DE102018213271A1 - Schließen einer Kupplung in einem Antriebsstrang - Google Patents

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Abstract

Schließen einer in einem Antriebsstrang angeordneten ersten Kupplung, wobei der Antriebsstrang aufweisend ist, eine Antriebsmaschine und eine zwischen der Antriebsmaschine und der ersten Kupplung wirksame zweite Kupplung, wobei die erste Kupplung aufweisend ist, ein Kupplungseingangsteil und ein Kupplungsausgangsteil, wobei in einem ersten Schritt (16) die zweite Kupplung ausgehend von einer Öffnungsposition in Schließrichtung betätigt wird, bis eine Differenzdrehzahl zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem Kupplungsausgangsteil der ersten Kupplung einen vorgegebenen Bereich erreicht, in einem zweiten Schritt (22, 23) die zweite Kupplung in Öffnungsrichtung und die erste Kupplung in Schließrichtung betätigt wird und in einem dritten Schritt (24) die zweite Kupplung wieder in Schließrichtung betätigt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schließen einer in einem Antriebsstrang angeordneten ersten Kupplung. Der Antriebsstrang ist aufweisend eine Antriebsmaschine und eine zwischen der Antriebsmaschine und der ersten Kupplung wirksame zweite Kupplung. Die erste Kupplung ist aufweisend ein Kupplungseingangsteil und ein Kupplungsausgangsteil. Außerdem betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang aufweisend eine Antriebsmaschine, eine erste Kupplung mit einem Kupplungseingangsteil und einem Kupplungsausgangsteil und eine zwischen der Antriebsmaschine und der formschlüssigen Kupplung wirksame zweite Kupplung. Außerdem betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Befehlen zum Kontrollieren des Verfahrens.
  • Das Dokument DE 10 2009 005 378 A1 betrifft einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer permanent angetriebenen Primärachse. Der Antriebsstrang umfasst eine Antriebseinheit zum Erzeugen eines Antriebsmoments, eine erste Kupplung zum Übertragen eines variablen Teils des Antriebsmoments an eine Sekundärachse des Kraftfahrzeugs, eine zweite Kupplung zum Stilllegen eines zwischen der ersten Kupplung und der zweiten Kupplung angeordneten Drehmomentübertragungsabschnitts des Antriebsstrangs, wenn die erste Kupplung geöffnet ist, und eine Steuereinheit zum automatischen Steuern der ersten Kupplung. Die Steuereinheit ist mit wenigstens einem Sensor zur Detektion eines Radschlupfs an der Primärachse verbunden und dazu ausgebildet, ausgehend von einem stillgelegten Zustand des Drehmomentübertragungsabschnitts in Abhängigkeit von einem detektierten Radschlupf an der Primärachse die zweite Kupplung zu schließen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Antriebsstrang baulich und/oder funktional zu verbessern.
  • Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der Antriebsstrang kann ein Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs sein. Das Kraftfahrzeug kann ein PKW, ein LKW oder eine Zugmaschine sein. Die Zugmaschine kann ein Straßenfahrzeug oder eine Land- und forstwirtschaftliche Zugmaschine, wie Traktor, sein. Der Antriebsstrang kann ein Getriebe aufweisen. Das Getriebe kann ein Stufengetriebe sein. Das Getriebe kann ein Schaltgetriebe sein. Das Schaltgetriebe kann ein automatisches oder automatisiertes oder manuelles Schaltgetriebe sein. Der Antriebsstrang kann eine Antriebswelle aufweisen. Der Antriebsstrang kann eine erste Achse und eine zweite Achse aufweisen. Die erste Achse und/oder die zweite Achse können/kann ein Achsgetriebe aufweisen. Das Achsgetriebe kann als Differentialgetriebe ausgeführt sein. Die erste Achse kann permanent antreibbar sein. Die zweite Achse kann wahlweise antreibbar oder nicht antreibbar sein. Die zweite Achse kann für einen Vierradantrieb mit Antrieb der ersten Achse und der zweiten Achse zuschaltbar und für einen Zweiradantrieb mit Antrieb der ersten Achse und ohne Antrieb der zweiten Achse abschaltbar sein. Die erste Achse kann eine Vorderachse sein und die zweite Achse eine Hinterachse. Alternativ dazu kann die erste Achse eine Hinterachse sein und die zweite Achse eine Vorderachse. Der Antriebsstrang kann ein Schaltmodul zum Zuschalten und/oder Abschalten der zweiten Achse aufweisen. Das Schaltmodul kann in das Achsgetriebe der zweiten Achse baulich integriert sein.
  • Die zweite Kupplung kann zwischen der Antriebsmaschine einerseits und der ersten Achse und der zweiten Achse andererseits wirksam sein. Die zweite Kupplung kann dazu dienen, ein Anfahren und/oder ein Wechseln von Übersetzungsstufen eines oder des Getriebes zu ermöglichen. Die zweite Kupplung kann insbesondere dazu dienen, eine Verteilung der von der Antriebsmaschine bereitgestellten mechanischen Leistung auf die erste Achse und die zweite Achse vorzunehmen. Die zweite Kupplung kann auch als Allradkupplung bezeichnet werden. Die erste Kupplung kann zwischen der zweiten Kupplung und der zweiten Achse wirksam sein. Die erste Kupplung kann dazu dienen, ein Mitschleppen von Massen zu verhindern, wenn die zweite Achse nicht antreibbar ist.
  • Die Antriebsmaschine kann eine Brennkraftmaschine sein. Die Antriebsmaschine kann ein Elektromotor sein. Die erste Kupplung kann eine formschlüssige Kupplung sein. Die erste Kupplung kann eine Klauenkupplung sein. Die erste Kupplung kann zu einer Welle-Nabe-Verbindung dienen. Die erste Kupplung kann schaltbar sein. Ein Schalten der ersten Kupplung kann auch als Betätigen bezeichnet werden. Die erste Kupplung kann diskret zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition schaltbar sein. Die erste Kupplung kann in Richtung der Öffnungsposition oder in Öffnungsrichtung betätigbar sein. Ein Betätigen der ersten Kupplung in Öffnungsrichtung kann auch als Ausrücken bezeichnet werden. Die erste Kupplung kann in Richtung der Schließposition oder in Schließrichtung betätigbar sein. Ein Betätigen der ersten Kupplung in Schließrichtung kann auch als Einrücken bezeichnet werden. Die Öffnungsposition kann eine Schaltposition sein, in der die erste Kupplung zumindest annähernd vollständig trennend ist, sodass zumindest annähernd keine mechanische Leistung übertragbar ist. Die Schließposition kann eine Schaltposition sein, in der die erste Kupplung zumindest annähernd vollständig verbindend ist, sodass eine mechanische Leistung zumindest annähernd vollständig übertragbar ist. Wenn die erste Kupplung eine Klauenkupplung ist, kann die Schließposition eine Schaltposition sein, in der Schaltklauen zumindest annähernd vollständig überdeckend sind.
  • Die Bezeichnungen „Kupplungseingangsteil“ und „Kupplungsausgangsteil“ beziehen sich auf eine von der Antriebsmaschine ausgehende Leistungsflussrichtung. Die erste Kupplung kann ein Schaltelement zum Verbinden des Kupplungseingangsteils und des Kupplungsausgangsteils miteinander und/oder zum Trennen des Kupplungseingangsteils und des Kupplungsausgangsteils voneinander aufweisen. Das Schaltelement kann an dem Kupplungseingangsteil oder dem Kupplungsausgangsteil angeordnet sein. Das Schaltelement kann zum Schalten der ersten Kupplung axial verlagerbar sein. Das Schaltelement kann als Schiebemuffe ausgeführt sein. Wenn das Schaltelement als Schiebemuffe ausgeführt ist, kann die Schließposition eine Schaltposition sein, in der die Schiebemuffe zumindest annähernd vollständig eingerückt ist.
  • Die erste Kupplung kann einen Schaltaktuator aufweisen. Der Schaltaktuator kann ein elektrischer, elektromechanischer oder hydraulischer Schaltaktuator sein. Der Schaltaktuator kann elektrisch kontrollierbar sein. Ein Kontrollieren kann ein steuerungstechnisches oder regelungstechnisches Kontrollieren sein. Die erste Kupplung kann einen zwischen dem Schaltaktuator und dem Schaltelement wirksamen mechanischen Energiespeicher aufweisen. Der mechanische Energiespeicher kann wenigstens eine Feder aufweisen. Die erste Kupplung kann baulich in Schaltmodul zum Zuschalten und/oder Abschalten der zweiten Achse integriert sein.
  • Die zweite Kupplung kann eine reibschlüssige Kupplung sein. Die zweite Kupplung kann eine Reibungskupplung sein. Die zweite Kupplung kann eine Lamellenkupplung sein. Die zweite Kupplung kann schaltbar sein. Ein Schalten der ersten Kupplung kann auch als Betätigen bezeichnet werden. Die zweite Kupplung kann kontinuierlich zwischen einer Öffnungsposition, Zwischenpositionen und einer Schließposition schaltbar sein. Die zweite Kupplung kann in Richtung der Öffnungsposition oder in Öffnungsrichtung betätigbar sein. Ein Betätigen der zweiten Kupplung in Öffnungsrichtung kann auch als Ausrücken bezeichnet werden. Die zweite Kupplung kann in Richtung der Schließposition oder in Schließrichtung betätigbar sein. Ein Betätigen der zweiten Kupplung in Schließrichtung kann auch als Einrücken bezeichnet werden. Die Öffnungsposition kann eine Schaltposition sein, in der die erste Kupplung zumindest annähernd vollständig trennend ist, sodass zumindest annähernd keine mechanische Leistung übertragbar ist. Zwischenpositionen können Schaltpositionen sein, in denen die zweite Kupplung schlupfend und teilweise verbindend ist, sodass eine mechanische Leistung teilweise übertragbar ist. Die Schließposition kann eine Schaltposition sein, in der die erste Kupplung zumindest annähernd vollständig verbindend ist, sodass eine mechanische Leistung zumindest annähernd vollständig übertragbar ist. Somit kann die zweite Kupplung die von der Antriebsmaschine bereitgestellte mechanische Leistung bedarfsgerecht auf die erste Achse und die zweite Achse verteilen.
  • Die zweite Kupplung kann ein Kupplungseingangsteil und ein Kupplungsausgangsteil aufweisen. Die Bezeichnungen „Kupplungseingangsteil“ und „Kupplungsausgangsteil“ beziehen sich auf eine von der Antriebsmaschine ausgehende Leistungsflussrichtung. Die zweite Kupplung kann eine Betätigungseinrichtung zum Verbinden des Kupplungseingangsteils und des Kupplungsausgangsteils miteinander und/oder zum Trennen des Kupplungseingangsteils und des Kupplungsausgangsteils voneinander aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann einen Kupplungsaktuator aufweisen. Der Kupplungsaktuator kann ein elektrischer, elektromechanischer oder hydraulischer Kupplungsaktuator sein. Der Kupplungsaktuator kann elektrisch kontrollierbar sein. Ein Kontrollieren kann ein steuerungstechnisches oder regelungstechnisches Kontrollieren sein.
  • Der Antriebsstrang kann eine Kontrolleinrichtung aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann eine elektrische Kontrolleinrichtung sein. Die Kontrolleinrichtung kann zum steuernden und/oder regelnden Kontrollieren dienen. Die Kontrolleinrichtung kann eine Recheneinrichtung aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann eine Datenspeichereinrichtung aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann wenigstens einen Signaleingang und/oder wenigstens einen Signalausgang aufweisen. Die Kontrolleinrichtung kann signalleitend mit einem Bussystem verbunden sein. Die Kontrolleinrichtung kann als elektrisches Steuergerät ausgeführt sein.
  • Das Verfahren kann mithilfe der Kontrolleinrichtung durchführbar sein. Das Verfahren kann mithilfe eines Computerprogramms durchführbar sein, wenn das Computerprogramm mithilfe der Kontrolleinrichtung ausgeführt wird. Das Computerprogramm kann als Befehle (Programmcode) für die Kontrolleinrichtung ausgeführt sein. Die Befehle können auf einem Computerprogrammprodukt vorhanden sein. Das Computerprogrammprodukt kann dazu über einen Datenspeicher verfügen. Dieser Datenspeicher kann Teil der Datenspeichereinrichtung der Kontrolleinrichtung sein. Die Befehle des Computerprogrammprodukts sind also so ausgebildet, dass sie die Ausführung des Verfahrens kontrollieren, wenn die Befehle auf einer oder der Kontrolleinrichtung ausgeführt werden.
  • In dem ersten Schritt kann die zweite Kupplung momentkontrolliert betätigt werden. Die zweite Kupplung kann basierend auf einem von der zweiten Kupplung übertragenen Moment kontrolliert werden. Die zweite Kupplung kann basierend auf einem erfassten Moment kontrolliert werden. Ein Moment zum Kontrollieren der zweiten Kupplung kann mithilfe eines Momentsensors erfasst werden. Die zweite Kupplung kann basierend auf einem berechneten Moment kontrolliert werden. Ein Moment zum Kontrollieren der zweiten Kupplung kann mithilfe eines Modells berechnet werden. Das Modell kann dazu dienen, ein Moment basierend auf einer Schaltposition, einer Reibwertinformation, eines Verschleißzustands und/oder einer Temperatur der zweiten Kupplung zu berechnen. Ein Moment zum Kontrollieren der zweiten Kupplung kann mithilfe einer Recheneinrichtung berechnet werden. Ein Moment zum Kontrollieren der zweiten Kupplung kann mithilfe der Kontrolleinrichtung berechnet werden.
  • Eine Differenzdrehzahl zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem Kupplungsausgangsteil der ersten Kupplung kann erfasst werden. Eine Drehzahl des Kupplungseingangsteils der ersten Kupplung kann erfasst werden. Eine Drehzahl des Kupplungsausgangsteils der ersten Kupplung kann erfasst werden. Eine Drehzahl des Kupplungseingangsteils und/oder des Kupplungsausgangsteils der ersten Kupplung kann mithilfe eines Drehzahlsensors erfasst werden. Zwischen einer Drehzahl des Kupplungseingangsteils und einer Drehzahl des Kupplungsausgangsteils der ersten Kupplung kann eine Differenz berechnet werden. Die Differenzdrehzahl zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem Kupplungsausgangsteil der ersten Kupplung kann mithilfe einer Recheneinrichtung berechnet werden. Die Differenzdrehzahl zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem Kupplungsausgangsteil der ersten Kupplung kann mithilfe der Kontrolleinrichtung berechnet werden. Wenn die Differenzdrehzahl zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem Kupplungsausgangsteil den vorgegebenen Differenzdrehzahlbereich erreicht hat, kann der zweite Schritt freigegeben werden. Der vorgegebene Differenzdrehzahlbereich kann außerhalb einer Differenzdrehzahl von null liegen. Der vorgegebene Differenzdrehzahlbereich beträgt beispielsweise ca. 15 rpm bis ca. 75 rpm, insbesondere ca. 25 rpm bis ca. 50 rpm (rpm = Umdrehungen pro Minute).
  • Im zweiten Schritt kann die zweite Kupplung in Öffnungsrichtung werden, bis die erste Kupplung zumindest annähernd lastfrei ist. Die zweite Kupplung kann im zweiten Schritt betätigt werden, um an der ersten Kupplung eine Lastwechsel zu ermögl i-chen. Bei einer Klauenkupplung kann ein Lastwechsel mit einem Flankenwechsel verbunden sein. Die erste Kupplung kann im zweiten Schritt bis zum Erreichen der Schließposition betätigt werden. Im zweiten Schritt kann der Schaltaktuator bis zu einer der Schließposition zugeordneten Schaltaktuatorposition betätigt werden. Dabei kann der mechanische Energiespeicher Energie speichern, wenn die Schließposition noch nicht entsprechend einer Betätigung des Schaltaktuators erreicht werden kann, und wieder Energie abgeben, um die Schließposition nachführend zu erreichen.
  • Die zweite Kupplung kann im dritten Schritt bis zum Erreichen einer Schließposition betätigt werden. Die zweite Kupplung kann im dritten Schritt betätigt werden, um eine mechanische Leistung zumindest annähernd vollständig zu übertragen.
  • Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
  • Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem ein Verfahren zur sensorlosen und robusten Betätigung eines formschlüssigen Schaltelements ohne direkter Überwachung. Zur Einsparung einer Axialwegüberwachung kann eine Reibungskupplung (insbesondere die zweite Kupplung) zunächst auf ein vordefiniertes Moment geschlossen werden. Ist der Differenzdrehzahlbereich erreicht, kann diese Reibkupplung nun wieder öffnen und somit einen Zuschaltbefehl an eine Klauenkupplung (insbesondere die erste Kupplung) geben. Durch erneutes Schließen der Reibkupplung kann ein Lastwechsel an den Klauen der Klauenkupplung erfolgen. Dies führt zu einem Flankenwechsel an den Klauen der Klauenkupplung. Dieser Flankenwechsel gewährleistet eine volle Überdeckung und eine Auflösung möglicher Zahn-auf-Zahn-Stellungen, sodass eine zusätzliche Überwachung eines Axialwegs der Klauenkupplung entfallen kann.
  • Mit der Erfindung wird ein Aufwand, wie Bauaufwand, Wartungsaufwand und/oder Kostenaufwand reduziert. Eine Betriebssicherheit wird erhöht. Schäden werden verhindert.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
  • Es zeigen schematisch und beispielhaft:
    • 1 einen Antriebsstrang mit einer permanent angetriebenen ersten Achse und einer wahlweise antreibbaren oder nicht antreibbaren zweiten Achse,
    • 2 ein Zuschalten einer wahlweise antreibbaren oder nicht antreibbaren zweiten Achse eines Antriebsstrangs und
    • 3 einen Lastwechsel bei einem Zuschalten einer wahlweise antreibbaren oder nicht antreibbaren zweiten Achse eines Antriebsstrangs.
  • 1 zeigt einen Antriebsstrang 1 eines Kraftfahrzeugs. Der Antriebsstrang weist eine beispielsweise als Brennkraftmaschine ausgeführte Antriebsmaschine 2, ein Getriebe 3, eine als Reibungskupplung ausgeführte zweite Kupplung 4, eine als Kardanwelle ausgeführte Antriebswelle 5, eine permanent angetriebenen erste Achse 6 mit einem Achsgetriebe 7, eine wahlweise antreibbare oder nicht antreibbare zweite Achse 8 mit einem Achsgetriebe 9, ein Schaltmodul 10 zum Zuschalten und/oder Abschalten der zweiten Achse 8 und eine als formschlüssige Kupplung, insbesondere Klauenkupplung, ausgeführte erste Kupplung 11 auf. Die erste Kupplung 11 ist in das Schaltmodul 10 baulich integriert. Das Schaltmodul 10 kann in das Achsgetriebe 9 der zweiten Achse 8 baulich integriert sein. Die erste Kupplung 11 weist ein Kupplungseingangsteil und ein Kupplungsausgangsteil auf. Das Kupplungseingangsteil der ersten Kupplung 11 ist einer Antriebsseite des Schaltmoduls 10 und einem Ausgangsteil der zweiten Kupplung 4 zugeordnet. Das Kupplungsausgangsteil ist der zweiten Achse 8 zugeordnet.
