DE102016004984B4

DE102016004984B4 - Verfahren zur Motordrehmomentanpassung, Fahrzeug mit einem Motor, Computerprogramm zur Motordrehmomentanpassung und Computerprogrammprodukt mit Programmcode

Info

Publication number: DE102016004984B4
Application number: DE102016004984.7A
Authority: DE
Inventors: Anders Kjell; Jonas Udd
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2015-05-04
Filing date: 2016-04-25
Publication date: 2022-06-09
Anticipated expiration: 2036-04-26
Also published as: SE1550560A1; DE102016004984A1; SE539281C2

Abstract

Verfahren zur Motordrehmomentanpassung, das einen Motor (2) in einem Antriebsstrang (3) eines Fahrzeugs (1) betrifft, wobei der Antriebsstrang (3) ein Getriebe (6) und eine Kupplung (4) umfasst, die sich zwischen dem Motor (2) und dem Getriebe (6) befindet, wobei das Getriebe (6) eine Eingangswelle (15), die mit der Kupplung (4) verbunden ist, eine Hauptwelle (17), eine Ausgangswelle (16) und eine Vorgelegewelle (18) umfasst, die mit der Eingangswelle (15) und der Hauptwelle (17) verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:a) Sicherstellung, dass sich das Getriebe (6) in einer Neutralposition befindet;b) Steuerung der Kupplung (4) zu einer ausgerückten Position;c) Aktivierung von mindestens einem Wellenbremsmechanismus (24, 26), so dass die Eingangswelle (15) gebremst wird und eine volle Bremswirkung erzielt wird;d) Ermittlung eines Gesamtwellenbremsdrehmoments (TQB), das auf die Eingangswelle (15) wirkt;e) Steuerung der Kupplung (4), um schrittweise eine eingerückte Position zu erreichen;f) Bestimmung eines angenommenen Motordrehmoments (TQEA) an dem Punkt (T), an dem das Motordrehmoment (TQET), das über die Kupplung (4) übertragen wird, und das Gesamtwellenbremsdrehmoment (TQB) im Wesentlichen gleich sind; undg) Ermittlung des Motordrehmomentfehlers durch Vergleich des Gesamtwellenbremsdrehmoments (TQB) mit dem angenommenen Motordrehmoment (TQB),wobei das Gesamtwellenbremsdrehmoment (TQB), das auf die Eingangswelle (15) wirkt, in Schritt d) auf Grundlage der Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle (15) und des Trägheitsmoments aller rotierenden Teile im Getriebe (6) ermittelt wird, auf die der mindestens eine aktivierte Wellenbremsmechanismus (24, 26) wirkt, undwobei das Gesamtwellenbremsdrehmoment (TQB), das auf die Eingangswelle (15) wirkt, unter Beachtung von Übersetzungsverhältnissen zwischen der Eingangswelle (15) und der Vorgelegewelle (18) berechnet wird.

Description

Technischer Bereich
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung, das einen Motor in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff zu Anspruch 1 betrifft. Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrzeug mit einem entsprechenden Motor nach Anspruch 10. Die Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogramm zur Motordrehmomentanpassung nach Anspruch 11 und ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode nach Anspruch 12.
Hintergrund
Das Motordrehmoment, das von einem Motor über die Kupplung in einem Antriebsstrang auf das Getriebe übertragen wird, hängt beispielsweise von einem Kupplungseinrücken und dadurch von Reibungsverlusten und anderen Verlusten ab. Die Berechnung von übertragenem Motordrehmoment ist folglich komplex und das tatsächlich übertragene Motordrehmoment kann aus verschiedenen Gründen vom berechneten übertragenen Motordrehmoment abweichen. Um auf effiziente Weise einen Antriebsstrang, der den Motor umfasst, zu steuern, ist es wichtig, dass das übertragene Motordrehmoment korrekt ist. Mehrere Funktionen in einem Antriebsstrang hängen von einem korrekt übertragenen Motordrehmoment ab, damit ein hoher Komfort beibehalten wird. Beispielsweise aufgrund von Spiel zwischen den Komponenten in einem Getriebe in einem Antriebsstrang ist es sehr wichtig, dass das übertragene Motordrehmoment korrekt ist, um Ruckeln und Schwankungen im Antriebsstrang zu vermeiden. Wenn ein zu hohes oder niedriges Motordrehmoment bereitgestellt wird, beispielsweise beim Starten oder bei der Gangschaltung, verursacht das Spiel ein plötzliches Ruckeln, das für eine/n Fahrer/in oder eine/n Insassen/Insassin als unangenehm aufgefasst werden kann. Ein korrekt übertragenes Motordrehmoment ist folglich vor allem bei niedrigen Drehmomentwerten wichtig, beispielsweise bei 0-200 Nm.
Um sicherzustellen, dass das Motordrehmoment korrekt ist, kann unter Umständen eine Anpassung des Motordrehmoments erforderlich sein. Auf diese Weise können mögliche Fehler beim Motordrehmoment identifiziert und kompensiert werden. Die Identifikation und Korrektur von Fehlern beim Motordrehmoment kann auf verschiedene Weisen erfolgen und kann einen Vergleich zwischen einem berechneten Motordrehmoment und einer bekannten Drehmomentreferenz beinhalten. Das Finden einer zuverlässigen Drehmomentreferenz ist jedoch schwierig und es sind andere Weisen zur Identifikation von Motordrehmomentfehlern bekannt.
Dokument CN 1 01 423 058 A beschreibt ein Verfahren zur Anpassung des Motordrehmoments bei der Regeneration eines Dieselpartikelfilters, bei dem eine Schätzung des Motordrehmoments verwendet wird, das auf einen Drehmomentwandler beim Regenerieren des Partikelfilters übertragen wird. US 8 321 106 B2 beschreibt ein Verfahren zur Ermittlung eines Fehlers beim Motordrehmoment, das Schritte zum Erkennen einer Änderung der Motordrehzahl vor und nach einer vorgegebenen Änderung des Motordrehmoments und zum Vergleich der Änderung der Motordrehzahl mit dem Motordrehmoment vor und nach der vorgegebenen Änderung beinhaltet.
