DE102012215088B4

DE102012215088B4 - Verfahren für Getriebemagnetventile

Info

Publication number: DE102012215088B4
Application number: DE102012215088.9A
Authority: DE
Inventors: Paul G. Otanez; Randall B. Dlugoss
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2022-05-25
Anticipated expiration: 2032-08-25
Also published as: DE102012215088A1; US20130049941A1; CN102966730B; US8781697B2; CN102966730A

Abstract

Verfahren für ein Fahrzeug, umfassend:
Ermitteln eines Zieldrucks zum Steuern eines Magnetventils eines Getriebes;
Ermitteln eines Druckfehlers auf der Basis einer Differenz zwischen dem Zieldruck und einem Druck, der unter Verwendung eines Drucksensors gemessen wird;
Ermitteln einer Regeleinstellung als eine Funktion des Druckfehlers;
Ermitteln eines Druck-Offsets unter Verwendung des Zieldrucks und einer Zuordnung von Werten für den Druck-Offset, die mit dem Zieldruck indiziert ist,
Ermitteln eines Steuerdrucks als eine Funktion des Druck-Offsets und des Zieldrucks;
selektives Erzeugen eines befohlenen Drucks als eine Funktion der Regeleinstellung und des Steuerdrucks;
Steuern der Betätigung des Magnetventils auf der Basis des befohlenen Drucks; und
Auslösen einer Ermittlung eines erlernten Druck-Offsets und Auslösen einer Aktualisierung der Zuordnung auf der Basis des erlernten Druck-Offsets, wenn der Druckfehler kleiner als ein vorbestimmter Druck ist, wobei
der erlernte Druck-Offset auf der Basis eines Intergral-Terms ermittelt wird, der auf der Basis des Druckfehlers erzeugt wird.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Fahrzeuggetriebe und genauer ein Verfahren für Getriebemagnetventile.
HINTERGRUND
Eine Maschine erzeugt Drehmoment, das an ein Getriebe abgegeben wird. Ein Automatikgetriebe eines Fahrzeugs kann mehrere fluidgesteuerte Reibungseinrichtungen, wie etwa Kupplungen, umfassen. Ein Steuermodul kann eine oder mehrere der Kupplungen gemäß einem vordefinierten Muster einrücken und ausrücken, um unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse (auch Drehzahlverhältnisse oder Gänge genannt) in dem Getriebe herzustellen.
Ein Übersetzungsverhältnis kann im Hinblick auf ein Verhältnis einer Getriebeeingangswellen-Drehzahl dividiert durch eine Getriebeausgangswellen-Drehzahl definiert werden. Ein Gangschalten von einem Gang in einen anderen Gang umfasst, dass eine erste Kupplung, die dem gegenwärtigen oder aktuellen Gang zugeordnet ist, ausgerückt wird und eine zweite Kupplung, die einem nächsten Gang zugeordnet ist, eingerückt wird. Die während des Gangschaltens auszurückende Kupplung wird als die weggehende Kupplung bezeichnet, und die während des Gangschaltens einzurückende Kupplung wird als die herankommende Kupplung bezeichnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Regelgenauigkeit einer Regelung zur Regelung des Drucks zum Steuern eines Magnetventils eines Getriebes zu verbessern.
ZUSAMMENFASSUNG
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Anwendbarkeitsbereiche der vorliegenden Offenbarung werden aus der hier nachstehend angegebenen ausführlichen Beschreibung deutlich werden. Es ist zu verstehen, dass die ausführliche Beschreibung und die besonderen Beispiele lediglich zu Veranschaulichungszwecken dienen.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird aus der ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen umfassender verstanden werden, wobei:

