-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines hydraulisch betätigten Schaltelements eines Fahrzeuggetriebes, sowie ein Fahrzeuggetriebe mit einer entsprechenden Steuerung. Ein Fahrzeuggetriebe bezeichnet hier insbesondere ein mehrgängiges Getriebe, bei dem eine Vielzahl von Gängen, also feste Übersetzungsverhältnisse zwischen zwei Wellen des Getriebes, durch Schaltelemente vorzugsweise automatisch schaltbar sind. Bei den Schaltelementen handelt es sich hier beispielsweise um Kupplungen oder Bremsen. Derartige Getriebe finden vor allem in Kraftfahrzeugen Anwendung, um die Drehzahl- und Drehmomentabgabecharakteristik der Antriebseinheit den Fahrwiderständen des Fahrzeugs in geeigneter Weise anzupassen.
-
Die Offenlegungsschrift
DE 34 36 190 A1 beschreibt ein Verfahren zur elektronischen Steuerung eines automatischen Fahrzeuggetriebes, wobei elektrohydraulisch betätigbare Reibelemente die Umschaltung zwischen den verschiedenen Übersetzungsstufen bewirken. Eine den Schaltvorgang charakterisierende Größe, beispielsweise die Schleifzeit, die Schaltzeit oder der Drehzahlgradient während der Schleifzeit wird mit einer Soll-Größe verglichen, wobei bei Überschreitung einer vorgegebenen Abweichung ein Korrekturwert gespeichert wird. Dieser Korrekturwert wirkt für folgende Schaltvorgänge korrigierend. Dadurch sollen Serienstreuungen oder Alterungseffekte kompensiert werden.
-
Das Patent
US 5,434,779 A beschreibt eine Drucksteuerung für ein Automatikgetriebe, wobei ein Kennfeld mit Korrekturwerten verwendet wird um die Kennfeldwerte der normalen Drucksteuerung zu korrigieren. Das Korrekturkennfeld bezieht sich dabei auf die Schaltungsart und die Gaspedalstellung des mit dem Automatikgetriebe ausgestatteten Kraftfahrzeugs. Dadurch kann der Schaltkomfort für verschiedene Lastzustände des Kraftfahrzeugs verbessert werden.
-
Bei einer hydraulischen Betätigung eines Schaltelements hängt die auf das Schaltelement wirkende Kraft vom Druck in dem Druckraum ab, die auf den entsprechenden Betätigungskolben wirkt. Befindet sich dieser Druckraum in Rotation, so hängt der darin herrschende Druck nicht nur von dem durch die Steuerung vorgegebenen Werte ab, sondern auch von der Drehzahl des Druckraums. Erhöht sich die Drehzahl des Druckraums, so steigt der Druck im Druckraum durch die auf das Hydraulikfluid wirkenden Fliehkräfte. Dieser rotatorische Druck kann durch das Vorsehen eines Druckausgleichsraums kompensiert werden. Ein solcher Druckausgleichsraum wird mit Hydraulikfluid befüllt, und rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der Druckraum. Durch geeignete Auslegung des wirksamen Durchmessers des Druckausgleichsraums wird der Einfluss der Fliehkräfte auf den Druck im Druckraum kompensiert, indem die Druckänderung des Hydraulikfluids im Druckausgleichsraum der Druckänderung im Druckraum entgegenwirkt. Dadurch kann die Drehzahlabhängigkeit der auf das Schaltelement wirkenden Kraft deutlich reduziert werden. Eine derartige Konstruktion ist beispielhaft aus der Patentanmeldung
DE 10 2013 219 326 A1 bekannt.
