DE102019208526A1 - Method for controlling a starting clutch in an automatic transmission of a motor vehicle when the brake pressure signal fails - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anfahrkupplung (3) in einem Automatgetriebe (2) eines Kraftfahrzeugs bei ausgefallenem Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal vorgeschlagen, im Rahmen dessen bei Ausfall des Bremsdruck- oder Bremsmomentsignals das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung (3) auf einen vorgegebenen Wert begrenzt wird, wodurch ein Wirken des Motormomentes über die Anfahrkupplung (3) gegen die Betriebsbremse vermieden werden kann.A method is proposed for controlling a starting clutch (3) in an automatic transmission (2) of a motor vehicle when the brake pressure or braking torque signal fails, within the framework of which the maximum permissible creep torque of the starting clutch (3) is set to a predetermined value if the braking pressure or braking torque signal fails is limited, so that the engine torque can be prevented from acting against the service brake via the starting clutch (3).
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anfahrkupplung in einem Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs bei ausgefallenem Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a method for controlling a starting clutch in an automatic transmission of a motor vehicle when the brake pressure or braking torque signal fails, according to the preamble of
Bei Automatikgetrieben umfassend eine integrierte oder externe Anfahrkupplung wird nach dem Stand der Technik eine Öffnendrehzahlschwelle verwendet, welche von der Leerlaufdrehzahl des Antriebsaggregats und einem Dynamikoffset abhängig ist. Die Öffnendrehzahlschwelle wird verwendet, um die Ansteuerung der Anfahrkupplung derart zu regeln, dass die Anfahrkupplung öffnet bevor die Getriebeeingangsdrehzahl, nämlich die Istdrehzahl des Antriebsaggregats in die Nähe der Leerlaufdrehzahl kommt. Wenn die Getriebeeingangsdrehzahl die Öffnendrehzahlschwelle der Anfahrkupplung kreuzt, wechselt die Anfahrkupplung in den Kriechmodus im Rahmen einer Schlupfregelung.In automatic transmissions comprising an integrated or external starting clutch, according to the prior art, an opening speed threshold is used which is dependent on the idling speed of the drive unit and a dynamic offset. The opening speed threshold is used to regulate the activation of the starting clutch in such a way that the starting clutch opens before the transmission input speed, namely the actual speed of the drive unit, approaches the idling speed. When the transmission input speed crosses the opening speed threshold of the starting clutch, the starting clutch changes to the creep mode as part of a slip control.
Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Fahrzeug aus der Fahrt mit einer geschlossenen Anfahrkupplung so lange über das Bremspedal verzögert wird bis es zum Stillstand kommt. Nachdem die Getriebeeingangsdrehzahl die Öffnendrehzahlschwelle der Anfahrkupplung gekreuzt hat, öffnet die Anfahrkupplung und die Getriebeeingangsdrehzahl regelt sich auf seine Leerlaufdrehzahl ein, während die Drehzahl hinter der Anfahrkupplung im Fahrzeugstillstand auf Null Umdrehungen pro Minute übergeht.This is the case, for example, when the vehicle is decelerated using the brake pedal while driving with a closed starting clutch until it comes to a standstill. After the transmission input speed has crossed the opening speed threshold of the starting clutch, the starting clutch opens and the transmission input speed adjusts to its idling speed, while the speed behind the starting clutch changes to zero revolutions per minute when the vehicle is stationary.
Beim Übergang von einer geschlossenen Anfahrkupplung zu einer schlupfenden Anfahrkupplung wechselt der Betriebsmodus in den Kriechmodus. Hierbei schlupft die Anfahrkupplung und das maximal übertragbare Drehmoment ist begrenzt. Das maximale Kriechmoment ist hierbei von dem Bremsmoment des Bremsmoduls des Fahrzeugs abhängig, welches von dem Getriebesteuergerät eingelesen wird. Bei unbetätigtem Bremspedal, d.h., bei einem Bremsmoment von 0 Nm steht das maximale Kriechmoment von beispielsweise 50 Nm an der Anfahrkupplung zur Verfügung, um eine definierte Kriechdrehzahl, nämlich eine geregelte Drehzahl hinter der Anfahrkupplung im Schlupf einzuregeln.When changing from a closed starting clutch to a slipping starting clutch, the operating mode changes to the creep mode. The starting clutch slips and the maximum torque that can be transmitted is limited. The maximum creep torque is dependent on the braking torque of the vehicle's brake module, which is read in by the transmission control unit. When the brake pedal is not actuated, i.e. with a braking torque of 0 Nm, the maximum creep torque of 50 Nm, for example, is available on the starting clutch in order to regulate a defined creeping speed, namely a regulated speed behind the starting clutch in slip.
