DE102011081193A1 - Method for determining cross-talk behavior of dual clutch system in dual clutch transmission in powertrain of motor car, involves continuing cross-talk behavior determining process until no further reference torque is predetermined - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method according to the features according to the preamble of
Die Erfindung dient zur genaueren Modellierung des Übersprechverhaltens bei Doppelkupplungssystemen. Im Rahmen dieser Schrift werden die Begriffe Doppelkupplungssystem sowie Doppelkupplungsgetriebe synonym verwendet. Der Begriff Doppelkupplungssystem zielt auf die beiden Kupplungen des Doppelkupplungsgetriebes. Derartige Doppelkupplungsgetriebe sind beispielsweise aus der
Bei Doppelkupplungssystemen wird der Kraftschluss zwischen Verbrennungsmotor und Rad durch zwei parallele Pfade realisiert, die aus je einer Kupplung und einem Teilgetriebe bestehen. Die Pfade werden in Richtung Rad über das Differenzial zusammengeführt. In dual-clutch systems, the adhesion between the engine and the wheel is realized by two parallel paths, each consisting of a clutch and a partial transmission. The paths are merged towards the wheel via the differential.
Das Übersprechverhalten hat Einfluss auf
- – Überschneidungen während des Wechsels des Kraftflusses von einem Teilgetriebe auf das andere und bei der
- – Tastpunktermittlung über Auswertung der Getriebeeingangsdrehzahlen.
- - Overlaps during the change of the power flow from one part to the other and to the
- - Tactile point determination via evaluation of the transmission input speeds.
Einfluss des Übersprechverhaltens bei Überschneidungen während des Wechsels des Kraftflusses von einem Teilgetriebe auf das andere.Influence of the crosstalk behavior in case of overlapping during the change of the power flow from one partial transmission to the other.
In den verschiedenen Fahrsituationen ist überwiegend eine Kupplung geschlossen, wobei ein Gang auf dem dazugehörigen Teilgetriebe eingelegt ist. Wechselt man den Kraftschluss von einem Teilgetriebe auf das andere, z.B. wird im Teilgetriebe
Bei dieser so genannten Überschneidung ergeben beide Kupplungsmomente in der Summe idealerweise das angelegte Motormoment. Schon kleine Abweichungen in einem Kupplungsmodell im Vergleich zum realen System können dabei aber zu Momentenüberhöhungen bzw. Momentenlöchern führen, die den Fahrkomfort, durch ein vom Fahrer wahrgenommenes Ruckeln, empfindlich stören können. In the case of this so-called overlap, the two coupling moments in the sum ideally result in the applied engine torque. However, even small deviations in a clutch model in comparison to the real system can lead to torque peaks or torque holes, which can disturb the ride comfort, by a judder perceived by the driver, sensitive.
Untersuchungen haben gezeigt, dass das Übersprechverhalten der Kupplungen einen nicht vernachlässigbaren Einfluss hat, da der Tastpunkt der jeweils anderen Kupplung und damit das Kupplungsmodell sich wesentlich verändert. Zu Beginn einer Überschneidungsschaltung ist eine Kupplung sehr weit geschlossen, während die andere Kupplung gerade geschlossen wird. Die zu schließende Kupplung überträgt nach heutigen Erkenntnissen üblicherweise immer mehr Moment als erwartet, in der Summe würde dies zu einer Momentenüberhöhung führen. Bei ganz geschlossener Kupplung muss man so z.B. mit einer nicht unerheblichen Tastpunktverschiebung von 1–2 mm auf der anderen Kupplung rechnen. Investigations have shown that the crosstalk behavior of the clutches has a non-negligible influence, since the touch point of the other clutch and thus the clutch model changes significantly. At the beginning of a crossover circuit, one clutch is very far closed, while the other clutch is being closed. The clutch to be closed transmits according to current knowledge usually always more moment than expected, in total, this would lead to an increase in torque. When the coupling is completely closed, it is necessary, for example, to with a not inconsiderable touch point shift of 1-2 mm on the other clutch.