-
Üblicherweise wird ein solcher Druckausgleichsraum durch das Hydrauliksystem des Getriebes befüllt. Wird die Druckversorgung des Hydrauliksystems gestoppt, so kann der Druckausgleichsraum leerlaufen. Wird die Druckversorgung des Hydrauliksystems wieder aktiviert, so wird der Druckausgleichsraum wieder befüllt. Bei Getriebe für Hybridfahrzeuge oder für Kraftfahrzeuge mit Start/Stop-Funktion der Verbrennungskraftmaschine kann ein solcher Wechsel zwischen inaktiver und aktiver Druckversorgung sehr kurzfristig erfolgen. Soll ausgehend vom inaktiven Zustand ein Druckraum zur Betätigung eines Schaltelements kurzfristig befüllt werden, so kann es zur einer fehlerhaften Drucksteuerung kommen, falls der Druckausgleichsraum noch nicht befüllt, oder nur noch mit wenig Hydraulikfluid befüllt ist. Dies beeinflusst die Qualität des Schaltvorgangs auf negative Weise.
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines hydraulisch betätigten Schaltelements eines Fahrzeuggetriebes anzugeben, welches auch bei kurzfristiger Aktivierung der Druckversorgung ein Schließen des Schaltelementes ohne Komforteinbuße gewährleistet.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie aus den Figuren.
-
Das Verfahren bezieht sich auf die Steuerung eines hydraulisch betätigten Schaltelementes eines Fahrzeuggetriebes, wobei zur Betätigung des Schaltelements ein Druckraum mittels eines elektronisch gesteuerten Hydrauliksystems mit Hydraulikfluid befüllt wird. Erfindungsgemäß geht der Füllstand eines dem Druckraum zugeordneten Druckausgleichsraums in die Steuerung des Schaltelementes mit ein. Durch Berücksichtigung des Füllstands des Druckausgleichsraums ist ein komfortabler, ruckarmer Schließvorgang des Schaltelements auch bei leerem oder teilweise leerem Druckausgleichsraum möglich.
-
Vorzugsweise wird bei der Ermittlung des Füllstands die Drehzahl einer Druckversorgungseinrichtung des Hydrauliksystems berücksichtigt. Die Druckversorgung des Hydrauliksystems erfolgt üblicherweise mit einer Pumpe, welche von einer Antriebswelle des Fahrzeuggetriebes oder durch einen separaten elektrischen Pumpenantrieb angetrieben wird. Gegebenenfalls kann das Fahrzeuggetriebe auch zwei Druckversorgungseinrichtungen aufweisen, beispielsweise eine von der Antriebswelle angetriebene Primärpumpe und eine elektrisch antreibbare Sekundärpumpe. Bei derartigen Systemen kann die Drehzahl beider Pumpen berücksichtigt werden. Die Berücksichtigung der Drehzahl, bzw. der Drehzahlen erlaubt eine genauere Abbildung des Füllvorgangs des Druckausgleichsraums.
-
Vorzugsweise wird bei der Ermittlung des Füllstands eine Drehzahl des Druckausgleichsraums berücksichtigt. In empirischen Versuchen kann ermittelt werden, ab welcher Drehzahl ein im Druckausgleichsraum vorhandenes Hydraulikfluid darin verbleibt, bzw. ab welcher Drehzahl sich der Druckausgleichsraum aufgrund von Schwerkraft entleert. Diese Grenzdrehzahlen kann bei der Steuerung entsprechend berücksichtigt werden. Dazu kann ein im Fahrzeuggetriebe üblicherweise vorhandener Drehzahlsensor verwendet werden, gegebenenfalls unter Berücksichtigung eines Übersetzungsverhältnisses.
-
Unterschreitet die Drehzahl des Druckausgleichsraums die Grenzdrehzahl, so fließt das darin enthaltene Hydraulikfluid nicht unmittelbar ab. Stattdessen kann es aufgrund der Trägheit des Hydraulikfluids einige Sekunden dauern, bis es tatsächlich beginnt abzufließen. Auch der Abfließ-Vorgang selbst findet nicht schlagartig statt, sondern es dauert bis sich der Druckausgleichsraum entleert. Vorzugsweise wird daher bei der Ermittlung des Füllstands eine Zeitspanne berücksichtigt, welche nach Unterschreiten einer Drehzahlgrenze der Druckausgleichsraum-Drehzahl verstrichen ist. Dadurch kann die Genauigkeit der Füllstandsermittlung weiter verbessert werden.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird bei der Ermittlung des Füllstands eine Temperatur des Hydraulikfluids berücksichtigt. Die Temperatur kann beispielsweise mittels eines Temperatursensors im Sumpf des Hydrauliksystems ermittelt werden. Aufgrund der temperaturabhängigen Viskosität des Hydraulikfluids kann sowohl das Befüllen als auch das Entleeren des Druckausgleichsraums bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedlich schnell erfolgen. Die Berücksichtigung der Temperatur verbessert somit die Genauigkeit der Füllstandsermittlung.