  • Die zweite Kupplung 4 ist zwischen der Antriebsmaschine 2 einerseits und der ersten Achse 6 und der zweiten Achse 8 andererseits wirksam und kann dazu dienen, ein Anfahren und/oder ein Wechseln von Übersetzungsstufen des Getriebes 3 zu ermöglichen. Die zweite Achse 8 kann für einen Vierradantrieb mit Antrieb der ersten Achse 6 und der zweiten Achse 8 zugeschaltet und für einen Zweiradantrieb mit Antrieb der ersten Achse 6 und ohne Antrieb der zweiten Achse 8 abgeschaltet werden. Die erste Kupplung 11 ist zwischen der zweiten Kupplung 4 und der zweiten Achse 8 wirksam und dient dazu, ein Mitschleppen von Massen zu verhindern, wenn ein Antrieb der zweiten Achse 8 abgeschaltet ist.
  • 2 zeigt ein Zuschalten der wahlweise antreibbaren oder nicht antreibbaren zweiten Achse 8 des Antriebsstrangs 1. In einem oberen Teil der 2 ist ein von der zweiten Kupplung 4 übertragenes Moment 12 in zeitlichem Verlauf während des Zuschaltens der zweiten Achse 8 dargestellt. In einem unteren Teil der 2 sind eine Drehzahl 13 der zweiten Achse 8 und eine antriebsseitig an dem Schaltmodul 10 anliegende Drehzahl 14 in zeitlichem Verlauf während des Zuschaltens der zweiten Achse 8 dargestellt. Die antriebsseitig an dem Schaltmodul 10 anliegende Drehzahl 14 entspricht einer Drehzahl des Kupplungseingangsteils der ersten Kupplung 11. Die Drehzahl 13 der zweiten Achse 8 entspricht einer Drehzahl des Kupplungsausgangsteils der ersten Kupplung 11.
  • Ausgehend von einem Zweiradantrieb 15 mit in eine Öffnungsposition geschalteter zweiter Kupplung 4 und bei Fahrzeugbewegung mit drehenden Achsen 6, 8 wird die zweite Kupplung 4 in einem Schritt 16 momentgesteuert in eine Schließrichtung betätigt, sodass das von der zweiten Kupplung 4 übertragene Moment 12 ansteigt. Beispielsweise wird die zweite Kupplung 4 in Schließrichtung betätigt, bis das Moment 12 einen Wert von ca. 50Nm erreicht.
  • Bedingt das angestiegene 12 erhöht sich in einem folgenden Schritt 17 die antriebsseitig an dem Schaltmodul 10 anliegende Drehzahl 14 zunächst mit einem größeren Gradienten und nachfolgend in einem Schritt 18 mit einem kleineren Gradienten.
  • Im Folgenden wird auch auf 3 Bezug genommen, die als Detailvergrößerung aus 2 einen Lastwechselbereich 19 bei einem Zuschalten der zweiten Achse 8 zeigt. Sobald eine Differenz der an dem Schaltmodul 10 anliegenden Drehzahl 14, die einer Drehzahl des Kupplungseingangsteils 20 der ersten Kupplung 11 entspricht, und der Drehzahl 13 der zweiten Achse 8, die einer Drehzahl des Kupplungsausgangsteils 21 der ersten Kupplung 11 entspricht, einen vorgegebenen Bereich erreicht, wird die zweite Kupplung 4 in einem Teilschritt 22 geöffnet und in einem folgenden Teilschritt 23 die erste Kupplung 11 geschlossen. Die Teilschritte 22, 23 können auch in einem Schritt zusammengefasst werden. Dabei ergeben sich zwischen dem Kupplungseingangsteil 20 und dem Kupplungsausgangsteil 21 Last- bzw. Flankenwechsel, sodass ein vollständiges Einrücken bzw. eine vollständige Flankenüberdeckung gewährleistet sind.
