DE102008052435A1 - Drive train operating method for vehicle, involves coupling drive engine with transmission by clutch, and controlling and/or regulating drive engine after complete decoupling of drive engine from transmission - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebstranges eines Fahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Betrieb eines Antriebstranges eines Fahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16.The The invention relates to a method for operating a drive train a vehicle according to the preamble of the claim 1. The invention further relates to an apparatus for operation a drive train of a vehicle according to the The preamble of claim 16.
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zum Betrieb eines Antriebsstranges eines Fahrzeuges anzugeben, anhand derer insbesondere ein Fahrkomfort weiter erhöht werden kann.Of the Invention is based on the object, a relation to the Prior art improved method and one opposite The prior art improved apparatus for operating a Specify drive train of a vehicle, on the basis of which in particular Driving comfort can be further increased.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Vorrichtung durch die im Anspruch 16 angegebenen Merkmale gelöst.Regarding of the method according to the invention by the features specified in claim 1 and in terms of the device by the features specified in claim 16 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Untersprüche.advantageous Embodiments of the invention are the subject of the claims.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstranges eines Fahrzeuges wird mindestens eine Antriebsmaschine mittels einer Kupplung, insbesondere eine mit Fußkraft betätigbare Kupplung, mit einem Getriebe gekoppelt, wobei eine Ansteuerung der Antriebsmaschine mittels einer Steuereinheit erfolgt. Erfindungsgemäß wird nach einer vollständigen Entkopplung der Antriebsmaschine vom Getriebe die Antriebsmaschine derart gesteuert und/oder geregelt, dass ein abgegebenes Drehmoment der Antriebsmaschine geändert wird. Daraus resultiert in vorteilhafter Weise, dass bei der Entkopplung der Antriebsmaschine vom Getriebe auftretende Lastwechselschläge und/oder -schwingungen des Antriebsstranges vermieden oder zumindest vermindert werden, was zu einer Erhöhung des Fahrkomforts und zu einer Verringerung des Verschleißes des Antriebsstranges führt.at the inventive method for operating a Drive train of a vehicle is at least one prime mover by means of a coupling, in particular one with foot force operable clutch, coupled to a transmission, wherein a Control of the drive machine by means of a control unit. According to the invention, after a complete Decoupling of the prime mover from the transmission, the prime mover controlled and / or regulated such that a delivered torque the drive machine is changed. This results in Advantageously, that in the decoupling of the prime mover load cycles and / or vibrations occurring from the transmission the driveline avoided or at least reduced, resulting in an increase in ride comfort and a reduction the wear of the drive train leads.
Die Antriebsmaschine kann als ein Verbrennungsmotor, ein Elektromotor oder als eine Kombination von Verbrennungs- und Elektromotor, also als ein so genannter Hybridantrieb ausgeführt sein.The Propulsion engine can be considered an internal combustion engine, an electric motor or as a combination of combustion and electric motor, so be designed as a so-called hybrid drive.
Die Kupplung kann auch als eine so genannte automatisierte Kupplung ausgeführt sein, die von einem Aktor betätigbar ist. Die Betätigung kann beispielsweise hydraulisch, pneumatisch oder elektro-mechanisch erfolgen.The Clutch can also be called a so-called automated clutch be executed, which can be actuated by an actuator is. The operation can, for example, hydraulically, pneumatically or electro-mechanically.
Gemäß verschiedener Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach der vollständigen Entkopplung ein Sollwert für das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine oder für mindestens eine diese Größe repräsentierende weitere Größe fest vorgegeben, so dass das Drehmoment der Antriebsmaschine einfach steuer- bzw. regelbar ist. Als für das abgegebene Drehmoment repräsentierende Größe eignen sich bevorzugt eine Winkellage und/oder eine Frequenz einer Schwingung der Antriebmaschine.According to different Further developments of the method according to the invention After complete decoupling, a setpoint for the output torque of the prime mover or for at least a further representative of this size Size fixed, so that the torque the drive machine is easily controlled or regulated. As for the quantity representing torque are preferably an angular position and / or a frequency of a Oscillation of the drive machine.