1 ein Funktionsblockdiagramm eines Beispielfahrzeugsystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist;
2 ein Funktionsblockdiagramm eines Beispielgetriebesystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist;
3 ein Funktionsblockdiagramm eines Beispielfahrzeugsteuersystems gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; und
4 ein Flussdiagramm ist, das ein Beispielverfahren zum Aktualisieren einer Zuordnung, die verwendet wird, um einen Druck-Offset zu ermitteln, und zum Steuern eines Magnetventils eines Getriebes gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur. Der Klarheit wegen werden in den Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen verwendet, um ähnliche Elemente zu kennzeichnen. Wie es hierin verwendet wird, soll der Ausdruck zumindest eines von A, B und C so aufgefasst werden, dass er ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen Oders bedeutet. Es ist zu verstehen, dass Schritte in einem Verfahren in unterschiedlicher Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.
Wie er hierin verwendet wird, kann sich der Begriff Modul beziehen auf, Teil sein von oder umfassen einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC); einen elektronischen Schaltkreis, einen kombinatorischen logischen Schaltkreis; ein feldprogrammierbares Gate Array (FPGA); einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder eine Gruppe), der Code ausführt; andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination von einigen oder allen der Obigen, wie etwa in einem System-on-Chip. Der Begriff Modul kann Speicher (gemeinsam genutzt, dediziert oder eine Gruppe) umfassen, der Code speichert, der von dem Prozessor ausgeführt wird.
Der Begriff Code, wie er oben verwendet wird, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode umfassen und kann sich auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen und/oder Objekte beziehen. Der Begriff gemeinsam genutzt, wie er oben verwendet wird, bedeutet, dass etwas oder der gesamte Code von mehreren Modulen unter Verwendung eines einzigen (gemeinsam genutzten) Prozessors ausgeführt werden kann. Zusätzlich kann etwas oder der gesamte Code von mehreren Modulen von einem einzigen (gemeinsam genutzten) Speicher gespeichert werden. Der Begriff Gruppe, wie er oben verwendet wird, bedeutet, dass etwas oder der gesamte Code von einem einzigen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Prozessoren ausgeführt werden kann. Zusätzlich kann etwas oder der gesamte Code von einem einzigen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Speichern gespeichert werden.
Die hierin beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können durch ein oder mehrere Computerprogramme, die von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt werden, implementiert werden. Die Computerprogramme umfassen von einem Prozessor ausführbare Anweisungen, die auf einem unvergänglichen, greifbaren, computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können auch gespeicherte Daten umfassen. Nicht einschränkende Beispiele des unvergänglichen, greifbaren, computerlesbaren Mediums sind nichtflüchtiger Speicher, magnetische Ablage und optische Ablage.
Eine Pumpe pumpt Getriebeöl von einer Getriebeölquelle (z.B. einem Sumpf) zu einem Ventilkörper und zu einem Drehmomentwandler. Das Getriebeöl strömt zwischen dem Ventilkörper und einer oder mehreren Kupplungen eines Getriebes. Ein oder mehrere Kupplungs-Steuermagnetventile regeln den Durchfluss von Getriebeöl von dem Ventilkörper zu der einen oder den mehreren Kupplungen. Ein oder mehrere Leitungsdruck-Regelmagnetventile regeln den Durchfluss von Getriebeöl zurück zu der Quelle von dem Ventilkörper und von dem Drehmomentwandler.
Ein Steuermodul (z.B. ein Getriebesteuermodul) ermittelt einen Zieldruck für ein Magnetventil des Getriebes. Das Steuermodul ermittelt ein Druck-Offset auf der Basis des Zieldrucks und ermittelt ein Steuerdruck auf der Basis des Druck-Offsets und des Zieldrucks. Das Steuermodul ermittelt den Druck-Offset unter Verwendung einer Zuordnung von Druck-Offsets, die mit dem Zieldruck indiziert ist.
Das Steuermodul ermittelt auch einen Druckfehler auf der Basis einer Differenz zwischen einem Druck, der unter Verwendung eines Drucksensors gemessen wird, und dem Zieldruck. Das Steuermodul ermittelt einen Integral-Term auf der Basis des Zeitverlaufs des Druckfehlers und ermittelt eine Regeleinstellung als eine Funktion des Integral-Terms. Das Steuermodul ermittelt einen befohlenen Druck auf der Basis der Regeleinstellung und des Steuerdrucks und steuert die Betätigung des Magnetventils auf der Basis des befohlenen Drucks.
