DE102010022553A1 - Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang ein Antriebsaggregat (10), ein Getriebe (11), einen hydrodynamischen Wandler (12) und eine Wandlerüberbrückungskupplung (13) aufweist, wobei zum Anfahren bei geöffneter Wandelüberbrückungskupplung (13) abhängig von einer aktuellen Fahrpedalbetätigung ein Fahrerwunschmoment ermittelt und vom Antriebsaggregat (10) zum Anfahren ein vom Fahrerwunschmoment abhängiges Antriebsaggregatmoment bereitgestellt wird, wobei abhängig vom aktuellen Fahrerwunschmoment ein Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird, wobei abhängig von einem Wandlerüberhöhungsmoment, das aus dem Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird, ein Korrekturmoment ermittelt wird, um welches das aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelte Fahrerwunschmoment korrigiert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 8.
  • 1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes Schema eines Antriebsstrangs, der ein Antriebsaggregat 10, ein Getriebe 11, einen hydrodynamischen Wandler 12 sowie eine parallel zum Wandler 12 geschaltete Wandlerüberbrückungskupplung 13 aufweist, wobei der Wandler 12 zusammen mit der parallel zum Wandler 12 geschalteten Wandlerüberbrückungskupplung 13 zwischen das Antriebsaggregat 10 und das Getriebe 11 geschaltet ist, und wobei das Getriebe 11 ein vom Antriebsaggregat 10 bereitgestelltes Antriebsaggregatmoment abhängig vom im Getriebe 11 eingelegten Gang umsetzt und als Abtriebsmoment an einem Abtrieb 14 bereitstellt.
  • Zum Anfahren mit einem solchen Antriebsstrang wird bei geöffneter Wandlerüberbrückungskupplung 13 so vorgegangen, dass aus der Betätigung eines Fahrpedals bzw. Gaspedals ein Fahrerwunschmoment ermittelt wird, wobei zum Anfahren vom Antriebsaggregat 10 ein Antriebsaggregatmoment bereitgestellt wird, das vom Fahrerwunschmoment abhängig ist. So zeigt 2 in Form einer Pedalvorgabe PV eine zum Anfahren fahrerseitig vorgenommene Fahrpedalbetätigung, wobei abhängig von dieser Fahrpedalbetätigung ein Fahrerwunschmoment MFW ermittelt wird, auf Grundlage dessen das Antriebsaggregat 10 ein Antriebsaggregatmoment bereitstellt. In Folge des vom Antriebsaggregat 10 auf Grundlage des Fahrerwunschmoments MFW bereitgestellten Antriebsaggregatmoments bilden sich dann die in 2 gezeigten Verläufe der Antriebsaggregatdrehzahl nMOT, der Getriebeeingangsdrehzahl nGE und der Längsbeschleunigung a des Kraftfahrzeugs aus, wobei 2 entnommen werden kann, dass die Längsbeschleunigung a nach Erreichen ihres Maximalwerts aMAX mit einem relativ steilen Gradienten abfällt, wobei ein zu steiler Abfall der Längsbeschleunigung a als Anfahrruck bezeichnet wird und als unkomfortabel empfunden wird. Es besteht Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, mithilfe dessen dieser als unkomfortabel empfundene Anfahrruck vermieden werden kann.
  • Hiervon ausgehend liegt der hier vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird abhängig vom aktuellen Fahrerwunschmoment ein Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt. Abhängig von einem Wandlerüberhöhungsmoment, welches aus dem Drehzahlverhältnis, aus der Getriebeeingangsdrehzahl und der Antriebsaggregatdrehzahl ermittelt wird, wird ein Korrekturmoment, um welches das aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelte Fahrerwunschmoment und damit letztendlich das auf Grundlage des Fahrerwunschmoments bereitgestellte Antriebsaggregatmoment korrigiert wird.
  • Die Momentenbilanzierung kann an einer beliebigen Stelle des Triebstranges erfolgen. Erfahrungsgemäß eignet sich insbesondere das effektiver Antriebsaggregatmoment, das Radmoment oder die Zugkraft am Rad.
  • Erfindungsgemäß wird ein Korrekturmoment ermittelt, um welches das aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelte Fahrerwunschmoment korrigiert wird, um einen als unkomfortabel empfundenen Anfahrruck zu vermeiden. Hierzu wird das sich abhängig vom aktuellen Fahrerwunschmoment einstellende Drehzahlverhältnis aus Getriebeeingangsdrehzahl und Antriebsaggregatdrehzahl und anschließend abhängig von diesem Drehzahlverhältnis vorzugsweise über ein Kennfeld des hydrodynamischen Wandlers ein Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt, wobei von diesem Momentenverhältnis ein Wandlerüberhöhungsmoment abhängig ist, und wobei abhängig von diesem Wandlerüberhöhungsmoment das Korrekturmoment ermittelt wird.