Einfluss des Übersprechverhaltens bei der Tastpunktermittlung über Auswertung der Influence of the crosstalk behavior in the Tactile Point determination via evaluation of the
Getriebeeingangsdrehzahlen:Transmission input speeds:
Die spezielle Anordnung mit zwei parallelen Pfaden in einem Doppelkupplungsgetriebe erlaubt die Bestimmung der Tastpunkte über die Auswertung der Getriebeeingangsdrehzahlen, wie beispielsweise in der
Wird das Übersprechverhalten der Kupplungen bei der Tastpunktermittelung über die Auswertung der Getriebeeingangsdrehzahlen bei aktuellen Bauständen nicht beachtet, dann kann der Tastpunkt nicht in ausreichender Genauigkeit ermittelt werden.If the crosstalk behavior of the clutches in the Taktpunktermittelung on the evaluation of the transmission input speeds at current building conditions not observed, then the touch point can not be determined in sufficient accuracy.
Bekanntes Modell für das Übersprechverhalten:Well-known model for the crosstalk behavior:
Eine Kompensation des Übersprechverhaltens ist bereits bekannt. Hierbei wird die folgende Abhängigkeit der aktuellen Kupplungsposition x ~ verwendet, um über die Kupplungskennlinie f ein Moment
Abhängig vom Index der Kupplung ergibt sich dabei
Für eine Verwendung dieses Modells müssen demnach für beiden Kupplungen die Parameter αi und bi mit i ∈{1; 2} ermittelt werden. Diese Parameter können je nach Genauigkeitsanforderungen an die Modellierung des Übersprechverhaltens am Bandende auf einem Getriebeprüfstand für jede einzelne Kupplung oder während der Entwicklung im Vorfeld fest für alle Kupplungen ermittelt werden. Derartiges ist beispielsweise auch in der
Untersuchungen am Prüfstand zeigen, dass das Übersprechverhalten in Realität sich anders verhält, wie dies durch das bekannte Übersprechmodell dargestellt werden kann. Es sind hierbei zwei markante Schwächen zu nennen:Investigations on the test bench show that the crosstalk behavior in reality behaves differently, as can be represented by the known crosstalk model. There are two striking weaknesses:
– Momentenabhängigkeit des Übersprechverhaltens:- Torque dependence of the crosstalk behavior:
Das Übersprechverhalten ändert sich stark mit dem Moment, das über die aktive Kupplung übertragen wird. Messbar ist hierbei eine Veränderung des Moments. Im bekannten Modell wird angenommen, dass sich der aktive Kupplungsweg in Abhängigkeit der inaktiven Kupplung ändert. Änderungen durch schwankenden Reibwert werden im Modell nicht berücksichtigt. In der Software ist lediglich der Zusammenhang zwischen benötigter Kupplungspositionsänderung der aktiven Kupplung in Abhängigkeit der Kupplungsposition der inaktiven Kupplung abgelegt, die nötig wäre, um das reale Übersprechverhalten zu kompensieren. Eine Zunahme des Übersprechverhaltens mit dem Moment der aktiven Kupplung ist mit diesem Modell so nicht darstellbar.The crosstalk behavior changes greatly with the moment that is transmitted via the active coupling. Measurable here is a change in the moment. In the known model it is assumed that the active clutch path changes depending on the inactive clutch. Changes due to fluctuating coefficient of friction are not taken into account in the model. The software merely stores the relationship between the required clutch position change of the active clutch as a function of the clutch position of the inactive clutch, which would be necessary to compensate for the actual crosstalk behavior. An increase of the crosstalk behavior with the moment of the active coupling can not be represented with this model.
