DE102016110783A1

DE102016110783A1 - Method for adapting a gearbox

Info

Publication number: DE102016110783A1
Application number: DE102016110783.2A
Authority: DE
Inventors: Marcus Gillé
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2016-06-13
Filing date: 2016-06-13
Publication date: 2017-12-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adaption eines Getriebes (1), insbesondere eines Elektrofahrzeugs (3), mit einer reibschlüssigen Kupplung (7) und einem Kupplungsbetätigungsaktuator (9), wobei der Kupplungsbetätigungsweg oder der Betätigungswinkel adaptiert wird.The invention relates to a method for adapting a transmission (1), in particular an electric vehicle (3), with a frictionally engaged clutch (7) and a clutch actuation actuator (9), wherein the clutch actuation travel or the actuation angle is adapted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adaption eines Getriebes, insbesondere eines Elektrofahrzeugs. The invention relates to a method for adapting a transmission, in particular an electric vehicle.

Elektrofahrzeuge weisen üblicherweise zumindest einen Elektromotor auf, mittels welchem das Elektrofahrzeug rein elektrisch angetrieben wird. Damit die Drehzahl und ggf. das Drehmoment des Elektromotors an die Betriebssituation anpassbar sind, wird oftmals ein Getriebe dem Elektromotor nachgeschaltet vorgesehen. Electric vehicles usually have at least one electric motor, by means of which the electric vehicle is driven purely electrically. So that the speed and possibly the torque of the electric motor can be adapted to the operating situation, a gear is often provided downstream of the electric motor.

Das Getriebe des Elektrofahrzeugs weist dabei beispielsweise die Getriebeeinstellungen „Parken“, „Gang 1“, „Leerlauf(N)“ und „Gang 2“ auf, die auch Übersetzungseinstellungen genannt werden. The transmission of the electric vehicle has, for example, the transmission settings "Parking", "Gear 1", "Idle (N)" and "Gear 2", which are also called translation settings.

Die jeweiligen Getriebeeinstellungen werden in dem Getriebe durch eine reibschlüssige Kupplung und durch eine Klauenkupplung betätigt bzw. eingelegt. Diese Kupplungen werden durch einen Aktuator aktuiert. The respective transmission settings are actuated or engaged in the transmission by a friction clutch and by a dog clutch. These couplings are actuated by an actuator.

Es ist bekannt, dass reibschlüssige Kupplungen einem Verschleiß während des Betriebs der Kupplung ausgesetzt sind, so dass sich das Übertragungsverhalten der reibschlüssigen Kupplung quasi ständig ändert. Dies bedeutet, dass für das gleiche übertragbare Drehmoment der Kupplung jeweils eine andere aktuatorische Betätigung erforderlich ist. It is known that frictional clutches are exposed to wear during operation of the clutch, so that the transmission behavior of the frictional clutch quasi constantly changes. This means that in each case a different actuator actuation is required for the same transmittable torque of the clutch.

Die US 2005/0133334 A1 offenbart ein Verfahren zur Adaption einer hydraulisch betätigten Kupplung, bei welcher der Füllgrad der hydraulischen Kupplungsbetätigungsvorrichtung adaptiert wird. Dies ist allerdings nur bei hydraulisch aktuierten Kupplungen möglich und notwendig. Die US 5 458 545 offenbart eine adaptive Drucksteuerung eines automatischen Getriebes. The US 2005/0133334 A1 discloses a method of adapting a hydraulically actuated clutch in which the degree of filling of the hydraulic clutch actuation device is adapted. However, this is only possible and necessary with hydraulically actuated clutches. The US 5,458,545 discloses an adaptive pressure control of an automatic transmission.

Die US 2013/0332038 A1 offenbart ein Verfahren zur Adaption eines Reibwertes einer Kupplung. Diese Adaption wird durchgeführt, indem der aktuelle Reibwert der Kupplung berechnet wird auf Basis des tatsächlich übertragenen Drehmoments dividiert durch das beabsichtigte übertragbare Drehmoment und durch Multiplikation mit dem erwarteten Reibwert. Dabei wird eine Steuerung vorgenommen, bei welcher auf Basis des tatsächlichen Reibwerts der Kupplung eine Adaption des tatsächlichen übertragbaren Drehmoments vorgenommen wird. The US 2013/0332038 A1 discloses a method for adapting a coefficient of friction of a clutch. This adaptation is performed by calculating the actual coefficient of friction of the clutch based on the actual transmitted torque divided by the intended transmittable torque and multiplied by the expected coefficient of friction. In this case, a control is performed, in which an adaptation of the actual transmittable torque is carried out on the basis of the actual coefficient of friction of the clutch.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Adaption eines Getriebes zu schaffen, welches eine einfache Vorgehensweise zur Adaption zulässt und das Verfahren möglichst unabhängig durchführbar ist. It is the object of the present invention to provide a method for adapting a transmission which permits a simple procedure for adaptation and the method can be carried out as independently as possible.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. The object is achieved with the features of claim 1.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adaption eines Getriebes, insbesondere eines Elektrofahrzeugs, mit einer reibschlüssigen Kupplung und einem Kupplungsbetätigungsaktuator, wobei der Kupplungsbetätigungsweg oder der Kupplungsbetätigungswinkel adaptiert wird. Dadurch wird erreicht, dass das von der Kupplung übertragbare Drehmoment bei einer entsprechenden Betätigung durch einen Betätigungsaktuator auch dem beabsichtigten Drehmoment entspricht und das Drehmoment nicht durch Verschleiß einen falschen Wert annimmt. Auch kann eine entsprechende Adaption beispielsweise bei einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs mit Verbrennungsmotor oder mit Hybridmotor mit Verbrennungsmotor und Elektromotor durchgeführt werden. Der Kupplungsbetätigungsweg ist dabei vorteilhaft ein Weg, den der Aktuator oder die Tellerfeder der Kupplung oder die Kupplung selbst vollzieht, um die Kupplung zu betätigen. Ist die Betätigungsbewegung eine Drehbewegung oder eine Schwenkbewegung, so kann auch ein Kupplungsbetätigungswinkel herangezogen werden, über welchen die Kupplung betätigt wird. An embodiment of the invention relates to a method for adapting a transmission, in particular an electric vehicle, with a frictionally engaged clutch and a clutch actuation actuator, wherein the clutch actuation travel or the clutch actuation angle is adapted. This ensures that the transferable torque of the clutch at a corresponding actuation by an actuating actuator also corresponds to the intended torque and the torque does not assume a false value due to wear. Also, a corresponding adaptation, for example, in a transmission of a motor vehicle with an internal combustion engine or hybrid engine with internal combustion engine and electric motor can be performed. The Kupplungsbetätigungsweg is advantageous a way that the actuator or the plate spring of the clutch or the clutch performs itself to actuate the clutch. If the actuating movement is a rotary movement or a pivoting movement, then a clutch actuation angle can also be used, via which the clutch is actuated.