Alternativ wird der Sollwert für das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine oder für mindestens die eine diese Größe repräsentierende Größe in Abhängigkeit der Größe von auftretenden Lastwechselschlägen und/oder -schwingungen des Antriebsstranges ermittelt, was zu einer sehr effektiven Verminderung der Lastwechselschläge und/oder -schwingungen führt.alternative becomes the target value for the output torque of the prime mover or for at least one of these size representing size in dependence the size of occurring load change beats and / or vibrations of the drive train determined, resulting in a very effective reduction of load changes and / or vibrations leads.
Dabei wird zur Bestimmung der vollständigen Entkopplung der Antriebsmaschine vom Getriebe ein Zustand der Kupplung auf ein vollständiges Öffnen dieser bevorzugt mittels der Steuereinheit überwacht, welche insbesondere mit einem Schalter gekoppelt ist, mittels welchem das vollständige Öffnen der Kupplung detektiert wird. Diese Anordnung ist besonders einfach realisierbar, zuverlässig und robust gegenüber äußeren Einflüssen.there is used to determine the complete decoupling of the prime mover from the transmission a state of the clutch to a full opening this preferably monitored by the control unit, which is coupled in particular with a switch, by means of which the full opening of the clutch is detected. This arrangement is particularly easy to implement, reliable and robust against external influences.
Zur Erfassung der Lastwechselschläge und/oder -schwingungen wird bevorzugt ein diese repräsentierendes Motorrollmoment der Antriebsmaschine ermittelt und der Sollwert für das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine oder für mindestens die eine diese Größe repräsentierende Größe in Abhängigkeit des Motorrollmomentes der Antriebsmaschine ermittelt.to Detection of load changes and / or vibrations a motor roll torque representing this is preferred determined the drive machine and the setpoint for the output torque of the prime mover or for at least the one representing this size Size depending on the motor roll torque the drive machine determined.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Sollwert für das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine oder für mindestens die eine diese Größe repräsentierende Größe aus einem unbeeinflussten Summendrehmoment der Antriebsmaschine gefiltert, wobei die Filterung vorzugsweise mittels eines Tiefpassfilters und/oder eines Bandsperrfilters erfolgt. Das unbeeinflusste Summendrehmoment setzt sich dabei aus dem Drehmoment und dem Motorrollmoment der Antriebsmaschine zusammen. Derartige Filtereinheiten zeichnen sich durch eine hohe Robustheit und Effektivität aus. Besonders der Bandsperrfilter weist zusätzlich eine hohe Dynamik auf, so dass Änderungen des abgegebenen Drehmomentes schnell erfasst werden können und somit eine schnelle Reaktion auf diese Veränderungen möglich ist.According to one preferred embodiment of the invention, the target value for the output torque of the prime mover or for at least one representing this size Size from an uninfluenced sum torque the engine filtered, the filtering preferably by means of a low-pass filter and / or a band-stop filter. The uninfluenced total torque is based on the torque and the motor roll torque of the prime mover. such Filter units are characterized by high robustness and effectiveness out. Especially the band stop filter has an additional high dynamics, allowing changes in the torque output can be detected quickly and thus a quick response to these changes is possible.
Alternativ oder zusätzlich wird das Motorrollmoment mittels eines an der Antriebsmaschine und/oder an deren Lagerelementen angeordneten Sensors ermittelt. Bei diesem Sensor handelt es sich insbesondere um einen Lagesensor, einen Beschleunigungssensor, einen Wegstreckensensor und/oder einen Kraftsensor, welche einfach in ein Fahrzeug implementierbar sind.alternative or additionally, the motor roll torque by means of a arranged on the drive machine and / or on the bearing elements sensor determined. This sensor is in particular a Position sensor, an acceleration sensor, a Wegstreckensensor and / or a force sensor which can be easily implemented in a vehicle are.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Motorrollmoment anhand eines Signals eines aktiven Motorlagers zur Lagerung der Antriebsmaschine im Fahrzeug ermittelt, wobei die Dämpfung des aktiven Motorlagers vorzugsweise in Abhängigkeit vom Motorrollmoment eingestellt wird und somit zu einer weiteren Verringerung der Lastwechselschläge und/oder -schwingungen führt.In a particularly advantageous embodiment of the invention is the Motor roll torque based on a signal from an active engine mount Storage of the prime mover determined in the vehicle, the damping of the active engine mount, depending on Motor roll torque is set and thus to a further reduction the load changes and / or vibrations leads.
