mit der Welle 20 verbunden. Die Wellen 34 und 36 drehen
sich daher mit der gleichen Drehzahl, die bei Geradeausfahrt des
Kraftfahrzeugs ohne Schlupf an den Antriebsrädern 16, 18 linear
von der Drehzahl der Antriebsräder 16, 18 und
damit linear von der Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs abhängt. In
der schematischen Darstellung der 1 addieren
sich die Drehmomente der Wellen 34 und 36 in der
Verknüpfung 38 zum
in der Welle 20 wirksamen Drehmoment.
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Ein
Steuergerät 40 steuert
in der Ausgestaltung der 1 den gesamten Triebstrang 10,
also den Verbrennungsmotor 12 und das Doppelkupplungsgetriebe 14.
Es versteht sich, dass anstelle eines einzigen Steuergerätes 40 auch
ein Verbund aus mehreren Steuergeräten verwendet werden kann, die
ihrerseits von einem zentralen Steuergerät koordiniert werden oder die über ein
Bussystem miteinander kommunizieren, um ihre einzelnen Stelleingriffe in
den Triebstrang 10 zu koordinieren.
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Zur
Steuerung des Triebstranges 10 verarbeitet das Steuergerät 40 Signale
einer Vielzahl von Sensoren, in denen sich Betriebsparameter des Triebstrangs 10 abbilden.
In Verbindung mit der Erfindung sind dabei insbesondere die folgenden
Betriebsparameter von Bedeutung: Ein Fahrpedalwinkel Wped, der von
einem Fahrerwunschgeber 42 bereitgestellt wird und in dem
sich eine Drehmomentanforderung durch den Fahrer abbildet, eine
Drehzahl nMot der Kurbelwelle 30 des Verbrennungsmotors 12,
die von einem Drehzahlsensor 43 erfasst wird und eine Fahrgeschwindigkeit
v, die von einem Fahrgeschwindigkeitsgeber 44 erfasst wird.
Der Fahrgeschwindigkeitsgeber 44 ist in einer Ausgestaltung
als Drehzahlsensor realisiert, der eine Drehzahl am Ausgang des
Doppelkupplungsgetriebes 14, also eine Drehzahl von einer
der Wellen 34, 36 oder 20 erfasst. Alternativ
oder ergänzend
wird ein Drehzahlsignal an einem oder mehreren der Räder 16, 18 erfasst,
zum Beispiel mit Hilfe der Sensorik eines Anti-Blockier-Systems.
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Bei
Kenntnis der in den Teilgetrieben TG1 und TG2 jeweils eingestellten Übersetzungen
ergibt sich die Drehzahl nK1 der Eingangswelle 28 des ersten
Teilgetriebes TG1 und die Drehzahl nK2 der Eingangswelle 32 des
zweiten Teilgetriebes TG2 jeweils als lineare Funktion der Fahrgeschwindigkeit
v.
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In
Abhängigkeit
von diesen Betriebsparametern des Triebstrangs 10 und gegebenenfalls
in Abhängigkeit
von weiteren Betriebsparametern, insbesondere in Abhängigkeit
von Betriebsparametern des Verbrennungsmotors 12, bildet
das Steuergerät 40 Stellsignale
S_Mot, S_K1, S_K2, S_TG1 und S_TG2. Dabei dient das Stellsignal
S_Mot zur Einstellung eines Drehmomentes des Verbrennungsmotors 12.
Das Stellsignal S_TG1 dient zum Einlegen eines Ganges im ersten
Teilgetriebe TG1 und damit zum Einstellen seiner Übersetzung.
Das Stellsignal S_TG2 dient analog zum Einstellen einer Übersetzung
im zweiten Teilgetriebe TG2. Mit dem Stellsignal S_K1 wird der Drehmomentfluss über die
erste Kupplung K1 gesteuert. Analog wird der Drehmomentfluss über die
zweite Kupplung K2 mit dem Stellsignal S_K2 gesteuert.
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Der
Zusammenhang der Ansteuersignale S_K1, S_K2 mit dem jeweils über jede
der beiden Kupplungen K1, K2 bei bestimmten Drehzahlunterschieden übertragenen
Drehmoment ist bevorzugt in Form von Kennlinien oder Kennfeldern
im Steuergerät 40 abgelegt.
Dies ist Stand der Technik. Die Drehzahlunterschiede sind im Steuergerät 40 durch
Auswertung der Drehzahlwerte nMot und nK1, nK2 ebenfalls bekannt.