Dabei wird die Adaption bei sich öffnender reibschlüssiger Kupplung und/oder bei sich schließender reibschlüssiger Kupplung durchgeführt, insbesondere bei sich öffnender und danach bei sich schließender reibschlüssiger Kupplung oder umgekehrt. In this case, the adaptation is carried out when the frictionally engaged clutch opens and / or when the frictionally engaged clutch closes, in particular when the frictionally engaged clutch opens and then when it closes, or vice versa.

Dabei wird insbesondere der Leerweg der reibschlüssigen Kupplung adaptiert, also der Weg, den der Kupplungsbetätigungsaktuator vollziehen kann, ohne die Kupplung einzurücken oder auszurücken, insbesondere also das von der Kupplung übertragbare Drehmoment zu ändern. In particular, the free travel of the frictionally engaged clutch is adapted, that is, the path that the clutch actuation actuator can perform without disengaging or disengaging the clutch, in particular thus changing the torque that can be transmitted by the clutch.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Adaption bei einem definierten Drehmoment eines antriebsseitig angeordneten Elektromotors erfolgt. Dadurch wird erreicht, dass der sich einstellende Schlupf der Kupplung definiert ist, und daraus das übertragbare Drehmoment bestimmbar ist. Vorteilhaft wird der Schlupf dabei geregelt, wie insbesondere auf einen vorgegebenen Schlupfwert eingeregelt. It is particularly advantageous if the adaptation takes place at a defined torque of a drive side arranged electric motor. This ensures that the self-adjusting slip of the coupling is defined, and from this the transmittable torque can be determined. The slip is advantageously regulated, in particular adjusted to a predetermined slip value.

Auch ist es vorteilhaft, wenn zwischen der Adaption bei sich öffnender reibschlüssiger Kupplung und der Adaption bei sich schließender reibschlüssiger Kupplung eine Konditionierungsphase durchgeführt wird, um die Kupplung in einen definierten Zustand zu versetzen. So kann die Kupplung beispielsweise nach Schlupfphasen wieder abgekühlt werden. It is also advantageous if a conditioning phase is carried out between the adaptation with opening frictionally engaged clutch and the adaptation with closing frictional clutch, in order to put the clutch in a defined state. For example, the coupling can be cooled down again after slipping phases.

So ist es zweckmäßig, wenn die Adaption bei sich öffnender reibschlüssiger Kupplung durch ein Öffnen der Kupplung durch eine angesteuerte Drehmomentrampe erfolgt, so dass sich beim Öffnen der Kupplung ein Kupplungsschlupf einstellt, welcher ausgewertet wird. Dadurch wird eine definierte Betriebsphase erreicht, die durch Drehzahlmessung sehr genau bestimmbar ist, so dass der Betätigungsweg der Kupplung und damit der Einrückzustand der Kupplung bei definiertem anstehendem Antriebsmoment bestimmbar und adaptierbar sind. Thus, it is expedient if the adaptation takes place with opening frictional clutch by opening the clutch by a controlled torque ramp, so that when opening the clutch sets a clutch slip, which is evaluated. As a result, a defined operating phase is achieved, which can be determined very accurately by measuring the rotational speed, so that the actuating travel of the clutch and thus the engagement state of the clutch can be determined and adapted with a defined pending drive torque.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Adaption bei sich schließender reibschlüssiger Kupplung durch ein Schließen der Kupplung durch eine angesteuerte Drehmomentrampe erfolgt, so dass sich beim Schließen ein Kupplungsschlupf einstellt, welcher ausgewertet wird. Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn Likewise, it is advantageous if the adaptation takes place in a closing frictional clutch by closing the clutch by a controlled torque ramp, so that when closing a clutch slip sets, which is evaluated. It is also advantageous if

So ist es auch vorteilhaft, wenn das Öffnen oder Schließen der Kupplung mit einer vorgegebenen Zieldrehzahl der Kupplung erfolgt, wonach das von der Kupplung übertragbare Kupplungsmoment eingestellt wird. Auch dadurch kann der Verschleißzustand ermittelt und eine Adaption des Kupplungsbetätigungswegs vorgenommen werden. Thus, it is also advantageous if the opening or closing of the clutch takes place with a predetermined target rotational speed of the clutch, after which the clutch torque that can be transmitted by the clutch is adjusted. This also allows the state of wear to be determined and an adaptation of the clutch actuation travel to be undertaken.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn hinsichtlich des von der Kupplung übertragbaren Drehmoments ein Korrekturwert ermittelt wird, welcher zur Bestimmung des von der Kupplung übertragbaren Drehmoments berücksichtigt wird. Dadurch wird der Berührpunkt der Kupplung, an welchem beim Öffnen bzw. Schließen der Kupplung ein Schlupfen beginnt, dem jeweiligen Verschleißzustand angepasst bzw. adaptiert. Der Berührpunkt wird auch Anlagepunkt genannt. Furthermore, it is advantageous if a correction value is determined with regard to the torque that can be transmitted by the clutch, which is taken into account for determining the torque that can be transmitted by the clutch. As a result, the point of contact of the clutch, at which a slipping begins when opening or closing the clutch, adapted or adapted to the respective state of wear. The touch point is also called an attachment point.