-
Vorzugsweise wird bei der Ermittlung des Füllstands ein im Hydrauliksystem des Fahrzeuggetriebes bestehender Systemdruck berücksichtigt. Abhängig vom Systemdruck erfolgt eine Wiederbefüllung des Druckausgleichsraums unterschiedlich schnell. Die Berücksichtigung des Systemdrucks verbessert somit die Genauigkeit der Füllstandsermittlung. Fahrzeuggetriebe weisen zudem häufig mehrkreisige Hydrauliksysteme auf, die mit unterschiedlicher Priorität von der Druckversorgung mit Hydraulikfluid versorgt werden. Die Druckräume der Schaltelemente werden üblicherweise mit höchster Priorität versorgt, und sind demnach im sogenannten Primärkreis des Hydrauliksystems angeordnet. Die Versorgung der Getriebeschmierung ist beispielsweise dem sogenannten Sekundärkreis des Hydrauliksystems zugeordnet, und wird demnach mit zweiter Priorität mit Hydraulikfluid versorgt. Ein Ventil verteilt den zur Verfügung stehenden Volumenstrom abhängig vom Systemdruck auf die unterschiedlichen Kreise des Hydrauliksystems. Erfolgt die Befüllung von Druckraum und Druckausgleichsraums durch verschieden priorisierte Kreise des Hydrauliksystems, so kann eine Befüllung des Druckausgleichsraum besonders bei niedrigem Systemdruck länger dauern als bei hohem Systemdruck. Diese Abhängigkeit kann ebenso bei der Ermittlung des Füllstands berücksichtigt werden.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird bei der Ermittlung des Füllstands die im Hydrauliksystem bestehende Leckage berücksichtigt. Moderne Schaltelement-Steuerungen im Kraftfahrzeuggetriebe weisen ein Leckage-Modell auf, welches die Leckage abhängig von verschiedenen Betriebsparametern wie Temperatur und/oder Systemdruck beschreibt. Durch Berücksichtigung dieses Modells kann die Genauigkeit der Füllstandsermittlung weiter verbessert werden.
-
Vorzugsweise wird bei der Ermittlung des Füllstands ein Volumenstrom von aktiven Verbrauchern des Hydrauliksystems berücksichtigt. Zumindest werden jene Verbraucher berücksichtigt, die im selben Hydraulikkreis wie die Befüllung des Druckausgleichsraums angeordnet sind, also beispielsweise die Verbraucher des Sekundärkreises. Beispielsweise kann im Sekundärkreis ein aktivierbarer Kühlfluid-Strom vorgesehen sein, um eine bedarfsgerechte Kühlung beispielsweise einer Reibkupplung oder einer elektrischen Maschine zu realisieren. Ist der Kühlfluid-Strom aktiviert, so wird der zur Befüllung des Ausgleichsraums zur Verfügung stehende Volumenstrom reduziert. Durch Berücksichtigung eines derartigen Verbraucher-Volumenstroms kann die Genauigkeit der Füllstandsermittlung weiter verbessert werden.
-
Bevorzugt erfolgt die Füllstandsermittlung des Druckausgleichsraums mittels eines Füllstand-Modells. Abhängig von zumindest einem der eingangs beschriebenen Parameter gibt das Füllstand-Modell einen Füllstand des Druckausgleichsraums an. Vorzugsweise werden mehrere der eingangs beschriebenen Parameter im Füllstands-Modell berücksichtigt, besonders bevorzugt alle eingangs beschriebenen Parameter. Die Ausgabe des Füllstands durch das Füllstand-Modell kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Beispielsweise ist eine Angabe des Füllstands in Prozent möglich. Alternativ dazu ist eine Angabe des Füllstands in einer geeigneten Volumeneinheit denkbar, beispielsweise Milliliter. Auch eine Bereichsangabe des Füllstands ist möglich, beispielweise „vollständig gefüllt“, „teilweise gefüllt“ oder „leer“. Basierend auf der Ausgabe des Füllstands durch das Füllstandmodells kann die Schaltelementsteuerung Offset-Werte für die Steuerung des Schaltelements bilden.
-
Eine derartige Modellbildung kann vorab durch empirische Versuche und/oder Berechnungen erfolgen, und in einem Speicher abgelegt werden. Im Fahrzeuggetriebe kann somit durch Eingabe von vorhandenen Sensorsignalen und Betriebszuständen in das Füllstandmodell der Füllstand ermittelt, und der Schaltelementsteuerung zugeführt werden.
-
Vorzugsweise wird zumindest eines der folgenden Steuerparameter des Schaltelements in Abhängigkeit des Füllstands des Druckausgleichsraums verändert: Ansteuerdruck, Soll-Fülldruck, Füllzeit. Der Ansteuerdruck ist jener Druck, den ein Ventil des Hydrauliksystems an den Druckraum freigibt. Der Soll-Fülldruck ist ein Sollwert des Ansteuerdrucks, mit dem das Ventil des Hydrauliksystems zum initialen Befüllen des Druckraums angesteuert wird. Die Füllzeit ist die Zeit, in der das Ventil mit dem Soll-Fülldruck angesteuert wird.
-
Bei unzureichend gefülltem Druckausgleichsraum kann der Ansteuerdruck reduziert werden. Denn ist der Druckausgleichsraum unzureichend gefüllt, so kann die durch die Fliehkraft hervorgerufene Druckerhöhung im Druckraum nicht, bzw. nicht vollständig kompensiert werden. Durch entsprechende Reduktion des Ansteuerdrucks trägt die Fliehkraft-Druckerhöhung zum korrekten Ansteuerdruck bei. Somit kann ein ruckarmer Schließvorgang des Schaltelements auch bei leerem oder teilweise leerem Druckausgleichsraum erreicht werden.
-
Bei unzureichend gefülltem Druckausgleichsraum kann der Soll-Fülldruck des Schaltelements reduziert werden. Der Soll-Fülldruck dient zum initialen Befüllen des Druckraums, ohne das Schaltelement zu schließen. Am Ende der Füllphase soll der Druckraum befüllt und das Lüftspiel des Schaltelements überwunden sein, sodass anschließend der Schließvorgang des Schaltelements beginnen kann. Während der Füllphase soll das Schaltelement keine nennenswerte Drehmomentübertragung bewirken. Ist der Druckausgleichsraum in der Füllphase unzureichend gefüllt, so kann die durch die Fliehkraft hervorgerufene Druckerhöhung im Druckraum nicht, bzw. nicht vollständig kompensiert werden. Durch entsprechende Reduktion des Fülldrucks trägt die Fliehkraft-Druckerhöhung zum korrekten Fülldruck bei. Somit kann eine unerwünscht frühe Drehmomentübertragung des Schaltelements auch bei leerem oder teilweise entleertem Druckausgleichsraum vermieden werden.
-
Bei unzureichend gefülltem Druckausgleichsraum kann die Füllzeit verringert werden. Dadurch kann eine unerwünscht frühe Drehmomentübertragung des Schaltelements auch bei leerem oder teilweise leerem Druckausgleichsraum vermieden werden.