Bekannt ist auch das Motormoment, das vom Steuergerät 40 aus
Betriebskenngrößen des
Verbrennungsmotors 12 laufend berechnet wird, da moderne
Motorsteuerungen sämtliche
Stellgrößen auf
der Basis von Drehmomentanforderungen bestimmen, die zum Beispiel
in Abhängigkeit
von dem Luftmassenstrom, Zündwinkel
und anderen Motorparametern ermittelt werden.
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Das
Steuergerät 40 ermittelt
aus dem Vorzeichen des Drehzahlunterschiedes an jeder der Kupplungen
K1, K2 die Richtung des jeweils übertragenen Drehmoments
und aus dem Drehzahlunterschied und dem sich letztlich im Anpressdruck
der Kupplungsreibflächen
abbildenden Ansteuersignal S_K1, S_K2 den Wert des über jede
der beiden Kupplungen K1, K2 übertragenen
Drehmoments.
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Daher
kann das Steuergerät 40 den
Drehmomentfluss über
beide Kupplungen K1, K2 in gesteuerter Weise verteilen und damit
Richtung und Ausmaß des
resultierenden gesamten Drehmomentflusses steuern.
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Im Übrigen ist
das Steuergerät 40 oder
ein entsprechender Verbund von Steuergeräten dazu eingerichtet, insbesondere
dazu programmiert, das erfindungsgemäße Verfahren oder eine seiner
Ausgestaltungen durchzuführen.
Dabei wird unter einer Durchführung
eine Steuerung der hier beschriebenen Verfahrensabläufe verstanden.
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Das
Signalflussdiagramm der 2 weist verschiedene Blöcke und
die Blöcke
verbindende Signalpfade auf. Die Blöcke repräsentieren jeweils einzelne
Funktionen, die im Steuergerät 40 ausgeführt werden,
oder Größen, die
im Steuergerät 40 verarbeitet
werden. Die 2 offenbart damit sowohl Verfahrensaspekte
als auch Vorrichtungsaspekte der vorliegenden Erfindung.
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In
der Darstellung der 2 ist das Steuergerät 40 in
einen der Steuerung des Verbrennungsmotors 12 zugeordneten
Block 42 und einen der Steuerung des Doppelkupplungsgetriebes 14 zugeordneten
Block 44 aufgeteilt. Dabei sind aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur
die für
das Verständnis
der Erfindung wesentlichen Aspekte dargestellt. Abweichend von der
Darstellung der 2 sieht eine andere Ausgestaltung
vor, dass der Block 42 als separates Motorsteuergerät und der
Block 44 als separates Getriebesteuergerät realisiert
ist, wobei die Steuergeräte über ein
Bussystem miteinander verbunden sind.
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Im
Block 45 wird aus verschiedenen Drehmomentanforderungen
zunächst
ein gemeinsamer Drehmomentsollwert gebildet der anschließend zu Stellgrößen S_Mot
verarbeitet wird, mit dem das vom Verbrennungsmotor 12 erzeugte
Drehmoment variiert wird. Wesentliche Eingangsgrößen für den Block 45 sind
ein Fahrerwunschmoment M_FW und ein Kupplungsverlustmoment M_K_V,
bzw. ein aus dem Kupplungsverlustmoment abgeleiteter Wert. Das Fahrerwunschmoment
M_FW wird vom Block 46 als Funktion des Fahrpedalwinkels
Wped bereitgestellt.
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Die
Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine über der Kupplung oder über den
Kupplungen K1, K2 auftretende Drehzahldifferenz bei dem in Abhängigkeit
von dem Kupplungsverlustmoment erfolgenden Bestimmen des Sollwertes
für das
vom Verbrennungsmotor zu erzeugende Drehmoment berücksichtigt
wird.
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In
der Ausgestaltung, die in der 2 dargestellt
ist, erfolgt die Berücksichtigung
der Drehzahldifferenz dadurch, dass ein Basiswert M_K_B für das Kupplungsverlustmoment
M_K_V bei nicht geschlossener Kupplung K1 und/oder K2 in einer multiplikativen
Verknüpfung 48 mit
einem Schlupffaktor SF multipliziert wird, der letztlich in Abhängigkeit
von der genannten Drehzahldifferenz gebildet wird.