So ist es auch vorteilhaft, wenn die Adaption bei eingelegtem Getriebegang, wie eingelegter Getriebeübersetzung, erfolgt. Dabei kann das Getriebe auch derart verspannt werden, so dass das anliegende Drehmoment über das Getriebe zumindest im Wesentlichen abgestützt wird und am Rad bzw. am Abtrieb des Getriebes zumindest im Wesentlichen kein Drehmoment ankommt. Der Abtrieb bzw. das Rad steht dabei zumindest im Wesentlichen. Bei der Adaption kann also bewusst ein Verspannungszustand herbeigeführt werden, beim Schließen der Kupplung, oder gelöst werden, beim Öffnen der Kupplung. Auch kann bei einem anderen Zustand des Getriebes während der Adaption kein Drehmoment an den Abtrieb durchgeleitet werden, weil im Getriebe die Neutralstellung eingelegt ist. Thus, it is also advantageous if the adaptation takes place when the transmission gear is engaged, such as the engaged transmission ratio. In this case, the transmission can also be braced such that the applied torque is at least substantially supported by the transmission and at least substantially no torque arrives at the wheel or at the output of the transmission. The output or the wheel is at least substantially. In the adaptation, therefore, a state of tension can be deliberately brought about, when closing the clutch, or be released when opening the clutch. Also, in another state of the transmission during the adaptation, no torque can be transmitted to the output, because the neutral position is engaged in the transmission.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen: In the following the invention will be explained in detail by means of an embodiment with reference to the drawing. In the drawing show:

1 ein Diagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 a diagram for explaining the method according to the invention,

2 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 2 a block diagram for explaining the method according to the invention,

3 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 3 a block diagram for explaining the method according to the invention,

4 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 4 a block diagram for explaining the method according to the invention,

5 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und 5 a block diagram for explaining the method according to the invention, and

6 eine schematische Darstellung eines Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs. 6 a schematic representation of a powertrain of an electric vehicle.

Die 1 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. The 1 shows a diagram for explaining the method according to the invention.

Dabei wird davon ausgegangen, dass das Getriebe in einem rein elektrisch angetrieben Fahrzeug, wie Elektrofahrzeug, eingesetzt ist. Das Getriebe des Elektrofahrzeugs weist dabei beispielsweise die Getriebeeinstellungen „Parken“, „Gang 1“, „Leerlauf(N)“ und „Gang 2“ auf. Diese werden auch Übersetzungseinstellungen genannt. It is assumed that the transmission is used in a purely electrically driven vehicle, such as electric vehicle. The transmission of the electric vehicle has, for example, the Gear settings "Park", "Gear 1", "Idle (N)" and "Gear 2". These are also called translation settings.

Die jeweiligen Gänge werden durch eine erste reibschlüssige Kupplung, wie beispielsweise eine Lamellenkupplung oder durch eine Einscheibenreibungskupplung, und durch eine zweite formschlüssige Kupplung, wie eine Klauenkupplung, eingelegt, siehe auch 6. The respective gears are engaged by a first friction clutch, such as a multi-plate clutch or by a single-disk friction clutch, and by a second positive clutch, such as a dog clutch, see also 6 ,

Die 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Getriebes 1 eines Antriebsstrangs 2 eines Elektrofahrzeugs 3, das rein elektrisch mittels zumindest eines Elektromotors 4 angetrieben wird. Dabei treibt der Elektromotor 4 beispielsweise eine Achse 5 mit zwei Rädern 6 an. Im Drehmomentfluss zwischen dem Elektromotor 4 und den Rädern 6 ist dabei das Getriebe 1 angeordnet. The 6 shows a schematic representation of a transmission 1 a powertrain 2 an electric vehicle 3 , the purely electrical means of at least one electric motor 4 is driven. It drives the electric motor 4 for example, an axis 5 with two wheels 6 at. In the torque flow between the electric motor 4 and the wheels 6 is the gearbox 1 arranged.

Das Getriebe 1 kann dabei zumindest in zwei Übersetzungsstufen als Getriebeeinstellungen geschaltet werden. Vorzugsweise kann noch eine Parksperre als Getriebeeinstellung „Parken“ eingestellt werden. Auch kann das Getriebe in eine Leerlauf(N)-Getriebeeinstellung eingestellt werden, so dass keine Antriebsverbindung zwischen dem antriebsseitigen Elektromotor und dem weiteren Antriebsstrang besteht. The gear 1 can be switched at least in two gear ratios as transmission settings. Preferably, a parking brake can still be set as transmission setting "parking". Also, the transmission can be set in an idle (N) gear setting, so that there is no drive connection between the drive-side electric motor and the other drive train.

Das Getriebe weist dabei zumindest eine reibschlüssige Kupplung 7, wie Reibungskupplung, und zumindest eine formschlüssige Kupplung 8, wie Klauenkupplung, auf. Die Kupplungen 7, 8 werden mittels eines Aktuators 9, auch Kupplungsbetätigungsaktuator genannt, betätigt. The transmission has at least one frictional clutch 7 , such as friction clutch, and at least one positive clutch 8th , like claw clutch, on. The couplings 7 . 8th be by means of an actuator 9 , also called Kupplungsbetätigungsaktuator actuated.