Der Sollwert für das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine oder mindestens der einen diese Größe repräsentierenden Größe wird der Steuereinheit der Antriebsmaschine zugeführt, wobei mittels der Steuereinheit anhand des Sollwertes das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine eingestellt wird. Um das Drehmoment der Antriebsmaschine zu erhöhen, ist der Sollwert vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein so genannter ”Gasstoß” ausgelöst wird.Of the Setpoint for the output torque of the prime mover or at least the one representing this size Size becomes the control unit of the prime mover supplied, wherein by means of the control unit based on the desired value the output torque of the prime mover is adjusted. To increase the torque of the prime mover is the desired value preferably designed such that a so-called "gas shock" triggered becomes.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird die Einstellung des abgegebenen Drehmomentes der Antriebsmaschine mit dem Motorrollmoment synchronisiert, was zu einer besonders effektiven Dämpfung der Lastwechselschläge und/oder -schwingungen führt.According to one Further development of the invention is the setting of the delivered Torque of the prime mover synchronized with the motor roll torque, what a particularly effective damping of load changes and / or vibrations.
Mittels der Einstellung des abgegebenen Drehmomentes der Antriebsmaschine wird ein Reaktionsmoment der Antriebsmaschine erzeugt, welches in vorteilhafter Weise wiederum ein den Lastwechselschlägen und/oder -schwingungen des Antriebsstranges entgegengesetztes Stützmoment erzeugt.through the adjustment of the output torque of the prime mover a reaction torque of the engine is generated, which in advantageously turn the load changes beats and / or vibrations of the drive train opposite supporting moment generated.
Dabei hängt eine Größe des Stützmomentes direkt von einer Größe des Reaktionsmomentes der Antriebsmaschine ab und anhand der Größe des Sollwertes wird das Drehmoment der Antriebsmaschine gesteuert und/oder geregelt.there depends on a size of the supporting moment directly of a magnitude of the reaction torque of the prime mover from and based on the size of the setpoint is the Torque of the engine controlled and / or regulated.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Nebenaggregat der Antriebsmaschine derart gesteuert und/oder geregelt, dass das Drehmoment der Antriebsmaschine verringert oder erhöht wird. Das Nebenaggregat kann beispielsweise als ein Klimakompressor oder eine Elektromaschine ausgeführt sein. Die Elektromaschine kann beispielsweise als Generator oder als Elektromotor betrieben werden und kann so das abgegebene Drehmoment der Antriebsmaschine auch erhöhen. Die Elektromaschine kann beispielsweise als ein so genannter Starter-Generator ausgeführt sein. Eine Einstellung des Drehmomentes mittels eines Nebenaggregates weist vor allem den Vorteil auf, dass diese sehr schnell und flexibel ausführbar ist. Weiterhin kann auch eine schnelle Verringerung des Drehmomentes der Antriebsmaschine erzeugt werden.A particularly advantageous development of the invention Method, an accessory of the drive machine is controlled and / or regulated that reduces the torque of the prime mover or is increased. The accessory can, for example, as an air conditioning compressor or an electric machine running be. The electric machine can, for example, as a generator or can be operated as an electric motor and so can the output torque also increase the prime mover. The electric machine For example, it can be run as a so-called starter generator be. An adjustment of the torque by means of an accessory Above all, it has the advantage of being very fast and flexible is executable. It can also be a quick reduction the torque of the prime mover are generated.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Betrieb eines Antriebsstranges eines Fahrzeuges ist mindestens Antriebsmaschine mittels einer Kupplung, insbesondere eine mit Fußkraft betätigbare Kupplung, mit einem Getriebe koppelbar, wobei die Ansteuerung der Antriebsmaschine mittels einer Steuereinheit erfolgt. Erfindungsgemäß ist mittels der Steuereinheit eine vollständige Entkopplung der Antriebsmaschine vom Getriebe erfassbar, wobei Mittel zur Steuerung und/oder Regelung der Antriebsmaschine vorgesehen sind, anhand derer bei vollständiger Entkopplung ein abgegebenes Drehmoment der Antriebsmaschine änderbar ist.at the device according to the invention for operation a drive train of a vehicle is at least prime mover by means of a coupling, in particular one with foot force operable clutch, coupled to a transmission, wherein the control of the prime mover by means of a control unit he follows. According to the invention by means of the control unit a complete decoupling of the engine from Gear detectable, with means for control and / or regulation the prime mover are provided, based on which at full Decoupling a delivered torque of the drive machine changeable is.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.embodiments The invention will be described in more detail below with reference to drawings explained.
