DE102010053540A1 - Method for controlling clutch in drivetrain of motor vehicle, involves using reference value for setting coupling torque during start-up process, where reference value considers angular acceleration of engine and actual coupling torque - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, bei dem zum Einstellen eines Kupplungsmoments, insbesondere während eines Anfahrvorgangs, zumindest eine Führungsgröße verwendet wird.The invention relates to a method for controlling a clutch in the drive train of a motor vehicle, in which at least one reference variable is used for setting a clutch torque, in particular during a starting operation.
Zur Motordrehzahlregelung während eines Anfahrvorgangs eines Kraftfahrzeugs wird an der Kupplung üblicherweise ein geeignetes Kupplungssollmoments derart eingestellt, dass eine bestimmte zeitliche Änderung der Motordrehzahl und damit ein bestimmter Motordrehzahlverlauf erreicht werden. Zur Bestimmung eines geeigneten Kupplungssollmoments werden u. a. motorseitige Führungsgrößen verwendet. Da solche Führungsgrößen modellbasiert, d. h. basierend auf aktuellen Sensorsignalen und langzeitadaptierten Parametern berechnet werden, sind diese mit Fehlern behaftet. Dadurch kann es zur Einstellung eines in Bezug auf das tatsächlich vom Motor aktuell erzeugte Motormoment fehlerhaften Kupplungssollmoments an der Kupplung und infolgedessen zu Störungen kommen. Insbesondere in der Anfangsphase eines Anfahrvorgangs kann dies zu einem unkomfortablen Abfall der Motordrehzahl bis hin zum Abwürgen des Motors führen. Ein weiteres Problem ergibt sich daraus, dass zum Einregeln einer bestimmte Motordrehzahl, es erforderlich ist, über eine Regelung mit Rückkopplung die zeitlich variierend auftretenden Fehler auszugleichen, wodurch der Aufwand erhöht und die Dynamik der Kupplungsregelung beeinträchtigt werden kann.For engine speed control during a starting process of a motor vehicle, a suitable nominal clutch torque is usually set on the clutch in such a way that a specific change over time of the engine rotational speed and thus a certain engine rotational speed profile are achieved. To determine a suitable clutch desired torque u. a. motor-side reference variables used. Since such leaders are model-based, i. H. based on current sensor signals and long-term adapted parameters, these are subject to errors. As a result, it is possible to set a faulty clutch desired torque on the clutch with respect to the engine torque actually generated by the engine and as a result disturbances. In particular, in the initial phase of a start-up, this can lead to an uncomfortable drop in engine speed up to stalling of the engine. Another problem arises from the fact that for adjusting a certain engine speed, it is necessary to compensate for the time varying occurring errors on a feedback control, whereby the cost increases and the dynamics of the clutch control can be affected.
Aus
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein vereinfachtes Verfahren zum Steuern einer Kupplung der vorgenannten Art anzugeben, bei dem, insbesondere während eines Anfahrvorgangs, die Betriebssicherheit erhöht wird und Komfortbeeinträchtigungen vermieden werden. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.It is therefore an object of the invention to provide a simplified method for controlling a clutch of the aforementioned type, in which, especially during a start-up, the reliability is increased and comfort impairments are avoided. This object is solved by the features of claim 1.
Da erfindungsgemäß zur Einstellung des Kupplungsmoments zumindest eine Führungsgröße verwendet wird, die zugleich die Winkelbeschleunigung des Motors und das an der Kupplung auf den Antriebsstrang übertragene Ist-Kupplungsmoment berücksichtigt, werden sowohl eventuelle Fehler bei der Bestimmung des Ist-Kupplungsmoments als auch eventuelle Fehler bei der Bestimmung eines Soll-Kupplungsmoments aus der Führungsgröße automatisch durch diese selbst kompensiert. Die Berücksichtigung der aktuellen Winkelbeschleunigung des Motors fungiert hierbei ähnlich einer Korrekturgröße, die die tatsächliche Momentendifferenz zwischen erzeugtem Motormoment und Ist-Kupplungsmoment zumindest näherungsweise einfließen lässt. Auf diese Weise lässt sich, insbesondere für kleine Momentendifferenzen, ein geeignetes Soll-Kupplunglungsmoment zur Einstellung eines gewünschten Motordrehzahlverlaufs weitgehend fehlerfrei bestimmen. Ein unerwünschtes, den Fahrkomfort beeinträchtigendes Abfallen oder Ansteigen der Motordrehzahl, insbesondere am Anfang eines Anfahrvorgangs wird so sicher vermieden. Dabei kann eine bestimmte Drehzahl gezielt, ohne eine, eine Regelabweichung ausgleichende, Rückkopplung eingeregelt werden.Since according to the invention at least one reference variable is used for adjusting the clutch torque, which at the same time takes into account the angular acceleration of the engine and the clutch torque transmitted to the drive train, both possible errors in the determination of the actual clutch torque and any errors in the determination a desired clutch torque from the reference variable automatically compensated by this. The consideration of the current angular acceleration of the engine acts in this case similar to a correction variable, which at least approximately integrates the actual torque difference between the generated engine torque and the actual clutch torque. In this way, a suitable target clutch torque for setting a desired engine speed curve can be determined largely error-free, in particular for small torque differences. An undesirable, the ride comfort impairing falling or increasing the engine speed, especially at the beginning of a startup is so safely avoided. In this case, a certain speed targeted, without one, a control deviation compensating, feedback can be adjusted.