Im Ausführungsbeispiel der 6 ist der Aktuator 9 als Schaltwalzenaktuator mit einer verdrehbaren Schaltwalze ausgebildet. Durch Verdrehen der Schaltwalze werden dabei die Kupplungen 7, 8 aktuiert. Dabei werden die jeweiligen Kupplungen 7, 8 in Abhängigkeit des Verdrehwinkels der Schaltwalze aktuiert. Dadurch kann die gewünschte Getriebeeinstellung eingelegt werden. In the embodiment of 6 is the actuator 9 designed as Schaltwalzenaktuator with a rotatable shift drum. By turning the shift drum while the clutches 7 . 8th actuated. Thereby the respective couplings become 7 . 8th actuated depending on the angle of rotation of the shift drum. As a result, the desired transmission setting can be inserted.

Die 1 zeigt ein Diagramm 100, in welchem die Betätigung der Kupplungen in Abhängigkeit des Verdrehwinkels der Schaltwalze 9 dargestellt ist. Dabei werden auf der x-Achse der Verdrehwinkel der Schaltwalze und auf der unteren Darstellung auf der y-Achse der Betätigungszustand der reibschlüssigen Kupplung, auch Lamellenkupplung genannt, gemäß Kurve 101 und der Betätigungszustand der formschlüssigen Kupplung, auch Klauenkupplung genannt, gemäß Kurve 102, dargestellt. The 1 shows a diagram 100 in which the actuation of the clutches in dependence on the angle of rotation of the shift drum 9 is shown. In this case, the rotational angle of the shift drum and on the lower representation on the y-axis of the actuation state of the frictional clutch, also called multi-plate clutch, according to curve 101 and the operating state of the positive clutch, also called claw clutch, according to curve 102 represented.

Von links betrachtet ist die formschlüssige Kupplung ab 360° der Schaltwalzenposition geöffnet, bis etwa 223°. Dann beginnt das Schließen der formschlüssigen Kupplung, was bei 156° erreicht ist. Anschließend bleibt die formschlüssige Kupplung geschlossen. Viewed from the left, the positive coupling is open from 360 ° of the shift drum position, up to about 223 °. Then begins the closing of the positive coupling, which is reached at 156 °. Then the positive clutch remains closed.

Von links betrachtet ist die reibschlüssige Kupplung ab 360° der Schaltwalzenposition geschlossen und wird bis 250° sukzessive ausgerückt. Zwischen 250° und 130° ist die reibschlüssige Kupplung vollständig ausgerückt und wird nach rechts hin zu kleineren Verdrehwinkeln wieder eingerückt, was bei 10° vollständig erreicht ist. Danach bleibt die formschlüssige Kupplung eingerückt. Viewed from the left, the friction clutch is closed from 360 ° of the shift drum position and is gradually disengaged up to 250 °. Between 250 ° and 130 °, the frictional clutch is fully disengaged and is re-engaged to the right towards smaller angles of rotation, which is fully achieved at 10 °. Thereafter, the positive clutch remains engaged.

Im 2. Getriebegang bei geschlossener reibschlüssiger Kupplung und ausgerückter formschlüssiger Kupplung ist der 2. Gang zum Fahren eingelegt, siehe bei etwa 330° Verdrehwinkel. Im 1. Getriebegang bei geschlossener formschlüssiger Kupplung und ausgerückter reibschlüssiger Kupplung ist der 1. Gang zum Fahren eingelegt, siehe bei etwa 150° Verdrehwinkel. Sind beide Kupplungen ausgerückt, so ist eine Getriebeneutralstellung, auch Leerlauf genannt, im Getriebe eingelegt und es liegt über den Freilauf Kraftschluss in Zugrichtung vor, in Schubrichtung, bei einem negativen Drehmoment, kann kein Drehmoment übertragen werden, weil der Freilauf rutscht, siehe bei etwa 240° Verdrehwinkel. Sind beide Kupplungen eingerückt, sperrt das Getriebe und es liegt eine Parksperre vor, siehe bei etwa 0° Verdrehwinkel. In the 2nd gear with closed frictional clutch and disengaged positive clutch, the 2nd gear is engaged to drive, see at about 330 ° angle of rotation. In the 1st gear with closed positive clutch and disengaged frictional clutch, the 1st gear is engaged to drive, see at about 150 ° twist angle. Are both clutches disengaged, so is a gear neutral position, also called idle, inserted in the transmission and it is on the freewheel force in the pulling direction, in the thrust direction, at a negative torque, no torque can be transmitted because the freewheel slips, see at about 240 ° twist angle. If both clutches are engaged, the transmission locks and there is a parking lock, see at about 0 ° twist angle.

Die obere Darstellung zeigt den Verlauf der Anpresskraft 103 der reibschlüssigen Kupplung, die Ausrückkraft 104 an einem Betätigungshebel und den Abhub 105 der Lamellen der reibschlüssigen Kupplung. The upper diagram shows the course of the contact pressure 103 the friction clutch, the release force 104 on an operating lever and the lift 105 the slats of the frictional coupling.

Man erkennt, dass bei Verdrehwinkeln von etwa 360° bis etwa 330° noch keine Änderung der Anpresskraft bewirkt wird, was die Basis für eine Adaption sein kann, weil bei trotz vorliegender Betätigung der Schaltwalze keine Änderung der Anpresskraft erfolgt. Es liegt also ein Leerweg vor, bis bei etwa 330° die Betätigung durch Reduzierung der Anpresskraft erfolgt. Dabei hängen der Beginn der Betätigung und die Größe des Leerwegs von dem Verschleißzustand der reibschlüssigen Kupplung und der Tellerfeder bzw. dem Grad des Setzens der Tellerfeder ab, was zu adaptieren ist. Dabei ist die Kupplung vorteilhaft derart ausgebildet, dass die Anpresskraft der Kupplung von der Tellerfeder bewirkt wird. Die Kupplung ist vorteilhaft eine im unbetätigten Zustand geschlossene bzw. eingerückte Kupplung. It can be seen that at angles of rotation of about 360 ° to about 330 ° still no change in the contact force is effected, which may be the basis for an adaptation, because in spite of the present operation of the shift drum no change in contact pressure occurs. So there is a free path until at about 330 ° the operation is done by reducing the contact pressure. In this case, the beginning of the operation and the size of the idle travel depend on the wear state of the friction clutch and the plate spring or the degree of setting of the plate spring, which is to be adapted. The coupling is advantageously designed such that the contact pressure of the clutch is effected by the plate spring. The clutch is advantageously a closed or engaged in the unactuated state clutch.

Die vorgesehene reibschlüssige Kupplung ist starkem Verschleiß während des Betriebes ausgesetzt, so dass sich das Übertragungsverhalten der reibschlüssigen Kupplung quasi im Betrieb der Kupplung fortlaufend verändert. Der Beginn der Drehmomentübertragung, der Leerweg und die Kennlinie können vom Verschleiß, von Einbautoleranzen und/oder vom Setzen der Tellerfeder abhängen. The envisaged frictional clutch is exposed to heavy wear during operation, so that the transmission behavior of the frictional clutch changes quasi during operation of the clutch continuously. The beginning of the torque transmission, the free travel and the characteristic curve can depend on the wear, installation tolerances and / or setting of the plate spring.

Aus diesem Grund wird die reibschlüssige Kupplung beispielsweise vor der Getriebeinbetriebnahme justiert und/oder kann adaptiert werden. Dazu wird ein Verfahren zur Adaption einer reibschlüssigen Kupplung vorgesehen. For this reason, the frictionally engaged clutch is adjusted, for example, before transmission commissioning and / or can be adapted. For this purpose, a method for adapting a friction clutch is provided.

Die dafür vorgesehene Ablaufsteuerung ist in 2 in einem Blockdiagramm 200 beschrieben. The dedicated flow control is in 2 in a block diagram 200 described.

Das Getriebe wird während der Adaption zwischen den Schaltstellungen Leerlauf (N) und dem 2. Gang betrieben, wo die reibschlüssige Kupplung betätigt wird. Die dafür vorgesehene Adaption gliedert sich in zwei Abschnitte. Im ersten Abschnitt wird die Kupplung beim Öffnen („Aktive RK-öffnend“) und im zweiten Abschnitt beim Schließen („Aktive RK-schließend“) adaptiert. Nach der jeweiligen Adaption wird das Getriebe konditioniert („COOL“). Die dafür vorgesehenen Ablaufsteuerungen sind in 3 für das Öffnen der reibschlüssigen Kupplung und in 4 für das Schließen der reibschlüssigen Kupplung und in 5 für das Konditionieren der Kupplung („COOL“) dargestellt. The transmission is operated during the adaptation between the neutral (N) and 2nd gear shift positions, where the friction clutch is actuated. The intended adaptation is divided into two sections. In the first section, the clutch is adapted during opening ("Active RK opening") and in the second section when closing ("Active RK closing"). After the respective adaptation, the transmission is conditioned ("COOL"). The dedicated sequential controls are in 3 for opening the frictional clutch and in 4 for closing the frictional coupling and in 5 for conditioning the clutch ("COOL").

In 2 wird beginnend in Block 201 der Nullpunkt des Kupplungsbetätigungsaktuators bestimmt. In Block 202 wird die Strom-Weg-Charakteristik des Kupplungsbetätigungsaktuators bestimmt. In Block 203 wird der Leerweg adaptiert. Dies geschieht, wie oben ausgeführt, gemäß Block 204 beim Öffnen der Kupplung oder beim Schließen der Kupplung gemäß Block 206. Dazwischen ist die Phase der Konditionierung gemäß Block 205 vorgesehen. In Block 207 liegt eine inaktive Phase vor. Zwischen der inaktiven Phase und den jeweiligen Blöcken kann gemäß der dargestellten Pfeile gewechselt werden, je nach Bedarf. In 2 is starting in block 201 the zero point of the Kupplungsbetätigungsaktuators determined. In block 202 the current-path characteristic of the clutch actuation actuator is determined. In block 203 the free travel is adapted. This is done, as stated above, according to block 204 when opening the clutch or when closing the clutch as per block 206 , In between is the conditioning phase as per block 205 intended. In block 207 there is an inactive phase. Between the inactive phase and the respective blocks can be changed according to the arrows shown, as needed.

Die 3 zeigt ein Blockdiagramm 300 zur Erläuterung einer Adaption während des Öffnens der reibschlüssigen Kupplung. Beginnend ist das Verfahren gemäß Block 301 inaktiv. In Block 302 wird eine Erlaubnis zur Durchführung des Verfahrens abgefragt. Dabei werden Fehlerdaten des Kupplungsbetätigungsaktuators und ggf. einer Pumpe im Fehlerspeicher gelöscht. In Block 303 wird der 2. Gang eingelegt. Dazu wird der 2. Gang angefordert und der dazu notwendige Ölvolumenstrom bei einer hydraulischen Betätigung wird angefordert und das Signal und/oder die Parameter werden ggf. gefiltert, beispielsweise mittels eines PT1-Filters. In Block 304 wird das Kupplungsdrehmoment angefordert, wobei das einzustellende Drehmoment dem angeforderten Kupplungsdrehmoment zuzüglich eines Offsets angesteuert wird. Der Offset kann parameterabhängig sein. Dieses einzustellende Drehmoment wird über eine Öffnungsrampe angesteuert, siehe Block 305. Die Kupplung öffnet dadurch. In Block 306 wird die dadurch entstehende Schlupfphase bewertet bzw. ausgewertet. Dazu wird eine Anforderung EM von einem Drehmoment nach einer Drehzahl als Drehzahlanforderung gewechselt und Zieldrehzahl gesetzt. Das Kupplungsmoment wird auf den letzten Wert der Phase „Ramp Open“, auch Öffnungsrampe“ genannt, initialisiert und festgehalten. The 3 shows a block diagram 300 to explain an adaptation during the opening of the frictional coupling. Starting is the method according to block 301 inactive. In block 302 a permission to carry out the procedure is requested. In this case, error data of the Kupplungsbetätigungsaktuators and possibly a pump in the error memory are deleted. In block 303 2nd gear is engaged. For this purpose, the 2nd gear is requested and the oil volume flow required for a hydraulic actuation is requested and the signal and / or the parameters are optionally filtered, for example by means of a PT1 filter. In block 304 the clutch torque is requested, wherein the torque to be adjusted is driven to the requested clutch torque plus an offset. The offset can be parameter-dependent. This torque to be adjusted is controlled via an opening ramp, see block 305 , The clutch opens thereby. In block 306 the resulting slip phase is evaluated or evaluated. For this purpose, a request EM is changed from a torque to a speed as a speed request and set target speed. The clutch torque is initialized and recorded to the last value of the "ramp open" phase.