  • Der Erfindung liegt demnach die Erkenntnis zugrunde, dass der als unkomfortabel empfundene Anfahrruck beim Anfahren eines Antriebsstrangs, der einen hydrodynamischen Wandler umfasst, vom Wandlerüberhöhungsmoment abhängig ist. Abhängig vom Wandlerüberhöhungsmoment wird ein Korrekturmoment zur Korrektur des Fahrerwunschmoments ermittelt, um so den Anfahrruck zu vermeiden.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das Korrekturmoment abhängig von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelt. Dann, wenn das Korrekturmoment abhängig von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder abhängig von der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelt wird, kann eine besonders vorteilhafte Kompensation der Wandlerüberhöhung gewährleistet werden, da diese Kompensation abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und der Fahrpedalbetätigung besonders genau der Erwartungshaltung des Fahrers angepasst werden kann.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das Korrekturmoment derart ermittelt, dass das Wandlerüberhöhungsmoment mit einem von der Fahrgeschwindigkeit und/oder der Fahrpedalbetätigung abhängigen Faktor verrechnet wird. Vorzugsweise wird das Fahrerwunschmoment derart korrigiert, dass von demselben das Korrekturmoment subtrahiert wird, wobei zur Ermittlung des Korrekturmoments das Wandlerüberhöhungsmoment mit dem von der Fahrgeschwindigkeit und/oder der Fahrpedalbetätigung abhängigen Faktor durch Multiplikation gewichtet wird.
  • Gemäß Anspruch 8 kann auf analoge Art und Weise auch ein Wandlerverlustmoment kompensiert werden.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
  • 1 ein Blockschaltbild eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs;
  • 2 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Standes der Technik; und
  • 3 ein Diagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Antriebsstrangs.
  • Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, dessen Aufbau bereits unter Bezugnahme auf 1 im Prinzip beschrieben wurde. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs dient dem Anfahren desselben bei geöffneter oder teilweise geöffneter Wandlerüberbrückungskupplung 13, nämlich unter Vermeidung eines als unkomfortabel empfundenen Anfahrrucks.
  • Zum Anfahren eines Antriebsstrangs wird, wie dies auch bereits im Stand der Technik üblich ist, aus einer aktuellen Fahrpedalbetätigung eines Fahrpedals bzw. eines Gaspedals, die in 3 als Pedalvorgabe PV gezeigt ist, ein Fahrerwunschmoment ermittelt. Die Ermittlung des Fahrerwunschmoments abhängig von der Fahrpedalbetätigung bzw. der Pedalvorgabe PV erfolgt auf konventionelle Art und Weise, wobei dieses konventionell ermittelte Fahrerwunschmoment MFW in 3 in gestrichelter Linienführung gezeigt ist.
  • Erfindungsgemäß wird abhängig von dem aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelten Fahrerwunschmoment MFW sowie abhängig vom eingesetzten, hydrodynamischen Wandler 12 als Wandlerschlupf ein Drehzahlverhältnis aus Getriebeeingangsdrehzahl nGE und Antriebsaggregatdrehzahl nMOT ermittelt, wobei abhängig von diesem Drehzahlverhältnis sowie abhängig von einem Kennfeld des eingesetzten, hydrodynamischen Wandlers 12 ein Momentverhältnis aus einem Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird.
  • Dann, wenn dieses Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment größer als 1 ist, liegt eine sogenannte Überhöhung des vom Antriebsaggregat 10 bereitgestellten Moments durch den Wandler 12 vor, wobei abhängig von dem Wandlerüberhöhungsmoment, das sich aus diesem Momentenverhältnis ermitteln lässt, ein Korrekturmoment MKORR ermittelt wird, um welches das aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelte Fahrerwunschmoment MFW zur Bereitstellung eines korrigierten Fahrerwunschmoments MFW,KORR korrigiert wird.
  • So zeigt 3 den zeitlichen Verlauf des erfindungsgemäß ermittelten Korrekturmoments MKORR, wobei dieses Korrekturmoment von dem Wandlerüberhöhungsmoment abhängig ist, das aus dem Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird. Gemäß 3 wird dieses Korrekturmoment MKORR vom aus der Fahrpedalbetätigung PV ermittelten Fahrerwunschmoment MFW abgezogen bzw. subtrahiert, um das korrigierte Fahrerwunschmoment MFW,KORR bereitzustellen, auf Basis dessen dann das Antriebsaggregat 10 ein Antriebsaggregatmoment bereitstellt.
  • In Folge des abhängig vom korrigierten Fahrerwunschmoment MFW,KORR bereitgestellten Antriebsaggregatmoments bilden sich dann der in 3 gezeigt Verlauf der Antriebsaggregatdrehzahl nMOT,KORR, der Verlauf der Getriebeeingangsdrehzahl nGE,KORR sowie der Verlauf der Längsbeschleunigung aKORR aus, wobei 3 entnommen werden kann, dass die sich in Folge des korrigierten Fahrerwunschmoments MFW,KORR ausbildende Längsbeschleunigung aKORR nach Erreichen ihres Maximalwerts aMAX,KORR nur noch leicht fällt bzw. etwa konstant bleibt, sodass letztendlich der ausgeprägt negative Gradient in der Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs und damit der als unkomfortabel empfundene Anfahrruck vermieden werden kann.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das Korrekturmoment MKORR nicht nur abhängig vom Wandlerüberhöhungsmoment ermittelt, sondern zusätzlich abhängig von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder der aktuellen Fahrpedalbetätigung.