– Übersprechmodell höherer Ordnung:- Crosstalk model of higher order:
Die Momentenänderung durch das Übersprechen bei einer festen Kupplungsposition der aktiven Kupplung ist für die Kupplung
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein genaueres Modell zur Modellierung des Übersprechverhaltens bei Doppelkupplungssystemen zu entwickeln.It is an object of the present invention to develop a more accurate model for modeling crosstalk behavior in dual clutch systems.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by a method having the features according to
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Ermittlung des Übersprechverhaltens eines Doppelkupplungssystems in einem Doppelkupplungsgetriebe im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinheit vorgesehen, wobei das Doppelkupplungsgetriebe zwei Teilgetriebe umfasst, wobei jedem Teilgetriebe je eine Reibungskupplung des Doppelkupplungssystems zugeordnet ist, die zwischen je einem Teilgetriebe und der Antriebseinheit angeordnet ist, wobei in einem ersten, dem aktiven Teilgetriebe ein Gang vorgewählt ist und im anderen, dem inaktiven Teilgetriebe Neutral vorgewählt ist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass nachfolgende Schritte nacheinander ausgeführt werden:
- a) die Kupplung des aktiven Teilgetriebes wird in eine Position entlang des Verfahrwegs der Kupplung gefahren, in der die Kupplung ein vorgegebenes Referenzmoment als Drehmoment überträgt,
- b) die Kupplung des inaktiven Teilgetriebes wird ausgehend von einer zumindest teilweise geöffnete Position in Richtung geschlossener Kupplung verfahren und das von der Kupplung des aktiven Teilgetriebes übertragene Drehmoment und/oder dessen Abweichung vom Referenzmoment wird in Abhängigkeit von der Position der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes ermittelt,
- c) das Referenzmoment sowie das von der Kupplung des aktiven Teilgetriebes übertragene Drehmoment und/oder dessen Abweichung vom Referenzmoment wird in Abhängigkeit von der Position der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes gespeichert,
- d) die Kupplung des inaktiven Teilgetriebes wird in die vollständig geöffnete Position verfahren und die Kupplung des aktiven Teilgetriebes wird in eine Position entlang des Verfahrwegs der Kupplung gefahren, in der die Kupplung des aktiven Teilgetriebes ein anderes, weiteres, vorgegebenes Referenzmoment als Drehmoment überträgt und das Verfahren wird in Schritt b) fortgesetzt bis keine weiteren Referenzmomente vorgegeben sind.
- a) the clutch of the active sub-transmission is moved to a position along the travel of the clutch, in which the clutch transmits a predetermined reference torque as torque,
- b) the clutch of the inactive subtransmission is moved starting from an at least partially open position in the direction of the closed clutch and the torque transmitted by the clutch of the active subtransmission and / or its deviation from the reference torque is determined in dependence on the position of the clutch of the inactive subtransmission,
- c) the reference torque as well as the torque transmitted by the clutch of the active subtransmission and / or its deviation from the reference torque is stored as a function of the position of the clutch of the inactive subtransmission,
- d) the clutch of the inactive subtransmission is moved to the fully open position and the clutch of the active subtransmission is moved to a position along the travel of the clutch, in which the clutch of the active subtransmission transmits another, further, predetermined reference torque as torque and the Method is continued in step b) until no further reference moments are given.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass in Schritt b) die Kupplung des inaktiven Teilgetriebes rampenförmig oder stufenförmig in Richtung geschlossener Kupplung verfahren wird.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that in step b), the clutch of the inactive subtransmission is moved in a ramp-shaped or stepped manner in the direction of the closed clutch.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass in Schritt b) die Kupplung des inaktiven Teilgetriebes ausgehend von der vollständig geöffnete Position in Richtung geschlossener Kupplung verfahren wird. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that in step b) the clutch of the inactive partial transmission is moved starting from the fully open position in the direction of the closed clutch.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass in Schritt b) die Kupplung des inaktiven Teilgetriebes in Richtung geschlossener Kupplung verfahren wird bis die Kupplung vollständig geschlossen ist.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that in step b) the clutch of the inactive partial transmission is moved in the direction of the closed clutch until the clutch is completely closed.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass das Verfahren bei Erstinbetriebnahme des Doppelkupplungssystems ausgeführt wird.