In Block 307 erfolgt die Auswertung. Dazu wird die Drehzahl des Getriebes in einem Korridor geregelt. Das Kupplungsmoment wird mit dem Schlupfphasenwert initialisiert und gehalten. Der Zähler wird gestartet, wenn die Drehzahl in dem Korridor ist. Wird der Korridor verletzt, erfolgt ein Reset. Wenn der Zähler x-mal resetiert wird, x = einen natürliche Zahl, erfolgt ein Abbruch nach Block 308, also nach End. Weiterhin wird das In block 307 the evaluation takes place. For this purpose, the speed of the transmission is regulated in a corridor. The clutch torque is initialized and held with the slip phase value. The counter is started when the speed is in the corridor. If the corridor is injured, a reset is performed. If the counter is reset x times, x = a natural number, it is aborted after block 308 So after the end. Furthermore, that will

EM-Moment über die Zeit des Zählers gemittelt und ein Korrekturmoment bezogen auf das über diese Zeit gemittelte Kupplungsmoment bestimmt. EM steht hier für Elektromotor als Antriebsmotor des Elektrofahrzeugs. Averaged over the time of the counter and determining a correction torque related to the clutch torque averaged over this time. EM here stands for electric motor as the drive motor of the electric vehicle.

In Block 308 wird das Verfahren beendet. Dies umfasst insbesondere, dass die EM-Drehzahlanforderung, also die Drehzahlanforderung des Elektromotors EM, beendet wird, die Ölvolumenstromanforderung zurückgesetzt wird und die Parksperre P eingelegt wird. In block 308 the procedure is terminated. This includes in particular that the EM speed request, that is, the speed request of the electric motor EM, is terminated, the oil volume flow request is reset and the parking lock P is engaged.

Zu den Blöcken 301 bis 308 werden die folgenden Aktionen durchgeführt: Aktionen: Inaktiv: Permission OK: Fehler ECA und Pumpe löschen Gang 2: Gang 2 anfordern, Ölvolumenstrom pt1-gefiltert anfordern (Parameter) Torque Level: EM1-Moment (negativ anfordern); Kupplungsmoment auf Betrag des EM1-Moments + Offset (Parameter) über Rampe stellen. Ramp Open: EM1-Moment bleibt auf Sollwert stehen, Kupplungsmoment mit langsamer Rampe öffnen, bis EM1 losdreht. Dann Kupplung stehen lassen (Istmoment als Sollmoment setzen, um nachregeln zu vermeiden). Slip phase: Anforderung EM1 von Moment nach Drehzahlanforderung wechseln und Zieldrehzahl setzen. Kupplungsmoment wird auf letzten Wert der Phase Ramp Open initialisiert und festgehalten. Evaluation: Die EM1 Drehzahl in Korridor regeln. Kupplungsmoment mit Slip Phase Wert initialisieren und halten. Zähler starten, wenn Drehzahl in Korridor, Reset wenn Korridor verletzt. Wenn Zähler X mal resetiert, Abbruch nach End. EM1-Moment über die Zeit des Zählers mitteln und Korrekturmoment bezogen auf das über diese Zeit gemittelte Kupplungsmoment bestimmen. End: EM-Drehzahlanforderung beenden, Ölvolumenstromanforderung zurücksetzen, P einlegen. To the blocks 301 to 308 the following actions are performed: Actions: Inactive: Permission OK: Erase error ECA and pump Gear 2: Request gear 2, request oil flow pt1-filtered (parameters) Torque Level: EM1 moment (request negative); Set clutch torque to amount of EM1 torque + offset (parameter) above ramp. Ramp Open: EM1 torque remains at setpoint, open clutch torque with slow ramp until EM1 starts to spin. Then leave clutch free (set actual torque as set torque to avoid readjustment). Slip phase: Change request EM1 from moment to speed request and set target speed. Clutch torque is initialized to the last value of the Ramp Open phase and recorded. evaluation: Adjust the EM1 speed in corridor. Initialize clutch torque with slip phase value and hold. Start counter if speed in corridor, reset if corridor violated. If counter X times reset, abort after end. Averaging the EM1 torque over the time of the counter and determining the correction torque in relation to the clutch torque averaged over this time. End: End EM speed request, reset oil flow request, insert P.