Das Steuermodul der vorliegenden Offenbarung aktualisiert selektiv die Zuordnung von Druck-Offsets, die mit dem Zieldruck indiziert ist. Genauer ermittelt das Steuermodul einen erlernten Druck-Offset auf der Basis des Integral-Terms und aktualisiert die Zuordnung mit dem erlernten Druck-Offset. Das Lernen und Aktualisieren der Zuordnung kann es ermöglichen, dass der Druckfehler abnimmt, und bietet einen oder mehrere weitere Vorzüge.
Nun unter Bezugnahme auf 1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Beispielfahrzeugsystems 10 dargestellt. Eine Brennkraftmaschine 12 treibt ein Getriebe 14 über einen Drehmomentwandler 16 an. Die Maschine 12 kann zum Beispiel eine Brennkraftmaschine vom Fremdzündungstyp, eine Brennkraftmaschine vom Kompressionszündungstyp und/oder einen anderen geeigneten Typ von Maschine umfassen. Ein Fahrzeug kann auch einen oder mehrere Elektromotoren und/oder Motor/Generator-Einheiten (MGU) 18 umfassen.
Die Maschine 12 gibt über eine Maschinenausgangswelle 20, wie etwa eine Kurbelwelle, Drehmoment an den Drehmomentwandler 16 ab. Der Drehmomentwandler 16 führt dem Getriebe 14 Drehmoment über eine Getriebeeingangswelle 22 zu. Obgleich das Getriebe 14 als ein Getriebe vom Kupplung-Kupplung-Typ besprochen wird, kann das Getriebe 14 einen anderen Typ von Getriebe umfassen, wie etwa ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT) oder einen anderen geeigneten Typ von Getriebe.
Das Getriebe 14 kann einen oder mehrere Zahnradsätze (nicht gezeigt) umfassen, durch die Drehmoment zwischen der Getriebeeingangswelle 22 und einer Getriebeausgangswelle 24 übertragen werden kann. Die Getriebeausgangswelle 24 treibt einen Endantrieb 26 des Fahrzeugsystems 10 an, und der Endantrieb 26 überträgt Drehmoment auf Räder (nicht gezeigt) des Fahrzeugs.
Eine Bereichswähleinrichtung 28 ermöglicht es einem Benutzer, einen Betriebsmodus des Getriebes 14 auszuwählen. Der Modus kann zum Beispiel einen Parkmodus, einen Rückwärtsmodus, einen neutralen Modus oder einen oder mehrere Vorwärtsfahrmodi umfassen. Das Getriebe 14 kann in der Lage sein, mehrere Übersetzungsverhältnisse oder Gänge zu erreichen. Lediglich beispielhaft kann das Getriebe 14 in der Lage sein, sechs Vorwärtsgänge, einen Rückwärtsgang und einen neutralen Gang zu erreichen. Das Getriebe 14 kann in der Lage sein, in verschiedenen Implementierungen eine größere oder geringere Zahl von Vorwärtsgängen und/oder eine größere Zahl von Rückwärtsgängen zu erreichen. Ein Gang oder Übersetzungsverhältnis kann als das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Getriebeeingangswelle 22 und der Drehzahl der Getriebeausgangswelle 24 definiert sein.
Ein Maschinensteuermodul (ECM) 60 steuert den Betrieb der Maschine 12. Das ECM 60 oder ein anderes Steuermodul (nicht gezeigt) kann den Betrieb der einen oder mehreren MGU 18 in verschiedenen Implementierungen steuern. Ein Getriebesteuermodul (TCM) 70 steuert den Betrieb des Getriebes 14. Obwohl das TCM 70 derart gezeigt ist, dass es innerhalb des Getriebes 14 implementiert ist, kann das TCM 70 in verschiedenen Implementierungen außerhalb des Getriebes 14 implementiert sein. Das ECM 60 und das TCM 70 können Daten über eine Verbindung 72 gemeinsam nutzen.
Nun unter Bezugnahme auf 2 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Beispielimplementierung eines Getriebesystems 100 dargestellt. Das Getriebe 14 umfasst mehrere Kupplungen, wie etwa eine erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Kupplung 104, 106, 108, 110 bzw. 112. Das Getriebe 14 kann eine größere oder kleinere Zahl von Kupplungen umfassen. Die erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Kupplung 104-112 werden nachstehend gemeinsam als die Kupplungen 104-112 bezeichnet.
Die Kupplungen 104-112 steuern, welcher der Zahnradsätze in dem Getriebe 14 zu einem gegebenen Zeitpunkt eingerückt ist. Mit anderen Worten steuern die Kupplungen 104-112 das Übersetzungsverhältnis zu einem gegebenen Zeitpunkt. Unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse oder Gänge können hergestellt sein, wenn unterschiedliche Kombinationen von einer oder mehreren der Kupplungen 104-112 und Zahnradsätze eingerückt sind. Eine Beispieltabelle von Kupplungseinrückungskombinationen, die verschiedene Übersetzungsverhältnisse herstellen kann, ist nachstehend angegeben.

Eingerückte Kupplungen

Übersetzungsverhältnis/ Bereich 30 32 34 36 38

1 X X

2 X X

3 X X

4 X X

5 X X

6 X X

R X X

N X

Lediglich beispielhaft kann ein erster Vorwärtsgang hergestellt sein, wenn die erste und fünfte Kupplung 104 und 112 eingerückt sind. Ein zweiter Vorwärtsgang kann hergestellt sein, wenn die erste und vierte Kupplung 104 und 110 eingerückt sind. Ein dritter Vorwärtsgang kann hergestellt sein, wenn die erste und dritte Kupplung 104 und 108 eingerückt sind. Ein vierter Vorwärtsgang kann hergestellt sein, wenn die erste und zweite Kupplung 104 und 106 eingerückt sind. Ein fünfter Vorwärtsgang kann hergestellt sein, wenn die zweite und dritte Kupplung 106 und 108 eingerückt sind. Ein sechster Vorwärtsgang kann hergestellt sein, wenn die zweite und vierte Kupplung 106 und 110 eingerückt sind. Der Rückwärtsgang kann hergestellt sein, wenn die dritte und fünfte Kupplung 108 und 112 eingerückt sind. Der neutrale Gang kann hergestellt sein, wenn nur die fünfte Kupplung 112 eingerückt ist. Wenn der Zahlenrang, der den Vorwärtsgängen zugeschrieben wird, zunimmt, nimmt das Übersetzungsverhältnis (d.h. das Verhältnis der Getriebeeingangsdrehzahl über die Getriebeausgangsdrehzahl) ab. Lediglich beispielhaft ist das Übersetzungsverhältnis, das dem ersten Vorwärtsgang zugeordnet ist, größer als das Übersetzungsverhältnis, das dem zweiten Gang zugeordnet ist.
Ein Gangschalten zwischen aufeinanderfolgenden Vorwärtsgängen kann bewerkstelligt werden, indem eine erste der Kupplungen 104-112 ausgerückt wird und eine zweite der Kupplungen 104-112 eingerückt wird, während die Einrückung einer dritten der Kupplungen 104-112 aufrechterhalten wird. Die Einrückung und die Ausrückung der ersten und zweiten der Kupplungen 104-112 kann gemeinsam durchgeführt werden.
Lediglich beispielhaft kann ein Gangschalten von dem ersten Vorwärtsgang in den zweiten Vorwärtsgang bewerkstelligt werden, indem die fünfte Kupplung 112 ausgerückt wird, die vierte Kupplung 110 eingerückt wird und die Einrückung der ersten Kupplung 104 aufrechterhalten wird. Ein Gangschalten von dem zweiten Vorwärtsgang in den dritten Vorwärtsgang kann bewerkstelligt werden, indem die vierte Kupplung 110 ausgerückt wird, die dritte Kupplung 108 eingerückt wird und die Einrückung der ersten Kupplung 104 aufrechterhalten wird. Ein Gangschalten von dem dritten Vorwärtsgang in den vierten Vorwärtsgang kann bewerkstelligt werden, indem die dritte Kupplung 108 ausgerückt wird, die zweite Kupplung 106 eingerückt wird und die Einrückung der ersten Kupplung 104 aufrechterhalten wird. Ein Gangschalten von dem vierten Vorwärtsgang in den fünften Vorwärtsgang kann bewerkstelligt werden, indem die erste Kupplung 104 ausgerückt wird, die dritte Kupplung 108 eingerückt wird und die Einrückung der zweiten Kupplung 106 aufrechterhalten wird. Ein Gangschalten von dem fünften Vorwärtsgang in den sechsten Vorwärtsgang kann bewerkstelligt werden, indem die dritte Kupplung 108 ausgerückt wird, die vierte Kupplung 110 eingerückt wird und die Einrückung der zweiten Kupplung 106 aufrechterhalten wird. In verschiedenen Implementierungen können mehr als zwei Drehmomentübertragungseinrichtungen eingerückt werden, um ein Übersetzungsverhältnis zu erreichen.
Getriebeöl 120 oder anderes geeignetes Fluid wird zu und von einer der Kupplungen 104-112 gelenkt, um die Einrückung und Ausrückung der einen der Kupplungen 104-112 zu steuern. Eine Pumpe 116 zieht das Getriebeöl 120 aus einem Sumpf 124 oder einer anderen geeigneten Getriebeölquelle ab. Die Pumpe 116 setzt das Getriebeöl 120 unter Druck und liefert unter Druck gesetztes Getriebeöl an einen Ventilkörper 132 und an den Drehmomentwandler 16.
Der Ventilkörper 132 umfasst ein oder mehrere Kupplungs-Steuermagnetventile, wie etwa Kupplungs-Steuermagnetventil 138, das die Strömung des Getriebeöls 120 von dem Ventilkörper 132 zu einer der Kupplungen 104-112 und umgekehrt steuert. Das Getriebeöl 120 strömt zwischen dem Ventilkörper 132 und einer der Kupplungen 104-112 über Durchgänge, die in einer Kupplungsplatte 136 gebildet sind. Lediglich beispielhaft kann das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 die Strömung des Getriebeöls 120 zwischen dem Ventilkörper 132 und der ersten Kupplung 104 über Durchgang 139 steuern. Ein oder mehrere Kupplungs-Steuermagnetventile können für jede der Kupplungen 104-112 vorgesehen sein.
Ein oder mehrere Leitungsdruck-Regelmagnetventile, wie etwa Leitungsdruck-Regelmagnetventil 140, steuert/steuern die Strömung des Getriebeöls 120 von dem Ventilkörper 132 (auf einem relativ höheren Druck) zurück zu dem Sumpf 124 (auf einem relativ niedrigeren Druck). Durch Steuern der Strömung des Getriebeöls 120 zurück zu dem Sumpf 124 steuern die Leitungsdruck-Regelmagnetventile auch den Druck des Getriebeöls 120, das an die Kupplungs-Steuermagnetventile geliefert wird. Lediglich beispielhaft kann das Leitungsdruck-Regelmagnetventil 140 den Druck des Getriebeöls 120 steuern, das an das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 geliefert wird. Ein oder mehrere Leitungsdruck-Regelmagnetventile können für jedes der Kupplungs-Steuermagnetventile vorgesehen sein.
Wie es oben festgestellt wurde, liefert die Pumpe 116 das Getriebeöl 120 auch an den Drehmomentwandler 16. Genauer kann die Pumpe 116 das Getriebeöl 120 an eine Kupplung (nicht gezeigt) des Drehmomentwandlers 16 liefern. Das Öffnen eines Speiseventils 144 kann die Strömung des Getriebeöls 120 von dem Drehmomentwandler 16 zu den Leitungsdruck-Regelmagnetventilen oder zu dem Ventilkörper 132 steuern. Das TCM 70 kann das Speiseventil 144 steuern. Die Leitungsdruck-Regelmagnetventile können auch zulassen, das etwas von dem Getriebeöl 120 von dem Drehmomentwandler 16 (auf einem relativ höheren Druck) zurück zu dem Sumpf 124 (auf einem relativ niedrigeren Druck) abläuft.
Das TCM 70 steuert den Druck des Getriebeöls 120, das an jede der Kupplungen 104-112 geliefert wird, um das Übersetzungsverhältnis, das in dem Getriebe 14 eingelegt ist, zu steuern und somit das Schalten zwischen zwei Übersetzungsverhältnissen (d.h. Gangschaltungen) zu steuern und einen oder mehrere andere Vorgänge zu steuern. Das TCM 70 steuert den Druck des Getriebeöls 120, das an die Kupplungen 104-112 geliefert wird, über die Leitungsdruck-Regelmagnetventile und die Kupplungs-Steuermagnetventile.
Das Getriebe 14 kann einen oder mehrere Drucksensoren umfassen. Lediglich beispielhaft kann ein Leitungsdrucksensor 160 einen Druck des Getriebeöls 120, das an das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 geliefert wird, messen. Das TCM 70 kann das Leitungsdruck-Regelmagnetventil 140 steuern, um den Druck des Getriebeöls 120, das an das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 geliefert wird, in Richtung eines Zielleitungsdrucks einzustellen. Der Druck des Getriebeöls 120, das an das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 geliefert wird, wird als Leitungsdruck bezeichnet.
Ein Kupplungsdrucksensor 164 kann einen Druck des Getriebeöls 120, das durch das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 an die erste Kupplung 104 geliefert wird, messen. Das TCM 70 kann das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 steuern, um den Druck des Getriebeöls 120, das an die erste Kupplung 104 geliefert wird, in Richtung eines Zielkupplungsdrucks einzustellen. Der Druck des Getriebeöls 120, das an die erste Kupplung 104 geliefert wird, wird als Kupplungsdruck 166 bezeichnet. Das Getriebe 14 kann einen oder mehrere zusätzliche Leitungsdrucksensoren und/oder einen oder mehrere zusätzlich Kupplungsdrucksensoren umfassen.
Nun unter Bezugnahme auf 3 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Beispiel-Magnetventil-Steuersystems dargestellt. Obgleich die Steuerung des Kupplungs-Steuermagnetventils 138 besprochen wird, ist das folgende auf andere Magnetventile des Getriebes 14 anwendbar, die andere Kupplungs-Steuermagnetventile, das Leitungsdruck-Regelmagnetventil 140, andere Leitungsdruck-Regelmagnetventile und andere Magnetventile, die in dem Getriebe 14 implementiert sind, einschließen.
Ein Zieldruckmodul 304 ermittelt einen Zieldruck 308. Der Zieldruck 308 kann ein Zielwert (Sollwert) für den Kupplungsdruck 166 sein, der unter Verwendung des Kupplungsdrucksensors 164 gemessen wird. Ein Druck-Offset-Modul 312 ermittelt einen Druck-Offset 316 auf der Basis des Zieldrucks 308. Lediglich beispielhaft kann das Druck-Offset-Modul 312 den Druck-Offset 316 unter Verwendung einer Zuordnung von Werten für den Druck-Offset 316, die mit Werten für den Zieldruck 308 indiziert sind, ermitteln.
Ein Steuerkreis-Druckmodul (OL-Modul, OL von open loop) 320 ermittelt einen OL-Druck 324 auf der Basis des Druck-Offsets 316 und des Zieldrucks 308. Lediglich beispielhaft kann das OL-Druckmodul 320 den OL-Druck 324 gleich der Summe aus dem Zieldruck 308 und dem Druck-Offset 316 festlegen. Das OL-Druckmodul 320 liefert den OL-Druck 324 an ein Druckbefehlsmodul 328. Das Druckbefehlsmodul 328 wird weiter unten besprochen.
Ein Fehlermodul 332 empfängt den Kupplungsdruck 166, der unter Verwendung des Kupplungsdrucksensors 164 gemessen wird, und empfängt den Zieldruck 308. Das Fehlermodul 332 ermittelt einen Druckfehler 336 als eine Funktion des Kupplungsdrucks 166 und des Zieldrucks 308. Lediglich beispielhaft kann das Fehlermodul 332 den Druckfehler 336 gleich dem Zieldruck 308 minus dem Kupplungsdruck 166 festlegen.
Ein Proportional-Integral-Differenzial-(PID-)Modul 340 ermittelt eine Regelkreiseinstellung (CL-Einstellung, CL von closed loop) 344 auf der Basis des Druckfehlers 336. Genauer ermittelt das PID-Modul 340 die CL-Einstellung als eine Funktion des Druckfehlers 336. Das PID-Modul 340 kann zum Beispiel einen Proportional-Term (nicht gezeigt), einen Integral-Term 346 und einen Differenzial-Term (nicht gezeigt) als Funktionen des Druckfehlers 336 ermitteln. Das PID-Modul 340 kann die CL-Einstellung 344 auf der Basis des Proportional-Terms, des Integral-Terms 346 und des Differenzial-Terms erzeugen. Das PID-Modul 340 kann die CL-Einstellung 344 gleich der Summe aus dem Proportional-Term, dem Integral-Term 346 und dem Differenzial-Term festlegen. In verschiedenen Implementierungen kann ein Proportional-Integral-Modul (Pl-Modul) verwendet werden, um die CL-Einstellung 344 auf der Basis des Druckfehlers 336 zu erzeugen. In verschiedenen Implementierungen können andere geeignete Regler verwendet werden, die einen Integral-Term benutzen, um einen stationären Schleppfehler zu minimieren oder zu beseitigen.
Das Druckbefehlsmodul 328 empfängt den OL-Druck 324 und die CL-Einstellung 344. Das Druckbefehlsmodul 328 erzeugt einen befohlen Druck 348 auf der Basis des OL-Drucks 324 und der CL-Einstellung 344. Lediglich beispielhaft kann das Druckbefehlsmodul 328 den befohlenen Druck 348 gleich der Summe aus dem OL-Druck 324 und der CL-Einstellung 344 festlegen.
Ein Magnetventil-Steuermodul 352 betätigt das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 auf der Basis des befohlenen Drucks 348. Das Magnetventil-Steuermodul 352 kann ein Signal 356 als eine Funktion des befohlenen Drucks 348 erzeugen und das Signal 356 auf das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 anwenden. Lediglich beispielhaft kann das Signal 356 ein Pulsweitenmodulations-(PWM-)Signal oder einen anderen geeigneten Typ von Signal umfassen.
Ein Auslösemodul 360 löst selektiv ein Offset-Lernmodul 364 aus (gibt es frei) und sperrt dieses. Das Auslösemodul 360 kann das Offset-Lernmodul 364 unter Verwendung eines Auslösesignals 368 auslösen und sperren. Lediglich beispielhaft kann das Auslösemodul 360 das Auslösesignal 368 auf einen aktiven Zustand festlegen, um das Offset-Lernmodul 364 auszulösen, und auf einen inaktiven Zustand, um das Offset-Lernmodul 364 zu sperren.
Das Auslösemodul 360 kann das Offset-Lernmodul 364 auf der Basis des Integral-Terms 346 und des Druckfehlers 336 selektiv auslösen und sperren. Lediglich beispielhaft kann das Auslösemodul das Offset-Lernmodul 364 sperren, wenn der Druckfehler 336 kleiner als ein erster vorbestimmter Druck ist, der Integral-Term 346 kleiner als ein zweiter vorbestimmter Druck ist und/oder eine Störung in dem System vorliegt. Der erste und zweite vorbestimmte Druck können kalibrierte Werte sein. Das Auslösemodul kann das Offset-Lernmodul 364 sperren, wenn der Druckfehler 336 größer als der erste vorbestimmte Druck ist und der Integral-Term 346 größer als der zweite vorbestimmte Druck ist. Das Auslösemodul kann das Offset-Lernmodul 364 auslösen, wenn der Druckfehler 336 kleiner als ein vorbestimmter Wert ist und der Integral-Term 346 größer als ein zweiter vorbestimmter Wert ist.
Wenn es ausgelöst ist, ermittelt das Offset-Lernmodul 364 einen erlernten Druck-Offset 370 auf der Basis des Integral-Terms 346. Lediglich beispielhaft kann das Offset-Lernmodul 364 im einfachsten Fall den erlernten Druck-Offset 370 gleich dem Integral-Term 346 festlegen. Als lediglich anderes Beispiel kann das Offset-Lernmodul 364 den erlernten Druck-Offset 370 unter Verwendung einer Funktion oder einer Zuordnung, die den Integral-Term 346 mit dem erlernten Druck-Offset 370 in Beziehung setzt, ermitteln. Das Offset-Lernmodul 364 aktualisiert die Zuordnung, die von dem Druck-Offset-Modul 312 verwendet wird, mit dem erlernten Druck-Offset 370 auf der Basis des Zieldrucks 308. Lediglich beispielhaft ermittelt das Offset-Lernmodul 364 den Eintritt der Zuordnung entsprechend dem Zieldruck 308 und aktualisiert den dem erlernten Druck-Offset 370 zugeordneten Wert des Druck-Offsets 316.
Das Aktualisieren der Zuordnung auf der Basis des erlernten Druck-Offsets 370 lässt zu, dass der erlernte Druck-Offset 370 (als der Druck-Offset 316) zukünftig zum Steuern des Kupplungs-Steuermagnetventils 138 verwendet werden kann. Dementsprechend kann der Druckfehler 336 abnehmen. Wenn der Druckfehler 336 abnimmt, nimmt der Steuerungsaufwand, der der Berechnung der CL-Einstellung 344 zugeordnet ist, ebenfalls ab. Wenn, zusätzlich, das Kupplungs-Steuermagnetventil 138 eine Störung hat und die CL-Einstellung 344 nicht bei der Ermittlung des befohlenen Drucks 348 verwendet werden kann, kann das Druckbefehlsmodul 328 in der Lage sein, den Zieldruck 308 näher zu erreichen, da der OL-Druck 324 genauer sein wird.
Wenn der Druckfehler 336 größer als der erste vorbestimmte Druck ist und der Integral-Term 346 größer als der zweite vorbestimmte Druck ist, kann das Auslösemodul 360 ein Störungsdetektionsmodul 372 auslösen. In verschiedenen Implementierungen kann das Auslösemodul 360 warten, bis der Integral-Term 346 für zumindest einen vorbestimmten Zeitraum vor dem Auslösen des Störungsdetektionsmoduls 372 größer als der zweite vorbestimmte Druck ist.
Wenn es ausgelöst ist, kann das Störungsdetektionsmodul 372 eine oder mehrere Funktionen ausführen, um zu ermitteln, ob eine Störung in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 vorliegt. Wenn eine Störung in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 vorliegt, kann das Störungsdetektionsmodul 372 einen Störungsanzeiger 376 erzeugen. Lediglich beispielhaft kann das Störungsdetektionsmodul 372 einen vorbestimmten Code (z.B. einen Diagnoseproblemcode oder DTC) in einem Speicher (nicht gezeigt) festlegen, wenn eine Störung in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 vorliegt. Wenn eine Störung in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 vorliegt, kann das Störungsdetektionsmodul 372 dem Auslösemodul 360 auch berichten, dass die Störung vorliegt, so dass das Auslösemodul 360 das Offset-Lernmodul 364 sperren kann.
Ein Überwachungsmodul 380 kann den Speicher überwachen und eine Fehlfunktionsanzeigelampe (MIL) 384 aktivieren und/oder eine oder mehrere Abhilfemaßnahmen ergreifen, wenn in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 eins Störung vorliegt. Ein Beispiel einer Abhilfemaßnahme kann umfassen, dass dem Druckbefehlsmodul 328 befohlen wird, davon abzugehen, den auf der Basis von CL-Einstellung 344 befohlenen Druck 348, zu ermitteln. Das Druckbefehlsmodul 328 kann dann den befohlenen Druck 348 gesteuert auf der Basis von dem oder auf den OL-Druck 324 festlegen.
Nun unter Bezugnahme auf 4 ist ein Flussdiagramm eines Beispielverfahrens 400 zum Aktualisieren der Zuordnung, die verwendet wird, um den Druck-Offset 316 zu ermitteln, dargestellt. Die Steuerung kann mit 402 beginnt, wo ein Zeitgliedwert (k) auf Null zurückgesetzt wird. Bei 404 ermittelt die Steuerung den Zieldruck 308 und beschafft den Kupplungsdruck 166. Der Kupplungsdruck 166 kann unter Verwendung des Kupplungsdrucksensors 164 gemessen werden.
Bei 408 ermittelt die Steuerung den Druckfehler 338 auf der Basis der Differenz zwischen dem Zieldruck 308 und dem Kupplungsdruck 166. Die Steuerung ermittelt die CL-Einstellung 344 auf der Basis des Druckfehlers 338 bei 412. Die Steuerung ermittelt den Integral-Term 346 auf der Basis des Druckfehlers 338 und ermittelt die CL-Einstellung 344 als eine Funktion des Integral-Terms 346. Die Steuerung kann die CL-Einstellung 344 unter Verwendung irgendeines geeigneten Reglers mit Rückkopplung, wie etwa eines PID-Moduls, ermitteln, der einen Integral-Term verwendet, um den stationären Schleppfehler zu minimieren oder zu beseitigen.
Bei 416 kann die Steuerung ermitteln, on der Zeitgliedwert (k) größer als ein vorbestimmter Zeitgliedwert ist (entsprechend einem vorbestimmten Zeitraum. Wenn dies wahr ist, kann die Steuerung zu 432 übergehen, wie es weiter unten besprochen wird. Wenn dies falsch ist, kann die Steuerung mit 420 fortfahren. Dies kann zulassen, dass die Steuerung einen vorbestimmten Zeitraum für eine Abnahme des Druckfehlers 420 zulässt, und wenn der Druckfehler 420 nicht abnimmt, ermittelt, ob ein Fehler vorhanden ist (bei 432). Die Steuerung inkrementiert bei 420 den Zeitgliedwert (z.B. legt k = k + 1 fest) und die Steuerung fährt mit 424 fort.
Die Steuerung ermittelt bei 424, ob der Druckfehler 336 kleiner als der erste vorbestimmte Druck ist. Wenn dies wahr ist, schreitet die Steuerung mit 428 fort; wenn dies falsch ist, kann die Steuerung zu 404 zurückkehren. Bei 428 ermittelt die Steuerung, ob der Integral-Term 346 größer als der zweite vorbestimmte Druck ist. Wenn dies falsch ist, kann die Steuerung enden. Wenn dies wahr ist, geht die Steuerung zu 432 über.
Bei 432 ermittelt die Steuerung, ob der Integral-Term 346 größer als ein dritter vorbestimmter Druck ist. Der dritte vorbestimmte Druck unterscheidet sich von dem zweiten vorbestimmten Druck. Wenn dies wahr ist, erzeugt die Steuerung bei 436 den Störungsanzeiger 376, der angibt, dass in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 eine Störung vorliegt, und die Steuerung fährt mit 440 fort. Wenn dies falsch ist, fährt die Steuerung mit 444 fort. Die Steuerung kann bei 440 eine oder mehrere Abhilfemaßnahmen durchführen, und die Steuerung kann enden. Abhilfemaßnahmen umfassen zum Beispiel die Aktivierung der MIL 384, das Festlegen eines vorbestimmten Diagnoseproblemcodes (DTC) und das Sperren der CL-Einstellung 344 bei der Ermittlung des befohlenen Drucks 348. Wenn die Verwendung der CL-Einstellung 344 bei der Ermittlung des befohlenen Drucks 348 gesperrt ist, kann die Steuerung den befohlenen Druck 348 auf der Basis von oder gleich dem OL-Druck 324 festlegen.
Bei 444 erzeugt die Steuerung den Störungsanzeiger 376, um anzugeben, dass die Störung in dem Kupplungs-Steuermagnetventil 138 nicht vorliegt. Die Steuerung ermittelt bei 448 den erlernten Druck-Offset 370 auf der Basis des Integral-Terms 346. Lediglich beispielhaft kann die Steuerung den erlernten Druck-Offset 370 unter Verwendung einer Funktion oder einer Zuordnung, die den Integral-Term 346 mit dem erlernten Druck-Offset 370 in Beziehung setzt, ermitteln. Die Steuerung aktualisiert bei 452 die Zuordnung von Werten des Druck-Offsets 316, die mit Werten des Zieldrucks 308 indiziert ist, mit dem erlernten Druck-Offset 370, und die Steuerung kann enden. Genauer kann die Steuerung den Wert des Druck-Offsets 316 entsprechend dem Zieldruck 308 mit dem erlernten Druck-Offset 370 aktualisieren. Obgleich die Steuerung als nach 428, 440 und 452 endend gezeigt ist, kann das Verfahren 400 einen Steuerkreis veranschaulichen, und die Steuerung kann zu 404 zurückkehren.