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Die
Unterscheidung zwischen einer geschlossenen und einer nicht geschlossenen
Kupplung K1 und/oder K2 erfolgt durch den Schalter 50, der
von einem Block 52 angesteuert wird und der alternativ
einen Block 54 oder einen Block 56 mit der Verknüpfung 48 verbindet.
Der Schalter 50 wird von dem Block 52 in Abhängigkeit
vom Schließzustand der
Kupplung K1 und/oder K2 betätigt,
die aktuell an der Drehmomentübertragung
beteiligt ist. Eine Beteiligung an der Drehmomentübertragung
setzt voraus, dass im zugehörigen
Teilgetriebe ein Gang eingelegt ist. Bei nicht geschlossener Kupplung
bringt der Block 52 den Schalter 50 in die dargestellte
Stellung, die den Block 54 mit der Verknüpfung 48 verbindet.
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Der
Block 54 stellt einen Basiswert M_K_B für die Bildung des Kupplungsverlustmoments M_K_V
bereit. Als Basiswert M_K_B wird das von der Kupplung K1 und/oder
K2 aktuell übertragbare
Drehmoment bestimmt, das sich aus der Flächenpressung der Reibflächen und
der Geometrie der Reibflächen,
z. B. aus dem Radius der Reibflächen,
ergibt.
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Der
Block 56 stellt dagegen den Wert Null bereit, der bei geschlossener
Kupplung K1 und/oder K2 an die Verknüpfung 48 übergeben
wird.
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Der
Wert Null spiegelt dabei den Umstand wider, dass bei geschlossener
und damit kraftschlüssiger
Kupplung keine Reibungsverluste auftreten. Die dann im Block 48 erfolgende
Multiplikation mit Null setzt auch den Wert des Verlustmoments M_K_V
auf Null, so dass die Bildung des Drehmomentsollwerts im Block 44 durch
den Drehmomentfluss über
die Kupplung K1 und/oder K2 nicht beeinflusst wird.
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Der
bei nicht geschlossener Kupplung K1 und/oder K2 an die Verknüpfung 48 übergebene
und bei schleifender Kupplung von Null verschiedene Wert Basiswert
M_K_B spiegelt dagegen den Umstand wider, dass bei nicht geschlossener
Kupplung K1 und/oder K2 Reibungsverluste auftreten, die bei der
Bildung des Drehmomentsollwerts im Block 44 zu berücksichtigen
sind.
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Der
Basiswert M_K_B wird in der Verknüpfung 48 mit einem
Schlupffaktor SF multipliziert, der von der Drehzahldifferenz über der
Kupplung K1 und/oder K2 abhängt.
Im Ergebnis wird dadurch die über
der Kupplung K1 und/oder K2 auftretende Drehzahldifferenz bei dem
Bestimmen des Sollwertes für das
vom Verbrennungsmotor zu erzeugende Drehmoment, das im Block 45 in
Abhängigkeit
von dem Kupplungsmoment erfolgt, dadurch berücksichtigt, dass der Wert des
Kupplungsverlustmoments mit einem von der Drehzahldifferenz abhängigen Schlupffaktor
SF multipliziert wird.
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Dabei
sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, den Schlupffaktor SF als
auf den Wert der Motordrehzahl normierte Differenz aus Motordrehzahl
und Getriebeeingangsdrehzahl zu bilden. In der Ausgestaltung, die
in der 2 dargestellt ist, erfolgt die Bildung des Schlupffaktors
SF in der Verknüpfung 58. Die
Verknüpfung 58 weist
einen ersten Eingang 60 auf, dem ein Wert der Motordrehzahl
nMot zugeführt wird.
Die Motordrehzahl nMot wird dabei vom Block 62 bereitgestellt
und ergibt sich bevorzugt durch Auswertung des Signals des Drehzahlsensors 43.
Die Verknüpfung 58 weist
ferner einen zweiten Eingang 63 auf, dem eine Differenz
D aus Motordrehzahl nMot und Getriebeeingangsdrehzahl zugeführt wird.
Die Differenz D aus Motordrehzahl nMot und Getriebeeingangsdrehzahl
wird dabei vom Block 64 bereitgestellt. Die Verknüpfung 58 dividiert
die genannte Differenz D durch die Motordrehzahl nMot. SF liegt
dann zwischen 1 (bei stehendem Fahrzeug, laufendem Motor und offener
Kupplung) und 0 (bei rollendem Fahrzeug und geschlossener Kupplung).