Die 4 zeigt ein Blockdiagramm 400 zur Erläuterung einer Adaption während des Schließens der reibschlüssigen Kupplung. Beginnend ist das Verfahren gemäß Block 401 inaktiv. In Block 402 wird eine Erlaubnis zur Durchführung des Verfahrens abgefragt. Dabei werden Fehlerdaten des Kupplungsbetätigungsaktuators ECA und ggf. einer Pumpe im Fehlerspeicher gelöscht. In Block 403 wird der 2. Gang eingelegt. Dazu wird der 2. Gang angefordert und der dazu notwendige Ölvolumenstrom bei einer hydraulischen Betätigung wird angefordert und das Signal und/oder die Parameter werden ggf. gefiltert, beispielsweise mittels eines PT1-Filters. In Block 404 wird das Kupplungsdrehmoment in Höhe des Werts EM angefordert, wobei das einzustellende Drehmoment dem angeforderten Kupplungsdrehmoment zuzüglich eines Offsets angesteuert wird. Der Offset kann parameterabhängig sein. Dieses einzustellende Drehmoment wird über eine Schließrampe angesteuert, siehe Block 405. Die Kupplung schließt dadurch, bis der Schwellenwert EM erreicht ist oder ein Abfall der Drehzahl um einen vorgegebenen Wert erreicht ist. In Block 406 wird die Kupplung weiter geschlossen bis der Drehmomentwert des Elektromotors im Zielwertkorridor liegt. Dann wird das Kupplungsmoment eingefroren, so dass der Istwert auf den Sollwert gesetzt wird bzw. umgekehrt. The 4 shows a block diagram 400 to explain an adaptation during the closing of the frictional coupling. Starting is the method according to block 401 inactive. In block 402 a permission to carry out the procedure is requested. This error data of the Kupplungsbetätigungsaktuators ECA and possibly a pump in the fault memory are cleared. In block 403 2nd gear is engaged. For this purpose, the 2nd gear is requested and the oil volume flow required for a hydraulic actuation is requested and the signal and / or the parameters are optionally filtered, for example by means of a PT1 filter. In block 404 the clutch torque is requested in the amount of the value EM, wherein the torque to be adjusted to the requested clutch torque plus an offset is controlled. The offset can be parameter-dependent. This set torque is controlled by a closing ramp, see block 405 , The clutch closes thereby, until the threshold value EM is reached or a decrease of the speed by a predetermined value is reached. In block 406 the clutch is further closed until the torque value of the electric motor is within the target value corridor. Then the clutch torque is frozen, so that the actual value is set to the setpoint or vice versa.

In Block 407 erfolgt die Auswertung. Dazu wird die Drehzahl EM des Getriebes in einem Korridor geregelt. Das Kupplungsmoment wird mit dem Drehmomentphasenwert initialisiert und gehalten. Der Zähler wird gestartet, wenn die Drehzahl in dem Korridor ist. Wird der Korridor verletzt, erfolgt ein Reset. Wenn der Zähler x-mal resetiert wird, erfolgt ein Abbruch nach Block 408, also nach End. Weiterhin wird das EM-Moment über die Zeit des Zählers gemittelt und ein Korrekturmoment bezogen auf das über diese Zeit gemittelte Kupplungsmoment bestimmt. In block 407 the evaluation takes place. For this purpose, the speed EM of the transmission is regulated in a corridor. The clutch torque is initialized and held with the torque phasing value. The counter is started when the speed is in the corridor. If the corridor is injured, a reset is performed. If the counter is reset x times, an abort occurs after block 408 So after the end. Furthermore, the EM torque is averaged over the time of the counter and determines a correction torque based on the averaged over this time clutch torque.

In Block 408 wird das Verfahren beendet. Dies umfasst insbesondere, dass die EM-Drehzahlanforderung, also die Drehzahlanforderung des Elektromotors EM beendet wird, die Ölvolumenstromanforderung zurückgesetzt wird und die Parksperre P eingelegt wird. In block 408 the procedure is terminated. This includes in particular that the EM rotational speed request, that is, the rotational speed requirement of the electric motor EM is terminated, the oil volume flow request is reset and the parking lock P is engaged.

Zu den Blöcken 401 bis 408 werden die folgenden Aktionen durchgeführt: Aktionen: Inaktiv: Permission OK: Fehler ECA und Pumpe löschen Gang N: Gang 2 anfordern, Ölvolumenstrom pt1-gefiltert anfordern (Parameter) Slip phase: EM1-Drehzahl (negativ); Kupplungsmomente auf Betrag des EM1-Moments + Offset (Parameter) über Rampe stellen. Ramp close: EM1-Drehzahl wird auf Sollwert geregelt, Kupplungsmoment mit langsamer Rampe schließen, bis EM1-Moment Schwelle (zeitlich entprellt) erreicht hat oder ein Abfall der Drehzahl um x rpm erkannt wird. Torque phase: Kupplung mit langsamer (separate Vorgabe) weiter schließen, bis EM1-Moment im Zielwertkorridor (zeitlich entprellt). Dann Kupplungsmoment einfrieren (Istwert auf Sollwert setzen). Evaluation: Die EM1 Drehzahl in Korridor regeln. Kupplungsmoment mit Torque Phase Wert initialisieren und halten. Zähler starten, wenn Drehzahl in Korridor, Reset wenn Korridor verletzt. Wenn Zähler X mal resetiert, Abbruch nach End. EM1-Moment über die Zeit des Zählers mitteln und Korrekturmoment bezogen auf das über diese Zeit gemittelte Kupplungsmoment bestimmen. End: EM-Drehzahlanforderung beenden, Ölvolumenstromanforderung zurücksetzen, P einlegen. To the blocks 401 to 408 the following actions are performed: Actions: Inactive: Permission OK: Erase error ECA and pump Gang N: Request gear 2, request oil flow pt1-filtered (parameters) Slip phase: EM1 speed (negative); Set clutch torques to the amount of EM1 torque + offset (parameter) via ramp. Ramp close: EM1 speed is set to setpoint, closing clutch torque with slow ramp until EM1 torque has reached threshold (time debounced) or deceleration of speed is detected by x rpm. Torque phase: Close the clutch with slower (separate default) until the EM1 torque in the target corridor (time debounced). Then freeze clutch torque (set actual value to setpoint). evaluation: Adjust the EM1 speed in corridor. Initialize clutch torque with torque phase value and hold. Start counter if speed in corridor, reset if corridor violated. If counter X times reset, abort after end. Averaging the EM1 torque over the time of the counter and determining the correction torque in relation to the clutch torque averaged over this time. End: End EM speed request, reset oil flow request, insert P.

