DE102013220626B4

DE102013220626B4 - Method and control unit for controlling a starting clutch

Info

Publication number: DE102013220626B4
Application number: DE102013220626.7A
Authority: DE
Inventors: Roland Mair
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-10-14
Filing date: 2013-10-14
Publication date: 2022-05-05
Anticipated expiration: 2033-10-15
Also published as: DE102013220626A1

Abstract

Verfahren zum Ansteuern einer automatischen Anfahrkupplung (4), die ein von einem Antriebsaggregat (1) bereitgestelltes Antriebmoment an eine Getriebes (2) überträgt, wobei die Anfahrkupplung (4) vor dem eigentlichen Anfahrvorgang im Sinne einer automatischen Vorpositionierung der Anfahrkupplung (4) derart angesteuert wird, dass die Anfahrkupplung (4) eine definierte erste Position einnimmt, in welcher von der Anfahrkupplung (4) ein definiertes erstes Moment übertragbar ist,dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Vorpositionierung der Anfahrkupplung (4) abhängig von der Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung (4) derart vorgenommen wird, dass bei Anforderung der Vorpositionierung die aktuelle Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung (4) bestimmt und abhängig von dieser aktuellen Kupplungsbelastung ein Offsetwert bestimmt wird, der mit der aktuellen Kupplungsbelastung verrechnet wird, um einen Belastungsgrenzwert für die während der Vorpositionierung zulässige Kupplungsbelastung zu bestimmen, wobei dann, wenn der Offsetwert kleiner als einen Offsetgrenzwert ist, die Vorpositionierung der Anfahrkupplung (4) nicht erfolgt, wobei dann, wenn der der Offsetwert größer als der Offsetgrenzwert ist, die Anfahrkupplung (4) derart angesteuert wird, dass dieselbe die definierte erste Position einnimmt, und wobei dann, wenn während der Vorpositionierung die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung (4) den Belastungsgrenzwert erreicht oder übersteigt, die Anfahrkupplung derart angesteuert wird, dass dieselbe eine definierte zweite Position einnimmt, in welcher im Vergleich zur ersten Position von der Anfahrkupplung weniger Moment übertragbar ist.Method for controlling an automatic starting clutch (4), which transmits a drive torque provided by a drive unit (1) to a transmission (2), the starting clutch (4) being controlled in this way before the actual starting process in the sense of an automatic pre-positioning of the starting clutch (4). that the starting clutch (4) assumes a defined first position in which a defined first moment can be transmitted by the starting clutch (4), characterized in that the automatic pre-positioning of the starting clutch (4) depends on the clutch load on the starting clutch (4) is carried out in such a way that when pre-positioning is requested, the current clutch load of the starting clutch (4) is determined and, depending on this current clutch load, an offset value is determined which is offset against the current clutch load in order to specify a load limit value for the clutch load permissible during pre-positioning tune, with the pre-positioning of the starting clutch (4) not taking place when the offset value is less than an offset limit value, with the starting clutch (4) being controlled in such a way that the same is the defined when the offset value is greater than the offset limit value occupies the first position, and when, during the pre-positioning, the clutch load on the starting clutch (4) reaches or exceeds the load limit value, the starting clutch is actuated in such a way that it assumes a defined second position in which, compared to the first position, less of the starting clutch Moment is transferrable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern einer Anfahrkupplung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for controlling a starting clutch according to the preamble of patent claim 1. The invention also relates to a control device for carrying out the method.

Aus der EP 1 994 299 B1 ist ein Verfahren zur Steuerung der Position einer als Scheibenkupplung ausgebildeten Anfahrkupplung bekannt, die zwischen ein Antriebsaggregat und ein Getriebe geschaltet ist und insbesondere bei einem Anfahrvorgang der Übertragung eines von dem Antriebsaggregat bereitgestellten Antriebsmoments an eine Getriebeeingangswelle des Getriebes überträgt. Nach diesem Stand der Technik wird die Anfahrkupplung vor dem eigentlichen Anfahrvorgang im Sinne einer automatischen Vorpositionierung der Anfahrkupplung derart angesteuert, dass die Anfahrkupplung eine definierte erste Position einnimmt, in welcher von der Anfahrkupplung ein definiertes erstes Moment übertragbar ist. Hiermit ist es möglich, Flankenspiele an der Anfahrkupplung nachgeordneten Baugruppen des Fahrzeugs aufzuheben und einen sogenannten Anlegeschlag der Anfahrkupplung beim Schließen derselben zu reduzieren. Hierbei wird jedoch permanent Reibenergie in die Anfahrkupplung eingetragen, wodurch sich an der Anfahrkupplung eine zusätzliche Erwärmung und damit ein zusätzlicher Verschleiß ausbilden. Nach der EP 1 994 299 B1 wird vorgeschlagen, dass dann, wenn ein Fahrer innerhalb einer vorbestimmten Zeit keinen Anfahrvorgang durch Aktivierung einer Drosselsteuerung anfordert, die Kupplung in eine definierte zweite Position überführt wird, die im Vergleich zur definierten ersten Position stärker ausgerückt ist, so dass dann die Anfahrkupplung in der zweiten Position weniger Moment übertragen kann. Die EP 1 994 299 B1 schlägt demnach ein zeitgesteuertes Verfahren vor, um die infolge einer Vorpositionierung der Anfahrkupplung erhöhte Erwärmung derselben und damit einen erhöhten Verschleiß an derselben zu reduzieren.From the EP 1 994 299 B1 a method for controlling the position of a starting clutch designed as a disk clutch is known, which is connected between a drive unit and a transmission and transmits a drive torque provided by the drive unit to a transmission input shaft of the transmission, in particular during a starting process. According to this prior art, the starting clutch is controlled before the actual starting process in the sense of an automatic pre-positioning of the starting clutch such that the starting clutch assumes a defined first position in which a defined first torque can be transmitted by the starting clutch. This makes it possible to eliminate backlash on the vehicle assemblies downstream of the starting clutch and to reduce a so-called contact impact of the starting clutch when it is closed. In this case, however, frictional energy is permanently introduced into the starting clutch, as a result of which additional heating and thus additional wear develop on the starting clutch. After EP 1 994 299 B1 it is proposed that if a driver does not request a starting process by activating a throttle control within a predetermined time, the clutch is transferred to a defined second position, which is more disengaged compared to the defined first position, so that the starting clutch then operates in the second Position can transmit less moment. the EP 1 994 299 B1 therefore proposes a time-controlled method in order to reduce the increased heating of the same as a result of pre-positioning of the starting clutch and thus increased wear on the same.