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the method is carried out at initial startup of the dual clutch system.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Speicherung in einem nicht-flüchtigen Speicher wie beispielsweise einem EEPROM erfolgt. Der nicht-flüchtige Speicher erhält seinen Speicherinhalt auch wenn für längere Zeit die Versorgungsspannung des Speichers bzw. die Stromversorgung unterbrochen wird.In a further preferred embodiment of the invention it is provided that the storage takes place in a non-volatile memory such as an EEPROM. The non-volatile memory receives its memory contents even if the supply voltage of the memory or the power supply is interrupted for a long time.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass drei Referenzmomente vorgegeben sind, wobei die Referenzmomente über den durch den Antriebsmotor bereitgestellten Drehmomentbereich verteilt sind.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that three reference moments are predetermined, wherein the reference moments are distributed over the torque range provided by the drive motor.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass ein Referenzmoment aus dem Drehmomentbereich zwischen 5 Nm und 15 Nm vorgegeben wird und bevorzugt etwa 10 Nm beträgt und/oder ein Referenzmoment aus dem Drehmomentbereich zwischen 40 Nm und 60 Nm vorgegeben wird und bevorzugt etwa 50 Nm beträgt und/oder ein Referenzmoment aus dem Drehmomentbereich zwischen 80 Nm und 300 Nm vorgegeben wird und bevorzugt etwa 110 Nm beträgt.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that a reference torque from the torque range between 5 Nm and 15 Nm is specified and preferably about 10 Nm and / or a reference torque from the torque range between 40 Nm and 60 Nm is given and preferably about 50 Nm and / or a reference torque from the torque range between 80 Nm and 300 Nm is specified, and preferably about 110 Nm.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass das von der Kupplung des aktiven Teilgetriebes übertragene Drehmoment und/oder dessen Abweichung vom Referenzmoment in Abhängigkeit von der Position der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes sowie in Abhängigkeit vom Referenzmoment in Form eines Kennfeldes abgespeichert wird.In another preferred embodiment of the invention, it is provided that the torque transmitted by the clutch of the active partial transmission and / or its deviation from the reference torque is stored in the form of a characteristic field as a function of the position of the clutch of the inactive partial transmission and in dependence on the reference torque.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Abweichung des von der Kupplung des aktiven Teilgetriebes übertragenen Drehmoments vom Referenzmoment in Abhängigkeit von der Position der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes als Funktion von Polynomen erster bis n-ter Ordnung (ganz rationale Funktionen n-ten Grades), insbesondere als Funktion von Polynomen zweiter und/oder dritter Ordnung approximiert wird, wobei die für die Funktion charakteristischen Koeffizienten und Parameter in Abhängigkeit vom Referenzmoment abgespeichert werden. n sei dabei eine natürliche Zahl. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the deviation of the torque transmitted by the clutch of the active subgear from the reference torque as a function of the position of the clutch of the inactive subgear as a function of polynomials of the first to nth order (quite rational functions n -ten degree), in particular as a function of polynomials of the second and / or third order is approximated, wherein the coefficients and parameters characteristic of the function are stored as a function of the reference moment. Let n be a natural number.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass das Verfahren zusätzlich bei vorgegebenen Referenzdrehzahlen durchgeführt wird und das Kennfeld zusätzlich in Abhängigkeit von der Referenzdrehzahl gebildet wird und/oder die für die Funktion charakteristischen Parameter zusätzlich in Abhängigkeit von der Referenzdrehzahl abgespeichert werden.In a further preferred embodiment of the invention it is provided that the method is additionally performed at predetermined reference speeds and the map is additionally formed in dependence on the reference speed and / or the parameters characteristic of the function are additionally stored in dependence on the reference speed.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Drehzahl, die Drehzahl der Antriebseinheit ist.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the rotational speed, the rotational speed of the drive unit.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Drehzahl, die Kupplungsausgangsdrehzahl der Kupplung des aktiven Teilgetriebes, also die Getriebeeingangsdrehzahl des aktiven Teilgetriebes ist.In a further alternative embodiment of the invention, it is provided that the rotational speed, the clutch output rotational speed of the clutch of the active partial transmission, ie the transmission input rotational speed of the active partial transmission.