DE102010046138B4

DE102010046138B4 - Einstellverfahren für Hybrid-DKG

Info

Publication number: DE102010046138B4
Application number: DE102010046138.5A
Authority: DE
Inventors: Jörg Meissner; Markus Schuerlein; Uli Christian Blessing
Original assignee: Magna PT BV and Co KG
Current assignee: Magna PT BV and Co KG
Priority date: 2010-09-14
Filing date: 2010-09-14
Publication date: 2021-05-06
Anticipated expiration: 2030-09-15
Also published as: DE102010046138A1

Abstract

Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Parameters eines Antriebsstranges (10) für ein Kraftfahrzeug (11), wobei der Antriebsstrang (10) einen Antriebsmotor (12) sowie ein Doppelkupplungsgetriebe (14) aufweist, wobei das Doppelkupplungsgetriebe (14) eine erste und eine zweite Reibkupplung (16, 18) und ein erstes und eine zweites Teilgetriebe (20, 22) aufweist, wobei die Reibkupplungen (16, 18) mittels jeweiliger Kupplungsaktuatoren (24, 26) gesteuert, vorzugsweise geregelt betätigbar sind, und wobei eine elektrische Maschine (40) mit dem ersten Teilgetriebe (20) verbunden ist, gekennzeichnet durch die Schritte:- Ansteuern des Antriebsmotors (12) zur Abgabe eines Antriebsmoments (MAM),- Schließen der ersten Reibkupplung (16) und damit Einstellen einer Drehzahl (nEM) der elektrischen Maschine (40),- Regeln der Drehzahl (nEM) der elektrischen Maschine (40) auf eine bestimmte Drehzahl,- Verändern des Antriebsmoments (MAM) auf einen Sollwert (MAMS),- Erfassen eines Istwerts (MEMI) eines Lastmoments (MEM) der elektrischen Maschine (40), das in Abhängigkeit des veränderten Antriebsmoments (MAM) bereitgestellt wird, und- Ermitteln eines Momentenkorrekturparameters auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Sollwert (MAMS) des Antriebsmoments und dem erfassten Istwert (MEMI) des Lastmoments, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Parameters erfolgt, wenn das erste Teilgetriebe (20) nicht aktiv ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Parameters eines Antriebsstranges für ein Kraftfahrzeug, wobei der Antriebsstrang einen Antriebsmotor sowie ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist, wobei das Doppelkupplungsgetriebe eine erste und eine zweite Reibkupplung und ein erstes und ein zweites Teilgetriebe aufweist, wobei die Reibkupplungen mittels jeweiliger Kupplungsaktuatoren gesteuert, vorzugsweise geregelt betätigbar sind und wobei eine elektrische Maschine mit dem ersten Teilgetriebe verbunden ist.
In Antriebssträngen mit einem Stirnradgetriebe ist generell zwischen dem Stirnradgetriebe und einem Antriebsmotor (wie einem Verbrennungsmotor) eine Reibkupplung angeordnet, die die Funktion einer Anfahr- und Trennkupplung hat. Bei Doppelkupplungsgetrieben ist zwischen den zwei Teilgetrieben und dem Antriebsmotor eine Doppelkupplungsanordnung vorgesehen. Diese Reibkupplungen können als trocken- oder als nasslaufende Kupplungen ausgebildet sein und unterliegen einem gewissen Verschleiß. Bei herkömmlichen handgeschalteten Getrieben wird der zunehmende Verschleiß der Kupplung durch Nachstellmechanismen oder durch eine geänderte Betätigung der Kupplung seitens des Fahrers kompensiert.
Bei automatisierten Stirnradgetrieben (wie automatisierten Schaltgetrieben (AMT) oder Doppelkupplungsgetrieben (DKG)) erfolgt die Betätigung der Reibkupplung generell durch einen zugeordneten Kupplungsaktuator. Der Kupplungsaktuator kann beispielsweise ein hydraulischer oder ein elektromechanischer Aktuator sein.
Der Aktuator kann zudem entweder druck-, kraft- oder weggesteuert ausgebildet sein.
Die Reibkupplung ist als Lastkupplung dazu ausgelegt, zumindest kurzzeitig auch hohe Drehmomente zu übertragen, die dem Drehmoment, das von dem Antriebsmotor abgegeben wird, entsprechen oder meist sogar größer sind. Für ein komfortables Einkuppeln ist die Reibkupplung vom geöffneten Zustand über einen Schlupfzustand in den geschlossenen Zustand zu überführen. Dabei legen sich das Eingangsglied und das Ausgangsglied der Reibkupplung aneinander an, wobei ab einem bestimmten Zeitpunkt ein Drehmoment übertragen wird. Als Einrückpunkt der Reibkupplung, bei dem eine gewisse Übertragung eines Momentes möglich ist, wird ein Punkt definiert (ein Stellwert des Kupplungsaktuators), bei dem die Reibkupplung ein bestimmtes, relativ kleines Drehmoment überträgt, beispielsweise einen Wert < 20 Nm.
Für sichere, komfortable und auch schnelle Schaltvorgänge ist es in automatisierten Stufengetrieben von großer Bedeutung zu wissen, bei welchem Stellwert des Kupplungsaktuators dieser Einrückpunkt erreicht ist. Wie oben erwähnt, kann sich dieser aufgrund von Verschleiß (beispielsweise der Kupplungslamellen), mechanischer Toleranzen oder durch andere Störgrößen (z.B. Setzen der Kupplungsfedern) im Laufe der Zeit ändern. Auch relativ kurzfristig veränderbare Parameter, wie beispielsweise die Temperatur, spielen hierbei eine Rolle.
Es sind diverse Verfahren im Stand der Technik bekannt geworden, um den Einrückpunkt einer Reibkupplung einzustellen.
Das Dokument DE 196 52 244 A1 betrifft ein Verfahren zur Kisspointadaption, wobei das Motormoment als wichtiger Parameter gemessen wird. Ein Grundansatz besteht darin, mehrere Betriebspunkte anzufahren, um hieraus über Mittelwertbildung eine sichere Adaption zu erzielen.
Aus der WO 2004/076224 A1 ist es bekannt, das von einer Reibkupplung übertragene Drehmoment über einen Vergleich der Drehzahlen von Motor und Getriebeeingang zu bestimmen, und zwar unter Berücksichtigung der Ansynchronisierkraft, insbesondere im Schubbetrieb während des Ansteigens der Einrückkraft.
Eine Kennlinienadaption bei laufendem Motor ist aus der WO 2004/076225 A1 bekannt, wobei die Kupplung mit einem definierten Wert geschlossen wird, anschließend ein Gang zunehmend ansynchronisiert wird und dann die Synchronisierstellgröße ermittelt wird, bei der sich die Drehzahlen von Getriebeeingang und Motor voneinander lösen.
Die EP 0 931 961 A1 betrifft ein Eichverfahren für eine Steuerkupplung bei konstanter Motordrehzahl, wobei der Kupplungseichwert aus einer Zieldrehzahländerungszeit gewonnen wird, die aus einer Profilwiderstandszeit bestimmt wird. Die Profilwiderstandszeit repräsentiert eine von der Reibcharakteristik abhängende Drehzahländerung, wobei insbesondere die Kupplung geöffnet und geschlossen und die Zeit gemessen wird, innerhalb der sich die Drehzahl eines Zahnrades um einen bestimmten Betrag verändert.
Ein ähnliches, iteratives Verfahren ist aus der EP 0 859 171 A1 bekannt.
Das Dokument DE 195 40 921 A1 betrifft den Gedanken, eine Kupplung willkürlich anzusteuern, um den Zusammenhang zwischen Kupplungsmoment und Stellgröße herzustellen.
Ein Verfahren zum Steuern der Drehmomentübertragung ist ferner aus der DE 199 39 818 C1 bekannt. Dabei soll die Fahrgeschwindigkeit durch Einrücken einer Kupplung ungleich Null sein, wobei eine parallele Kupplung ausgerückt gehalten wird. Der Eingriffspunkt der parallelen Kupplung wird ermittelt durch wenigstens teilweises Einrücken dieser Kupplung, wobei insbesondere die zeitliche Drehzahländerung einer Kupplungshälfte gemessen wird.
Die DE 102 44 393 A1 betrifft die Bestimmung des Eingriffspunktes durch Messen des Druckverlaufes und durch Bestimmen der ersten Ableitung hiervon an einem Hydraulikzylinder.
Aus der DE 100 54 867 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung eines Kriechpunktes einer Reibkupplung bekannt. Ein erster Kriechpunkt wird eingestellt und das Kupplungsmoment gemessen. Dann wird ein zweiter Kriechpunkt eingestellt, wenn im ersten Schritt keine Übereinstimmung vorhanden ist. Dabei wird als Bezugspunkt ein zwischen Schleifpunkt und erstem Kriechpunkt liegender Wert gewählt. Dann wird der neue zweite Kriechpunkt so eingestellt, dass eine Übereinstimmung von gewünschtem und tatsächlich übertragenem Moment erfolgt.
Ein Verfahren zur Bestimmung eines Motorreibmomentes ist aus der DE 101 13 700 A1 bekannt. Das Verfahren wird dazu benutzt, um aus dem Motormoment das an der Reibkupplung anliegende Moment zu ermitteln.
Ferner ist ein Verfahren zur Ermittlung eines Greifpunktes einer Reibkupplung aus der EP 1 741 950 A1 bekannt. Eine Reibkupplung wird geöffnet, so dass die Getriebeeingangsdrehzahl abfällt. Dann wird die Kupplung wieder geschlossen, bis der Abfall der Drehzahl gestoppt ist. Anschließend wird die Kupplung weiter geschlossen, bis die Drehzahl gleich bleibt oder abfällt. Hieraus wird der Greifpunkt berechnet.
Ein Verfahren zur Gangwechselsteuerung, bei dem das Motormoment und das Kupplungsmoment gesteuert werden, ist aus der DE 101 01 597 A1 bekannt. Die Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von Drehzahldifferenzen.
Das Dokument DE 197 51 455 A1 betrifft ein Verfahren zur Kupplungsregelung, wobei eine Soll-Kupplungskapazität durch einen Regler anhand einer Kennfunktion eingestellt wird. Die Kennfunktion wird dabei laufend adaptiert.
Ein Verfahren zum Gangwechseln ist aus der DE 102 24 064 A1 bekannt. Dabei erfolgt ein Lösen einer Synchronisierung durch Ermitteln eines „Abschaltpunktes“, der von einem Gradienten der Drehzahl des synchronisierten Zahnrades abhängt.
Schließlich ist aus der EP 1 067 008 A1 ein Verfahren zur Kupplungskennlinienadaption bekannt, und zwar für ein Doppelkupplungsgetriebe.
Hierbei soll jeweils die Kupplungskennlinie einer Kupplung adaptiert werden, die momentan nicht zur Übertragung eines Drehmomentes genutzt wird (die so genannte freie Reibkupplung). Diese wird zunächst mit einer bestimmten Kupplungsstellkraft geschlossen, und es wird gewartet, bis die Getriebeeingangswelle die Synchrondrehzahl erreicht hat (also mit der Motorwelle mitläuft). Anschließend wird eine Synchronisierung des zugeordneten freien Teilgetriebes betätigt, bis eine ausreichende Drehzahldifferenz vorhanden ist. Dann wird diese Synchronisierung gelöst, und es wird anschließend der Drehzahlgradient der Getriebeeingangswelle bestimmt. Hieraus wird der Wert des zuvor übertragenen Kupplungsmomentes berechnet. Anhand dieses Wertes wird in Verbindung mit der zuvor festgelegten Kupplungsstellkraft eine Kupplungskennlinienadaption durchgeführt.
Ferner ist ein schnelles Verfahren zum Einstellen des Einrückpunktes einer Reibkupplung aus der WO 2009 / 065 591 A1 bekannt
Aus der früheren Anmeldung DE 10 2009 053 885 A1 ist ein Verfahren zum Einstellen des Einrückpunktes einer Reibkupplung eines Stufengetriebes für ein Kraftfahrzeug bekannt, insbesondere einer Reibkupplung eines Doppelkupplungsgetriebes, wobei die Reibkupplung mittels eines Kupplungsaktuators gesteuert, vorzugsweise geregelt betätigbar ist, wobei ein Sollwert des Kupplungsaktuators für den Einrückpunkt der Reibkupplung in Abhängigkeit eines zeitlichen Verlaufes einer physikalischen Variablen eingestellt wird, der sich ausgehend von einem Übergangszustand nach Betätigen der Reibkupplung auf einen Übergangswert ergibt, wobei eine elektrische Maschine mit dem Stufengetriebe verbunden ist und wobei eine Beeinflussung des Stufengetriebes durch die elektrische Maschine bei der Einstellung des Einrückpunktes der Reibkupplung berücksichtigt wird.
Generell besteht ein weiterer Bedarf nach der Einstellung von Parametern eines Hybrid-Antriebsstranges, beispielsweise zum Einrichten und Testen eines solchen Antriebsstranges vor Inbetriebnahme und/oder zum Anpassen des Antriebsstranges im Laufe des Betriebs an aktuelle Bedingungen.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Einstellen eines solchen Parameters anzugeben.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst durch ein Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Parameters eines Antriebsstranges für ein Kraftfahrzeug, der einen Antriebsmotor sowie ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist, wobei das Doppelkupplungsgetriebe eine erste und eine zweite Reibkupplung und ein erstes und ein zweites Teilgetriebe aufweist, wobei eine elektrische Maschine mit dem ersten Teilgetriebe verbunden ist, mit den Schritten: den Antriebsmotor zur Abgabe eines Antriebsmomentes anzusteuern und die elektrische Maschine zur Abgabe eines Lastmomentes anzusteuern, und zwar bei geschlossener erster Reibkupplung, und mit dem Schritt des Ermittelns eines Momentenkorrekturparameters, der sich durch Vergleich von wenigstens zwei Momentenwerten ergibt, die ausgewählt sind aus dem Antriebsmoment, dem Lastmoment und einem von der ersten Reibkupplung übertragbaren Moment.
Durch das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann ein Momentenkorrekturparameter ermittelt werden, der dazu verwendet werden kann, um das Zusammenspiel zwischen dem Antriebsmotor, der ersten Reibkupplung und der elektrischen Maschine zu verbessern, insbesondere hinsichtlich eines Komforts bei einem Gangwechsel. Durch das Ermitteln eines solchen Momentenkorrekturparameters können diese Komponenten zueinander in ihrer Drehmomententwicklung abgestimmt werden.
Beispielsweise kann es vorkommen, dass der Antriebsmotor dazu eingestellt wird, ein bestimmtes Drehmoment zu liefern, wobei der Wert dieses Drehmomentes an ein Getriebesteuergerät übermittelt wird. Die Einstellung des Drehmomentes, das von der ersten Reibkupplung übertragen wird, erfolgt anhand dieser Angabe des Antriebsmoments. Wenn die Angabe dieses Antriebsmomentes nicht korrekt ist, kann ein falsches Moment an der Kupplung eingestellt werden.
Durch Ermitteln eines Momentenkorrekturparameters kann das Einstellen eines solchen falschen Momentes verhindert werden.
Das Verfahren kann folglich zum Abgleich des Antriebsmoments auf das Kupplungsmoment verwendet werden, kann jedoch auch zum Abgleich des Lastmomentes an das Kupplungsmoment oder zum Abgleich des Lastmomentes an das Antriebsmoment verwendet werden.
Von besonderem Vorzug ist es hierbei, wenn der Momentenkorrekturparameter ermittelt wird durch Vergleich eines Sollwertes von einem der Momentenwerte mit dem Istwert von wenigstens einem anderen Momentenwert.
Der Sollwert ist dabei ein von einem Steuergerät vorgegebener Momentenwert, der mit dem zugeordneten Istwert nicht notwendigerweise übereinstimmen muss. Durch Ermittlung eines Istwertes von wenigstens einem anderen Momentenwert kann auf indirekte Weise eine Abstimmung zwischen diesen Momentenwerten erfolgen.
So ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn der Istwert des Lastmomentes erfasst wird und auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Sollwert des Antriebsmomentes und dem erfassten Istwert des Lastmomentes ein erster Momentenkorrekturparameter eingestellt wird.
Dabei ist es gemäß einer Ausführungsform bevorzugt, wenn die erste Reibkupplung schlupffrei geschlossen wird, wobei das Lastmoment so geregelt wird, dass eine Drehzahl des Antriebsmotors konstant bleibt, insbesondere bei veränderlichem Antriebsmoment.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird die erste Reibkupplung hierbei schlupfend geschlossen (beispielsweise durch Vorgabe eines bestimmten Kupplungsweges), wobei das Lastmoment so geregelt wird, dass eine Schlupfdrehzahl konstant bleibt, insbesondere bei veränderlicher Antriebsdrehzahl.
Es versteht sich, dass das Verfahren für unterschiedliche Differenzdrehzahlen über der Kupplung durchgeführt werden kann.
Durch Regelung des Lastmomentes kann ermittelt werden, welcher Istwert auf Seiten der elektrischen Maschine notwendig ist, um ein Gleichgewicht über der Reibkupplung bei Vorgabe eines bestimmten Sollwertes des Antriebsmomentes aufrechtzuerhalten. Die Ermittlung des Istwertes des Lastmomentes kann beispielsweise indirekt über die Ermittlung des elektrischen Stromes erfolgen, der dem Istmoment im Wesentlichen proportional ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die obige Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Parameters eines Antriebsstranges der oben genannten Art, mit den Schritten, den Antriebsmotor zur Abgabe eines Antriebsmomentes anzusteuern, die erste Reibkupplung zu schließen und die elektrische Maschine zur Abgabe eines Lastmomentes anzusteuern, wobei ein Reibwert der ersten Reibkupplung oder ein hiervon abhängiger Wert aus der Differenzdrehzahl ermittelt wird, die sich über der ersten Reibkupplung einstellt.
Die erste Reibkupplung wird hierbei entweder zunächst schlupffrei geschlossen, wobei das Lastmoment anschließend soweit erhöht wird, dass der Reibschluss gelöst wird und die Reibkupplung „losbricht“. Alternativ kann die Reibkupplung beim Ermitteln des Reibwertes auch schlupfend betrieben bzw. geschlossen werden, wobei die Reibkupplung auf eine vorgegebene Kupplungsposition eingestellt wird (die beispielsweise einem bestimmten Sollkupplungsmoment entspricht).
Durch das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann der aktuelle Reibwert der ersten Reibkupplung ermittelt werden (in Abhängigkeit von einer Normalkraft (die proportional ist zum übertragenen Drehmoment), sowie von Druck und Fläche der ersten Reibkupplung).
Durch Kenntnis des Reibwertes kann dann im Folgenden das Kupplungsmoment genauer eingestellt werden.
Anstelle des Reibwertes kann jedoch auch ein hiervon abhängiger Wert aus der Differenzdrehzahl ermittelt werden. Beispielsweise kann hieraus die Entwicklung des Drehmomentes (Kupplungsmomentes) über der Differenzdrehzahl erfasst werden, so dass eine Beurteilung beispielsweise des Leistungseintrages und daraus des Verschleißes der Reibkupplung möglich ist.
Das Verfahren kann bevorzugt für verschiedene Arbeitspunkte von Kupplungsdruck und/oder -position durchgeführt werden.
Von besonderem Vorzug ist es, wenn die elektrische Maschine angesteuert wird, um nacheinander unterschiedliche Lastmomente abzugeben, wobei jeweils die sich einstellende Differenzdrehzahl über der ersten Reibkupplung erfasst wird und wobei ein sich hieraus ergebender Zusammenhang zwischen unterschiedlichen Lastmomenten und jeweiligen Differenzdrehzahlen zur Ermittlung eines Schadenzustandes der ersten Reibkupplung verwendet wird.
Der Zusammenhang, der beispielsweise in Form einer Ergebniskurve von Lastmoment über der Differenzdrehzahl vorliegen kann, kann beispielsweise mittels einer Gradientenbestimmung ausgewertet werden. Diese Auswertung lässt einen Rückschluss auf den Reibwert der Reibkupplung bei unterschiedlichen Differenzdrehzahlen zu. Wenn ein solcher Verlauf beispielsweise einen negativen Gradienten aufweist, kann auf einen bestimmten Schadenzustand dieser Reibkupplung geschlossen werden.
Mit anderen Worten: normalerweise entwickelt sich bei höheren Lastmomenten eine umso höhere Differenzdrehzahl. Wenn diese Ergebniskurve von einer Normkurve um ein bestimmtes Maß abweicht und/oder einen bestimmten, beispielsweise negativen Gradienten aufweist, kann dies auf einen Schadenzustand hinweisen.
Der Reibwert der Reibkupplung ist normalerweise von der über der Reibkupplung vorhandenen Differenzdrehzahl abhängig. Normalerweise sind derartige Reibkupplungen so ausgelegt, dass mit zunehmender Differenzdrehzahl der Reibwert zunimmt und demzufolge auch das durch die Reibkupplung übertragene Moment (bei gleicher Kupplungsposition). Hierbei spricht man von einem positiven Reibwertverlauf über dem Schlupf. Diese Auslegung wird hauptsächlich aus Gründen der besseren Regelbarkeit vorgenommen.
Wird nun bei der Adaption beispielsweise erkannt, dass der Reibwertverlauf keinen positiven sondern einen negativen Gradienten aufweist (das heißt bei zunehmendem Schlupf wird das übertragene Kupplungsmoment kleiner), kann diese Information mit in der Ansteuerung der Kupplung berücksichtigt werden. Da dieser Verlauf normalerweise nicht vorkommt, ist dies ebenfalls ein Indiz eines Schadenszustandes der Reibkupplung.
Folglich kann durch das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung auch ermittelt werden, ob die Reibkupplung noch ordnungsgemäß arbeitet.
Insgesamt ist es bei allen oben bezeichneten Verfahren von Vorteil, wenn die elektrische Maschine am Eingang des ersten Teilgetriebes angebunden ist. Die Anbindung am Eingang eines Teilgetriebes soll bedeuten, dass die Anbindung an einer Getriebeeingangswelle bzw. einer Ausgangswelle der ersten Reibkupplung erfolgt oder an einer konstant hiermit drehenden Welle (beispielsweise Vorgelegewelle).
Von besonderem Vorzug ist es ferner, wenn während den erfindungsgemäßen Verfahren sämtliche Schaltkupplungen des ersten Teilgetriebes geöffnet sind.
Hierdurch wird bei der Einstellung der Momente oder Differenzdrehzahlen kein Antriebsmoment über das erste Teilgetriebe auf Antriebswellen des Kraftfahrzeugs übertragen.
Es ist folglich möglich, die Einstellung des Parameters dann durchzuführen, wenn das erste Teilgetriebe nicht aktiv ist.
Mit anderen Worten kann die Einstellung des Parameters auch während der Fahrt erfolgen, während Leistung über das andere Teilgetriebe auf Antriebswellen des Fahrzeugs übertragen wird. Das Verfahren wird dabei bevorzugt so durchgeführt, dass der Fahrer hiervon nichts spürt.
Generell kann eine elektrische Maschine an dem ersten Teilgetriebe angebunden sein. Es ist auch möglich, eine zweite elektrische Maschine an dem zweiten Teilgetriebe anzubinden. Es ist jedoch auch möglich, eine elektrische Maschine mittels einer entsprechenden Umschalteinrichtung entweder mit dem ersten Teilgetriebe oder mit dem zweiten Teilgetriebe zu verbinden. In allen Fällen kann es möglich sein, die jeweilige elektrische Maschine entweder starr mit dem Teilgetriebe zu verbinden, oder aber über eine Kupplung (beispielsweise Klauenkupplung oder dergleichen).
Durch die erfindungsgemäßen Verfahren können zeitveränderliche Kupplungskenngrößen ermittelt werden, und zwar unter Zuhilfenahme der an dem Teilgetriebe angebundenen elektrischen Maschine.
Das erste Teilgetriebe, an dem die elektrische Maschine angebunden ist, kann das Teilgetriebe mit den Gangstufen 1, 3, 5, etc. oder das Teilgetriebe mit den Gangstufen 2, 4, 6, etc. sein. Sofern nur eine elektrische Maschine im Antriebsstrang vorhanden ist, die an das erste Teilgetriebe angebunden ist, kann die Ermittlung der Parameter analog auf die dem anderen Teilgetriebe zugeordnet Reibkupplung übertragen werden.
Die erfindungsgemäßen Verfahren können entweder bei Inbetriebnahme des Antriebsstranges ermittelt und zur Einstellung des Antriebsstranges verwendet werden. Alternativ bzw. zusätzlich hierzu ist es möglich, die erfindungsgemäßen Verfahren während des laufenden Betriebes und/oder bei Wartungsarbeiten durchzuführen.
Generell kann die elektrische Maschine in einem Antriebsstrang der betriebenen Art auch zur Adaption von anderen Steuergrößen bzw. Kupplungskenngrößen herangezogen werden. Die Reibkupplung kann dabei eine nasse oder eine trockene Reibkupplung sein.
Weitere mögliche Parameter, die sich durch ein erfindungsgemäßes Verfahren unter Verwendung der elektrischen Maschine einstellen lassen, sind

- das Schleppmoment der Kupplung,
- ein Flirt-Punkt der Kupplung, was auf eine Änderung des Kupplungsmomentes schließen lässt,
- die Entwicklung des Drehmomentes in Abhängigkeit von der Position und auch der Hysterese des Drehmomentes in Bezug auf die Kupplungsposition,
- der Fliehkrafteinfluss auf das Kupplungsdrehmoment,
- das Übersprechen der Kupplungen zueinander,
- Losbrecheigenschaften der Kupplung und/oder
- die Alterung/Abnutzung der Kupplungsbeläge und Entwicklung des Reibwertes durch übermäßigen Leistungseintrag.

Die jeweiligen Parameter können einzeln oder zusammen innerhalb eines Messzyklus ermittelt werden.
Ein zusätzlicher Einfluss ist die Temperatur, so dass die Messzyklen gegebenenfalls bei unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt werden, um eine Temperaturabhängigkeit zu berücksichtigen.
Die elektrische Maschine in dem Antriebsstrang kann in einem Normalbetrieb zum Bereitstellen von Antriebmoment betrieben werden (bspw. in einem so genannten Boost-Betrieb). Ferner kann die elektrische Maschine vorzugsweise auch als Generator betrieben werden (zu Rekuperationszwecken).
Ferner kann eine Einstellung des Parameters auch innerhalb relativ kurzer Phasen erfolgen, in denen das zugeordnete Teilgetriebe im Fahrbetrieb nicht benötigt wird. Ferner ist es möglich, eine eventuell anstehende Schaltung (bei der das freie Teilgetriebe dann benutzt wird) nicht zu verzögern.
Anders herum ergibt sich eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass das Verfahren zum Einstellen des Parameters nicht durch eine vom Fahrer bzw. Fahrbetrieb geforderte Schaltung unterbrochen wird.
Die Erfindung kann auch bei einem automatisierten Stirnradgetriebe mit nur einer Reibkupplung und einem einzelnen Getriebezweig durchgeführt werden.
Generell ist es sowohl bei derartigen automatisierten Schaltgetrieben als auch bei Doppelkupplungsgetrieben möglich, während des Stillstandes des Fahrzeuges das Einstellen des Parameters durchzuführen. In diesem Fall bleiben die Schaltkupplungen des Stufengetriebes geöffnet, so dass keine Antriebsleistung auf die angetriebenen Räder übertragen wird.
Bei dieser Ausführungsform wie auch bei sämtlichen anderen Ausführungsformen ist es hierbei vorteilhaft, wenn ein Antriebsmotor des Kraftfahrzeuges, wie bspw. ein Verbrennungsmotor, in Betrieb ist, so dass sich auf der Eingangsseite der Reibkupplung eine bestimmte Drehzahl (bspw. eine Leerlaufdrehzahl oder auch eine andere Drehzahl) einstellt.
Generell ist es bevorzugt, wenn das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen des Parameters für unterschiedliche Arbeitspunkte eines solchen Antriebsmotors durchgeführt wird, also bspw. bei unterschiedlichen Drehzahlen auf der Eingangsseite der Reibkupplung. Hierbei kann der Parameter dann folglich in Abhängigkeit von dem jeweiligen Arbeitspunkt eingestellt werden.
Ferner ist im vorliegenden Zusammenhang anzumerken, dass dann, wenn von einer Drehzahl oder einem Drehzahlgradienten einer bestimmten Welle die Rede ist, damit in gleicher Weise die Drehzahl bzw. der Drehzahlgradient jeder anderen Welle gemeint sein kann, deren Drehzahl proportional hierzu ist (also beispielsweise eine form- oder kraftschlüssige Verbindung, wie über einen Radsatz oder eine geschlossene Kupplung).
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.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges mit einem Hybrid-Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug;
2 eine schematische Darstellung der bei den erfindungsgemäßen Einstellverfahren relevanten Drehzahlen und Drehmomente von Antriebsmotor, elektrischer Maschine und erster Reibkupplung;
3 bis 5 den zeitlichen Ablauf einer ersten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung,
6 bis 8 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Einstellverfahrens gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung;
9 bis 11 den zeitlichen Ablauf einer Ausführungsform eines Einstellverfahrens gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung; und
12 ein sich aus dem Verfahren der 9 bis 11 abgeleitetes Diagramm von Lastmoment über Differenzdrehzahl.

1 zeigt in schematischer Form einen Antriebsstrang 10 eines Kraftfahrzeuges 11, wobei der Antriebsstrang 10 einen Antriebsmotor 12, wie einen Verbrennungsmotor (oder auch einen Elektromotor oder eine Hybrid-Antriebseinheit), und ein Doppelkupplungsgetriebe 14 aufweist.
Das Doppelkupplungsgetriebe 14 beinhaltet eine Doppelkupplungsanordnung mit einer ersten Reibkupplung 16 und einer zweiten Reibkupplung 18.
Ferner weist das Doppelkupplungsgetriebe 14 ein erstes Teilgetriebe 20 und ein zweites Teilgetriebe 22 auf. Die erste Reibkupplung 16 und das erste Teilgetriebe 20 bilden einen ersten Zweig, die zweite Reibkupplung 18 und das zweite Teilgetriebe 22 einen zweiten Zweig des Doppelkupplungsgetriebes 14.
Das Doppelkupplungsgetriebe 14 weist eine Mehrzahl von Gangstufen auf, wobei die ungeraden Gangstufen dem ersten Teilgetriebe 20 und die geraden Gangstufen dem zweiten Teilgetriebe 22 zugeordnet sind (oder umgekehrt). Das Doppelkupplungsgetriebe 14 kann fünf, sechs, sieben oder mehr Gangstufen besitzen. Die Gangstufen des ersten Teilgetriebes 20 werden mittels jeweiliger Schaltkupplungen, insbesondere Synchron-Schaltkupplungen ein- und ausgelegt, die in 1 schematisch bei 21 dargestellt sind. In entsprechender Weise werden die Gangstufen des zweiten Teilgetriebes 22 mittels jeweiliger Schaltkupplungen ein- und ausgelegt.
Die Schaltkupplungen sind jeweils als Synchron-Schaltkupplungen ausgebildet. Alternativ ist es auch denkbar, die Schaltkupplungen als einfache Klauenkupplungen auszubilden. In diesem Fall können zusätzliche Mittel zur Synchronisierung vorgesehen sein.
Zur Betätigung der ersten Reibkupplung 16 ist ein erster Kupplungsaktuator 24 vorgesehen. In entsprechender Weise dient ein zweiter Kupplungsaktuator 26 zur Betätigung der zweiten Reibkupplung 18. Die Kupplungsaktuatoren 24, 26 können hydraulisch oder elektromechanisch ausgebildet sein.
Zur Betätigung der Schaltkupplungen 21 des ersten Teilgetriebes 20 ist ein erster Getriebeaktuator 28 vorgesehen. Zur Betätigung der Schaltkupplungen des zweiten Teilgetriebes 22 ist ein zweiter Getriebeaktuator 30 vorgesehen. Anstelle von zwei getrennten Getriebeaktuatoren kann auch eine kombinierte Aktuatorik zur Betätigung der Gangstufen beider Teilgetriebe 20, 22 vorgesehen sein. Die Getriebeaktuatoren können dabei hydraulisch oder elektromechanisch ausgebildet sein.
Ferner ist zur Betätigung des Antriebsmotors 12 ein Motoraktuator 32 vorgesehen, beispielsweise in Form eines elektronischen Gaspedals. Der Motoraktuator 32 ist mit einem Motorsteuergerät 34 verbunden.
Der Antriebsstrang 10 weist ferner ein Differenzial 36 auf, das mit dem Ausgang des Doppelkupplungsgetriebes 14 verbunden ist und die Antriebsleistung auf eine rechte und linke Antriebswelle 38L, 38R verteilt.
Der Antriebsmotor 12 liefert ein Antriebsmoment MAM und dreht mit einer Drehzahl n_AM (die in der Regel messbar ist).
Das dargestellte Layout des Doppelkupplungsgetriebes 14 sowie die dargestellte Sensorik und Aktorik sind lediglich beispielhaft als Grundlage für die Beschreibung der Erfindung zu verstehen. Die nachfolgend erläuterte Erfindung lässt sich dabei sowohl auf Antriebsstränge für den Längs- oder Quereinbau anwenden, sowie auch auf andere Arten von Getrieben, die eingangsseitig eine Reibkupplung aufweisen, die als Anfahr- und/oder Trennkupplung dient, sowie ein einer Schaltkupplung vergleichbares Element.
Die von dem Antriebsmotor 12 erzeugte Antriebsleistung wird alternativ entweder über die erste Reibkupplung 16 und das erste Teilgetriebe 20 auf die Getriebeausgangswelle oder über die zweite Reibkupplung 18 und das zweite Teilgetriebe 22 auf die Getriebeausgangswelle übertragen. Bei Übertragung von Antriebsleistung über eines der Teilgetriebe (beispielsweise über die Gangstufe 3 im Teilgetriebe 20) ist die Reibkupplung 18 des anderen Zweigs geöffnet, so dass eine benachbarte Gangstufe in dem parallelen (freien) Teilgetriebe 22 bereits eingelegt werden kann. Im Zugbetrieb wird beispielsweise die nächst höhere Gangstufe eingelegt, im Schubbetrieb beispielsweise die nächst niedrigere Gangstufe. Ein Gangwechsel erfolgt dann, indem die zwei Reibkupplungen 16, 18 derart überschneidend betätigt werden, so dass der Gangwechsel unter Last erfolgen kann.
Der Antriebsstrang des Kraftfahrzeuges ist in der in 1 dargestellten Ausführungsform als Hybrid-Antriebsstrang ausgebildet. Hierbei ist dem ersten Teilgetriebe 20 eine elektrische Maschine 40 zugeordnet. Genauer gesagt ist die elektrische Maschine 40 fest mit einer Eingangswelle des ersten Teilgetriebes verbunden, bspw. über einen Stirnradsatz. Mit anderen Worten weist eine nicht näher bezeichnete Rotorwelle der elektrischen Maschine 40 eine Drehzahl auf, die proportional ist zu der Drehzahl der Getriebeeingangswelle des ersten Teilgetriebes 20. Im Folgenden bleiben der Einfachheit halber die hierbei gegebenenfalls eingerichteten Übersetzungsverhältnisse unberücksichtigt.
Die elektrische Maschine 40 wird aus einem nicht näher dargestellten Energiespeicher (bspw. einer Batterie) gespeist und von einem Maschinenaktuator 42 angesteuert. Zu diesem Zweck kann eine entsprechende Leistungselektronik entweder in dem Maschinenaktuator 42 oder zugeordnet zu der elektrischen Maschine 40 vorgesehen sein.
Die elektrische Maschine ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel dem Teilgetriebe 20 mit den ungeraden Gangstufen zugeordnet. Demzufolge lässt sich bspw. ein Anfahren des Kraftfahrzeuges rein elektrisch über die Gangstufe eins durchführen. Ferner kann bspw. bei einem Fahrbetrieb über das zweite Teilgetriebe 22 eine Rekuperation erfolgen, indem eine der Schaltkupplungen des ersten Teilgetriebes 20 geschlossen wird und die erste Reibkupplung 16 geöffnet bleibt.
Das Doppelkupplungsgetriebe kann mit nur einer derartigen elektrischen Maschine 40 in einem der Teilgetriebe 20, 22 ausgestattet sein. Alternativ ist es möglich, beiden Teilgetrieben 20, 22 eine elektrische Maschine zuzuordnen. Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform ist es möglich, die einzelne elektrische Maschine 40 über eine geeignete Kupplungsanordnung alternativ mit der Getriebeeingangswelle des ersten Teilgetriebes 20 oder mit der Getriebeeingangswelle des zweiten Teilgetriebes 22 zu verbinden.
In allen Fällen ist es auch denkbar, eine Kupplungsanordnung vorzusehen, mittels der die elektrische Maschine(en) 40 von dem Teilgetriebe 20 (bzw. 22) abkoppelbar ist.
Bei 44 ist ein Getriebesteuergerät gezeigt, das mit den Kupplungsaktuatoren 24, 26 sowie den Getriebeaktuatoren 28, 30 und mit dem Maschinenaktuator 42 verbunden ist. Ferner steht das Getriebesteuergerät 44 mit dem Motorsteuergerät 34 in Kommunikationsverbindung.
Die elektrische Maschine 40 gibt ein Drehmoment M_EM ab und dreht mit einer Drehzahl n_EM• Die elektrische Maschine 40 wird in erster Linie zum Bereitstellen von zusätzlicher Antriebsleistung verwendet. Generell ist auch ein rein elektrisches Fahren möglich. Schließlich kann in bestimmten Fahrsituationen eine Rekuperation erfolgen.
Die elektrische Maschine kann jedoch auch dazu verwendet werden, einen oder mehrere Steuerparameter des Antriebsstranges einzustellen, die beispielweise in dem Getriebesteuergerät 44 oder in dem Motorsteuergerät 34 hinterlegt sind. Hierzu kann die elektrische Maschine 40 in Verbindung mit geeigneten Einstellverfahren verwendet werden, um bestimmte Eigenschaften des Antriebsstranges 10 zu erfassen und Steuerparameter oder Ähnliches auf dieser Grundlage einzustellen.
Der Begriff des Parameters soll vorliegend breit verstanden werden. Dies kann ein einzelner Wert sein, kann jedoch auch eine Kennlinie oder ein Kennlinienfeld sein. Ferner kann der Parameter aus einer Mehrzahl von Einzelparametern bestehen, die für verschiedene Randbedingungen abgelegt sind, beispielsweise unterschiedliche Temperaturen, unterschiedliche Drehzahlen etc.
Die Verwendung der elektrischen Maschine 40 zur Einstellung eines solchen Parameters erfolgt dabei entweder bei Inbetriebnahme des Antriebsstranges 10 oder regelmäßig während der Betriebsdauer des Antriebsstranges 10 und/oder bei Wartungsarbeiten.
Insbesondere kann die elektrische Maschine 40 dazu verwendet werden, bestimmte Steuerparameter betreffend jene Reibkupplung einzustellen, die die elektrische Maschine 40 mit dem Antriebsmotor 12 verbindet, vorliegend die erste Reibkupplung 16. Sofern nur eine elektrische Maschine 40 vorgesehen ist, die mit einem der Teilgetriebe verbunden bzw. verbindbar ist, können die so für die zugeordnete Reibkupplung ermittelten Parameter auch in entsprechender Weise auf die andere Reibkupplung angewendet werden. Vorliegend wird im Wege der einfacheren Beschreibung jedoch ausschließlich auf das Zusammenspiel zwischen Antriebsmotor 12, erste Reibkupplung 16 und elektrischer Maschine 40 abgestellt, wie es insbesondere in 2 zu sehen ist. Hierbei sind die Schaltkupplungen 21 des ersten Teilgetriebes 20 generell geöffnet, so dass sich für das jeweilige Einstellverfahren die in 2 gezeigte Anordnung entspricht, bei der der Antriebsmotor 12 mit einem Eingangsglied der Reibkupplung 16 verbunden ist und die elektrische Maschine 40 mit einem Ausgangsglied der Reibkupplung 16.
Wie es in 2 gezeigt ist, wird von dem Motorsteuergerät 34 hierbei ein Sollwert M_AMS für das Drehmoment des Antriebsmotors 12 vorgegeben. Aus dieser Vorgabe ergibt sich ein Istmoment M_AMI und eine Drehzahl n_AM auf der Eingangsseite der Reibkupplung 16.
Auf der anderen Seite wird ein Sollmoment M_EMS für die elektrische Maschine 40 vorgegeben, was zu einem Istwert M_EMI des Drehmomentes an der Abtriebswelle der elektrischen Maschine 40 führt, bei einer Drehzahl n_EM .
Über der Reibkupplung 16 stellt sich eine Differenzdrehzahl Δn (= n_AM - n_EM) ein. Ferner kann mittels des Kupplungsaktuators 24 ein Sollkupplungsmoment M_KS eingestellt werden, das über der Reibkupplung 16 zu einem Ist-Kupplungsmoment M_KI führt.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die in 2 gezeigte Anordnung dazu verwendet, um einen Momentenkorrekturparameter zu ermitteln, der sich durch Vergleich von wenigstens zwei Momentenwerten ergibt, die ausgewählt sind aus dem Antriebsmoment M_AM , einem von der elektrischen Maschine 40 bereitgestellten Lastmoment M_EM und einem von der ersten Reibkupplung übertragbaren Moment M_K .
Ein erstes Beispiel für ein solches Einstellverfahren ist in den 3 bis 5 gezeigt. Dabei zeigt 3 die Drehzahl n_AM und das Antriebsmoment M_AM des Antriebsmotors 12 über der Zeit. 4 zeigt eine Kupplungsposition x der ersten Reibkupplung 16 über der Zeit. 5 zeigt die Drehzahl n_EM und das Lastmoment M_EM der elektrischen Maschine 40 über der Zeit.
Zu Beginn des Verfahrens ist der Antriebsmotor 12 in Betrieb und wird auf eine konstante Drehzahl n_AM geregelt (beispielsweise Leerlaufdrehzahl). Daher gibt der Motor ein Moment M_AM ab. Anschließend wird die erste Reibkupplung 16 in eine geschlossene Position C bewegt, bei der das übertragbare Kupplungsmoment M_K größer ist als das Antriebsmoment M_AM• Mit anderen Worten wird die erste Reibkupplung schlupffrei bzw. reibschlüssig geschlossen.
Hierdurch wird die elektrische Maschine auf eine Drehzahl n_EM gebracht, die gleich der Antriebsdrehzahl n_AM ist, und zwar zum Zeitpunkt t₀.
Anschließend wird zum Zeitpunkt t₁ das Antriebsmoment auf einen Wert M_SOLL erhöht. Mit anderen Worten wird ein Sollmoment M_AMS = M_SOLL eingestellt.
Durch die geschlossene Reibkupplung 16 ändert sich das von der elektrischen Maschine 40 bereitzustellende Moment M_EM in entsprechender Weise, auf ein Moment M_L , um die Drehzahl n_AM konstant zu halten. In der elektrischen Maschine kann beispielsweise durch Messung des Stromes oder durch andere Maßnahmen dieses Moment M_L gemessen werden. Hierdurch kann bestimmt werden, ob das von dem Motorsteuergerät 34 eingestellte Moment M_SOLL von dem Antriebsmotor 12 auch tatsächlich bereitgestellt wird. Falls beispielsweise der Antriebsmotor auf ein Solldrehmoment von 150 Nm eingestellt wird, tatsächlich an der ersten Reibkupplung 16 jedoch nur ein Istmoment M_AMI von beispielsweise 140 Nm bereitstellt, kann beispielsweise in dem Getriebesteuergerät 44 folgender Vergleich durchgeführt werden. Der von dem Motorsteuergerät 34 bereitgestellte Sollwert M_AMS wird mit dem Istwert M_EMI der elektrischen Maschine 40 verglichen, und in Abhängigkeit hiervon wird ein Momentenkorrekturparameter eingestellt.
Mit anderen Worten ist es das Ziel des Verfahrens, die Drehzahl n_AM konstant zu halten. Bei einer Anhebung des Antriebsmomentes M_AM muss somit, um die Antriebsdrehzahl n_AM konstant zu halten, das Lastmoment M_L der elektrischen Maschine 40 entsprechend angepasst werden. Dieses Vorgehen ist prinzipiell auch während der Fahrt anwendbar (vergleichbar einer Lastpunktanhebung). Allerdings treten dann gegebenenfalls als Störgröße die Einflüsse der Fahrbahn (Steigung an einem Berg, etc.) auf.
In entsprechender Weise kann ein Verhältnis zwischen dem Kupplungsmoment M_K und dem Lastmoment eingestellt werden.
Auf diese Weise kann das Zusammenspiel zwischen der elektrischen Maschine 40 und dem Antriebsmotor 12 aufeinander besser abgestimmt werden, so dass der Komfort bei Gangwechseln erhöht werden kann.
In den 6 bis 8 ist eine alternative Ausführungsform des oben beschriebenen Verfahrens gezeigt. Die in 6 bis 8 gezeigten Diagramme entsprechen dabei den 3 bis 5. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.
So wird bei dem Ausführungsbeispiel der 6 bis 8 die erste Reibkupplung zum Zeitpunkt t₀ nicht vollständig geschlossen sondern in eine Position S versetzt, in der die Reibkupplung 16 schlupft, so dass sich eine Differenzdrehzahl Δn > 0 ergibt.
Im vorliegenden Fall wird bei einer Erhöhung des Antriebsmomentes auf den Wert M_SOLL zunächst der Kupplungsweg nachgestellt, um das erhöhte Antriebsmoment abzustützen. Hiernach oder gleichzeitig wird das Moment M_EM der elektrischen Maschine 40 so auf ein Lastmoment M_L nachgeregelt, dass die Drehzahl n_EM der elektrischen Maschine konstant bleibt.
Die Ermittlung des Momentenkorrekturparameters kann dann auf dieselbe Weise erfolgen wie oben unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 beschrieben.
In den 9 bis 11 ist ein Einstellverfahren gemäß einem weiteren Aspekt gezeigt.
Bei diesem Einstellverfahren geht es darum, einen aktuellen Reibwert der ersten Reibkupplung oder einen hiervon abhängigen Wert zu ermitteln. Der Reibwert der Kupplung ändert sich während der Betriebsdauer des Antriebsstranges. Ferner ist es mittels eines solchen Verfahrens auch möglich, eine Aussage über den Schadenszustand der ersten Reibkupplung 16 zu gewinnen.
In 9 sind eine Antriebsdrehzahl n_AM und ein Antriebsmoment M_AM des Antriebsmotors 12 dargestellt. In 10 ist eine Kupplungsposition x sowie eine sich über der ersten Reibkupplung 16 einstellende Differenzdrehzahl Δn über der Zeit dargestellt. 11 zeigt das Maschinenmoment M_EM über der Zeit.
Bei dieser Ausführungsform wird der Antriebsmotor 12 auf eine konstante Drehzahl n_AM und auf die Abgabe eines konstanten Drehmomentes M_AM geregelt. Ferner wird die Reibkupplung 16 auf eine feste Kupplungsposition x eingestellt, und zwar zum Zeitpunkt t₀. Die elektrische Maschine 40 gibt bis zu diesem Zeitpunkt kein Moment ab und wird durch die geschlossene Reibkupplung mitgeschleppt. Die Differenzdrehzahl Δn ist 0.
Ab dem Zeitpunkt t₀ wird das Maschinenmoment M_EM erhöht, und zwar linear oder auf eine sonstige Art und Weise ansteigend. Zu einem Zeitpunkt t₁ ist die Differenz zwischen dem Antriebsmoment M_AM und dem Maschinenmoment M_EM so groß, dass die zuvor schlupffrei geschlossene Reibkupplung 16 losbricht und sich eine erste Differenzdrehzahl Δn₁ einstellt.
Die Drehzahl n_AM wird hierbei vorzugsweise durch Variation des Antriebsmomentes M_AM konstant gehalten.
Das Losbrechmoment lässt sich beispielsweise über den von der elektrischen Maschine 40 aufgenommenen elektrischen Strom erfassen. Da sich das Losbrechmoment aufgrund der Normalkraft ergibt, die als Produkt des Kupplungsdruckes, der Kupplungsfläche und des Reibwertes zusammengesetzt ist, lässt sich, da auch der Druck p der ersten Reibkupplung über den zugeordneten Kupplungsaktuator 24 bekannt ist, hieraus der aktuelle Reibwert µ der ersten Reibkupplung 16 berechnen.
Ab einem Zeitpunkt t₂ wird das Maschinenmoment M_EM nochmals erhöht, auf ein zweites Lastmoment M_L2• Hierdurch stellt sich an der ersten Reibkupplung eine zweite Differenzdrehzahl Δn₂ ein.
Zu einem Zeitpunkt t₃ wird das Maschinenmoment M_EM nochmals erhöht, auf ein drittes Lastmoment M_L3, so dass sich eine dritte Differenzdrehzahl Δn₃ einstellt.
Auf diese Weise kann eine Anzahl von Betriebspunkten angefahren werden.
In 12 sind diese verschiedenen Betriebspunkte in einem Diagramm von Lastmoment M_L über der Differenzdrehzahl Δn aufgezeichnet.
Durch Kreise ist eine erste, im Wesentlichen linear ansteigende Kennlinie gezeigt, die sich bei einer im Wesentlichen schadensfreien Kupplung ergibt. Je größer das Lastmoment ist, desto höher ist auch die sich einstellende Differenzdrehzahl Δn.
Sofern sich in diesem Diagramm jedoch ein negativer Gradient ergibt, wie er schematisch für eine alternative Messung durch Kreuze dargestellt ist, kann auf einen Schadenzustand der Reibkupplung rückgeschlossen werden.
Alternativ zu dem in den 9 bis 11 gezeigten Verfahren, bei dem die Kupplungsposition x konstant bleibt, kann zur Ermittlung der Abhängigkeit des Kupplungsmomentes M_K von der Position x der Kupplung gezielt ein Differenzdrehzahlverlauf auf einen konkreten Wert angefahren werden. Danach wird die Position x verändert, wobei die Antriebsdrehzahl n_AM mittels des Antriebsmomentes M_AM konstant gehalten wird und gleichzeitig die Differenzdrehzahl Δn durch das Lastmoment M_EM ebenfalls konstant gehalten wird. Das Ergebnis dieses Verfahrens ist ein Diagramm von Reibmoment beziehungsweise Kupplungsmoment über der Position x bei einer definierten Schlupfdrehzahl.

Claims

Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Parameters eines Antriebsstranges (10) für ein Kraftfahrzeug (11), wobei der Antriebsstrang (10) einen Antriebsmotor (12) sowie ein Doppelkupplungsgetriebe (14) aufweist, wobei das Doppelkupplungsgetriebe (14) eine erste und eine zweite Reibkupplung (16, 18) und ein erstes und eine zweites Teilgetriebe (20, 22) aufweist, wobei die Reibkupplungen (16, 18) mittels jeweiliger Kupplungsaktuatoren (24, 26) gesteuert, vorzugsweise geregelt betätigbar sind, und wobei eine elektrische Maschine (40) mit dem ersten Teilgetriebe (20) verbunden ist, gekennzeichnet durch die Schritte: - Ansteuern des Antriebsmotors (12) zur Abgabe eines Antriebsmoments (M_AM), - Schließen der ersten Reibkupplung (16) und damit Einstellen einer Drehzahl (n_EM) der elektrischen Maschine (40), - Regeln der Drehzahl (n_EM) der elektrischen Maschine (40) auf eine bestimmte Drehzahl, - Verändern des Antriebsmoments (M_AM) auf einen Sollwert (M_AMS), - Erfassen eines Istwerts (M_EMI) eines Lastmoments (M_EM) der elektrischen Maschine (40), das in Abhängigkeit des veränderten Antriebsmoments (M_AM) bereitgestellt wird, und - Ermitteln eines Momentenkorrekturparameters auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Sollwert (M_AMS) des Antriebsmoments und dem erfassten Istwert (M_EMI) des Lastmoments, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Parameters erfolgt, wenn das erste Teilgetriebe (20) nicht aktiv ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Reibkupplung (16) schlupffrei geschlossen wird und wobei das Lastmoment (M_EM) so geregelt wird, dass eine Drehzahl (n_AM) des Antriebsmotors (12) konstant bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Reibkupplung (16) schlupfend geschlossen wird und wobei das Lastmoment (M_EM) so geregelt wird, dass eine Schlupfdrehzahl (Δn) konstant bleibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die elektrische Maschine (40) am Eingang des ersten Teilgetriebes (20) angebunden ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, wobei sämtliche Schaltkupplungen (21) des ersten Teilgetriebes (20) geöffnet sind.