In 5 wird in einem Blockdiagramm 500 das Konditionieren der Kupplung („COOL“) dargestellt. Beginnend ist das Verfahren gemäß Block 501 inaktiv. In Block 502 wird eine Erlaubnis zur Durchführung des Verfahrens abgefragt. Dabei werden Fehlerdaten des Kupplungsbetätigungsaktuators ECA und ggf. einer Pumpe im Fehlerspeicher gelöscht. In Block 503 wird ein Gang N eingelegt, also ein Neutralgang bzw. Leerlauf im Getriebe. In Block 504 wird eine Drehzahl des Elektromotors angefordert. In Block 505 wird das Verfahren beendet. Dazu wird die Drehzahlanforderung beendet und der Ölvolumenstrom wird zurückgesetzt und die Parksperre P wird eingelegt. In 5 is in a block diagram 500 the conditioning of the clutch ("COOL") is shown. Starting is the method according to block 501 inactive. In block 502 a permission to carry out the procedure is requested. This error data of the Kupplungsbetätigungsaktuators ECA and possibly a pump in the fault memory are cleared. In block 503 a gear N is engaged, so a neutral gear or idle in the transmission. In block 504 a speed of the electric motor is requested. In block 505 the procedure is terminated. For this purpose, the speed request is terminated and the oil volume flow is reset and the parking lock P is engaged.

Zu den Blöcken 501 bis 505 erfolgen die folgenden Übergänge T1 bis T5 und es werden die folgenden Aktionen durchgeführt: Übergänge: T1: Kl. 30 ein T2: (Anforderung vom Tester | Parameter | (Affengriff tbd) -> globales Anforderungsbit gesetzt T3: Pumpe ohne Fehler bzw. Fehler löschen bit pattern && globales Anforderungsbit gesetzt T4: Warten bis Gang N eingelegt ist && Pumpe Solldrehzahl(-Hysterese) erreicht && globales Anforderungsbit gesetzt T5: Sumpftemperatur < Schwelle && Kupplungstemperatur < Schwelle && Mindestzeit erreicht T6: EM Drehzahl == 0, P eingelegt Aktionen: Inaktiv: Permission OK: Fehler ECA und Pumpe löschen Gang N: Gang N anfordern, Ölvolumenstrom pt1-gefiltert (Parameter) Splash N´Dash: EM1-Drehzahl (negativ) anfordern (Parameter, Aufbau pt1 gefiltert) End: EM-Drehzahlanforderung beenden, Ölvolumenstromanforderung zurücksetzen, P einlegen To the blocks 501 to 505 the following transitions T1 to T5 take place and the following actions are performed: Transitions: T1: Cl. 30 T2: (Request from tester | parameter | (monkey handle tbd) -> global request bit set T3: Delete pump without error or error bit pattern && global request bit set T4: Wait until gear N is engaged && pump set speed (-hysteresis) reached && global request bit set T5: Sump temperature <Threshold && Clutch temperature <Threshold && Minimum time reached T6: EM speed == 0, P engaged Actions: Inactive: Permission OK: Erase error ECA and pump Gang N: Request gear N, oil flow pt1-filtered (parameter) Splash N'Dash: Request EM1 speed (negative) (parameter, structure pt1 filtered) End: End EM speed request, reset oil flow request, insert P

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2005/0133334 A1 [0006]
US 5458545 [0006]
US 2013/0332038 A1 [0007]

Claims

Method for adapting a transmission ( 1 ), in particular an electric vehicle ( 3 ), with a frictional coupling ( 7 ) and a clutch actuation actuator ( 9 ), characterized in that the clutch actuation travel or the clutch actuation angle is adapted.

A method according to claim 1, characterized in that the adaptation in opening frictional coupling ( 7 ) and / or closing frictional coupling ( 7 ) is carried out.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the free travel of the frictional clutch ( 7 ) is adapted.

A method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the adaptation at a defined torque of a drive side arranged electric motor ( 4 ) he follows.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that between the adaptation when opening frictionally engaged coupling ( 7 ) and the adaptation in closing frictional coupling ( 7 ) is carried out a conditioning phase to the frictional coupling ( 7 ) in a defined state.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the adaptation in opening frictional coupling ( 7 ) by opening the frictional coupling ( 7 ) by a controlled torque ramp, so that when opening the frictional coupling ( 7 ) sets a clutch slip, which is evaluated.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the adaptation in closing frictional coupling ( 7 ) by closing the frictional coupling ( 7 ) is effected by a controlled torque ramp, so that when closing a clutch slip sets, which is evaluated.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the opening or closing of the friction clutch ( 7 ) with a predetermined target speed of the friction clutch ( 7 ), after which the friction of the clutch ( 7 ) transmissible clutch torque is set.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that with respect to the frictionally engaged coupling ( 7 ), a correction value is determined, which is used to determine the friction clutch ( 7 ) transmissible torque is taken into account.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the adaptation takes place when the transmission gear, such as engaged transmission ratio, is engaged.

A method according to claim 10, characterized in that the transmission is braced such that the applied torque is at least substantially supported by the transmission and at least substantially no torque arrives at the wheel or at the output of the transmission.

A method according to claim 10 or 11, characterized in that in the adaptation, a state of tension when closing the clutch is brought about, or when opening the clutch, a state of tension is released.