  • Dies erfolgt vorzugsweise derart, dass bei relativ geringer Fahrgeschwindigkeit ein relativ großes Korrekturmoment MKORR und bei relativ hoher Fahrgeschwindigkeit ein relativ kleines Korrekturmoment MKORR ermittelt wird.
  • Bei relativ kleiner Fahrpedalbetätigung wird ein relativ großer Anteil des Korrekturmomentes MKORR und bei relativ großer Fahrpedalbetätigung ein relativ kleiner Anteil des Korrekturmomentes MKORR zur Korrektur des abhängig von der Fahrpedalbetätigung ermittelten Fahrerwunschmoments MFW ermittelt.
  • Vorzugsweise wird hierbei das Korrekturmoment MKORR derart ermittelt, dass das Wandlerüberhöhungsmoment mit einem von der Fahrgeschwindigkeit und/oder der Fahrpedalbetätigung abhängigen Faktor verrechnet wird, nämlich im Sinne einer Gewichtung durch Multiplikation. Wie bereits ausgeführt, wird das Wandlerüberhöhungsmoment, mit welchem der fahrpedalbetätigungsabhängige und/oder fahrgeschwindigkeitsabhängige Faktor durch Multiplikation verrechnet wird, abhängig von einem Kennfeld des hydrodynamischen Wandlers 12 ermittelt.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein besonders komfortables Anfahren eines Anfahrstrangs bereitgestellt werden, der einen hydrodynamischen Wandler aufweist.
  • Zusätzlich und/oder alternativ kann auf analoge Art und Weise auch ein Wandlerverlustmoment kompensiert werden. Hierbei ist lediglich das Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment kleiner als 1 und das Korrekturmoment wird auf das Fahrerwunschmoment addiert.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang ein Antriebsaggregat, ein Getriebe, einen hydrodynamischen Wandler und eine Wandlerüberbrückungskupplung aufweist, wobei zum Anfahren bei geöffneter Wandelüberbrückungskupplung abhängig von einer aktuellen Fahrpedalbetätigung ein Fahrerwunschmoment ermittelt und vom Antriebsaggregat zum Anfahren ein vom Fahrerwunschmoment abhängiges Antriebsaggregatmoment bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig vom aktuellen Fahrerwunschmoment ein Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird, wobei abhängig von einem Wandlerüberhöhungsmoment, das aus dem Drehzahlverhältnis, aus der Getriebeeingangsdrehzahl und der Antriebsaggregatdrehzahl ermittelt wird, ein Korrekturmoment ermittelt wird, um welches das aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelte Fahrerwunschmoment korrigiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig vom aktuellen Fahrerwunschmoment ein Drehzahlverhältnis aus Getriebeeingangsdrehzahl und Antriebsaggregatdrehzahl und abhängig von diesem Drehzahlverhältnis das Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerwunschmoment derart korrigiert wird, dass von demselben das Korrekturmoment subtrahiert wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmoment abhängig von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmoment abhängig von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit derart ermittelt wird, dass bei relativ geringer Fahrgeschwindigkeit ein relativ großes Korrekturmoment und bei relativ hoher Fahrgeschwindigkeit ein relativ kleines Korrekturmoment ermittelt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmoment abhängig von der aktuellen Fahrpedalbetätigung derart ermittelt wird, dass bei relativ kleiner Fahrpedalbetätigung ein relativ großer Anteil des Korrekturmomentes und bei relativ großer Fahrpedalbetätigung ein relativ kleiner Anteil des Korrekturmomentes ermittelt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturmoment derart ermittelt wird, dass das Wandlerüberhöhungsmoment mit einem von der Fahrgeschwindigkeit und/oder der Fahrpedalbetätigung abhängigen Faktor verrechnet wird, insbesondere durch Multiplikation gewichtet wird.
  8. Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang ein Antriebsaggregat, ein Getriebe, einen hydrodynamischen Wandler und eine Wandlerüberbrückungskupplung aufweist, wobei zum Anfahren bei geöffneter Wandelüberbrückungskupplung abhängig von einer aktuellen Fahrpedalbetätigung ein Fahrerwunschmoment ermittelt und vom Antriebsaggregat zum Anfahren ein vom Fahrerwunschmoment abhängiges Antriebsaggregatmoment bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig vom aktuellen Fahrerwunschmoment ein Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird, wobei abhängig von einem Wandlerverlustmoment, das aus dem Momentenverhältnis aus Getriebeeingangsmoment und Antriebsaggregatmoment ermittelt wird, ein Korrekturmoment ermittelt wird, um welches das aus der aktuellen Fahrpedalbetätigung ermittelte Fahrerwunschmoment korrigiert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerwunschmoment derart korrigiert wird, dass auf dasselben das Korrekturmoment addiert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch Merkmale nach einem der Ansprüche 2 und 4 bis 7.
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