Im Kriechmodus der Anfahrkupplung wird die Drehzahl des Antriebsaggregats geregelt, so dass die Leerlaufdrehzahl gehalten wird, wobei die Anfahrkupplung hinsichtlich des übertragenen Drehmomentes geregelt wird, so dass das benötigte Drehmoment an der Anfahrkupplung bereitgestellt wird, um die definierte Kriechdrehzahl zu erreichen. Beispielsweise kann die Leerlaufdrehzahl des Antriebsaggregates 800 Umdrehungen pro Minute betragen, wobei die definierte Kriechdrehzahl hinter der Anfahrkupplung 700 Umdrehungen pro Minute beträgt. Um diese Kriechdrehzahl über die Anfahrkupplung einzustellen, steht das maximale Kriechmoment zur Verfügung.In the creep mode of the starting clutch, the speed of the drive unit is controlled so that the idling speed is maintained, the starting clutch being controlled with regard to the transmitted torque so that the required torque is provided at the starting clutch in order to achieve the defined creeping speed. For example, the idling speed of the drive unit can be 800 revolutions per minute, the defined creeping speed behind the starting clutch being 700 revolutions per minute. The maximum creep torque is available to set this creep speed via the starting clutch.
Wenn das Bremspedal betätigt wird, bedeutet dies, dass der Fahrer weniger Drehmoment an der Anfahrkupplung für das Kriechen zur Verfügung stellen will; somit wird das maximale Kriechmoment in Abhängigkeit des aktuellen Bremsmomentes reduziert. Das Bremsmoment und das Kriechmoment müssen aufeinander abgestimmt werden, damit das Fahrzeug nicht mit zu viel Drehmoment gegen das Bremsmoment schiebt. Beispielweise kann das maximal zulässige Kriechmoment bei einem Bremsmoment von 0 Nm 50 Nm betragen, wobei der Wert des maximal zulässigen Kriechmomentes bei einem Bremsmoment von 100 Nm 30 Nm beträgt.When the brake pedal is depressed, this means that the driver wants to make less torque available on the starting clutch for creeping; thus the maximum creep torque is reduced depending on the current braking torque. The braking torque and the creeping torque must be coordinated so that the vehicle does not push against the braking torque with too much torque. For example, the maximum permissible creep torque at a braking torque of 0 Nm can be 50 Nm, the value of the maximum permissible creeping torque at a braking torque of 100 Nm being 30 Nm.
Wenn der Signalstatus des Bremsdrucks oder des Bremsmomentes aufgrund eines Fehlers im Bremssteuergerät ungültig ist, wird das Signal des Bremsdrucks bzw. des Bremsmomentes auf Null gesetzt, so dass das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung in nachteiliger Weise nicht mehr weiter in Abhängigkeit des aktuellen Bremsmomentes reduziert wird. In dem vorherigen Beispiel wären es 50 Nm Kriechmoment an der Anfahrkupplung, welche dauerhaft angesteuert werden - auch wenn das Bremspedal betätigt wird - da das System bei Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal Null nicht erkennt, woher der Widerstand kommt, welcher das Fahrzeug verzögern will und somit gegen die Betriebsbremse arbeitet. Dies kann dazu führen, dass bei einem Fahrzeug umfassend ein Verteilergetriebe mit einer „Low Range“ Übersetzung mit einem Anhänger, welches eine Steigung hinabfährt, bei ausgefallenem Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal des Bremssteuergerätes dauerhaft 0 Nm Bremsmoment zur Regelung des maximal zulässigen Kriechmomentes herangezogen werden, so dass bei zusätzlich ausgefallenem Bremskraftverstärker das Fahrzeug nicht abgebremst werden kann. Aus den 50 Nm Kriechmoment an der Anfahrkupplung wirken hierbei bei einer Getriebeübersetzung von 4,7 im ersten Gang, einer Low Range Übersetzung von 4,0 und einer Hinterachsübersetzung von 3,7 dann 3478 Nm Drehmoment an der Radachse, was in Verbindung mit der Hangabtriebskraft, gegen die der Fahrer das Fahrzeug abbremsen muss, ein Abbremsen des Fahrzeugs, insbesondere bei ausgefallenem Bremskraftverstärker verhindert.If the signal status of the brake pressure or the braking torque is invalid due to an error in the brake control unit, the signal for the braking pressure or the braking torque is set to zero, so that the maximum permissible creep torque of the starting clutch is no longer disadvantageously reduced depending on the current braking torque . In the previous example, it would be 50 Nm creep torque on the starting clutch, which is permanently activated - even when the brake pedal is pressed - since the system does not recognize where the resistance comes from when the brake pressure or braking torque signal is zero, which wants to decelerate the vehicle and thus against the service brake works. In a vehicle that includes a transfer case with a "low range" gear ratio with a trailer that is driving down an incline, if the brake pressure or brake torque signal of the brake control unit fails, 0 Nm braking torque is continuously used to regulate the maximum permissible creep torque, see above that if the brake booster fails, the vehicle cannot be braked. From the 50 Nm creep torque on the starting clutch, with a gear ratio of 4.7 in first gear, a low range ratio of 4.0 and a rear axle ratio of 3.7, 3478 Nm of torque act on the wheel axle, which is in connection with the downhill force against which the driver has to brake the vehicle, prevents the vehicle from braking, especially if the brake booster has failed.
Aus der
Ferner geht aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anfahrkupplung in einem Automatgetriebe eines bei ausgefallenem Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal anzugeben.The present invention is based on the object of specifying a method for activating a starting clutch in an automatic transmission of a brake pressure or brake torque signal when the brake pressure or brake torque signal fails.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.This object is achieved by the features of
Demnach wird ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anfahrkupplung in einem Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs bei ausgefallenem Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal vorgeschlagen, im Rahmen dessen bei Ausfall des Bremsdruck- oder Bremsmomentsignals das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung auf einen vorgegebenen Wert begrenzt wird, wodurch ein Wirken des Motormomentes über die Anfahrkupplung gegen die Betriebsbremse vermieden werden kann. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung beträgt das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung Null.Accordingly, a method is proposed for controlling a starting clutch in an automatic transmission of a motor vehicle when the brake pressure or braking torque signal fails, within the scope of which, if the braking pressure or braking torque signal fails, the maximum permissible creeping torque of the starting clutch is limited to a predetermined value, which means that the engine torque has an effect the starting clutch against the service brake can be avoided. According to an advantageous embodiment of the invention, the maximum permissible creep torque of the starting clutch is zero.
Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung über einen vorgegebenen Drehmomentgradienten auf den vorgegebenen Wert zu überführen.In the context of a further development of the invention, it is proposed that the maximum permissible creep torque of the starting clutch be converted to the predetermined value via a predetermined torque gradient.
Durch die erfindungsgemäße Konzeption reagiert das Getriebesteuergerät auf den Signalstatus des Bremsdrucks oder des Bremsmomentes, welcher die Information enthält, dass das Signal fehlerhaft, ungültig oder nicht verfügbar ist, wenn die Anfahrkupplung in den Kriechmodus wechselt, derart, dass das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung auf einen bedatbaren Wert reduziert wird. Auf diese Weise arbeitet das Antriebsaggregat über die Anfahrkupplung nicht mehr gegen das Abbremsen des Fahrzeugs, welches sicher zum Stillstand gebracht werden kann.With the inventive concept, the transmission control unit reacts to the signal status of the brake pressure or the braking torque, which contains the information that the signal is faulty, invalid or not available when the starting clutch changes to creep mode, in such a way that the maximum permissible creeping torque of the starting clutch an editable value is reduced. In this way, the drive unit no longer works via the starting clutch against the braking of the vehicle, which can be safely brought to a standstill.
Bei Ausfall des Bremsdruck- oder Bremsmomentsignals ist das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung auf den vorgegebenen Wert begrenzt, auch wenn das Fahrzeug im Stillstand ist und die Bremse gelöst wird, mit dem Wunsch, dass sich das Fahrzeug in Bewegung setzt. Wenn der vorgegebene Wert für das maximal zulässige Kriechmoment der Anfahrkupplung Null ist, wird sich das Fahrzeug jedoch erst dann in Bewegung setzen, bis der Fahrer das Gaspedal betätigt und die Anfahrkupplung in den Anfahrmodus wechselt. Dies stellt einen akzeptablen Kompromiss dar, da es im Fehlerfall wichtiger ist, den Kraftschluss am Anfahrelement auftrennen zu können, um das Fahrzeug kontrolliert zum Stillstand bringen zu können.If the brake pressure or brake torque signal fails, the maximum permissible creep torque of the starting clutch is limited to the specified value, even if the vehicle is at a standstill and the brake is released, with the wish that the vehicle starts moving. If the specified value for the maximum permissible creep torque of the starting clutch is zero, however, the vehicle will only start moving until the driver presses the accelerator pedal and the starting clutch changes to starting mode. This represents an acceptable compromise, since in the event of a fault it is more important to be able to break the frictional connection on the starting element in order to be able to bring the vehicle to a controlled stop.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren, beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
-
1 : Eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs umfassend ein Automatgetriebe und eine Anfahrkupplung; und
-
1 : A schematic representation of a drive train of a vehicle comprising an automatic transmission and a starting clutch; and
In
In
Vor dem Zeitpunkt t_1 ist die Anfahrkupplung
Zum Zeitpunkt t_1 wird das Bremspedal betätigt, was zu einer Erhöhung des Bremsmomentes bis zu einem konstanten Wert führt, wobei das Fahrzeug aufgrund des tatsächlich anliegenden Bremsmomentes verzögert. Da das Signal des Bremsmoments ungültig ist, erfasst die Getriebesteuerung den Wert Null. Die Anfahrkupplung ist geschlossen, so dass die Kapazität des Drehmoments, welches die Anfahrkupplung übertragen kann hoch ist. In diesem Zustand entspricht die Getriebeeingangsdrehzahl der Drehzahl hinter der Anfahrkupplung.At time t_1 the brake pedal is actuated, which leads to an increase in the braking torque to a constant value, with the vehicle decelerating due to the braking torque that is actually present. Since the signal of the braking torque is invalid, the transmission control records the value zero. The starting clutch is closed so that the capacity of the torque that the starting clutch can transmit is high. In this state, the transmission input speed corresponds to the speed behind the starting clutch.
Zum Zeitpunkt t_2 kreuzt die Getriebeeingangsdrehzahl die Öffnendrehzahlschwelle der Anfahrkupplung
Gemäß der Erfindung wird erkannt, dass der Kriechmodus der Anfahrkupplung aktiv ist und dass der Signalstatus des Bremsmoments ungültig ist, wobei das maximal zulässige Kriechmoment mit einem Drehmomentgradienten auf einen vorgegebenen Wert begrenzt wird, der bei dem gezeigten Beispiel Null beträgt. Ein ausgefallenes Bremsdruck- oder Bremsmomentsignal wird im Getriebesteuergerät
Das Istmoment des Antriebsaggregats
Zum Zeitpunkt t_3 kommt das Fahrzeug zum Stillstand, wobei die Drehzahl hinter der Anfahrkupplung Null Umdrehungen pro Minute beträgt und die Anfahrkupplung
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- AntriebsaggregatDrive unit
- 22
- AutomatgetriebeAutomatic transmission
- 33
- AnfahrkupplungStarting clutch
- 44th
- AbtriebDownforce
- 55
- elektrische Maschineelectric machine
- 66th
- Kupplungcoupling
- 77th
- GetriebesteuergerätTransmission control unit
- 88th
- Signalschnittstelle zum GetriebesteuergerätSignal interface to the gearbox control unit
- AA.
-
Zeitlicher Verlauf der Modi der Anfahrkupplung 3Temporal progression of the modes of the starting
clutch 3 - BB.
- Zeitlicher Verlauf der GetriebeeingangsdrehzahlTemporal course of the transmission input speed
- CC.
-
Zeitlicher Verlauf der Öffnendrehzahlschwelle der Anfahrkupplung
3 Temporal progression of the opening speed threshold of the startingclutch 3 - DD.
- Zeitlicher Verlauf des Status des BremsmomentsignalsTemporal progression of the status of the braking torque signal
- EE.
- Zeitlicher Verlauf des tatsächlich anliegenden BremsmomentesTemporal progression of the actually applied braking torque
- FF.
-
Zeitlicher Verlauf des von dem Getriebesteuergerät
7 eingelesenen Signals des BremsmomentesTemporal progression of the from the transmission control unit7th read in signal of the braking torque - GG
-
Zeitlicher Verlauf des maximal von der Anfahrkupplung
3 übertragbaren DrehmomentesTemporal course of the maximum of the starting clutch3 transmittable torque - HH
-
Zeitlicher Verlauf des maximal zulässigen Kriechmomentes an der Anfahrkupplung 3Temporal progression of the maximum permissible creep torque on the starting
clutch 3 - II.
-
Zeitlicher Verlauf des Istmomentes des Antriebsaggregats 1Time curve of the actual torque of the
drive unit 1 - JJ
-
Zeitlicher Verlauf der Drehzahl hinter der Anfahrkupplung 3Temporal course of the speed behind the starting
clutch 3
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102008041397 A1 [0008]DE 102008041397 A1 [0008]
- DE 102009001798 A1 [0009]DE 102009001798 A1 [0009]
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DE102019208526.1A DE102019208526A1 (en) | 2019-06-12 | 2019-06-12 | Method for controlling a starting clutch in an automatic transmission of a motor vehicle when the brake pressure signal fails |
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Citations (2)
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DE19807764A1 (en) * | 1997-02-27 | 1998-09-03 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Vehicle with automated clutch controller |
DE19815258A1 (en) * | 1997-04-09 | 1998-10-15 | Luk Getriebe Systeme Gmbh | Car with gearbox and automatic clutch |
-
2019
- 2019-06-12 DE DE102019208526.1A patent/DE102019208526A1/en active Pending
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