Claims

Verfahren für ein Fahrzeug, umfassend: Ermitteln eines Zieldrucks zum Steuern eines Magnetventils eines Getriebes; Ermitteln eines Druckfehlers auf der Basis einer Differenz zwischen dem Zieldruck und einem Druck, der unter Verwendung eines Drucksensors gemessen wird; Ermitteln einer Regeleinstellung als eine Funktion des Druckfehlers; Ermitteln eines Druck-Offsets unter Verwendung des Zieldrucks und einer Zuordnung von Werten für den Druck-Offset, die mit dem Zieldruck indiziert ist, Ermitteln eines Steuerdrucks als eine Funktion des Druck-Offsets und des Zieldrucks; selektives Erzeugen eines befohlenen Drucks als eine Funktion der Regeleinstellung und des Steuerdrucks; Steuern der Betätigung des Magnetventils auf der Basis des befohlenen Drucks; und Auslösen einer Ermittlung eines erlernten Druck-Offsets und Auslösen einer Aktualisierung der Zuordnung auf der Basis des erlernten Druck-Offsets, wenn der Druckfehler kleiner als ein vorbestimmter Druck ist, wobei der erlernte Druck-Offset auf der Basis eines Intergral-Terms ermittelt wird, der auf der Basis des Druckfehlers erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst: Erzeugen einer Regeleinstellung als eine Funktion des Integral-Terms; und, wenn der Druckfehler kleiner als der vorbestimmt Druck ist und der Integral-Term größer als ein zweiter vorbestimmter Druck ist, Auslösen des Ermittelns des erlernten Druck-Offsets und Auslösen der Aktualisierung der Zuordnung.
Verfahren nach Anspruch 2, das ferner das Ermitteln umfasst, ob eine Störung in dem Magnetventil vorliegt, wenn: (i) der Druckfehler kleiner als der vorbestimmte Druck ist und der Integral-Term größer als der zweite vorbestimmte Druck ist; und/oder (ii) ein Zeitgliedwert länger als einem vorbestimmten Zeitraum entspricht und der Druckfehler größer als der vorbestimmte Druck am Ende des vorbestimmten Zeitraums ist.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner das Aktivieren einer Fehlfunktionsanzeigelampe umfasst, wenn die Störung in dem Magnetventil vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner das selektive Sperren des Ermittelns des erlernten Druck-Offsets umfasst, wenn die Störung in dem Magnetventil vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend: Ermitteln einer Regeleinstellung als eine Funktion des Druckfehlers; Ermitteln eines Steuerdrucks als eine Funktion des Druck-Offsets und des Zieldrucks; und, wenn eine Störung vorliegt, Sperren der Verwendung der Regeleinstellung und Ermitteln des befohlenen Drucks als eine Funktion des Steuerdrucks.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Einstellen des Steuerdrucks gleich dem Druck-Offset plus dem Zieldruck umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das selektive Festlegen des befohlenen Drucks gleich der Regeleinstellung plus dem Steuerdruck umfasst.