Bevorzugt wird hierbei die Winkelbeschleunigung des Motors sensorbasiert aus der zeitlichen Ableitung des Motordrehzahlverlaufs ermittelt, der in der Regel in einem Kraftfahrzeug beispielsweise zur Steuerung eines automatisierten Getriebes oder einer automatisierten Kupplung kontinuierlich erfasst wird. Da nur der sensorbasiert erfasste Motordrehzahlverlauf und deren zeitliche Ableitung in die Berechnung eingehen, kann so die Winkelbeschleunigung des Motors weitgehend fehlerfrei bestimmt werden. Das Ist-Kupplungsmoment kann basierend auf einem bestimmten Kupplungsmomentenmodell berechnet werden, das beispielsweise auf der Erfassung der Ausrückstellung der Kupplung und der Berücksichtigung eines oder mehrerer langzeitadaptierten Parametern beruht.Preferably, the angular acceleration of the engine is sensor-based determined from the time derivative of the engine speed curve, which is usually detected in a motor vehicle, for example, for controlling an automated transmission or an automated clutch continuously. Since only the sensor-based detected engine speed curve and its time derivative are included in the calculation, so the angular acceleration of the engine can be determined largely error-free. The actual clutch torque may be calculated based on a particular clutch torque model based on, for example, detecting the disengagement position of the clutch and considering one or more long-time-adapted parameters.
Bevorzugt wird zur Einstellung des Kupplungsmoments eine Führungsgröße
- ωEng(t):
- Motorwinkelgeschwindigkeit, die Motordrehzahl nEng(t) = ωEng(t)/2π
- JEng:
- motorseitiges Trägheitsmoment,
- TEng(t):
- Motormoment,
- TCl(t):
- Ist-Kupplungsmoment und
- t:
- Zeit ist.
- ω Eng (t):
- Motor angular velocity, the engine speed n Eng (t) = ω Eng (t) / 2π
- J Eng :
- motor-side moment of inertia,
- T Eng (t):
- Engine torque,
- T Cl (t):
- Actual clutch torque and
- t:
- Time is.
Dem liegt die Erfahrung zu Grunde, dass in der Schlupfphase der Kupplung sich die Winkelbeschleunigung des Motors näherungsweise proportional zur Momentendifferenz zwischen Motormoment und Kupplungsmoment sowie umgekehrt proportional zum motorseitigen Trägheitsmoment der Kupplung verhält. Die Führungsgröße
Hierbei kann beispielsweise ein Soll-Kupplungsmoment T ^Cl(t) so vorgegeben werden, dass sich aufgrund der Differenz zwischen der Führungsgröße
Soll dagegen die Motordrehzahl steigen, wird eine Momentendifferenz von größer Null zwischen dem Kupplungssollmoment T ^Cl(t) und dem Motormoment
Entsprechend wird zur Verringerung der Motordrehzahl eine Momentendifferenz von kleiner Null zwischen dem Kupplungssollmoment T ^Cl(t) und dem Motormoment
Die Erfindung kann insbesondere auch zur Steuerung von Kupplungen in Doppelkupplungsgetrieben verwendet werden und ist auch als Teil anderer Strategien zur Motordrehzahlregelung in der Schlupfphase der Kupplung einsetzbar, wie z. B. bei Schaltvorgängen oder bei einer Dauerschlupfregelung.The invention can also be used in particular for controlling clutches in dual-clutch transmissions and can also be used as part of other engine speed control strategies in the slip phase of the clutch, such as, for example, B. in switching operations or in a continuous slip control.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 03006842 [0003] WO 03006842 [0003]
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DE102010053540A DE102010053540A1 (en) | 2009-12-14 | 2010-12-06 | Method for controlling clutch in drivetrain of motor vehicle, involves using reference value for setting coupling torque during start-up process, where reference value considers angular acceleration of engine and actual coupling torque |
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DE102009058236.3 | 2009-12-14 | ||
DE102009058236 | 2009-12-14 | ||
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DE102010053540A1 true DE102010053540A1 (en) | 2011-06-16 |
Family
ID=43993081
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003006842A1 (en) | 2001-07-11 | 2003-01-23 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Method for controlling and/or regulating a starting process of a vehicle |
-
2010
- 2010-12-06 DE DE102010053540A patent/DE102010053540A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2003006842A1 (en) | 2001-07-11 | 2003-01-23 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Method for controlling and/or regulating a starting process of a vehicle |
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