  • Nach dem Schließen der ersten Kupplung 11 in Schritt 23 wird in einem Schritt 24 auch die zweite Kupplung 4 vollständig geschlossen, sodass in einem Vierradantrieb 25 auch die zweite Achse 8 antreibbar ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Antriebsstrang
    2
    Antriebsmaschine
    3
    Getriebe
    4
    zweite Kupplung
    5
    Antriebswelle
    6
    erste Achse
    7
    Achsgetriebe
    8
    zweite Achse
    9
    Achsgetriebe
    10
    Schaltmodul
    11
    erste Kupplung
    12
    Moment
    13
    Drehzahl
    14
    Drehzahl
    15
    Zweiradantrieb
    16
    Schritt
    17
    Schritt
    18
    Schritt
    19
    Lastwechselbereich
    20
    Kupplungseingangsteil
    21
    Kupplungsausgangsteil
    22
    Teilschritt
    23
    Teilschritt
    24
    Schritt
    25
    Vierradantrieb
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009005378 A1 [0002]

Claims (7)

  1. Verfahren zum Schließen einer in einem Antriebsstrang (1) angeordneten ersten Kupplung (11), der Antriebsstrang (1) ist aufweisend eine Antriebsmaschine (2) und eine zwischen der Antriebsmaschine (2) und der ersten Kupplung (11) wirksame zweite Kupplung (4), die erste Kupplung (11) ist aufweisend ein Kupplungseingangsteil (20) und ein Kupplungsausgangsteil (21), dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt (16) die zweite Kupplung (4) ausgehend von einer Öffnungsposition in Schließrichtung betätigt wird, bis eine Differenzdrehzahl zwischen dem Kupplungseingangsteil (20) und dem Kupplungsausgangsteil (21) der ersten Kupplung (11) einen vorgegebenen Bereich erreicht, und in einem zweiten Schritt (22, 23) die zweite Kupplung (4) in Öffnungsrichtung und die erste Kupplung (11) in Schließrichtung betätigt wird, und in einem dritten Schritt (24) die zweite Kupplung (4) wieder in Schließrichtung betätigt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kupplung (4) im ersten Schritt (16) momentkontrolliert betätigt wird.
  3. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kupplung (4) im zweiten Schritt (22) betätigt wird, um an der ersten Kupplung (11) eine Lastwechsel zu ermöglichen.
  4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung (11) im zweiten Schritt (23) bis zum Erreichen einer Schließposition betätigt wird.
  5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kupplung (4) im dritten Schritt (24) bis zum Erreichen einer Schließposition betätigt wird
  6. Antriebsstrang (1) aufweisend eine Antriebsmaschine (2), eine erste Kupplung mit einem Kupplungseingangsteil (20) und einem Kupplungsausgangsteil (21) und eine zwischen der Antriebsmaschine (2) und der ersten Kupplung (11) wirksame zweite Kupplung (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang (1) eine Kontrolleinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, die erste Kupplung (11) gemäß einem Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche zu schließen.
  7. Computerprogrammprodukt mit Befehlen, wobei die Befehle so ausgebildet sind, dass sie die Ausführung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5 kontrollieren, wenn die Befehle auf einer Kontrolleinrichtung ausgeführt werden.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009005378A1 (de) * 2008-10-13 2010-04-15 Magna Powertrain Ag & Co Kg Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102011109340A1 (de) * 2011-08-03 2013-02-07 Daimler Ag Verfahren zum Ausrücken einer Formschlusskupplung in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009005378A1 (de) * 2008-10-13 2010-04-15 Magna Powertrain Ag & Co Kg Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102011109340A1 (de) * 2011-08-03 2013-02-07 Daimler Ag Verfahren zum Ausrücken einer Formschlusskupplung in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang

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