Die WO 2004/ 067 983 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs und ein Verfahren zum Betreiben einer Anfahrkupplung. Der Antriebsstrang kann dabei in einem ersten Betriebsmodus betrieben werden, in welchem eine Brennkraftmaschine des Antriebsstrangs das Fahrzeug gegen die einer Bewegung des Kraftfahrzeugs entgegen gerichteten Widerstände bewegt. Ferner kann der Antriebsstrang in einem zweiten Betriebsmodus betrieben werden, in welchem eine erste Last in den Antriebsstrang eingeleitet wird, die ein Spiel abtriebsseitig einer Lasteinleitungsstelle schließt oder geschlossen hält. Diese erste Last ist dabei so groß, dass das Kraftfahrzeug nicht in Bewegung gesetzt wird. Ferner wird ein dritter Betriebsmodus offenbart, wobei im dritten Betriebsmodus die Anfahrkupplung so weit geschlossen ist, dass dieselbe ein vorbestimmtes Kupplungsmoment überträgt. Dieses Kupplungsmoment ist so, dass die Anfahrkupplung bei anliegender Motorlast schlupft. Der Antriebsstrang wird dann im dritten Betriebsmodus betrieben, wenn eine Kupplungstemperatur geringer als eine vorbestimmte Temperaturschwelle ist. Das Kupplungsmoment kann oberhalb einer vorbestimmten Kupplungstemperatur nicht aufgebaut werden und/oder nicht im zweiten oder dritten Betriebsmodus betrieben werden.WO 2004/067 983 A1 discloses a method for operating a drive train and a method for operating a starting clutch. The drive train can be operated in a first operating mode, in which an internal combustion engine of the drive train moves the vehicle against the resistance directed against a movement of the motor vehicle. Furthermore, the drive train can be operated in a second operating mode, in which a first load is introduced into the drive train, which closes or keeps closed a play on the output side of a load introduction point. This first load is so great that the motor vehicle is not set in motion. A third operating mode is also disclosed, in which case the starting clutch is closed to such an extent that it transmits a predetermined clutch torque. This clutch torque is such that the starting clutch slips when the engine load is applied. The drive train is then operated in the third operating mode when a clutch temperature is lower than a predetermined temperature threshold. The clutch torque cannot be built up above a predetermined clutch temperature and/or cannot be operated in the second or third operating mode.

Die DE 41 24 722 A1 offenbart ein Verfahren um eine Reibungskupplung vor thermischer Überlastung zu schützen. Dabei wird eine momentane Kupplungstemperatur aus Reibleistung und aus von der Kupplung abgeführter Wärme berechnet. Die ermittelte Kupplungstemperatur wird mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen. Abhängig von dem Resultat dieses Temperaturvergleichs wird eine Stellgröße abgeleitet.the DE 41 24 722 A1 discloses a method to protect a friction clutch from thermal overload. A current clutch temperature is calculated from the friction power and from the heat dissipated by the clutch. The determined clutch temperature is compared with a predetermined threshold value. A manipulated variable is derived depending on the result of this temperature comparison.

Es besteht Bedarf an einem Verfahren zum Ansteuern einer Anfahrkupplung sowie an einem Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens, mit welchem die Vorteile der automatischen Vorpositionierung der Anfahrkupplung in eine Position, in welcher von der Anfahrkupplung ein definiertes Moment übertragen werden kann, in größerem Umfang genutzt werden können.There is a need for a method for controlling a starting clutch and for a control unit for carrying out the method, with which the advantages of the automatic pre-positioning of the starting clutch into a position in which a defined torque can be transmitted by the starting clutch can be used to a greater extent .