Dokument DE 10 2004 045 828 A1 offenbart einen Synchronisiermechanismus in einem Schaltgetriebe, bei dem eine Getriebebremse verwendet wird, um eine Soll-Drehzahl an einer zu synchronisierenden Welle einzustellen. Diese Getriebebremse wird auch dazu verwendet, ein von einer Motorsteuerung ausgegebenes Motordrehmomentsignal auf Plausibilität zu überprüfen. Genauso wird das Drehmoment des Motors genutzt, um die Getriebebremse zu kalibrieren. Ist das Getriebe in Neutralstellung und die Fahrkupplung geschlossen, so muss das Motordrehmomentsignal dem durch die Getriebebremse aufgebrachten variierbaren Bremsmoment entsprechen. Stimmen diese Werte nicht überein, so ist von einem Fehler auszugehen.
Dokument GB 2 487 433 A offenbart ein Verfahren zum Kalibrieren von Motorleistungswerten. Es kann vorkommen, dass die Nominalwerte des Motors, die bei einer ursprünglichen Kalibrierung des Motors beispielsweise durch den Fahrzeughersteller eingestellt wurden, durch Altern des Motors oder andere Einflüsse nicht mehr erreicht werden. Während eines bestimmten Betriebszustands des Motors wird ein Bremsmoments unmittelbar an der Ausgangswelle des Motors mit einer Bremse erzeugt. Durch Abgleichen des gesetzten Bremsmoments mit einem durch Modelle geschätzten bzw. durch Sensoren gemessenen Bremsmomentwert kann ein Fehlerwert ermittelt werden, mit dem folgend die angeforderte Kraftstoffmenge des Motors eingestellt werden kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Trotz bekannten Lösungen auf dem Gebiet der Erfindung existiert noch immer Bedarf, ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung für einen Motor in einem Fahrzeug zu entwickeln, das zuverlässig ist und folglich die negativen Auswirkungen minimiert, die Motordrehmomentfehler auf den Antriebsstrang haben können.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung zu erzielen, das einen Motor in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs betrifft und das eine Anpassung bei geringen Motordrehmomentwerten ermöglicht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung zu erzielen, das einen Motor in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs betrifft und das zuverlässig ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung zu erzielen, das einen Motor in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs betrifft und das sowohl wenn das Fahrzeug still steht als auch wenn es fährt, durchgeführt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues und vorteilhaftes Computerprogramm zur Motordrehmomentanpassung bereitzustellen, das einen Motor in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs betrifft.
Die im vorliegenden Dokument angegebenen Aufgaben werden auch durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen erreicht, die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben sind.
Die im vorliegenden Dokument angegebenen Aufgaben werden auch durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen erreicht, die im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 10 angegeben sind.
Die im vorliegenden Dokument angegebenen Aufgaben werden auch durch ein Computerprogramm zur Motordrehmomentanpassung erfüllt, die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 11 angegeben sind.
Die im vorliegenden Dokument angegebenen Aufgaben werden auch durch ein Computerprogrammprodukt zur Motordrehmomentanpassung erfüllt, die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 12 angegeben sind.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung bereitgestellt, das einen Motor in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs betrifft. Der Antriebsstrang umfasst ein Getriebe und eine Kupplung, die sich zwischen dem Motor und dem Getriebe befindet, wobei das Getriebe eine Eingangswelle, die mit der Kupplung verbunden ist, eine Hauptwelle, eine Ausgangswelle und eine Vorgelegewelle umfasst, die mit der Eingangswelle und der Hauptwelle verbunden ist. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

a) Sicherstellung, dass sich das Getriebe in einer Neutralposition befindet;
b) Steuerung der Kupplung zu einer ausgerückten Position:
c) Aktivierung von mindestens einem Wellenbremsmechanismus, so dass die Eingangswelle gebremst wird und eine volle Bremswirkung erzielt wird;
d) Ermittlung eines Gesamtwellenbremsdrehmoments, das auf die Eingangswelle wirkt;
e) Steuerung der Kupplung, um schrittweise eine eingerückte Position zu erreichen;
f) Bestimmung eines angenommenen Motordrehmoments an dem Punkt, an dem das Motordrehmoment, das über die Kupplung übertragen wird, und das Gesamtwellenbremsdrehmoment im Wesentlichen gleich sind; und
g) Ermittlung des Motordrehmomentfehlers durch Vergleich des Gesamtwellenbremsdrehmoments mit dem angenommenen Motordrehmoment.

Die Eingangswelle und die Vorgelegewelle sind in geeigneter Weise verbunden, so dass, wenn die Vorgelegewelle direkt durch einen Wellenbremsmechanismus gebremst wird, auch die Eingangswelle gebremst wird, und umgekehrt. Der mindestens eine Wellenbremsmechanismus kann folglich direkt entweder mit der Eingangswelle oder der Vorgelegewelle verbunden sein und direkt auf eine der beiden wirken, und beide Wellen werden gebremst. Die Hauptwelle und die Ausgangswelle sind verbunden und die Ausgangswelle ist mit den Antriebsrädern des Fahrzeugs verbunden.
Das Getriebe und die Kupplung bilden in geeigneter Weise ein halbautomatisches Getriebe, beispielsweise ein so genanntes AMT. Die Kupplung wird folglich elektronisch gesteuert.
Das Motordrehmoment ist hier als das Drehmoment am Sprungrad definiert, das mit der Motorkurbelwelle verbunden ist. Das Motordrehmoment ist folglich das Drehmoment, das über die Kupplung auf die Eingangswelle des Getriebes übertragen wird. Das Motordrehmoment hängt gemäß der hier vorliegenden Definition von Reibungsverlusten und anderen Verlusten ab und kann auch als übertragenes Motordrehmoment bezeichnet werden. Das übertragene Motordrehmoment erhöht sich mit dem Grad der Kupplungseinrückung und es wird geschätzt, dass eine bestimmte Position der Kupplung einem bestimmten übertragenen Motordrehmoment entspricht, wenn die Zeitspanne so kurz ist, dass die Kupplungsmerkmale während der genannten Zeitspanne als konstant angenommen werden können. Das angenommene Motordrehmoment ist das Motordrehmoment, von dem angenommen wird, dass es über die Kupplung übertragen wird. Das angenommene Motordrehmoment ist folglich ein berechnetes Motordrehmoment, bei dem Reibungsverluste und andere Verluste kompensiert wurden. Der Reibungsverlust und andere Verluste sind bekannt. Der Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle wirkt, ist das Gesamtdrehmoment, für das mindestens ein aktivierter Wellenbremsmechanismus sorgt, der auf die Eingangswelle wirkt.
Wenn der mindestens eine Wellenbremsmechanismus in Schritt c) aktiviert wird, dauert es eine gewisse Zeit, bevor eine volle Bremswirkung erzielt wird. Wenn eine volle Bremswirkung erzielt wird, erzeugt der Wellenbremsmechanismus ein im Wesentliches stabiles/festes maximales Bremsdrehmoment. Der mindestens eine Wellenbremsmechanismus kann an der Eingangswelle oder an der Vorgelegewelle angeordnet sein und in beiden Fällen wirkt das maximale Bremsdrehmoment auf die Eingangswelle und bewirkt folglich eine bestimmte Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle, was im vorliegenden Dokument auch als Beschleunigung der Eingangswelle bezeichnet wird. Die Beschleunigung ist negativ und kann auch als Abbremsung bezeichnet werden. Wenn ein Wellenbremsmechanismus aktiviert wird, basiert das Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle wirkt, auf dem maximalen Bremsdrehmoment des aktivierten Wellenbremsmechanismus. Wenn mehrere Wellenbremsmechanismen aktiviert werden, basiert das Gesamtwellenbremsdrehmoment auf der Summe des maximalen Bremsdrehmoments von jedem Wellenbremsmechanismus. Das Gesamtwellenbremsdrehmoment wird folglich vorzugsweise ermittelt, während der mindestens eine Wellenbremsmechanismus für volle Bremswirkung sorgt. In geeigneter Weise können beliebig viele Wellenbremsmechanismen aktiviert werden. Durch Aktivierung von mindestens einem Wellenbremsmechanismus, so dass eine volle Bremswirkung erzielt wird, wird eine zuverlässige Drehmomentreferenz zur Motordrehmomentanpassung erreicht. Das innovative Verfahren wird durchgeführt, wenn der Motor aktiviert wird, und dadurch für ein Motordrehmoment sorgen kann.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird der Wellenbremsmechanismus so aktiviert, dass die Eingangswelle und entsprechend auch die Vorgelegewelle bis zu einem Stillstand abgebremst werden. Indem der mindestens eine Wellenbremsmechanismus aktiviert bleibt, so dass die Eingangswelle und die Vorgelegewelle sich nicht bewegen, und durch Steuerung der Kupplung bis zum schrittweisen Erreichen einer eingerückten Position, kann der Punkt, an dem das über die Kupplung übertragene Motordrehmoment im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment ist, das auf die Eingangswelle wirkt, als der Punkt bestimmt werden, an dem die Eingangswelle zu rotieren beginnt. Die Eingangswelle und die Vorgelegewelle bleiben unbewegt, bis das übertragene Motordrehmoment größer als das Gesamtwellenbremsdrehmoment ist. Folglich ist das übertragene Motordrehmoment an dem Punkt, an dem die Eingangswelle und folglich die Vorgelegewelle zu rotieren beginnen, leicht höher als das, aber im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle wirkt. Der Beginn des Rotierens der Eingangswelle und der Vorgelegewelle kann durch einen Drehzahlmesser an der Eingangswelle und/oder der Vorgelegewelle ermittelt werden. An diesem Punkt wird ein angenommenes Motordrehmoment bestimmt. Da das übertragene Motordrehmoment im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment ist, kann der Motordrehmomentfehler durch Vergleich des angenommenen Motordrehmoments mit dem Gesamtwellenbremsdrehmoment ermittelt werden. Der Motordrehmomentfehler ist folglich die Differenz zwischen dem angenommenen Motordrehmoment und dem Gesamtwellenbremsdrehmoment. Wenn der Motordrehmomentfehler ermittelt ist, kann der Fehler kompensiert werden und folglich wird ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung erzielt, das zuverlässig ist und das die Auswirkungen minimiert, die Motordrehmomentfehler auf den Antriebsstrang haben können.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird der Wellenbremsmechanismus so aktiviert, dass die Eingangswelle und entsprechend auch die Vorgelegewelle abgebremst werden, aber rotieren. Indem der mindestens eine Wellenbremsmechanismus aktiviert bleibt, so dass die Eingangswelle und die Vorgelegewelle mit verlangsamter Geschwindigkeit rotieren, und durch Steuerung der Kupplung bis zum schrittweisen Erreichen einer eingerückten Position, kann der Punkt, an dem das über die Kupplung übertragene Motordrehmoment im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment ist, als der Punkt bestimmt werden, an dem die Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle einer Beschleunigung entspricht, die nur durch Reibungsverluste gegeben ist. Eine entsprechende Beschleunigung, die nur durch Reibungsverluste gegeben ist, wird auf Grundlage der bekannten Reibungsverluste ermittelt.
Indem das Verfahren gemäß der Erfindung durchgeführt wird, während der Motor aktiviert wird und das Getriebe sich in Neutralposition befindet, kann die Motordrehzahlanpassung sowohl erfolgen, wenn das Fahrzeug still steht und der Motor läuft, als auch wenn das Fahrzeug fährt. Die Verfahrensschritte können in geeigneter Weise durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug in einem Energie sparenden Rollmodus fährt, also rollt, während das Getriebe sich in einer Neutralposition befindet.
Der mindestens eine Wellenbremsmechanismus, beispielsweise eine Vorgelegewellenbremse oder eine Eingangswellenbremse, sorgt in geeigneter Weise für ein festes Gesamtwellenbremsdrehmoment von etwa 100 Nm. Da das angenommene Motordrehmoment an dem Punkt bestimmt wird, an dem das übertragene Motordrehmoment im Wesentlichen dem Gesamtwellenbremsdrehmoment entspricht, das auf die Eingangswelle wirkt, wird auf diese Weise ein Verfahren zur Motordrehmomentanpassung erzielt, das eine Anpassung bei geringen Motordrehmomentwerten von etwa 0-200 Nm ermöglicht.
Der mindestens eine Wellenbremsmechanismus kann eine Scheibenbremse sein. Der mindestens eine Wellenbremsmechanismus kann eine Vorgelegewellenbremse sein, die mit der Vorgelegewelle verbunden ist und folglich direkt auf die Vorgelegewelle wirkt. Alternativ dazu kann der mindestens eine Wellenbremsmechanismus eine Eingangswellenbremse sein, die mit der Eingangswelle verbunden ist und folglich direkt auf die Eingangswelle wirkt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden in Schritt c) zwei Wellenbremsmechanismen aktiviert, welche die Eingangswelle und die Vorgelegewelle bremsen. In geeigneter Weise werden ein Wellenbremsmechanismus in Form einer Vorgelegewellenbremse und ein Wellenbremsmechanismus in Form einer Eingangswellenbremse aktiviert. Alternativ dazu werden entweder zwei Vorgelegewellenbremsen oder zwei Eingangswellenbremsen aktiviert.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden die Verfahrensschritte a) - g) wiederholt mit verschiedenen, in Schritt c) aktivierten Wellenbremsmechanismen durchgeführt. Beispielsweise kann ein erster Wellenbremsmechanismus, der ein erstes Gesamtwellenbremsdrehmoment erzeugt, in Schritt c) aktiviert werden, um das Motordrehmoment etwa an einen ersten Motordrehmomentwert anzupassen, der dem ersten Gesamtwellenbremsdrehmoment entspricht. In geeigneter Weise kann ein zweiter Wellenbremsmechanismus, der ein zweites Gesamtwellenbremsdrehmoment erzeugt, aktiviert werden, wenn die Verfahrensschritte wiederholt werden, wobei das Motordrehmoment etwa an einen zweiten Motordrehmomentwert angepasst wird, der dem zweiten Gesamtwellenbremsdrehmoment entspricht.
Vorzugsweise wird eine Steuereinheit eingerichtet, um mit dem Motor, der Kupplung, dem Getriebe und dem mindestens einen Wellenbremsmechanismus zu kommunizieren. Die Steuereinheit steuert folglich den Motor, die Kupplung, das Getriebe und den mindestens einen Wellenbremsmechanismus. Das angenommene Motordrehmoment wird gemäß einem Aspekt der Erfindung durch die Steuereinheit bereitgestellt. Das angenommene Motordrehmoment wird vorzugsweise mit einem vorgegebenen Algorithmus in der Steuereinheit berechnet. Folglich wird das angenommene Motordrehmoment durch die Steuereinheit bestimmt. Wenn sich das übertragene Motordrehmoment vom angenommenen Motordrehmoment unterscheidet, steuert die Steuereinheit auf Grundlage des angenommenen Motordrehmoments unter Umständen die Kupplung und das Getriebe auf eine nicht korrekte Weise. Folglich ist die Anpassung des Motordrehmoments sehr wichtig.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird der ermittelte Motordrehmomentfehler in der Steuereinheit festgestellt und wird verwendet, um das Motordrehmoment anzupassen. Entsprechend berechnet die Steuereinheit ein neues angenommenes Motordrehmoment, das den ermittelten Motordrehmomentfehler kompensiert. Auf diese Weise wird das angenommene Motordrehmoment dem übertragenen Motordrehmoment angeglichen und folglich das Motordrehmoment angepasst.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird das Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle wirkt, auf Grundlage der Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle und dem Trägheitsmoment aller rotierenden Teile im Getriebe ermittelt, auf die der mindestens eine aktivierte Wellenbremsmechanismus wirkt. Die Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle kann mittels eines Drehmessers, beispielsweise eines Tachometers an der Eingangswelle, ermittelt werden Die Steuereinheit ermittelt vorzugsweise das Gesamtwellenbremsdrehmoment. Alternativ dazu wird das Gesamtwellenbremsdrehmoment durch die Steuereinheit als bekannter vorgegebener Wert bereitgestellt. Das Trägheitsmoment aller rotierenden Teile im Getriebe wird durch die Steuereinheit bereitgestellt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle wirkt, unter Beachtung von Übersetzungsverhältnissen zwischen der Eingangswelle und der Vorgelegewelle berechnet. Das ist normalerweise der Fall, wenn ein aktivierter Wellenbremsmechanismus direkt mit der Vorgelegewelle verbunden ist. Das maximale Bremsdrehmoment, für das der Wellenbremsmechanismus sorgt, wirkt dann direkt auf die Vorgelegewelle, und entsprechendes Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle wirkt, muss dadurch so berechnet werden, dass das Trägheitsmoment umgewandelt wird, um sich auf die Eingangswelle zu beziehen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung beinhaltet Schritt f) außerdem die Ermittlung der aktuellen Kupplungsposition an dem Punkt, an dem das über die Kupplung übertragene Motordrehmoment und das Gesamtwellenbremsdrehmoment im Wesentlichen gleich sind. Beispielsweise können sich Kupplungsscheiben mit der Zeit aufgrund von Hitze und Abnutzung verändern. Deshalb kann die Kupplungsposition, die einem bestimmten übertragenen Motordrehmoment entspricht, sich unter Umständen mit der Zeit ändern. Durch Ermittlung der Kupplungsposition an dem Punkt, an dem das über die Kupplung übertragene Motordrehmoment und das Gesamtwellenbremsdrehmoment im Wesentlichen gleich sind, kann die Kupplungsposition, die dem übertragenen Motordrehmoment entspricht, das gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment ist, adaptiv ermittelt werden. Auf diese Weise können die Kupplung und folglich der Antriebsstrang auf eine korrekte und zuverlässige Weise gesteuert werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das Programmcode umfasst, der bewirkt, dass eine elektronische Steuereinheit oder ein Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, die Schritte gemäß dem im vorliegenden Dokument genannten Verfahren zur Anpassung des Motordrehmoments durchführt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das Programmcode umfasst, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, um die Verfahrensschritte gemäß dem hier beschriebenen Verfahren zur Anpassung des Motordrehmoments durchzuführen, wenn das genannte Computerprogramm von einer elektronischen Steuereinheit oder einem Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, ausgeführt wird.
Weitere Aufgaben, Vorteile und neuartige Merkmale der vorliegenden Erfindung sind für Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung aus den folgenden Detailangaben und durch die praktische Anwendung der Erfindung ersichtlich. Bezüglich der im Folgenden beschriebenen Erfindung wird darauf hingewiesen, dass diese nicht auf die spezifischen beschriebenen Detailangaben begrenzt ist. Fachleute, die Zugang zu den in der vorliegenden Beschreibung enthaltenen Informationen haben, werden weitere Anwendungen, Änderungen und Einbeziehungen in anderen Bereichen im Rahmen der Erfindung erkennen.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und weiterer Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung sollte die nachstehende detaillierte Beschreibung zusammen mit den dazugehörigen Zeichnungen gelesen werden, wobei gleiche Hinweisbezeichnungen sich auf dieselben Objekte in den verschiedenen Figuren beziehen.

1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 ist eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Motordrehmomentanpassung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
4 ist ein Diagramm der Drehmomentvariationen während eines Verfahrens zur Motordrehmomentanpassung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
5 ist eine schematische Darstellung einer Steuereinheit oder eines Computers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Detaillierte Zeichnungsbeschreibung
1 ist eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Fahrzeug 1 umfasst einen Antriebsstrang 3 mit einem Motor 2, einer Kupplung 4 (nicht dargestellt) und einem Getriebe 6. Die Kupplung 4 ist mit dem Motor 2 und dem Getriebe 6 verbunden. Das Getriebe 6 ist außerdem mit den Antriebsrädern 10 des Fahrzeugs 1 über eine Ausgangswelle 16 verbunden. Bei dem Fahrzeug 1 kann es sich um ein Schwerfahrzeug, wie beispielsweise einen Lastkraftwagen oder einen Bus, handeln. Alternativ dazu kann das Fahrzeug 1 ein Personenkraftwagen sein.
2 ist eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs 3 eines Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Der Antriebsstrang 3 umfasst einen Motor 2, eine Kupplung 4 und ein Getriebe 6. Ein Sprungrad 12 der Kupplung 4 verbindet sich an einer Seite mit der Kurbelwelle 13 des Motors 2 und eine Kupplungsscheibe 14 verbindet sich mit der Eingangswelle 15 des Getriebes 6 an der anderen Seite. Die Kupplung 4 befindet sich folglich zwischen dem Motor 2 und dem Getriebe 6. Wenn die Kupplung 4 in einer eingerückten Position ist, sind das Sprungrad 12 und die Kupplungsscheibe 14 miteinander verbunden und folglich sind der Motor 2 und das Getriebe 6 miteinander verbunden. Wenn die Kupplung 4 in einer ausgerückten Position ist, sind das Sprungrad 12 und die Kupplungsscheibe 14 getrennt und folglich ist der Motor 2 vom Getriebe 6 getrennt. Das Getriebe 6 umfasst eine Hauptwelle 17, die mit einer Ausgangswelle 16 verbunden ist, wobei die Ausgangswelle 16 mit den Antriebsrädern 10 des Fahrzeugs 1 verbunden ist. Das Getriebe 6 umfasst außerdem eine Vorgelegewelle 18, die mit der Eingangswelle 15 und der Hauptwelle 17 verbunden ist. In 2 werden nur zwei Antriebsräder 10 dargestellt, jedoch können beliebig viele Antriebsräder 10 vom Antriebsstrang 3 im Rahmen der Erfindung angetrieben werden.
Ein Wellenbremsmechanismus in Form einer Vorgelegewellenbremse 24 ist mit der Vorgelegewelle 18 verbunden und ein Wellenbremsmechanismus in Form einer Eingangswellenbremse 26 ist mit der Eingangswelle 15 verbunden. Beliebig viele Wellenbremsmechanismen 24, 26 können mit der Vorgelegewelle 18 und/oder der Eingangswelle 15 verbunden sein. Die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 sind fest verbunden, so dass, wenn die Vorgelegewellenbremse 24 aktiviert wird, direkt auf die Vorgelegewelle 18 gewirkt wird und diese gebremst wird, und aufgrund der Verbindung mit der Vorgelegewelle 18 wird auch auf die Eingangswelle 15 indirekt gewirkt und diese gebremst. Auf ähnliche Weise wird, wenn die Eingangswellenbremse 26 aktiviert wird, direkt auf die Eingangswelle 15 gewirkt und indirekt auf die Vorgelegewelle 18 gewirkt, und beide werden gebremst. Wenn die beiden Wellenbremsmechanismen 24, 26 zur gleichen Zeit aktiviert werden, basiert das Gesamtwellenbremsdrehmoment, das auf die Eingangswelle 15 wirkt, auf der Summe der einzelnen maximalen Bremsdrehmomente der Vorgelegewellenbremse 24 und des einzelnen maximalen Bremsdrehmoments der Eingangswellenbremse 26. Für den Fall, dass die Eingangswelle 1 und die Vorgelegewelle 18 nicht fest verbunden sind, kann nur die Eingangswellenbremse 26 zur Motordrehmomentanpassung verwendet werden.
Der Motor 2, die Kupplung 4, das Getriebe 6 und die Wellenbremsmechanismen 24, 26 kommunizieren mit einer Steuereinheit 20. Die Steuereinheit 20 kann den Motor 2, die Kupplung 4, das Getriebe 6 und die Wellenbremsmechanismen 24, 26 steuern, beispielsweise zur Motordrehmomentanpassung. Mit der Steuereinheit 20 kann ein Computer 22 verbunden sein.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Motordrehmomentanpassung, das einen Motor 2 in einem Antriebsstrang 3 eines Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung betrifft. Der Antriebsstrang 3 umfasst ein Getriebe 6 und eine Kupplung 4, die sich zwischen dem Motor 2 und dem Getriebe 6 befindet, wobei das Getriebe 6 eine Eingangswelle 15, die mit der Kupplung 4 verbunden ist, eine Hauptwelle 17, eine Ausgangswelle 16 und eine Vorgelegewelle 18 umfasst, die mit der Eingangswelle 15 und der Hauptwelle 17 verbunden ist. Der Antriebsstrang 3 ist wie in 2 beschrieben in geeigneter Weise konfiguriert. Das Verfahren umfasst die Schritte a) zur Sicherstellung, dass das Getriebe 6 sich in einer Neutralposition befindet; b) zur Steuerung der Kupplung 4 zu einer ausgerückten Position und c) zur Aktivierung von mindestens einem Wellenbremsmechanismus 24, 26, so dass die Eingangswelle gebremst wird und eine volle Bremswirkung erzielt wird. Das Verfahren umfasst außerdem die Schritte: d) zur Ermittlung eines Gesamtwellenbremsdrehmoments TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt; e) zur Steuerung der Kupplung 4 zum schrittweisen Erreichen einer eingerückten Position; f) zur Bestimmung eines angenommenen Motordrehmoments TQ_EA am Punkt T, an dem das Motordrehmoment TQ_ET, das über die Kupplung 4 übertragen wird, und das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B im Wesentlichen gleich sind und g) zur Ermittlung des Motordrehmomentfehlers durch Vergleich des Gesamtwellenbremsdrehmoments TQ_B und des angenommenen Motordrehmoments TQ_EA. Die Verfahrensschritte werden außerdem durch Drehmomentvariationen in 4 veranschaulicht.
Um das innovative Verfahren durchzuführen, muss sich das Getriebe 6 in einer Neutralposition befinden. Schritt a) kann folglich das Rausnehmen eines Gangs beinhalten, falls ein Gang kurz vor Einleitung des Verfahrens eingelegt ist.
In Schritt b) steuert die Steuereinheit 20, die mit dem Motor 2, der Kupplung 4, dem Getriebe 6 und den Wellenbremsmechanismen 24, 26 kommunizieren kann, die Kupplung 4 zu einer ausgerückten Position. Durch Ausrücken der Kupplung 4 wird der Motor 2 vom Getriebe 6 getrennt und Schritt c) zum Bremsen der Eingangswelle 15 und der Vorgelegewelle 18 kann durchgeführt werden, ohne dass auf den Motor 2 gewirkt wird.
In Schritt c) aktiviert die Steuereinheit 20 mindestens einen Wellenbremsmechanismus 24, 26 und die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 werden folglich gebremst. Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist der mindestens eine aktivierte Wellenbremsmechanismus 24 direkt mit der Vorgelegewelle 18 verbunden. Auf diese Weise wird der Wellenbremsmechanismus 24 (Vorgelegewellenbremse) in Schritt c) aktiviert und wirkt folglich direkt auf die Vorgelegewelle 18, so dass diese gebremst wird. Da die Vorgelegewelle 18 und die Eingangswelle 15 fest verbunden sind, wird die Eingangswelle 15 auch gebremst, wenn der Wellenbremsmechanismus 24, der mit der Vorgelegewelle 18 verbunden ist, aktiviert wird. Beliebig viele Wellenbremsmechanismen 24, 26 können in Schritt c) gleichzeitig aktiviert werden. Beispielsweise können zwei Vorgelegewellenbremsen 24 oder zwei Eingangswellenbremsen 26 aktiviert werden. Alternativ dazu werden eine Vorgelegewellenbremse 24 und eine Eingangswellenbremse 26 aktiviert. Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird der mindestens eine Wellenbremsmechanismus 24, 26 gesteuert, um die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 bis zu einem Stillstand zu bremsen. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird der mindestens eine Wellenbremsmechanismus 24, 26 gesteuert, um die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 zu bremsen, so dass diese mit verlangsamter Geschwindigkeit rotieren. Der mindestens eine Wellenbremsmechanismus 24, 26 bleibt mit voller Bremswirkung während des Ablaufs der aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte d) - f) aktiviert.
In Schritt d) ermittelt die Steuereinheit 20 das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt und durch die aktivierten Wellenbremsmechanismen 24, 26 bereitgestellt wird. Schritt d) wird in geeigneter Weise im Wesentlichen gleichzeitig zu Schritt c) durchgeführt. Folglich kann das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt, ermittelt werden, während der mindestens eine Wellenbremsmechanismus 24, 26 die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 mit voller Bremswirkung bremst. Das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt, kann auf Grundlage der Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle 15 und des Trägheitsmoments aller rotierenden Teile im Getriebe 6 ermittelt werden, auf die durch die aktivierten Wellenbremsmechanismen 24, 26 gewirkt wird. Das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B basiert in geeigneter Weise auf der Summe der einzelnen maximalen Bremsdrehmomente aller Wellenbremsmechanismen 24, 26, die in Schritt c) aktiviert werden. Die Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle 15 wird während des Bremsbetriebs des Wellenbremsmechanismus 24, 26 ermittelt und ist folglich negativ, d. h. negative Beschleunigung. Die Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle 15 kann mittels eines Drehmessers (nicht dargestellt), beispielsweise eines Tachometers an der Eingangswelle 15, ermittelt werden. Das Trägheitsmoment aller rotierenden Teile im Getriebe 6 wird durch die Steuereinheit 20 bereitgestellt. Das Trägheitsmoment aller rotierenden Teile im Getriebe 6, auf die der aktivierte Wellenbremsmechanismus 24, 26 wirkt, kann unter Beachtung von Übersetzungsverhältnissen zwischen der Eingangswelle 15 und der Vorgelegewelle 18 berechnet werden. Das ist normalerweise der Fall, wenn der aktivierte Wellenbremsmechanismus 26 direkt mit der Vorgelegewelle 18 verbunden ist. Das vom Wellenbremsmechanismus 26 bereitgestellte maximale Bremsdrehmoment wirkt dann direkt auf die Vorgelegewelle 18 und entsprechendes Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt, muss dadurch so berechnet werden, dass das Trägheitsmoment umgewandelt wird, um sich auf die Eingangswelle 15 zu beziehen. Alternativ dazu wird das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B durch die Steuereinheit 20 als vorgegebener Festwert bereitgestellt.
In Schritt e) steuert die Steuereinheit 20 die Kupplung 4 zum schrittweisen Erreichen einer eingerückten Position, bis das übertragene Motordrehmoment TQ_ET an einem Punkt T im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B ist. Dieser Punkt T kann als der Punkt bestimmt werden, an dem die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 zu rotieren beginnen, wenn die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 in Schritt c) bis zum Stillstand gebremst wurden. Alternativ dazu wird dieser Punkt T als der Punkt bestimmt, an dem die Beschleunigung der Eingangswelle 15 im Wesentlichen gleich einer Beschleunigung ist, die nur durch Reibungsverluste gegeben ist. An diesem Punkt T, an dem das über die Kupplung 4 übertragene Motordrehmoment TQ_ET und das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B im Wesentlichen gleich sind, führt die Steuereinheit 20 Schritt f) durch und bestimmt folglich das aktuelle angenommene Motordrehmoment TQ_EA. Die Steuereinheit 20 berechnet in geeigneter Weise kontinuierlich ein angenommenes Motordrehmoment TQ_EA, wobei in Schritt f) das angenommene Motordrehmoment TQ_EA registriert und dadurch bestimmt wird.
Im nachfolgenden Schritt g) ermittelt die Steuereinheit 20 den Motordrehmomentfehler durch Vergleich des Gesamtwellenbremsdrehmoments TQ_B mit dem angenommenen Motordrehmoment TQ_EA. Das übertragene Motordrehmoment TQ_ET ist wie festgelegt im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt, und da das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B bekannt ist, kann die Steuereinheit 20 den Motordrehmomentfehler als die Differenz zwischen dem angenommenen Motordrehmoment TQ_EA und dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, ermitteln. Der ermittelte Motordrehmomentfehler wird in geeigneter Weise verwendet, um Motordrehmoment TQ_ET durch Kompensation des Motordrehmomentfehlers anzupassen, so dass das angenommene Motordrehmoment TQ_EA gleich dem übertragenen Motordrehmoment TQ_ET ist.
Schritt f) kann außerdem die Ermittlung der aktuellen Kupplungsposition am Punkt T beinhalten, an dem das über die Kupplung 4 übertragene Motordrehmoment TQ_ET und das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B im Wesentlichen gleich sind. Deshalb kann die Kupplungsposition, die einem bestimmten übertragenen Motordrehmoment TQ_ET entspricht, unter Umständen mit der Zeit sich ändern. Durch Ermittlung der Kupplungsposition am Punkt T, an dem das übertragene Motordrehmoment TQ_ET und das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B im Wesentlichen gleich sind, kann die Kupplungsposition, die dem übertragenen Motordrehmoment TQ_ET entspricht, das gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B ist, adaptiv ermittelt werden. Auf diese Weise können die Kupplung 4 und folglich der Antriebsstrang 3 auf eine korrekte und zuverlässige Weise gesteuert werden.
4 zeigt ein Diagramm der Drehmomentvariation während eines Verfahrens zur Motordrehmomentanpassung, das einen Motor 2 in einem Antriebsstrang 3 eines Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung betrifft. Das Verfahren zur Motordrehmomentanpassung wird in 3 beschrieben und wird hier außerdem durch das Diagramm zu den Drehmomentvariationen veranschaulicht. Das Diagramm zeigt das übertragene Motordrehmoment TQ_ET, das sich mit der Kupplungsposition ändert. Das Diagramm zeigt außerdem das feste Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt. Das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B liegt normalerweise bei etwa 100 Nm. Die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 sind fest verbunden, so dass, wenn die Eingangswelle 15 direkt durch einen Wellenbremsmechanismus 26 gebremst wird, auch die Vorgelegewelle 18 gebremst wird, und umgekehrt.
Wenn der Wellenbremsmechanismus 24, 26 aktiviert wurde und eine volle Bremswirkung erzielt wurde, werden die Eingangswelle 15 und die Vorgelegewelle 18 gebremst und das Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B wirkt auf die Eingangswelle 15. Die Kupplung 4 wird gesteuert, um schrittweise eine eingerückte Position zu erreichen, und an einem bestimmten Punkt T ist das übertragene Motordrehmoment TQ_ET im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B, das auf die Eingangswelle 15 wirkt. An diesem Punkt T registriert/bestimmt die Steuereinheit 20 das aktuelle angenommene Motordrehmoment TQ_EA und gegebenenfalls auch die Kupplungsposition. Das angenommene Motordrehmoment TQ_EA wird hier als ein konstanter Wert angezeigt, der das angenommene Motordrehmoment TQ_EA genau in dem Moment repräsentiert, in dem das übertragene Motordrehmoment TQ_ET im Wesentlichen gleich dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B ist, das auf die Eingangswelle 15 wirkt. Das angenommene Motordrehmoment TQ_EA verändert sich normalerweise mit der Kupplungsposition, was jedoch in diesem Diagramm nicht angezeigt wird. Wenn die Steuereinheit 20 das angenommene Motordrehmoment TQ_EA bestimmt hat, wird der Motordrehmomentfehler als die Differenz zwischen dem angenommenen Motordrehmoment TQ_EA und dem übertragenen Motordrehmoment TQ_ET bestimmt, die im Wesentlichen dem Gesamtwellenbremsdrehmoment TQ_B gleicht, das auf die Eingangswelle 15 wirkt. Die Steuereinheit 20 kann dann das Motordrehmoment TQ_ET durch Kompensation des Motordrehmomentfehlers anpassen.
5 ist eine Darstellung einer Ausführung einer Vorrichtung 500. Die Steuereinheit 20 und/oder der Computer 22, die unter Verweis auf 2 beschrieben wurden, können in einer Ausführung die Vorrichtung 500 umfassen. Der Begriff „Verbindung“ in der vorliegenden Beschreibung bezieht sich auf eine Kommunikationsverbindung, bei der es sich um eine physische Verbindung, wie beispielsweise eine opto-elektronische Kommunikationsleitung, oder um eine nicht physische Verbindung, wie beispielsweise eine drahtlose Verbindung in Form einer Funk- oder Mikrowellenverbindung, handeln kann. Die Vorrichtung 500 umfasst einen nicht flüchtigen Speicher 520, eine Datenverarbeitungseinheit 510 und einen Lese-/Schreib-Speicher 550. Der nicht flüchtige Speicher 520 besitzt ein erstes Speicherelement 530, in dem ein Computerprogramm, beispielsweise ein Betriebssystem, gespeichert ist, um die Funktion der Vorrichtung 500 zu steuern. Die Vorrichtung 500 umfasst außerdem eine Bussteuerung, einen seriellen Kommunikationsport, I/O-Mittel, einen A/D-Wandler, eine Zeit- und Datum-Erfassungs- und - Übermittlungseinheit, einen Ereigniszähler und eine Unterbrechungssteuerung (nicht dargestellt). Der nicht flüchtige Speicher 520 besitzt auch ein zweites Speicherelement 540.
Es wird ein Computerprogramm P bereitgestellt, das Routinen zur Motordrehmomentanpassung umfasst. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Identifizierung einer Anfrage beim Einlegen eines Rückwärtsgangs. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Sicherstellung, dass sich das Getriebe 6 in einer Neutralposition befindet. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Steuerung der Kupplung 4 zu einer ausgerückten Position. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Aktivierung von mindestens einem Wellenbremsmechanismus 24, 26, so dass die Eingangswelle 15 gebremst wird und eine volle Bremswirkung erzielt wird. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Ermittlung eines Gesamtwellenbremsdrehmoments, das auf die Eingangswelle 15 wirkt. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Steuerung der Kupplung 4 zum schrittweisen Erreichen einer eingerückten Position. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Bestimmung eines angenommenen Motordrehmoments an dem Punkt, an dem das Motordrehmoment, das über die Kupplung übertragen wird, und das Gesamtwellenbremsdrehmoment im Wesentlichen gleich sind. Das Computerprogramm P umfasst Routinen zur Ermittlung des Motordrehmomentfehlers durch Vergleich des Gesamtwellenbremsdrehmoments mit dem angenommenen Motordrehmoment.
Das Programm P kann in ausführbarer oder in komprimierter Form in einem Speicher 560 und/oder in einem Lese-/Schreib-Speicher 550 gespeichert sein.