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Drehzahl, die Kupplungsausgangsdrehzahl der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes, also die Getriebeeingangsdrehzahl des inaktiven Teilgetriebes ist.In a further alternative embodiment of the invention, it is provided that the rotational speed, the clutch output rotational speed of the clutch of the inactive partial transmission, ie the transmission input rotational speed of the inactive partial transmission is.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass aus den zuvor genannten drei Quellen von Drehzahlen zwei oder alle drei Drehzahlen gewählt werden, wobei eine zusätzliche Abhängigkeit von diesen zwei oder diesen drei Drehzahlen besteht und entsprechende Kennfelder und/oder Funktionen mit den entsprechenden Abhängigkeiten abgespeichert werden.In a further alternative embodiment of the invention, it is provided that two or all three speeds are selected from the aforementioned three sources of rotational speeds, wherein an additional dependence on these two or three rotational speeds and corresponding maps and / or functions with the corresponding Dependencies are stored.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass zwischen Kennlinien des Kennfeldes oder zwischen Funktionen interpoliert wird.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that interpolation between characteristics of the map or between functions.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass wenn Kennlinien und/oder Funktionen bezüglich eines Parameters, insbesondere der Referenzdrehzahl, durch Skalierung einer Kennlinie und/oder einer Funktion aus dieser hervorgehen, also bei Skalierung einer Kennlinie bzw. einer Funktion mit unterschiedlichen Skalierungsfaktoren sich im Wesentlichen die anderen Kennlinien oder die anderen Funktionen ergeben, nur die eine Kennlinie und/oder nur die eine Funktion sowie die Skalierungsfaktoren abgespeichert werden. In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that when characteristics and / or functions with respect to a parameter, in particular the reference speed, by scaling a characteristic and / or a function result from this, so when scaling a characteristic or a function with different Scaling factors essentially result in the other characteristics or the other functions, only the one characteristic and / or only the one function and the scaling factors are stored.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Skalierung linear oder nicht-linear erfolgt und wobei die Art der Skalierung ebenfalls abgespeichert wird.In a further preferred embodiment of the invention it is provided that the scaling is linear or non-linear and wherein the type of scaling is also stored.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass aus dem in Schritt c) in Abhängigkeit von der Position der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes ermittelten, von der Kupplung des aktiven Teilgetriebes übertragenen Drehmoments und/oder dessen Abweichung vom Referenzmoment, eine zur Kompensation der Abweichung vom Referenzmoment – also zur Kompensation des Übersprechverhaltens – der Kupplung des aktiven Teilgetriebes nötige Positionsänderung der Kupplung des aktiven Teilgetriebes auf Grundlage der aktuellen Kupplungskennlinie der Kupplung des aktiven Teilgetriebes ermittelt wird. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass ein Kennfeld, das, oder eine Funktionenschar, die die ermittelte Positionsänderung in Abhängigkeit von der Kupplungsposition der Kupplung des inaktiven Teilgetriebes und/oder von dem übertragenen Drehmoment der Kupplung des aktiven Teilgetriebes und/oder von dessen Abweichung vom Referenzmoment der Kupplung des aktiven Teilgetriebes und/oder gegebenenfalls von der Referenzdrehzahl als Basis für die Kompensation des Übersprechverhaltens umfasst, abgespeichert wird.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that from that in step c) in dependence on the position the coupling of the inactive subtransmission determined, transmitted from the clutch of the active subtransmission torque and / or its deviation from the reference torque, a necessary to compensate for the deviation from the reference torque - that is to compensate for the crosstalk - the clutch of the active subtransmission necessary change in position of the clutch of the active subtransmission Based on the current clutch characteristic of the clutch of the active sub-transmission is determined. In addition, it is provided that a map, the, or a set of functions that the determined change in position in dependence on the clutch position of the clutch of the inactive sub-transmission and / or the transmitted torque of the clutch of the active sub-transmission and / or its deviation from the reference torque of Clutch of the active sub-transmission and / or optionally of the reference speed as the basis for the compensation of the crosstalk behavior comprises, is stored.
Um während dem Wechsel der Kraftübertragung von einer Teilkupplung auf die andere schädliche Einflüsse des Übersprechverhaltens in einem Doppelkupplungsgetriebes auf die Momentengenauigkeit zu vermeiden, und bei der Tastpunktadaption über die Auswertung der Getriebeeingangsdrehzahlen überhaupt ein Moment bereitstellen zu können, welches die Tastpunktadaption erlaubt, ist es notwendig ein genaues Modell für das Übersprechverhalten der Kupplung für deren Kompensation zu verwenden. Vorteilhafterweise kann ein derartiges Modell gemäß der Erfindung bereit gestellt werden. Für das erfindungsgemäße, genaue Modell des Übersprechverhaltens ist eine Momentenabhängigkeit von der aktiven Kupplung nötig, des Weiteren wird, speziell beim Lernen der Parameter bei der Erstinbetriebnahme des Doppelkupplungssystems vorgeschlagen, statt einem Kennfeld auf eine Schar von Polynomen 2. bzw. 3. Ordnung oder höherer Ordnung auszuweichen, da so auf vorteilhafte Weise Speicher-Ressourcen besser genutzt werden.In order to avoid the torque accuracy during the change of power transmission from one sub-clutch to the other harmful influences of the crosstalk behavior in a dual-clutch transmission, and to be able to provide a moment at the Tastpunktadaption on the evaluation of the transmission input speeds, which allows the Tastpunktadaption, it is necessary to use accurate model for the crosstalk behavior of the clutch for their compensation. Advantageously, such a model according to the invention can be provided. For the exact model according to the invention of the crosstalk behavior, a torque dependence of the active clutch is necessary, furthermore, especially when learning the parameters during the initial startup of the dual clutch system, instead of a characteristic field, a family of polynomials of the second or third order or higher is proposed Dodge order, since so are used in an advantageous manner memory resources better.
Die Lösung der Aufgabe besteht also darin, das Modell für das Übersprechen um eine Momentenabhängigkeit zu erweitern und die Ordnung der verwendeten Polynome zu erhöhen.The solution of the problem is therefore to extend the model for the crosstalk by a torque dependence and to increase the order of the polynomials used.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibung.Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the subject of the following figures and their description.
Es zeigen im Einzelnen:They show in detail:
Das Modell des Übersprechverhaltens soll bei einer Kompensation in eine Kupplungspositionsverschiebung resultieren. Es wird hierzu ein Modell angenommen, das eine Momentenänderung durch das Übersprechen an der aktiven Kupplung MÜ,aktiv in Abhängigkeit des aktuell über die Kupplung übertragenen Moments Maktiv und der Position der inaktiven Kupplung xinaktiv darstellt, es ergibt sich hierdurch der Zusammenhang MÜ,aktiv = fÜ(Maktiv, xinaktiv). The model of the crosstalk behavior should result in a compensation in a clutch position shift. For this purpose, a model is assumed which represents a torque change due to the crosstalk at the active clutch M U, active depending on the torque M active currently transmitted via the clutch and the position of the inactive clutch x inactive , resulting in the relationship M Ü , active = f Ü (M active , x inactive ).
Der funktionale Zusammenhang fÜ wird in der Software abgelegt und je nach aktueller Kupplungskennlinie in eine Kupplungspositionsänderung umgerechnet. Der funktionale Zusammenhang fÜ kann im einfachsten Fall durch ein Kennfeld dargestellt werden. Für die Momentenabhängigkeit werden mindestens 3 Stützstellen und für die Positionsabhängigkeit werden mindestens 5 Stützstellen angenommen.The functional relationship f Ü is stored in the software and converted into a clutch position change depending on the current clutch characteristic. The functional relationship f Ü can in the simplest case be represented by a characteristic diagram. At least 3 interpolation points are used for the torque dependency and at least 5 interpolation points are assumed for the position dependency.
Die Ermittlung des funktionale Zusammenhang fÜ muss entweder für jede Kupplung am Bandende individuell ermittelt und im EEPROM für die Verwendung beim normalen Fahrbetrieb gespeichert werden, oder es wird für alle Kupplungen eine fester Zusammenhang angenommen und kalibriert. Hierzu kann die aktive Kupplung auf eine feste Kupplungsposition gefahren werden, bei der ein Moment übertragen wird, während die inaktive Kupplung noch offen ist. Dieses von der aktiven Kupplung übertragene Moment dient als Referenzmoment. Die inaktive Kupplung wird dann rampenförmig/stufenweise geschlossen und das übertragene Moment an der aktiven Kupplung verändert sich dadurch. Die Änderungen werden dann im Kennfeld fÜ für das feste Referenzmoment aufgetragen, das das aktive Moment im Kennfeld darstellt. Für die restlichen Momentenstützstellen des aktiven Kupplungsmomentes im Kennfeld wird dieser Vorgang wiederholt.The determination of the functional relationship f Ü must either be determined individually for each clutch at the end of the belt and stored in the EEPROM for use in normal driving, or it is assumed and calibrated for all clutches a firm relationship. For this purpose, the active clutch can be moved to a fixed coupling position in which a moment is transmitted while the inactive clutch is still open. This torque transmitted by the active clutch serves as reference moment. The inactive clutch is then closed ramped / stepped and the transmitted torque on the active clutch changes. The changes are then applied f Ü for the fixed reference torque in the characteristic field, which is the active moment in the characteristic diagram. For the remaining moment support points of the active clutch torque in the map, this process is repeated.
In den
Funktionsschar als Alternative zum Kennfeld:Functional group as an alternative to the map:
Für eine feste Momentenstützstelle bezüglich der aktiven Kupplung kann die Abhängigkeit der Momentenänderung von der Kupplungsposition der inaktiven Kupplung auch als Funktion in Form eines Polynoms angenähert werden, es bieten sich hierzu Polynome 2. bzw. 3. Ordnung an, es gilt dann For a fixed torque support point with respect to the active clutch, the dependence of the torque change on the clutch position of the inactive clutch can also be approximated as a function in the form of a polynomial; polynomials of the second or third order are suitable for this purpose
Für Kupplung
Üblicherweise verschwindet das Moment bei offener inaktiver Kupplung (x = 0), es gilt dann
Drehzahlbedingte Effekte beim gemessenen Übersprechmoment:Speed-related effects in the measured crosstalk torque:
Das Übersprechen der Doppelkupplung ist konstruktionsbedingt abhängig von der Drehzahl, da die sich drehenden Bauteile der Fliehkraft unterliegen. Bei unterschiedlichen Drehzahlen kann so die Ermittlung des Übersprechmoments erfolgen und mit dem ermittelten Kennfeld bzw. der ermittelten Funktionenschar für kleine Drehzahlen verglichen werden. Aus dem Vergleich kann eine Skalierung des Kennfeldes für kleine Drehzahlen für die Verwendung bei größeren Drehzahlen abgeleitet werden. Diese Skalierung kann auch nichtlinear sein. Für unterschiedliche Drehzahlen können auch gesonderte Kennfelder abgelegt werden und zwischen diesen interpoliert werden.The crosstalk of the double clutch is due to the design dependent on the speed, since the rotating components are subject to centrifugal force. At different speeds, the determination of the crosstalk torque can thus be carried out and compared with the determined characteristic field or the determined set of functions for low speeds. From the comparison, a scaling of the low speed map may be derived for use at higher speeds. This scaling can also be nonlinear. For different speeds and separate maps can be stored and interpolated between them.
Ermittlung einer Positionsverschiebung:Determination of a position shift:
Das hier vorgestellt Modell ermittelt eine Änderung des auf einer Kupplung übertragenen Moments in Abhängigkeit der Kupplungsposition der anderen, inaktiven Kupplung. Basierend auf diesem Moment wird abhängig von der aktuellen Kupplungskennlinie auf eine Positionsänderung für eine Kompensation des Effekts geschlossen. Es ist sinnvoll, die für die Kompensation nötige Kupplungspositionsverschiebung direkt zu bestimmen und ein Kennfeld, das, oder eine Funktionenschar, die die Positionsveränderung in Abhängigkeit von der Kupplungsposition der inaktiven Kupplung, dem Moment der aktiven Kupplung und gegebenenfalls der Drehzahl als Basis für die Kompensation zu bestimmen.The model presented here determines a change in the torque transmitted on a clutch as a function of the clutch position of the other, inactive clutch. Based on this moment, depending on the current clutch characteristic, a position change for a compensation of the effect is concluded. It is useful to directly determine the necessary for the compensation clutch position shift and a map, the, or a group of functions, the change in position depending on the clutch position of the inactive clutch, the torque of the active clutch and optionally the speed as the basis for the compensation determine.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist bei allen Anwendungen bei denen die Tastpunktadaption über die Auswertung der Getriebeeingangswellendrehzahl durchgeführt wird vorteilhaft einsetzbar. Dies sind insbesondere alle Anwendungen mit Stop-Start-Funktion, da hier eine Schätzung des Motormomentenoffsets durch das Fehlen von Leerlaufphasen unmöglich wird. Eine Adaption des Tastpunktes ohne genauen Motormomentenoffset ist mit der bisherigen modellbasierten Tastpunktadaption praktisch unmöglich.The inventive method is advantageously used in all applications in which the Tastpunktadaption is carried out on the evaluation of the transmission input shaft speed. These are in particular all applications with stop-start function, since an estimation of the engine torque offset by the absence of idle phases is impossible. An adaptation of the touch point without precise engine torque offset is practically impossible with the previous model-based touch point adaptation.