-
Vorzugsweise ist das Schaltelement als eine Kupplung ausgebildet, wobei die Kupplung eine äußere Schnittstelle des Fahrzeuggetriebes mit einer Antriebswelle eines gangbildenden Abschnitts des Fahrzeuggetriebes verbindet. An die äußere Schnittstelle ist eine getriebeexterne Antriebseinheit anschließbar. Das Schaltelement trägt somit nicht zur Gangbildung des Fahrzeuggetriebes bei, sondern wirkt als Trennkupplung oder als Anfahrkupplung. Insbesondere Fahrzeuggetriebe mit integrierter elektrischer Maschine weisen eine derartige Trennkupplung auf, wobei die elektrische Maschine mit der Antriebswelle verbunden sein kann. Bei Verwendung des Getriebes im Kraftfahrzeug kann das Kraftfahrzeug allein durch die elektrische Maschine des Getriebes angetrieben werden. Durch die Trennkupplung ist eine mit der äußeren Schnittstelle verbundene getriebeexterne Antriebseinheit von der Antriebswelle abkoppelbar. Dadurch muss diese Antriebseinheit im elektrischen Fahrbetrieb nicht mitgeschleppt werden. Durch Schließen der Trennkupplung kann die getriebeexterne Antriebseinheit, beispielsweise ausgebildet als Verbrennungskraftmaschine, gestartet werden. Erfolgt ausgehend vom Stillstand der Antriebswelle und der getriebeexternen Antriebseinheit eine Beschleunigung der Antriebswelle mittels der elektrischen Maschine zum Anfahren des Kraftfahrzeugs und ein Schließen der Trennkupplung zum Starten der Verbrennungskraftmaschine, so kann der Druckausgleichsraum der Trennkupplung aufgrund des vorhergehenden Stillstands leer, bzw. teilentleert sein. Ohne die erfindungsgemäße Berücksichtigung des Druckausgleichsraum-Füllstands würde die Kupplung zu viel Drehmoment übertragen. Dies kann einen Einbruch der Fahrzeugbeschleunigung oder sogar eine negative Fahrzeugbeschleunigung bewirken. Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher besonders für eine derartige Anwendung von Vorteil.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren kann selbstverständlich auch auf die Steuerung anderer Getriebeschaltelemente angewandt werden, beispielsweise für gangbildende Schaltelemente.
-
Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeuggetriebe mit einer Mehrzahl von Schaltelementen, einem Hydrauliksystem zur Betätigung von zumindest einem der Schaltelemente sowie eine elektronische Steuereinheit zur Steuerung des Hydrauliksystems. Die Steuereinheit ist dabei zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Die Steuereinheit weist mehrere Signaleingänge auf, über welche die Steuereinheit Signale von Sensoren des Getriebes empfangen kann, beispielsweise Drehzahlsignale, Status-Angaben des Hydrauliksystems oder eine Temperatur des Hydraulikfluids. Die Steuereinheit kann mit weiteren, getriebeexternen Steuereinheiten in Kommunikationsverbindung stehen, und auf diese Weise weitere Signale erhalten. Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet die Signale zu verarbeiten und den Betrieb des Hydrauliksystems in geeigneter Weise zu beeinflussen.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs;
-
2 eine Schnittansicht eines Schaltelements in einem Kraftfahrzeuggetriebe; und
-
3 und 4 schematisch zeitliche Verläufe verschiedener Größen und Parameter des Kraftfahrzeuggetriebes.
-
1 zeigt schematisch einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Eine Verbrennungskraftmaschine VKM ist über eine Kupplung K mit einem Rotor R einer elektrischen Maschine EM verbindbar. Die elektrische Maschine EM, die neben dem Rotor R einen drehfesten Stator S umfasst, und die Kupplung K sind Teil eines Kraftfahrzeuggetriebes G. Die Anbindung der Verbrennungskraftmaschine VKM an das Kraftfahrzeuggetriebe G erfolgt an einer äußeren Schnittstelle GW1-A des Kraftfahrzeuggetriebes G. Der Kupplung K ist ein Druckraum 1 zugeordnet. Durch Druckbeaufschlagung des Druckraums 1 kann die Kupplung K geschlossen werden, sodass es Drehmoment übertragen kann. Das Kraftfahrzeuggetriebe G weist eine Gangwechseleinheit GW auf, welche dazu eingerichtet ist verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle GW1 und einer Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes G bereitzustellen. Die Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes G ist mit einem Achsgetriebe AG antriebsverbunden, über