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Ansteuern einer Anfahrkupplung sowie ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.Proceeding from this, the present invention is based on the object of creating a novel method for controlling a starting clutch and a control device for carrying out the method.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Ansteuern einer Anfahrkupplung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Hiernach wird die Vorpositionierung der Anfahrkupplung abhängig der Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung derart vorgenommen, dass bei Anforderung der Vorpositionierung die aktuelle Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung bestimmt und abhängig von dieser aktuellen Kupplungsbelastung ein Offsetwert bestimmt, der mit der aktuellen Kupplungsbelastung verrechnet wird, um einen Belastungsgrenzwert für die während der Vorpositionierung zulässige Kupplungsbelastung zu bestimmen, wobei dann, wenn der Offsetwert kleiner als ein Offsetgrenzwert ist, die Vorpositionierung der Anfahrkupplung nicht erfolgt, wobei dann, wenn der Offsetwert größer als der Offsetgrenzwert ist, die Anfahrkupplung derart angesteuert wird, dass dieselbe die definierte erste Position einnimmt, und wobei dann, wenn während der Vorpositionierung die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung den Belastungsgrenzwert erreicht oder übersteigt, die Anfahrkupplung derart angesteuert wird, dass dieselbe eine definierte zweite Position einnimmt, in welcher im Vergleich zur ersten Position von der Anfahrkupplung weniger Moment übertragbar ist.. Erfindungsgemäß wird demnach eine kupplungsbelastungsgesteuerte Vorpositionierung der Anfahrkupplung vorgeschlagen, mit Hilfe derer es möglich ist, im Vergleich zu der aus dem Stand der Technik benannten zeitgesteuerten Vorpositionierung der Anfahrkupplung die Vorteile der Vorpositionierung der Anfahrkupplung in eine Position, in welcher dieselben ein definiertes Moment übertragen kann, in größerem Umfang bzw. in einem größeren Zeitintervall benutzt werden kann. Hierdurch kann die Spontanität sowie der Komfort eines Fahrzeugs gesteigert werden.This object is achieved by a method for controlling a starting clutch according to patent claim 1 . After this, the starting clutch is pre-positioned depending on the clutch load of the starting clutch in such a way that when pre-positioning is requested, the current clutch load of the starting clutch is determined and, depending on this current clutch load, an offset value is determined which is offset against the current clutch load in order to set a load limit value for the To determine the pre-positioning permissible clutch load, if the offset value is less than an offset limit value, the pre-positioning of the starting clutch does not take place, and if the offset value is greater than the offset limit value, the starting clutch is controlled in such a way that the same assumes the defined first position , And then, if during the pre-positioning the clutch load of the starting clutch reaches or exceeds the load limit value, the starting clutch is controlled in such a way that the same occupies a defined second position in which, compared to the first position, less torque can be transmitted by the starting clutch. According to the invention, a clutch load-controlled pre-positioning of the starting clutch is proposed, with the help of which it is possible compared to that named from the prior art timed pre-positioning of the starting clutch, the advantages of the pre-positioning of the starting clutch in a position in which the same can transmit a defined moment, can be used to a greater extent or in a longer time interval. As a result, the spontaneity and the comfort of a vehicle can be increased.

Vorzugsweise werden die definierte erste Position der Anfahrkupplung und damit das von derselben in dieser ersten Position übertragbare erste Moment derart bestimmt, dass alle Widerstandsmomente von der Anfahrkupplung nachgeschalteten, antriebsstrangseitigen Baugruppen überwindbar sind, insbesondere derart, dass ein selbsttätiges Ankriechen des Fahrzeugs unterbleibt. Damit kann an allen der Anfahrkupplung nachgeschalteten Baugruppen ein gegebenenfalls vorhandenes Zahnflankenspiel aufgehoben werden, wodurch der Komfort gesteigert werden kann. Ferner kann durch weiteres Schließen der Anfahrkupplung unmittelbar angefahren werden, wodurch die Spontanität erhöht wird.Preferably, the defined first position of the starting clutch and thus the first torque that can be transmitted by the same in this first position are determined in such a way that all resistance torques can be overcome by the drive train-side assemblies that are connected downstream of the starting clutch, in particular in such a way that the vehicle does not automatically crawl. In this way, any backlash that may be present on all assemblies downstream of the starting clutch can be eliminated, as a result of which comfort can be increased. Furthermore, by closing the starting clutch further, it is possible to drive off immediately, which increases the spontaneity.

Nach einer Weiterbildung werden die definierte erste Position der Anfahrkupplung und damit das von derselben in dieser ersten Position übertragbare erste Moment derart bestimmt, dass ein durch das in der ersten Position übertragbare Moment bewirkter Wärmeeintrag maximal einem Wärmeaustrag durch Kühlung entspricht. Mit dieser Weiterbildung der Erfindung kann die Vorpositionierung ohne zeitliche Beschränkung erfolgen, da dann durch die Vorpositionierung an der Anfahrkupplung keine Temperaturerhöhung und damit kein erhöhter Verschleiß anfällt.According to a further development, the defined first position of the starting clutch and thus the first torque that can be transmitted by the same in this first position are determined in such a way that a heat input caused by the torque that can be transmitted in the first position corresponds at most to a heat discharge through cooling. With this further development of the invention, the pre-positioning can take place without a time limit, since the pre-positioning on the starting clutch then does not result in an increase in temperature and thus no increased wear.

Nach einer weiteren Weiterbildung wird die Anfahrkupplung zunächst in eine definierte erste Position verstellt, in der durch das übertragbare erste Moment die Widerstandsdrehmomente von der Anfahrkupplung nachgeschalteten antriebsstrangseitigen Baugruppen überwindbar sind, insbesondere derart, dass ein Ankriechen des Fahrzeugs unterbleibt. Dadurch kann an den der Anfahrkupplung nachgeschalteten Baugruppen ein gegebenenfalls vorhandenes Zahnflankenspiel aufgehoben werden. Anschließend wird gemäß dieser Weiterbildung die Anfahrkupplung in eine zweite Position verstellt, bei der ein durch ein in dieser zweiten Position übertragbares zweites Moment bewirkter Wärmeeintrag maximal einem Wärmeaustrag durch Kühlung entspricht, wodurch die zweite Position somit zeitlich unbegrenzt beibehalten werden kann.According to a further development, the starting clutch is initially adjusted to a defined first position in which the resistance torques of the drive train-side assemblies downstream of the starting clutch can be overcome by the transmittable first torque, in particular in such a way that the vehicle does not creep. As a result, any backlash that may be present on the assemblies downstream of the starting clutch can be eliminated. According to this development, the starting clutch is then adjusted to a second position in which a heat input caused by a second moment that can be transmitted in this second position corresponds at most to a heat discharge by cooling, which means that the second position can be maintained indefinitely.

Vorzugsweise wird die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung abhängig von einem Schlupf an der Anfahrkupplung und/oder abhängig von einem von der Anfahrkupplung übertragenen Moment und/oder abhängig von einer Temperatur der Anfahrkupplung bestimmt wird. Hiermit kann die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung einfach und zuverlässig bestimmt werden.The clutch load on the starting clutch is preferably determined as a function of slippage on the starting clutch and/or as a function of a torque transmitted by the starting clutch and/or as a function of a temperature of the starting clutch. With this, the load on the starting clutch can be determined easily and reliably.

Nach einer Weiterbildung erfolgt die Vorpositionierung der Anfahrkupplung nur dann, wenn bei Anforderung der Vorpositionierung die aktuelle Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung kleiner als ein erster Belastungsgrenzwert ist, wobei dann, wenn bei Anforderung der Vorpositionierung die aktuelle Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung kleiner als der erste Belastungsgrenzwert ist, die Anfahrkupplung derart angesteuert wird, dass dieselbe die definierte erste Position einnimmt, und wobei dann, wenn während der Vorpositionierung die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung einen zweiten Belastungsgrenzwert erreicht oder übersteigt, die Anfahrkupplung derart angesteuert wird, dass dieselbe eine definierte zweite Position einnimmt, in welcher im Vergleich zur ersten Position von der Anfahrkupplung weniger Moment übertragbar ist. Dies erlaubt eine besonders vorteilhafte kupplungsbelastungsgesteuerte Vorpositionierung der Anfahrkupplung in eine Position, in welcher von derselben Moment übertragbar ist.According to a further development, the starting clutch is only pre-positioned if, when pre-positioning is requested, the current clutch load on the starting clutch is less than a first load limit value, and if the current clutch load on the starting clutch is less than the first load limit value when pre-positioning is requested, the starting clutch is released is controlled in such a way that it assumes the defined first position, and if during the pre-positioning the clutch load of the starting clutch reaches or exceeds a second load limit value, the starting clutch is controlled in such a way that it assumes a defined second position in which, compared to the first position of the starting clutch is less torque transferrable. This allows a particularly advantageous clutch load-controlled pre-positioning of the starting clutch into a position in which torque can be transmitted from the same.

Sollte infolge der Vorpositionierung der Anfahrkupplung in die definierte erste Position die Kupplungsbelastung zu groß werden, so wird nachfolgend die Anfahrkupplung derart angesteuert, dass dieselbe die definierte zweite Position einnimmt, in welcher die Anfahrkupplung dann ein reduziertes Moment überträgt. Hierdurch kann vermieden werden, dass infolge des weiteren Öffnens der Anfahrkupplung ein Zahnflankenspiel im Antriebsstrang entsteht.Should the clutch load become too great as a result of the pre-positioning of the starting clutch in the defined first position, the starting clutch is then controlled in such a way that it assumes the defined second position, in which the starting clutch then transmits a reduced torque. This can prevent backlash from occurring in the drive train as a result of the further opening of the starting clutch.

Vorzugsweise wird die definierte zweite Position der Anfahrkupplung derart bestimmt, dass ein durch das in der zweiten Position übertragbare Moment bewirkter Wärmeeintrag maximal einem Wärmeaustrag durch Kühlung entspricht. Diese Bestimmung der zweiten Position der Anfahrkupplung ist bevorzugt, da durch dieselbe dann keine weitere Temperaturerhöhung und demnach kein weiterer Verschleiß an der Anfahrkupplung verursacht wird.The defined second position of the starting clutch is preferably determined in such a way that a heat input caused by the torque that can be transmitted in the second position corresponds at most to a heat discharge through cooling. This determination of the second position of the starting clutch is preferred, since it does not cause any further increase in temperature and therefore no further wear on the starting clutch.

Das Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens ist in Anspruch 9 definiert.The control device for carrying out the method is defined in claim 9.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

1 eine exemplarisches Antriebstrangschema eines Kraftfahrzeugs mit einer Anfahrkupplung.

Preferred developments of the invention result from the dependent claims and the following description. Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing, without being restricted thereto. It shows:

1 an example powertrain schematic of a motor vehicle with a launch clutch.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern einer automatischen Anfahrkupplung eines Fahrzeugs sowie ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for controlling an automatic starting clutch of a vehicle and a control device for carrying out the method.

1 zeigt stark schematisiert ein Antriebsstrangschema eines Fahrzeugs, wobei zwischen ein Antriebsaggregat 1 und einen Abtrieb 3 ein Getriebe 2 geschaltet ist. Das Getriebe 2 wandelt Drehzahlen und Drehmomente und stellt das Zugkraftangebot des Antriebsaggregats 1 am Abtrieb 3 bereit. Gemäß 1 ist zwischen das Antriebsaggregat 1 und das Getriebe 2 eine Anfahrkupplung 4 geschaltet, wobei bei geöffneter Anfahrkupplung 4 das Antriebsaggregat 1 vom Getriebe 2 abgekoppelt und bei geschlossener Anfahrkupplung 4 das Antriebsaggregat 1 an das Getriebe 2 angekoppelt ist. 1 shows a highly schematic drive train diagram of a vehicle, with a transmission 2 being connected between a drive assembly 1 and an output 3 . The transmission 2 converts speeds and torques and provides the tractive power available from the drive unit 1 at the output 3 . According to 1 a starting clutch 4 is connected between the drive assembly 1 and the transmission 2, with the drive assembly 1 being decoupled from the transmission 2 when the starting clutch 4 is open and the drive assembly 1 being coupled to the transmission 2 when the starting clutch 4 is closed.

Die Anfahrkupplung 4 dient dem Übertragen des vom Antriebsaggregat 1 bereitgestellten Antriebsmoments an die Getriebeeingangswelle des Getriebes 2, insbesondere bei einem Anfahrvorgang.The starting clutch 4 serves to transmit the drive torque provided by the drive unit 1 to the transmission input shaft of the transmission 2, in particular during a starting process.

Die Anfahrkupplung 4 kann so angesteuert werden, dass dieselbe eine definierte Position einnimmt. So kann zum Beispiel die Anfahrkupplung 4 so angesteuert werden, dass dieselbe den Anlegepunkt einnimmt, wobei im Anlegepunkt die Anfahrkupplung 4 so weit geschlossen ist, dass dieselbe noch gerade kein Moment überträgt. Wird die Anfahrkupplung 4 über den Anlagepunkt hinaus geschlossen, so kann von der Anfahrkupplung 4 ein Moment übertragen werden.The starting clutch 4 can be controlled in such a way that the same assumes a defined position. For example, the starting clutch 4 can be controlled in such a way that the same occupies the point of application, with the starting clutch 4 being closed to such an extent at the point of application that the same is not yet transmitting any torque. If the starting clutch 4 is closed beyond the contact point, a moment can be transmitted by the starting clutch 4 .

Um bei einem Anfahrvorgang den Komfort zu erhöhen sowie die Spontanität zu verbessern, wird die Anfahrkupplung 4 vor dem eigentlichen Anfahrvorgang im Sinne einer automatischen Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 derart angesteuert, dass die Anfahrkupplung 4 eine definierte erste Position einnimmt. In dieser ersten definierten Position kann die Anfahrkupplung 4 ein definiertes erstes Moment übertragen.In order to increase comfort and improve spontaneity during a starting process, the starting clutch 4 is controlled before the actual starting process in terms of automatic pre-positioning of the starting clutch 4 such that the starting clutch 4 assumes a defined first position. In this first defined position, the starting clutch 4 can transmit a defined first moment.

Dabei wird erfindungsgemäß die automatische Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 abhängig von der Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 vorgenommen, so dass demnach eine kupplungsbelastungsgesteuerte, automatische Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 vor dem eigentlichen Anfahrvorgang in die definierte erste Position erfolgt, in welcher von der Anfahrkupplung 4 ein definiertes erstes Moment übertragbar ist.According to the invention, the automatic pre-positioning of the starting clutch 4 is carried out depending on the clutch load of the starting clutch 4, so that a clutch load-controlled, automatic pre-positioning of the starting clutch 4 takes place before the actual starting process in the defined first position, in which a defined first moment is generated by the starting clutch 4 is transferrable.