Wenn angegeben ist, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 eine bestimmte Funktion durchführt, dann ist das so zu verstehen, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 einen bestimmten Teil des Programms ausführt, das im Speicher 560 gespeichert ist, oder einen bestimmten Teil des Programms ausführt, das im Lese-/Schreib-Speicher 550 gespeichert ist.
Die Datenverarbeitungseinheit 510 kann über einen Datenbus 515 mit einem Datenport 599 kommunizieren. Der nicht flüchtige Speicher 520 dient zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 512. Der separate Speicher 560 dient zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 511. Der Lese-/Schreib-Speicher 550 dient zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 514.
Wenn Daten am Datenport 599 einlaufen, werden diese temporär im zweiten Speicherelement 540 gespeichert. Wenn eingelaufene Eingangsdaten temporär gespeichert wurden, ist die Datenverarbeitungseinheit 510 bereit, Code wie oben beschrieben auszuführen.
Teile der im vorliegenden Dokument beschriebenen Verfahren können von der Vorrichtung 500 mithilfe der Datenverarbeitungseinheit 510 durchgeführt werden, die das im Speicher 560 oder im Lese-/Schreibspeicher 550 gespeicherte Programm ausführt. Wenn die Vorrichtung 500 das Programm ausführt, werden Verfahren durchgeführt, die im vorliegenden Dokument beschrieben sind.
Die obige Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dient zur Veranschaulichung. Sie soll keine erschöpfende Beschreibung sein und soll die Erfindung nicht auf die beschriebenen Varianten begrenzen. Für Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung sind erwartungsgemäß viele Änderungen und Variationen ersichtlich. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktischen Anwendungen in bestmöglicher Weise zu erklären und es damit Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung für verschiedene Ausführungsformen und mit den verschiedenen Änderungen, die für den vorgesehenen Anwendungszweck geeignet sind, zu verstehen.

Claims

Verfahren zur Motordrehmomentanpassung, das einen Motor (2) in einem Antriebsstrang (3) eines Fahrzeugs (1) betrifft, wobei der Antriebsstrang (3) ein Getriebe (6) und eine Kupplung (4) umfasst, die sich zwischen dem Motor (2) und dem Getriebe (6) befindet, wobei das Getriebe (6) eine Eingangswelle (15), die mit der Kupplung (4) verbunden ist, eine Hauptwelle (17), eine Ausgangswelle (16) und eine Vorgelegewelle (18) umfasst, die mit der Eingangswelle (15) und der Hauptwelle (17) verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) Sicherstellung, dass sich das Getriebe (6) in einer Neutralposition befindet; b) Steuerung der Kupplung (4) zu einer ausgerückten Position; c) Aktivierung von mindestens einem Wellenbremsmechanismus (24, 26), so dass die Eingangswelle (15) gebremst wird und eine volle Bremswirkung erzielt wird; d) Ermittlung eines Gesamtwellenbremsdrehmoments (TQ_B), das auf die Eingangswelle (15) wirkt; e) Steuerung der Kupplung (4), um schrittweise eine eingerückte Position zu erreichen; f) Bestimmung eines angenommenen Motordrehmoments (TQ_EA) an dem Punkt (T), an dem das Motordrehmoment (TQ_ET), das über die Kupplung (4) übertragen wird, und das Gesamtwellenbremsdrehmoment (TQ_B) im Wesentlichen gleich sind; und g) Ermittlung des Motordrehmomentfehlers durch Vergleich des Gesamtwellenbremsdrehmoments (TQ_B) mit dem angenommenen Motordrehmoment (TQ_B), wobei das Gesamtwellenbremsdrehmoment (TQ_B), das auf die Eingangswelle (15) wirkt, in Schritt d) auf Grundlage der Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle (15) und des Trägheitsmoments aller rotierenden Teile im Getriebe (6) ermittelt wird, auf die der mindestens eine aktivierte Wellenbremsmechanismus (24, 26) wirkt, und wobei das Gesamtwellenbremsdrehmoment (TQ_B), das auf die Eingangswelle (15) wirkt, unter Beachtung von Übersetzungsverhältnissen zwischen der Eingangswelle (15) und der Vorgelegewelle (18) berechnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt c) und Schritt d) im Wesentlichen gleichzeitig durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wellenbremsmechanismus (24, 26) während der Schritte d) - f) aktiviert bleibt.
Verfahren nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine aktivierte Wellenbremsmechanismus (24) direkt mit der Vorgelegewelle (18) verbunden ist.
Verfahren nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Punkt (T), an dem das über die Kupplung (4) übertragene Motordrehmoment (TQ_ET) und das Wellenbremsdrehmoment (TQ_B) im Wesentlichen gleich sind, als der Punkt bestimmt wird, an dem die Ableitung der Drehzahl der Eingangswelle (15) im Wesentlichen gleich einer nur durch Reibungsverluste gegebenen Beschleunigung ist.
Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Punkt (T), an dem das über die Kupplung (4) übertragene Motordrehmoment (TQ_ET) und das Wellenbremsdrehmoment (TQ_B) im Wesentlichen gleich sind, als der Punkt bestimmt wird, an dem die Eingangswelle (15) zu rotieren beginnt.
Verfahren nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das angenommene Motordrehmoment (TQ_EA) in Schritt f) durch eine Steuereinheit (20) zur Kommunikation mit dem Motor (2) bereitgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20) das Motordrehmoment (TQ_ET) auf Grundlage des ermittelten Motordrehmomentfehlers anpasst.
Verfahren nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt f) außerdem die Ermittlung der aktuellen Kupplungsposition am Punkt (T) beinhaltet, an dem das über die Kupplung (4) übertragene Motordrehmoment (TQ_ET) und das Wellenbremsdrehmoment (TQ_B) im Wesentlichen gleich sind.
Fahrzeug (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Motordrehmomentanpassung, die einen Motor in einem Antriebsstrang des Fahrzeugs (1) betrifft, gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9 durchgeführt wird.
Computerprogramm (P), das Programmcode umfasst, der bewirkt, dass eine elektronische Steuereinheit (220; 500) oder ein Computer (20; 500), der an die elektronische Steuereinheit (22; 500) angeschlossen ist, die Schritte nach einem der Ansprüche 1-9 durchführt.
Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der in einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, um die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1-9 durchzuführen, wenn das Computerprogramm von einer elektronischen Steuereinheit (20; 500) oder von einem Computer (22; 500), der/die an die elektronische Steuereinheit (18; 500) angeschlossen ist, ausgeführt wird.