welches die Leistung der Abtriebswelle an Räder DW des Kraftfahrzeugs verteilt wird. Das Kraftfahrzeuggetriebe G benötigt zur Bereitstellung seiner Funktionen einen Hydraulikdruck. Dazu umfasst das Kraftfahrzeuggetriebe G eine Pumpe P, welche von der Antriebswelle GW1 des Kraftfahrzeuggetriebe G angetrieben wird und der ein Systemdruckventil DR nachgeschaltet ist. Das Systemdruckventil DR teilt den von der Pumpe P erzeugten Volumenstrom in einen Primärkreis H1 und in einen Sekundärkreis H2 auf. Dem Primärkreis H1 sind verschiedene Steuerventile zugeordnet sind, darunter ein Steuerventil V1 zur Einstellung des Drucks im Druckraum 1 zum Schließen der Kupplung K. Die übrigen, nicht dargestellten Ventile des Primärkreises H1 dienen beispielsweise zum Schließen von weiteren Schaltelementen, welche der Gangwechseleinheit GW zugeordnet sind. Dem Sekundärkreis H2 ist die Schmierung des Fahrzeuggetriebes G zugeordnet, und auch die Versorgung eines Druckausgleichsraums 2. Der Druckausgleichsraum 2 ist der Kupplung K zugeordnet. Das Kraftfahrzeuggetriebe G umfasst ferner eine Steuereinheit ECU, welche dazu eingerichtet ist verschiedene Signale zu empfangen und Steuerbefehle auszugeben. Die Steuereinheit ECU kann jedenfalls das Steuerventil V1 steuern, um eine Druckweitergabe vom Primärkreis H1 an den Druckraum 1 der Kupplung K zu beeinflussen. Die Steuereinheit ECU kann auch das Systemdruckventil DR steuern, um einen gewünschten Systemdruck im Primärkreis H1 einzustellen.
-
2 zeigt eine Schnittansicht der Kupplung K des Kraftfahrzeuggetriebes G. Ein Kolben 1K bildet einen Teil der Begrenzung des Druckraums 1, welcher durch Öffnen des Steuerventils V1 mit Hydraulikfluid gefüllt werden kann. Durch eine Federeinrichtung F ist der Kolben 1K vorgespannt, sodass bei entleertem Druckraum 1 die Kupplung K mittels der Federeinrichtung F in ihrer Offenstellung gehalten wird. Die Federeinrichtung F ist dabei zwischen dem Kolben 1K und dem Druckausgleichsraum 2 angeordnet. Der Druckausgleichsraum 2 kann über den Kanal 2K mit Hydraulikfluid befüllt werden. Ist der Druckausgleichsraum 2 mit Hydraulikfluid befüllt, so wirkt bei Drehzahl des Druckausgleichsraum 2 ein Druck in Öffnungsrichtung der Kupplung K. Der Druckausgleichsraum 2 ist derart dimensioniert, dass er einer Druckänderung im Druckraum 1, hervorgerufen durch Drehzahl des Druckraums 1, entgegenwirken oder sogar ausgleichen kann.
-
3 zeigt im oberen Teil die Verläufe des modellierten Füllstand-Werts f des Druckausgleichsraums 2 sowie die Drehzahl n der Antriebswelle GW1 über der Zeit t. Im unteren Teil ist der Verlauf eines Offset-Werts pa2k des Soll-Fülldrucks pa2 über die Zeit t angegeben. Zum Zeitpunkt T0 dreht sich die Antriebswelle GW1. Gemäß dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Druckausgleichsraum 2 die gleiche Drehzahl auf wie die Antriebswelle GW1. Der Füllstands-Wert f des Druckausgleichsraums 2 zum Zeitpunkt T0 ist auf dem Maximalwert Eins, sodass der Druckausgleichsraum 2 seine Funktion uneingeschränkt erfüllen kann. Zum Zeitpunkt T1 ist die Drehzahl n auf den Wert Null abgesunken – die Antriebswelle GW1 steht. Aufgrund der Schwerkraft entleert sich der Druckausgleichsraum 2. Dieser Entleervorgang ist im Füllstands-Modell abgebildet, sodass der Füllstands-Wert f linear reduziert wird, und zum Zeitpunkt T2 den Wert Null erreicht. Zum Zeitpunkt T3 steigt die Antriebswellendrehzahl n stark an. Angetrieben durch die Antriebswelle GW1 fördert die Pumpe P nun wieder Hydraulikfluid in das Hydrauliksystem, sodass der Druckausgleichsraum 2 wieder befüllt wird. Dieser Befüllvorgang ist im Füllstands-Modell abgebildet, sodass der Füllstands-Wert ausgehend vom Wert Null linear ansteigt, bis er zum Zeitpunkt T4 wieder den Wert Eins erreicht. Zwischen den Zeitpunkten T3 und T4 wird der Offset-Wert pa2k des Soll-Fülldrucks pa2 vom Wert Eins reduziert, und anschließend wieder auf den Wert Eins angehoben. Der Soll-Fülldruck pa2 zur Befüllung des Druckraums 1 wird mit dem Offset-Wert pa2k multipliziert. Beträgt der Offset-Wert pa2k den Wert Eins, so erfolgt keine Änderung des Soll-Fülldrucks pa2. Beträgt der Offset-Wert pa2k einen Wert kleiner Eins, so wird der Soll-Fülldruck pa2 entsprechend reduziert.