Dabei zeigen:there demonstrate:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.
In
Zwischen
der Antriebsmaschine
Bei
derartigen Antriebssträngen
Da
ein Gehäuse der Antriebsmaschine
Dieses
Motorrollmoment MMotRoll und ein Rollmoment
MAntrRoll des Antriebsstranges
Um
diesem Motorrollmoment MMotRoll entgegenzuwirken,
ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass nach einer
vollständigen Entkopplung der Antriebsmaschine
Mittels
dieser Erhöhung oder Verringerung des Drehmomentes MMot werden ein Reaktionsmoment der Antriebsmaschine
Zur
Erfassung der vollständigen Entkopplung der Antriebsmaschine
Die Änderung
des Drehmomentes MMot ist alternativ auch
bei einer Ausbildung des Getriebes
Ein
derartig beeinflusstes Motorrollmoment MMotRoll ist
in
Alternativ
oder zusätzlich werden Sollwerte ωMotSoll, φMotSoll für das abzugebende Drehmoment MMot repräsentierende Größen,
wie beispielsweise eine Rollgeschwindigkeit ωMot oder
eine Winkellage φMot der Antriebsmaschine
Eine
Größe des Stützmomentes hängt
dabei insbesondere direkt von einer Größe des
Reaktionsmomentes der Antriebsmaschine
In
Ein
Regler
Als
Störgröße ist im dargestellten Ausführungsbeispiel
das Motorrollmoment MMotRoll vorgesehen,
welches die ungewünschte Veränderung der Regelgröße,
d. h. des Drehmomentes MMot der Antriebseinheit
Das
Motorrollmoment MMotRoll wird dabei mittels
eines an der Antriebsmaschine
Alternativ oder zusätzlich kann das Motorrollmoment MMotRoll auch mittels eines so genannten aktiven bzw. einstellbaren Motorlagers erfasst werden, dessen Dämpfung einstellbar ist und vorzugsweise in Abhängigkeit vom erfassten Motorrollmoment MMotRoll eingestellt wird.Alternatively or additionally, the motor roll torque M MotRoll can also be detected by means of a so-called active or adjustable motor bearing whose damping is adjustable and is preferably set as a function of the detected motor roll torque M MotRoll .
Aufgrund
der Rückkopplung der Regelgröße, d. h.
des Drehmomentes MMot der Antriebseinheit
Um
eine Dämpfungsreglung oder eine Lageregelung der Antriebsmaschine
In
einer nicht näher dargestellten Weiterbildung der Erfindung
werden alternativ oder zusätzlich zur Antriebsmaschine
Der
Antriebsmaschine
Gemäß einer
nicht näher dargestellten Weiterbildung der Erfindung wird
die Einstellung des abzugebenden Drehmomentes MMot mit
dem Motorrollmoment MMotRoll synchronisiert.
Dabei wird insbesondere bei einem Nulldurchgang des Motorrollmomentes
MMotRoll das Drehmomentes MMot der
Antriebsmaschine
Alternativ
ist auch eine Einstellung des abzugebenden Drehmomentes MMot möglich, welche nicht mit dem
Motorrollmoment MMotRoll synchronisiert
ist. Dabei wird das Drehmoment MMot vorzugsweise
zu einem bestimmten Zeitpunkt nach der vollständigen Öffnung
der Kupplung
Die
Steuerung des Drehmomentes MMot der Antriebsmaschine
Zur
Erzeugung des Sollwertes MMotSoll für
das abzugebende Drehmoment MMot der Antriebsmaschine
In
Eine
weitere Verbesserung stellt eine Verwendung eines Bandsperrfilters
dar, dessen Frequenzgang F4 in
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |