DE102010052145A1

DE102010052145A1 - Method for controlling frictional clutch between internal combustion engine and drive in motor vehicle, involves predetermining height of touch moments depending on performance of short-termed touch point at long-term touch point

Info

Publication number: DE102010052145A1
Application number: DE102010052145A
Authority: DE
Inventors: Mario Jung; Ekkehard Dr. Reibold
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-12-03
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2011-06-09

Abstract

The method involves adjusting an opening condition of a friction coupling corresponding to predetermined touch moments. A load of an internal combustion engine is adapted with a parameter through a predetermined load torque of a touch point. Actuating variables are determined by a frictional clutch that is assigned to transmitted moment in the form of axial distance. A touch point is determined as a short-termed touch point and a long-term touch point, and a height of touch moments is predetermined depending on performance of the short-termed touch point at the long-term touch point.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer automatisierten, in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordneten Reibungskupplung mit einem von einem Steuergerät gesteuerten Kupplungsaktor, wobei ein über die Reibungskupplung zu übertragendes Moment in Form von einem Axialweg des Kupplungsaktors zugeordneten Stellgrößen vorgegeben wird, eine Kalibrierung der Stellgrößen des zu übertragenden Moments zum Axialweg zumindest durch Ermittlung eines Tastpunktes bei beginnender Übertragung von Moment erfolgt, indem an der Reibungskupplung durch den Kupplungsaktor eingestelltem, dem Öffnungszustand der Reibungskupplung entsprechendem Axialweg ein vorgebbares Tastmoment eingestellt wird und bei daraus erfolgender Belastung der Brennkraftmaschine mit einer Größe über ein vorgegebenes Lastmoment der Tastpunkt adaptiert wird.The invention relates to a method for controlling an automated friction clutch arranged in a drive train of a motor vehicle between an internal combustion engine and a transmission with a clutch actuator controlled by a control device, wherein a torque to be transmitted via the friction clutch is predetermined in the form of control variables associated with an axial travel of the clutch actuator , A calibration of the manipulated variables of the torque to be transmitted to the Axialweg at least by determining a touch point at the beginning transmission of torque is done by a predetermined contact torque is set to the friction clutch by the clutch actuator, the opening state of the friction clutch corresponding Axialweg and resulting load on the internal combustion engine is adapted with a size over a predetermined load torque of the touch point.

Automatisierte Reibungskupplungen sind beispielsweise aus Antriebssträngen von handgeschalteten Getrieben oder automatisiert geschalteten Handschaltgetrieben oder Doppelkupplungsgetrieben bekannt, wobei diese zwischen einer Brennkraftmaschine und dem Getriebe wirksam angeordnet sind. Dabei wird ein über Reibungskupplung zu übertragendes Moment durch einen von einem Steuergerät gesteuerten Kupplungsaktor vorgegeben, der hierzu an der Reibungskupplung einen Axialweg einstellt, der proportional zu dem übertragenden Moment ist. Dabei wird der Zusammenhang des zu übertragenden Moments und dem Axialweg in dem Steuergerät beispielsweise in Form von Kennlinien oder anhand eines Funktionszusammenhangs rechnerisch ermittelt und das zu übertragende Moment von dem Kupplungsaktor in Form einer Regelung und/oder Steuerung des entsprechenden Axialwegs eingestellt. Abhängig von dem Betriebszustand des Fahrzeugs und der Reibungskupplung kann dabei sowohl die Steigung als auch der als Tastpunkt der Reibungskupplung bekannte Nullpunkt variieren, so dass zumindest der Tastpunkt der Reibungskupplung, bei dem die Reibungskupplung beginnt Moment zu übertragen, regelmäßig an den vom Kupplungsaktor eingestellten Axialweg der Reibungskupplung adaptiert wird.Automated friction clutches are known, for example, from drive trains of manual transmissions or automatically shifted manual transmissions or dual clutch transmissions, these being effectively arranged between an internal combustion engine and the transmission. In this case, a torque to be transmitted via a friction clutch is predetermined by a clutch actuator controlled by a control unit, which adjusts an axial travel on the friction clutch for this purpose which is proportional to the transmitting torque. In this case, the relationship between the torque to be transmitted and the axial travel in the control unit is calculated, for example in the form of characteristic curves or based on a functional relationship, and the torque to be transmitted is set by the clutch actuator in the form of regulation and / or control of the corresponding axial travel. Depending on the operating state of the vehicle and the friction clutch can both the slope and known as the touch point of the friction clutch zero point vary, so that at least the touch point of the friction clutch, in which the friction clutch begins to transmit torque, regularly to the set by the clutch actuator Axialweg Friction clutch is adapted.

Als vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, die Reibungskupplung aus der geöffneten Stellung zu schließen und währenddessen die Reaktion der Brennkraftmaschine auszuwerten. Dabei wird ein vorgegebener Axialweg, der einem sogenannten unter den aktuell eingestellten Bedingungen adaptierten Tastmoment entspricht, von dem Kupplungsaktor beispielsweise in Form einer Rampe eingestellt und bei Erreichen einer Reaktion der Brennkraftmaschine infolge eines durch die Reibungskupplung ausgebildeten Reibeingriffs abgegebenen Lastmoments der aktuelle Axialweg als Tastpunkt übernommen, das heißt adaptiert, wobei der alte Tastpunkt wie Axialweg überschrieben und der aktuell ermittelte Axialweg dem neuen Tastmoment zugeordnet wird.It has proven to be advantageous to close the friction clutch from the open position and meanwhile evaluate the reaction of the internal combustion engine. In this case, a predetermined Axialweg, which corresponds to a so-called adapted under the currently set conditions Tastmoment set by the clutch actuator, for example in the form of a ramp and taken on reaching a reaction of the internal combustion engine as a result of a frictional engagement formed by the friction clutch load torque of the current Axialweg as a touch point, that is adapted, wherein the old touch point as Axialweg overwritten and the currently determined Axialweg the new tactile moment is assigned.

Es hat sich dabei gezeigt, dass insbesondere bei sich schnell oder in großem Umfang ändernden Tastpunkten Fehler bei der Tastpunktadaption auftreten können, indem beispielsweise während des Aufbaus einer Momentenrampe des Tastpunkts bereits zu Beginn ein vorgegebenes Lastmoment an der Brennkraftmaschine erfasst wird, so dass der Tastpunkt zu schnell bei zu hoher Belastung der Brennkraftmaschine adaptiert wird. Andererseits kann bei in andere Richtung verstelltem Tastpunkt bei Erreichen des vorgegebenen Tastmoments das Verhalten der Brennkraftmaschine nicht ohne Weiteres auf Erreichen des Tastpunkts ausgewertet werden, so dass die Ermittlung des Tastpunkts zu lange andauert und gegebenenfalls abgebrochen werden muss.It has been found that errors in the Tastpunktadaption can occur especially in rapidly or to a large extent changing Tastpunkte, for example, during the construction of a torque ramp of the Tastpunkts already at the beginning a predetermined load torque is detected on the internal combustion engine, so that the touch point to is quickly adapted to excessive load on the internal combustion engine. On the other hand, in the case of an adjustment point adjusted in the other direction, the behavior of the internal combustion engine can not be readily evaluated upon reaching the contact point when reaching the predetermined moment of contact, so that the determination of the contact point lasts too long and may have to be aborted.

Diese Fehladaptionen können zu unkomfortablen Kupplungsvorgängen führen. Bei einer ausschließlichen Änderung der Größen wie Schwellen des Tast- oder Lastmoments kann zwar teilweise eine Verbesserung der Tastpunktadaption erzielt werden, gleichzeitig werden diese Adaptionsvorgänge durch die Einträge vergleichsweise hoher Momente in den Antriebsstrang spürbar und werden von den Fahrzeuginsassen als unkomfortabel empfunden.These misadaptions can lead to uncomfortable coupling processes. Although an exclusive change in the variables such as thresholds of the tactile or load torque can be partially achieved an improvement in the Tastpunktadaption, at the same time these adaptation processes are noticeable by the entries of relatively high torque in the drive train and are perceived by the vehicle occupants as uncomfortable.

Daraus ergibt sich die Aufgabe, ein Verfahren vorzuschlagen, bei dem eine Tastpunktadaption ohne Störung des Fahrzeugkomforts in verbesserter Weise durchgeführt werden kann.This results in the task of proposing a method in which a Tastpunktadaption can be performed without disturbing the vehicle comfort in an improved manner.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Steuerung einer automatisierten, in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordneten Reibungskupplung mit einem von einem Steuergerät gesteuerten Kupplungsaktor gelöst, wobei ein über die Reibungskupplung zu übertragendes Moment in Form von einem Axialweg des Kupplungsaktors zugeordneten Stellgrößen vorgegeben wird, eine Kalibrierung der Stellgrößen des zu übertragenden Moments zum Axialweg zumindest durch Ermittlung eines Tastpunktes bei beginnender Übertragung von Moment erfolgt, indem an der Reibungskupplung durch den Kupplungsaktor eingestelltem, dem Öffnungszustand der Reibungskupplung entsprechendem Axialweg ein vorgebbares Tastmoment eingestellt wird, bei daraus erfolgender Belastung der Brennkraftmaschine mit einer Größe über ein vorgegebenes Lastmoment der Tastpunkt adaptiert wird, der Tastpunkt zweigeteilt als kurzfristiger Tastpunkt aus zumindest einem unmittelbar zuvor ermittelten Tastpunkt und als langfristiger Tastpunkt aus mehreren, zeitlich vor dem zumindest einen Tastpunkt zur Ermittlung des kurzfristigen Tastpunkts ermittelten Tastpunkten ermittelt wird und abhängig von dem Verhalten des kurzfristigen zum langfristigen Tastpunkt die Höhe des Tastmoments vorgegeben wird.The object is achieved by a method for controlling an automated friction clutch arranged in a drive train of a motor vehicle between an internal combustion engine and a transmission with a clutch actuator controlled by a control device, wherein a torque to be transmitted via the friction clutch in the form of control variables associated with an axial travel of the clutch actuator is specified, a calibration of the manipulated variables of the torque to be transmitted to the Axialweg at least by determining a touch point at the beginning transmission of torque is done by a predetermined contact torque is set at the friction clutch by the clutch actuator, the opening state of the friction clutch corresponding Axialweg, resulting in load the internal combustion engine with a size over a predetermined load torque of the touch point is adapted, the touch point divided into two parts as a short-term touch point of at least one direktba r previously determined tactile point and as a long-term tactile point of several, temporally determined before the at least one touch point for determining the short-term tactile points Tastpunkte is determined and depending on the behavior of the short-term to long-term tactile the height of the Tastmoments is specified.

Durch die Aufteilung des adaptierten Tastpunkts in einen kurzfristigen Anteil, der beispielsweise aus der Adaption des Tastpunktes oder aus einer Mittelung weniger davorliegender Adaptionen gebildet wird und einen langfristigen Anteil, der aus einem oder mehreren gemittelten Tastpunkten vor längerer Zeit, beispielsweise Betriebszuständen zurückliegender Fahrten oder Tastpunkten im Neuzustand des Fahrzeugs ermittelt wird, kann ein akutes Verhalten des Tastpunkts und ein langfristiges Verhalten des Tastpunkts berücksichtigt werden. Beispielsweise kann bei Stadtfahrten und/oder stark erwärmter Reibungskupplung eine häufige Adaption des Tastpunktes in Form des kurzfristigen Anteils ermittelt werden, der sich von dem Anteil einer abgekühlten Reibungskupplung deutlich unterscheidet.By dividing the adapted Tastpunkts into a short-term portion, for example, from the adaptation of the touch point or an average of less preceding adaptations is formed and a long-term share of one or more averaged Tastpunkte long time, for example, operating conditions past journeys or Tastpunkten in New condition of the vehicle is determined, an acute behavior of the touch point and a long-term behavior of the touch point can be considered. For example, in city driving and / or strongly heated friction clutch, a frequent adaptation of the touch point in the form of the short-term portion can be determined, which differs significantly from the proportion of a cooled friction clutch.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann das Tastmoment bei gegenüber dem langfristigen Tastpunkt kleinerem kurzfristigem Tastpunkt aus der Summe einer vorgegebenen Basisgröße und einer Korrekturgröße, die abhängig von einer Differenz des langfristigen und kurzfristigen Tastpunkts ermittelt wird, gebildet werden. Dabei wird die Korrekturgröße mittels einer Konstante auf die Dimension eines Moments abgebildet. Um schlecht vorhersehbare Tastmomentvorgaben zu vermeiden, kann die Korrekturgröße auf eine maximal vorgegebene Größe, beispielsweise 50% der Basisgröße beschränkt werden.According to an advantageous embodiment, the tactile moment can be formed with respect to the long-term tactile smaller short-term tactile point of the sum of a predetermined base size and a correction variable which is determined depending on a difference of the long-term and short-term tactile point. The correction quantity is mapped by means of a constant to the dimension of a moment. To avoid poorly predictable Tastmomentvorgaben, the correction size can be limited to a maximum predetermined size, for example, 50% of the base size.

Beispielsweise kann eine Lage des aktuellen Tastpunktes ausgehend von einer Nullstellung des Kupplungsaktors bei einem Axialweg von 10 mm eingestellt sein. Liegt der in dem Steuergerät abgelegte langfristige Tastpunkt mit 9,9 mm knapp neben diesem aktuell ermittelten Tastpunkt und der als kurzfristiger Tastpunkt abgelegte Tastpunkt mit 8,9 mm weiter daneben, ergibt eine Differenzbildung beider Tastpunkte bei lediglich die Dimension korrigierender Konstante einen Korrekturwert von 1 Nm, der zu der Basisgröße des Tastmoments von 2 Nm addiert wird, so dass ein in diesem Fall gerechtfertigtes und damit nicht den Komfort negativ beeinflussendes größeres Tastmoment appliziert werden kann, um schnell den diesem größeren Tastmoment zugrundeliegenden Axialweg anzufahren. Hierbei wird der vorgegebene maximale Wert der Korrekturgröße von beispielsweise 2 Nm nicht überschritten.For example, a position of the current touch point can be set starting from a zero position of the clutch actuator at an axial travel of 10 mm. If the long-term touch point with 9.9 mm stored in the control unit is located next to this currently determined touch point and the touch point with 8.9 mm stored as a short-term touch point, subtraction of both touch points results in a correction value of 1 Nm for only the dimension of correcting constant , which is added to the basic size of the tactile moment of 2 Nm, so that a justified in this case and thus not the comfort negatively influencing larger Tastmoment can be applied to quickly approach the axial momentum underlying this larger tactile moment. In this case, the predetermined maximum value of the correction variable of, for example, 2 Nm is not exceeded.

Wird beispielsweise der maximale Wert für die Korrekturgröße überschritten, kann gegebenenfalls trotz der Kombination des langfristigen und kurzfristigen Tastpunkts eine Änderung der Belastung der Brennkraftmaschine über das vorgegebene Lastmoment bei erfolgter Einstellung des Tastmoments ausbleiben. Es kann daher bei Erkennen dieses Zustands das Tastmoment erhöht werden, bis das Lastmoment erreicht oder überschritten wird. Um eine gegenläufige Reaktion des ansteigenden Tastmoments, das über den Zusammenhang mit dem Axialweg zu höheren Axialwegen führt, abzufedern, kann die Schwelle für das vorgegebene Lastmoment zur Erkennung des Tastpunktes um einen vorgegebenen Betrag verringert werden.If, for example, the maximum value for the correction quantity is exceeded, a change in the load on the internal combustion engine over the predetermined load torque may be absent in spite of the combination of the long-term and short-term touch point if the contact torque is set. It can therefore be increased upon detection of this condition, the moment of contact until the load torque is reached or exceeded. In order to cushion an opposing reaction of the rising moment of contact, which leads to higher axial paths via the connection with the axial path, the threshold for the predetermined load moment for detecting the touch point can be reduced by a predetermined amount.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt kann bei Überschreiten des vorgegebenen Lastmoments bei noch nicht erreichtem Tastmoment die Adaption des Tastpunktes abgebrochen und der Tastpunkt bei dem bei Überschreiten des Lastmoments anliegenden Tastmoment adaptiert werden. Weiterhin kann bei Überschreiten des vorgegebenen Lastmoments bei noch nicht erreichtem Tastmoment die Adaption des Tastpunktes abgebrochen und die Adaption bei einem geringeren Axialweg des Kupplungsaktors neu adaptiert werden, wenn das Lastmoment überschritten wird.According to a further advantageous method step, the adaptation of the touch point can be aborted when the predetermined load torque is exceeded and the touch moment not yet reached, and the touch point can be adapted at the touch moment applied when the load torque is exceeded. Furthermore, if the predetermined load torque is not reached, the adaptation of the touch point can be aborted and the adaptation can be adapted anew at a smaller axial travel of the clutch actuator when the load torque is exceeded.

Für den Fall, dass beispielsweise nach einer Nachstellung einer selbstnachstellenden Reibungskupplung der kurzfristige Tastpunkt kleiner als der langfristige Tastpunkt ist, kann das Tastmoment auf die Basisgröße beschränkt werden. Hierdurch wird vermieden, dass ein fälschlicherweise erhöht berechnetes Tastmoment bei der oder den folgenden Tastpunktadaptionen nicht zur Anwendung kommt.In the event that, for example, after an adjustment of a self-adjusting friction clutch of the short-term touch point is smaller than the long-term tactile point, the tactile moment can be limited to the basic size. This avoids that an erroneously increased calculated tactile moment is not used in the following or the following Tastpunktadaptionen.

Claims

Method for controlling an automated friction clutch arranged in a drive train of a motor vehicle between an internal combustion engine and a transmission with a clutch actuator controlled by a control device, wherein a torque to be transmitted via the friction clutch is specified in the form of control variables associated with an axial travel of the clutch actuator, a calibration of Manipulated variables of the torque to be transmitted to the Axialweg at least by determining a touch point at the beginning transmission of torque takes place by a specifiable Tastmoment is set at the friction clutch by the clutch actuator in gear engaged gear and the clutch actuator, the opening state of the friction clutch corresponding axial resulting load of the internal combustion engine with a size over a predetermined load torque of the touch point is adapted, characterized in that the touch point divided into two as a short-term touch point from at least one touch point determined immediately before and as a long-term touch point from several, before the at least one touch point to determine the short-term touch point determined contact points is determined and depending on the behavior of the short-term to long-term tactile the height of the tactile moment is given.

A method according to claim 1, characterized in that the Tastmoment is compared with the long-term tactile smaller short-term tactile point of the sum of a predetermined base size and a correction variable which is determined depending on a difference of the long-term and short-term Tastpunkts formed.

A method according to claim 2, characterized in that the correction quantity is limited to a maximum, predetermined size.

Method according to claims 1 to 3, characterized in that in the absence of a change in the load of the internal combustion engine over the predetermined load torque at the setting of the moment of contact the moment of contact is increased until the load torque is achieved.

A method according to claim 4, characterized in that the predetermined load torque is reduced by a predetermined amount.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that aborted when the predetermined load torque at not yet reached Tastmoment the adaptation of the touch point and the touch point is adapted at the voltage applied when the load torque is exceeded Tastmoment.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that aborted when the predetermined load torque at not yet reached Tastmoment the adaptation of the touch point and the adaptation is adapted at a smaller Axialweg of the clutch actuator new when the load torque is exceeded.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that at a smaller short-term tactile point than the long-term tactile the tactile moment is limited to the basic size.