Die definierte erste Position der Anfahrkupplung 4 und damit das von derselben in dieser ersten Position übertragbare erste Moment werden dabei vorzugsweise derart bestimmt, dass alle Widerstandsmomente von der Anfahrkupplung 4 im Antriebsstrang nachgeschalteten Baugruppen überwindbar sind, so dass Zahnflankenspiele aufgehoben werden können. Dabei ist insbesondere vorgesehen, die definierte erste Position der Anfahrkupplung und damit das von derselben in dieser ersten Position übertragbare Erstmoment derart zu bestimmen, dass ein selbsttätiges Ankriechen des Fahrzeugs unterbleibt. Hierdurch kann dann ein guter Kompromiss zwischen Komfortanforderungen, Spontanitäts- und Sportlichkeitsanforderungen an ein Fahrzeug gewährleistet werden.The defined first position of the starting clutch 4 and thus the first moment that can be transmitted by the same in this first position are preferably determined in such a way that all resistance moments can be overcome by the assemblies downstream of the starting clutch 4 in the drive train, so that backlash can be eliminated. In particular, it is provided that the defined first position of the starting clutch and thus the initial torque that can be transmitted by the same in this first position is determined in such a way that the vehicle does not automatically crawl. In this way, a good compromise between comfort requirements, spontaneity and sportiness requirements for a vehicle can then be ensured.

In einer Ausprägung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die definierte Position der Anfahrkupplung und damit das von derselben in dieser Position übertragbare erste Moment derart bestimmt werden, dass ein durch das in der ersten Position übertragbare Moment bewirkter Wärmeeintrag in die Anfahrkupplung 4 maximal einem Wärmeaustrag aus derselben durch Kühlung entspricht. Hierdurch ist dann ein dauerhaftes, zeitlich nicht begrenztes Vorpositionieren der Anfahrkupplung 4 möglich, da sich an der Anfahrkupplung 4 dann infolge der Vorpositionierung keine Temperaturerhöhung und damit kein erhöhter Verschleiß ausbilden.In one embodiment of the method according to the invention, the defined position of the starting clutch and thus the first torque that can be transmitted by the same in this position can be determined in such a way that a heat input into the starting clutch 4 caused by the torque that can be transmitted in the first position corresponds at most to a heat discharge from the same by cooling is equivalent to. As a result, a permanent, temporally unlimited pre-positioning of the starting clutch 4 is then possible, since no increase in temperature and thus no increased wear then develop on the starting clutch 4 as a result of the pre-positioning.

Wie oben bereits ausgeführt, wird die Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 abhängig von der Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 vorgenommen, wobei die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 vorzugsweise abhängig von einem Schlupf an der Anfahrkupplung 4 und abhängig von einem an der Anfahrkupplung 4 übertragenen Moment bestimmt wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 auch abhängig von der Temperatur derselben bestimmt werden.As already explained above, the pre-positioning of the starting clutch 4 is carried out depending on the clutch load of the starting clutch 4, the clutch load of the starting clutch 4 preferably being determined depending on a slip on the starting clutch 4 and depending on a torque transmitted on the starting clutch 4. In addition or as an alternative, the clutch load on the starting clutch 4 can also be determined as a function of the temperature of the same.

Die kupplungsbelastungsgesteuerte Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 erfolgt nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nur dann, wenn bei der Anforderung der Vorpositionierung die aktuelle Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 kleiner als ein erster Belastungsgrenzwert ist. Dann, wenn bei der Anforderung der Vorpositionierung die aktuelle Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 kleiner als dieser erste Belastungsgrenzwert ist, wird die Anfahrkupplung 4 derart angesteuert, dass dieselbe die definierte erste Position einnimmt, in welcher die Anfahrkupplung 4 ein definiertes erstes Moment übertragen kann. Dann, wenn während der Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 in der ersten Position die Kupplungsbelastung einen zweiten Belastungsgrenzwert erreicht oder übersteigt, wird die Anfahrkupplung 4 nachfolgend derart angesteuert, dass die Anfahrkupplung 4 eine definierte zweite Position einnimmt, in welcher im Vergleich zur ersten Position von der Anfahrkupplung 4 weniger Moment übertragen werden kann. Vorzugsweise wird diese zweite Position der Anfahrkupplung 4 derart bestimmt, dass ein durch das in der zweiten Position übertragbare Moment bewirkter Wärmeeintrag in die Anfahrkupplung 4 maximal dem Wärmeaustrag aus der Anfahrkupplung 4 durch Kühlung entspricht, so dass dann in der zweiten Position der Anfahrkupplung 4 keine weitere Temperaturerhöhung an derselben anfällt.According to a first advantageous development of the invention, the clutch load-controlled pre-positioning of the starting clutch 4 only takes place if the current clutch load of the starting clutch 4 is less than a first load limit value when the pre-positioning is requested. Then, if the current clutch load of the starting clutch 4 is less than this first load limit when pre-positioning is requested, the starting clutch 4 is controlled in such a way that the same is the defined first posi tion occupies, in which the starting clutch 4 can transmit a defined first moment. If, during the pre-positioning of starting clutch 4 in the first position, the clutch load reaches or exceeds a second load limit value, starting clutch 4 is then actuated in such a way that starting clutch 4 assumes a defined second position in which, compared to the first position, the starting clutch moves 4 less moment can be transferred. This second position of the starting clutch 4 is preferably determined in such a way that the heat input into the starting clutch 4 caused by the torque that can be transmitted in the second position corresponds at most to the heat discharge from the starting clutch 4 by cooling, so that no further heat is then lost in the second position of the starting clutch 4 Temperature increase occurs at the same.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei Anforderung der Vorpositionierung abhängig von der bei Anforderung der Vorpositionierung herrschenden aktuellen Kupplungsbelastung ein Offsetwert bestimmt wird, der mit der aktuellen Kupplungsbelastung der Anfahrkupplung 4 bei Anforderung der Vorpositionierung verrechnet wird, um einen Belastungsgrenzwert für die während der Vorpositionierung zulässige Kupplungsbelastung zu bestimmen. Dann, wenn der Offsetwert kleiner als ein Offsetgrenzwert ist, erfolgt die Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 nicht. Dann hingegen, wenn der Offsetwert größer als der Offsetgrenzwert ist, wird der Anfahrkupplung 4 derart angesteuert, dass dieselbe die erste Position einnimmt, in welcher von derselben das definierte erste Moment übertragen werden kann. Dann, wenn während der Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 in der ersten Position die Kupplungsbelastung den Belastungsgrenzwert erreicht oder übersteigt, wird nachfolgend die Anfahrkupplung 4 derart angesteuert, dass dieselbe eine definierte zweite Position einnimmt, in welcher im Vergleich zur ersten Position von der Anfahrkupplung 4 weniger Moment übertragen werden kann. Dabei wird die definierte zweite Position der Anfahrkupplung 4 wiederum derart bestimmt, dass ein durch das in der zweiten Position übertragbare Moment bewirkte Wärmeeintrag in die Anfahrkupplung 4 maximal dem Wärmeaustrag durch Kühlung entspricht, so dass dann wiederum bei der Positionierung der Anfahrkupplung 4 in der zweiten Position an der Anfahrkupplung 4 keine weitere Temperaturerhöhung anfällt.According to a further advantageous development of the invention, it can be provided that when pre-positioning is requested, depending on the current clutch load prevailing when pre-positioning is requested, an offset value is determined which is offset against the current clutch load of starting clutch 4 when pre-positioning is requested, in order to set a load limit value for to determine the permissible coupling load during pre-positioning. If the offset value is less than an offset limit value, the starting clutch 4 is not pre-positioned. On the other hand, if the offset value is greater than the offset limit value, the starting clutch 4 is controlled in such a way that the same assumes the first position in which the defined first torque can be transmitted by the same. Then, if during the pre-positioning of the starting clutch 4 in the first position, the clutch load reaches or exceeds the load limit value, the starting clutch 4 is then actuated in such a way that it assumes a defined second position in which, compared to the first position, there is less torque from the starting clutch 4 can be transferred. The defined second position of the starting clutch 4 is in turn determined in such a way that a heat input into the starting clutch 4 caused by the torque that can be transmitted in the second position corresponds at most to the heat discharge through cooling, so that then again when the starting clutch 4 is positioned in the second position no further increase in temperature occurs at the starting clutch 4.

Durch die beiden obigen kupplungsbelastungsgesteuerten Vorpositionierungen der Anfahrkupplung kann der Vorteil der momentübertragenden Vorpositionierung der Anfahrkupplung gegenüber dem Stand der Technik über einen deutlich längeren Zeitraum genutzt werden, so dass über einen längeren Zeitraum Komfort und Spontanität des Fahrzeugs wirksam verbessert werden können. Wie bereits ausgeführt, wird die erste definierte Position der Anfahrkupplung vorzugsweise derart bestimmt, dass in der ersten Position ein Moment übertragen werden kann, das geeignet ist, alle Widerstandsmomente von der Anfahrkupplung nachgeschalteten Baugruppen des Antriebsstrangs zu überwinden, um nachgelagerte Baugruppen und Wellen bis zum Abtrieb 3 hin zu verdrehen und gegebenenfalls vorliegende Zahnflankenspiele aufzuheben.With the two above clutch load-controlled pre-positionings of the starting clutch, the advantage of the torque-transmitting pre-positioning of the starting clutch compared to the prior art can be used over a significantly longer period of time, so that the comfort and spontaneity of the vehicle can be effectively improved over a longer period of time. As already stated, the first defined position of the starting clutch is preferably determined in such a way that in the first position a moment can be transmitted which is suitable for overcoming all resistance moments from the components of the drive train downstream from the starting clutch, to downstream components and shafts up to the output 3 and eliminate any backlash that may be present.

Dabei muss das in der ersten Position der Anfahrkupplung 4 von derselben übertragbare Moment alle Reibungswiderstände im Antriebsstrang überwinden, wobei diese Reibungswiderstände typischerweise stark temperaturabhängig sind. Daher wird die erste definierte Position für die Vorpositionierung der Anfahrkupplung 4 und damit das von der Anfahrkupplung 4 in dieser Position übertragbare Moment vorzugsweise abhängig von Öltemperaturen ermittelt, zum Beispiel abhängig von einer Getriebeöltemperatur und/oder einer Öltemperatur in einem Verteilergetriebe und/oder abhängig von einer Öltemperatur in einem Achsgetriebe bzw. in einem Differential und/oder abhängig von einer Temperatur in einem Außenplanetengetriebe. Alternativ kann auf eine Motoröltemperatur oder Motorkühlwassertemperatur oder auf die Außentemperatur zugegriffen werden.The torque that can be transmitted by the starting clutch 4 in the first position must overcome all frictional resistances in the drive train, with these frictional resistances typically being highly temperature-dependent. Therefore, the first defined position for the pre-positioning of the starting clutch 4 and thus the torque that can be transmitted by the starting clutch 4 in this position is preferably determined as a function of oil temperatures, for example as a function of a transmission oil temperature and/or an oil temperature in a transfer case and/or as a function of a Oil temperature in an axle drive or in a differential and/or dependent on a temperature in an outer planetary gear. Alternatively, an engine oil temperature or engine cooling water temperature or the outside temperature can be accessed.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, die definierte Position der Anfahrkupplung 4 und damit das von der Anfahrkupplung 4 übertragbare Moment abhängig von dem im Getriebe 2 eingelegten Anfahrgang zu bestimmen. Das Moment, das zur Aufhebung von Zahnflankenspielen an der Anfahrkupplung 4 nachgeordneten Baugruppen erforderlich ist, ist nämlich von der Übersetzung des im Getriebe 2 eingelegten Anfahrgangs abhängig.According to a further advantageous development, the defined position of the starting clutch 4 and thus the torque that can be transmitted by the starting clutch 4 can be determined as a function of the starting gear engaged in the transmission 2 . The torque that is required to eliminate backlash on the components downstream of the starting clutch 4 is dependent on the translation of the starting gear engaged in the transmission 2 .

Die hier vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät durch Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei es sich bei dem Steuergerät insbesondere um eine elektronische Getriebesteuerungseinrichtung handelt. Bei den Mitteln zur Durchführung des Verfahrens handelt es sich um Datenschnittstellen, um einen Prozessor und Speicher, wobei die Datenschnittstellen dem Datenaustausch mit den an der Durchführung des Verfahrens beteiligten Baugruppen des Antriebsstrangs dienen. Der Prozessor dient der Datenverarbeitung und der Speicher der Datenspeicherung entsprechender Daten.The present invention also relates to a control unit by carrying out the method according to the invention, the control unit being in particular an electronic transmission control device. The means for carrying out the method are data interfaces, a processor and memory, the data interfaces being used for data exchange with the drive train assemblies involved in carrying out the method. The processor is used for data processing and the memory for data storage of corresponding data.

BezugszeichenlisteReference List

11: Antriebsaggregatdrive unit
22: Getriebetransmission
33: Abtriebdownforce
44: Anfahrkupplungstarting clutch

Claims

Method for controlling an automatic starting clutch (4), which transmits a drive torque provided by a drive unit (1) to a transmission (2), the starting clutch (4) being controlled in this way before the actual starting process in the sense of an automatic pre-positioning of the starting clutch (4). that the starting clutch (4) assumes a defined first position in which a defined first torque can be transmitted by the starting clutch (4), characterized in that the automatic pre-positioning of the starting clutch (4) depends on the clutch load on the starting clutch (4) is carried out in such a way that when pre-positioning is requested, the current clutch load of the starting clutch (4) is determined and, depending on this current clutch load, an offset value is determined which is offset against the current clutch load in order to determine a load limit value for the clutch load permissible during pre-positioning b determined, with the pre-positioning of the starting clutch (4) not taking place when the offset value is less than an offset limit value, wherein when the offset value is greater than the offset limit value, the starting clutch (4) is controlled in such a way that the same is the defined occupies the first position, and when, during the pre-positioning, the clutch load on the starting clutch (4) reaches or exceeds the load limit value, the starting clutch is actuated in such a way that it assumes a defined second position in which, compared to the first position, less of the starting clutch Moment is transferrable.

procedure after claim 1 , characterized in that the defined first position of the starting clutch (4) and thus the first moment that can be transmitted by the same in this first position is determined in such a way that all resistance moments of the drive train-side assemblies connected downstream of the starting clutch (4) can be overcome.

procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the defined first position of the starting clutch (4) and thus the first moment that can be transmitted by the same in this first position is determined in such a way that the vehicle does not automatically crawl.

Procedure according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the defined first position of the starting clutch (4) and thus the first moment that can be transmitted by the same in this first position is determined in such a way that the heat input into the starting clutch (4) caused by the moment that can be transmitted in the first position is at most one heat discharge from the starting clutch (4) caused by cooling.

Procedure according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the clutch load of the starting clutch (4) is determined as a function of slippage at the starting clutch (4) and as a function of a torque transmitted by the starting clutch (4).

Procedure according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the clutch load of the starting clutch (4) is determined as a function of a temperature of the starting clutch (4).

Procedure according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the pre-positioning of the starting clutch (4) only takes place if, when pre-positioning is requested, the current clutch load on the starting clutch (4) is less than a first load limit value, that if, when pre-positioning is requested, the current clutch load on the starting clutch ( 4) is smaller than the first load limit value, the starting clutch (4) is controlled in such a way that the same assumes the defined first position, and that if the clutch load on the starting clutch (4) reaches or exceeds a second load limit value during the pre-positioning, the starting clutch is released (4) is controlled in such a way that the same assumes a defined second position in which, compared to the first position, less torque can be transmitted by the starting clutch.

procedure after claim 7 , characterized in that the defined second position of the starting clutch (4) is determined in such a way that a heat input caused by the torque that can be transmitted in the second position corresponds at most to a heat discharge from the starting clutch (4) caused by cooling.

Control unit, in particular transmission control device, characterized by means which are used to carry out the method according to one of Claims 1 until 8th are set up.