Um während dem Wechsel der Kraftübertragung von einer Teilkupplung auf die andere schädliche Einflüsse auf die Momentengenauigkeit zu vermeiden, und bei der Tastpunktadaption über die Auswertung der Getriebeeingangsdrehzahlen überhaupt ein Moment bereitstellen zu können, welches die Tastpunktadaption erlaubt, ist es notwendig ein genaues Modell für das Übersprechverhalten der Kupplung für eine Kompensation zu verwenden. Für ein genaues Modell des Übersprechverhaltens ist eine Momentenabhängigkeit von der aktiven Kupplung nötig, des Weiteren wird, speziell beim Lernen der Parameter bei der Inbetriebnahme, vorgeschlagen, statt einem Kennfeld auf eine Schar von Polynomen 2. bzw. 3. Ordnung auszuweichen, da hier Speicher-Ressourcen besser genutzt werden.In order to avoid damaging influences on the torque accuracy during the change of the power transmission from one sub-clutch to the other, and to be able to provide a moment at the touch point adaptation via the evaluation of the transmission input speeds, which allows the touch point adaptation, it is necessary to have an exact model for the crosstalk behavior to use the clutch for compensation. For an exact model of the crosstalk behavior, a torque dependency on the active clutch is necessary, furthermore, especially when learning the parameters during commissioning, it is proposed to use a family of polynomials of the second or third order instead of a characteristic map, since here there is memory Resources are better used.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- XTalk Cl1XTalk Cl1
-
Übersprechverhalten (crosstalk) von Kupplung
1 Crosstalk ofclutch 1 - Position Cl1Position Cl1
-
Position von Kupplung
1 Position ofclutch 1 - XTalk Cl2XTalk Cl2
-
Übersprechverhalten (crosstalk) von Kupplung
2 Crosstalk of clutch2 - Position Cl2Position Cl2
-
Position von Kupplung
2 Position of clutch2 - 110110
-
Datenpunkte und Approximation mit Polynom 2. Ordnung für Referenzmoment 10 Nm Data points and approximation with polynomial 2nd order for
reference torque 10 Nm - 155155
- Datenpunkte und Approximation mit Polynom 2. Ordnung für Referenzmoment 55 Nm Data points and approximation with polynomial 2nd order for reference torque 55 Nm
- 11081108
- Datenpunkte und Approximation mit Polynom 2. Ordnung für Referenzmoment 108 Nm Data points and approximation with polynomial 2nd order for reference torque 108 Nm
- 210210
-
Datenpunkte und Approximation mit Polynom 2. Ordnung für Referenzmoment 10 Nm Data points and approximation with polynomial 2nd order for
reference torque 10 Nm - 252252
- Datenpunkte und Approximation mit Polynom 2. Ordnung für Referenzmoment 52 Nm Data points and approximation with polynomial 2nd order for reference torque 52 Nm
- 21022102
- Datenpunkte und Approximation mit Polynom 2. Ordnung für Referenzmoment 102 Nm Data points and approximation with polynomial 2nd order for reference torque 102 Nm
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- WO 2011/006466 A1 [0002, 0010] WO 2011/006466 A1 [0002, 0010]
- DE 102010054257 A1 [0014] DE 102010054257 A1 [0014]
- WO 2011/076177 A1 [0014] WO 2011/076177 A1 [0014]
- DE 102010051903 [0014] DE 102010051903 [0014]
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