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Die
Getriebeeingangsdrehzahl wird in einer bevorzugten Ausgestaltung
aus einem Wert für
die Fahrgeschwindigkeit v und einem aktuell wirksamen Übersetzungsverhältnis i
im Getriebe 14 bestimmt. In der Ausgestaltung, die in der 2 dargestellt
ist, erfolgt die Bestimmung der Getriebeeingangsdrehzahl durch den
Block 66, in dem ein Wert der Fahrgeschwindigkeit v mit
einem Wert des aktuell wirksamen Übersetzungsverhältnisses
i im Getriebe multipliziert wird. Die Fahrgeschwindigkeit v wird
dabei durch den Block 68 bereitgestellt und ergibt sich
in einer Ausgestaltung durch eine Auswertung der Signale des Fahrgeschwindigkeitsgebers 44.
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Der
Wert des aktuell wirksamen Übersetzungsverhältnisses
i wird in der Ausgestaltung, die in der 2 dargestellt
ist, durch den Block 70 bereitgestellt. Dieser Block repräsentiert
einen Speicher, in dem eine Kennlinie aus Wertepaaren aktuell wirksamer Übersetzungsverhältnisse
i und des aktuell im Getriebe eingelegten Ganges abgelegt ist.
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Das
aktuell wirksame Übersetzungsverhältnis i
wird bevorzugt durch Zugriff auf diese Kennlinie ermittelt, indem
der Block 70 mit einem Wert für den aktuell im Getriebe eingelegten
Gang G adressiert wird.
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Der
Kennlinienzugriff erfolgt bevorzugt interpolierend, um auch bei
einer diskreten Verteilung von Stützstellen kontinuierlich variierende
Werte für
das Übersetzungsverhältnis ausgeben
zu können.
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Der
Hintergrund dieser Maßnahme
besteht darin, dass bei einem Doppelkupplungsgetriebe 14 auch
zwei Gänge
gleichzeitig eingelegt sein können, nämlich jeweils
ein Gang pro Teilgetriebe. Bei zwangsläufig gleicher Getriebeausgangsdrehzahl beider
Teilgetriebe ergeben sich dann verschiedene Eingangsdrehzahlen beider
Teilgetriebe. Damit das Getriebe nicht blockiert, wird dabei eine
der Kupplungen oder auch Kupplungen im Schlupf betrieben. Wenn beide
Kupplungen im Schlupf betrieben werden, teilt sich der Drehmomentfluss
auf beide Teilgetriebe auf. Im Ergebnis führt dies zu Werten der aktuell
wirksamen Übersetzung,
die zwischen den durch die Zahnradpaarungen konstruktiv vorgegebenen Werten
der Teilgetriebe liegen. Der Wert für den aktuell im Getriebe eingelegten
Gang kann daher zwischen zwei natürlichen Zahlen liegen, die
aufeinander folgende diskrete Gänge
nummerieren. Er kann zum Beispiel bei 1,5 liegen, wenn in einem
Teilgetriebe der erste Gang eingelegt ist, in dem anderen Teilgetriebe
der zweite Gang eingelegt ist, und beide Kupplungen K1, K2 im Schlupf
betrieben werden.
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Für die Adressierung
der Kennlinie im Block 70 wird der Wert für den aktuell
im Getriebe eingelegten Gang durch eine Filterung der Nummer des
tatsächlich
eingelegten Ganges ermittelt. Die Filterung erfolgt zum Beispiel
durch eine Tiefpassfilterung des vom Getriebesteuergerät bereitgestellten
Ganges. Die Filterung erfolgt im Block 72, dem als Eingangssignal
die vom Block 74 bereitgestellte Nummer des Ganges zugeführt werden.
In einer Ausgestaltung wird ein Sprung der Eingangsgröße G des
Blocks 70 (z. B. bei einem Wechsel von G = 1 auf G = 2)
in einer vorbestimmten Zeitspanne rampenförmig verschliffen, um sprunghafte Änderungen
des Motormoments beim Gangwechsel zu vermeiden.
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Eine
weitere, optionale Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass
der Wert M_K_V des Kupplungsverlustmoments in einer Verknüpfung 76 mit
einem Korrekturfaktor K multipliziert wird, der in Abhängigkeit
vom Fahrerwunsch Wped und von der Motordrehzahl nMot bestimmt wird
und der dazu dient, das Kupplungsverlustmoment rampenförmig zu
verringern. K wird in einer Ausgestaltung durch Zugriff auf ein
K(nMot, Wped)-Kennfeld 78 bestimmt.