-
4 zeigt zwei verschiedene Verläufe des Ansteuerdrucks pa für den Druckraum 1 während einem Schließvorgang der Kupplung K. Der gestrichelt dargestellte Verlauf kennzeichnet einen Vorgang mit unzureichender Füllung des Druckausgleichsraums 2, der andere Verlauf einen Vorgang mit vollständig gefülltem Druckausgleichsraum 2. Im gestrichelt dargestellten Verlauf sind die Größen des Soll-Fülldrucks pa2, des Ansteuerdrucks pa und der Füllzeit ts durch die Korrekturfaktoren des Füllstand-Modells entsprechend angepasst. Zum Zeitpunkt T10 wird das Steuerventil V1 zur Befüllung des Druckraums 1 angesteuert, und gibt zunächst einen hohen Druckimpuls frei. Danach wird der Ansteuerdruck pa auf den Soll-Fülldruck pa2 reduziert, welcher für die Dauer der Füllzeit ts bis zum Zeitpunkt T11 gehalten wird. Anschließend wird der Ansteuerdruck pa reduziert, damit das Hydraulikfluid im Druckraum 1 zur Ruhe kommt und das Lüftspiel der Kupplung K überwunden wird. Zum Zeitpunkt T12 wird der Ansteuerdruck pa angehoben, sodass der eigentliche Schließvorgang der upplung K beginnt. Zum Zeitpunkt T13 wird der Ansteuerdruck pa weiter angehoben, wodurch die Kupplung K in einen überangepressten Zustand versetzt wird. Gibt das Füllstands-Modell aufgrund eines unzureichend befüllten Druckausgleichsraums 2 einen Korrekturwert aus, so wird die Füllzeit ts und der Soll-Fülldruck pa2 reduziert. Auch im weiteren Verlauf zwischen den Zeitpunkten T11 und T12 wird der Ansteuerdruck pa entsprechend reduziert.
-
Bezugszeichenliste
-
- VKM
- Verbrennungskraftmaschine
- AG
- Achsgetriebe
- DW
- Antriebsrad
- G
- Fahrzeuggetriebe
- GW
- Gangwechseleinheit
- GW1
- Antriebswelle
- GW1-A
- Äußere Schnittstelle
- EM
- Elektrische Maschine
- S
- Stator
- R
- Rotor
- P
- Pumpe
- H1
- Primärkreis
- H2
- Sekundärkreis
- DR
- Systemdruckventil
- V1
- Steuerventil
- 1K
- Kolben
- 2K
- Kanal
- K
- Kupplung
- 1
- Druckraum
- 2
- Druckausgleichsraum
- F
- Federeinrichtung
- f
- Füllstand
- n
- Antriebswellendrehzahl
- pa
- Ansteuerdruck
- pa2
- Soll-Fülldruck
- pa2k
- Fülldruck Offset
- ts
- Füllzeit
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 3436190 A1 [0002]
- US 5434779 A [0003]
- DE 102013219326 A1 [0004]
