DE112006001977B4

DE112006001977B4 - Method for controlling the each one driven axle associated clutches of a drive train with parking brake function

Info

Publication number: DE112006001977B4
Application number: DE112006001977T
Authority: DE
Inventors: Jürgen Schranz; Markus Krogger
Original assignee: Magna Powertrain GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Powertrain GmbH and Co KG
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2006-06-19
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2026-06-20
Also published as: AT8595U1; DE112006001977A5; WO2007014597A1

Abstract

Verfahren zum Steuern der Kupplungen (K1, K2) eines Antriebsstranges (3), in dem eine erste Kupplung (K1) einer ersten Triebachse (5) ein erstes Antriebsmoment und eine zweite Kupplung (K2) einer zweiten Triebachse (7) ein zweites Antriebsmoment zumisst, wobei die Momentenkapazitäten (M1soll, M2soll) der Kupplungen (K1, K2) aus Betriebsgrößen berechnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass Aktuatoren (14, 15) der Kupplungen (K1, K2) selbsthemmend sind und die Kupplungen (10, K1, 11, K2) im Normalbetrieb so gesteuert sind, dass die Summe ihrer eingestellten Momentenkapazitäten stets größer als ein für die Parksperrung festgelegtes Minimalmoment (Mmin) ist.Method for controlling the clutches (K1, K2) of a drive train (3), in which a first clutch (K1) of a first drive axle (5) measures a first drive torque and a second clutch (K2) of a second drive axle (7) measures a second drive torque , wherein the torque capacities (M1set, M2setpoint) of the clutches (K1, K2) are calculated from operating variables, characterized in that actuators (14, 15) of the clutches (K1, K2) are self-locking and the clutches (10, K1, 11, K2) are controlled in normal operation so that the sum of their set torque capacities is always greater than a set for the parking lock minimum torque (Mmin).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Kupplungen eines Antriebsstranges, in dem eine erste Kupplung einer ersten Triebachse ein erstes Antriebsmoment und eine zweite Kupplung einer zweiten Triebachse ein zweites Antriebsmoment zumisst, wobei die Momentenkapazitäten (M_1soll, M_2soll) der Kupplungen aus Betriebsgrössen berechnet werden, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung ist unabhängig von der Disposition des Antriebsstranges, solange nur von einer Kraftquelle ausgehend, jeder Teilstrang eine zwischen ganz offen und ganz geschlossen steuerbare Kupplung enthält.The invention relates to a method for controlling the clutches of a drive train in which a first clutch of a first drive axle measures a second drive torque and a second clutch of a second drive axle measures a second drive torque, wherein the torque _capacities (M _1soll , M _2soll ) of the clutches are calculated from operating variables be, according to the preamble of claim 1. The invention is independent of the disposition of the drive train, as long as only starting from a power source, each sub-strand contains a fully open and fully closed controllable coupling.

Derartige Antriebsstränge erlauben eine Steuerung der Drehmomentverteilung auf die beiden Achsen von reinem Frontantrieb bis zu reinem Heckantrieb. Dadurch aber, dass in beiden Teilsträngen (dem zur Vorder und dem zur Hinterachse) eine Kupplung ist und beide Kupplungen voneinander unabhängig ansteuerbar sind, könnten bei einem Gebrechen des Systems, insbesondere bei Systemausfall ein Zustand eintreten, in dem beide Kupplungen geöffnet sind. In diesem Zustand könnte das Fahrzeug auch bei im Schaltgetriebe eingelegtem Gang (oder bei einem automatischen Getriebe mit Parksperre) wegrollen, wenn die Handbremse nicht angezogen wurde oder defekt ist.Such drive trains allow control of the torque distribution on the two axes of pure front-wheel drive to pure rear-wheel drive. As a result, however, that in both sub-strands (to the front and the rear axle) is a clutch and both clutches are independently controlled, could occur in a fault of the system, especially in case of system failure, a state in which both clutches are opened. In this state, the vehicle could also roll when engaged in manual transmission (or in an automatic transmission with parking lock) when the handbrake was not tightened or is defective.

Da aber der Aktuator der Kupplungen, auch wegen der für eine genaue Ansteuerung der Kupplungen nötigen hohen Übersetzung, selbsthemmend ist, bleiben bei Systemausfall die Kupplungen in ihrem jeweiligen letzten Zustand. Wenn in diesem Zustand aber die eingestellten Momentenkapazitäten sehr klein waren, reicht dieser Zustand für ein zuverlässiges Arretieren des Fahrzeuges, als Parkbremse, nicht aus.But since the actuator of the clutches, also because of the necessary for an accurate control of the clutches high gear ratio, self-locking, remain in case of system failure, the clutches in their respective last state. If in this state, however, the set torque capacities were very small, this condition is not sufficient for a reliable locking of the vehicle, as a parking brake.

Deshalb fordert die Gesetzgebung, dass über die Kupplungen insgesamt jedenfalls, unter allen Umständen, ein Haltemoment übertragbar ist, das einer 12-prozentigen Steigung der Fahrbahn entspricht. Auf dieses insgesamt übertragbare Moment ist die Momentenkapazität der Kupplungen einzustellen, um das Wegrollen eines auf einer abschüssigen Strasse abgestellten Fahrzeuges sicher zu verhindern.Therefore, the legislation requires that, in any case, under all circumstances, a holding torque corresponding to a 12% gradient of the roadway is transferable via the couplings as a whole. At this total transferable moment, the torque capacity of the clutches must be adjusted to safely prevent the rolling away of a parked on a sloping road vehicle.

Aus der DE 103 44 969 A1 ist ein Antriebsstrang mit je einer steuerbaren Kupplung im zur Vorderachse und zur Hinterachse führenden Teilstrang, ein sogenannter ”kupplungsgesteuerter Allradantrieb”, bekannt. Bei diesem haben die Kupplungen aber nur einen gemeinsamen Aktuator, sind also nicht voneinander unabhängig steuerbar, sodass nie beide Kupplungen gleichzeitig geöffnet sein können. Der gemeinsame Aktuator schränkt jedoch die Regelung der Fahrdyanmik drastisch ein.From the DE 103 44 969 A1 is a powertrain, each with a controllable coupling in the leading to the front axle and the rear axle sub-strand, a so-called "clutch-controlled four-wheel drive" known. In this, however, the clutches have only one common actuator, so they are not independently controllable, so that never both clutches can be opened simultaneously. However, the common actuator drastically restricts driveline control.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung der Kupplungen anzugeben, das allen Sicherheitsanforderungen (und damit auch den Vorschriften) entspricht, bei minimalem Kupplungsverschleiss und auch über längere Zeit, wobei auch ein Notlauf (= ”Limp home”) möglich sein soll.It is therefore an object of the invention to provide a method for controlling the clutches, which meets all safety requirements (and thus also the regulations), with minimal clutch wear and also for a long time, with an emergency (= "limp home") should be possible ,

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a method having the features of claim 1. Further developments will become apparent from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht somit darin, dass die Kupplungen im Normalbetrieb so gesteuert sind, dass die Summe ihrer eingestellten Momentenkapazitäten stets grösser als ein für die Parksperrung festgelegtes Minimalmoment ist. Dieses Minimalmoment entspricht einer 12-prozentigen Steigung der Fahrbahn. Weil die Aktuatoren selbsthemmend sind, ist auf diese Weise sichergestellt, dass sich die Kupplungen immer in einem Zustand befinden, in dem sie bei Systemausfall die ”12%-Bedingung” erfüllen. Das bedeutet aber auch, dass die aus Betriebsgrössen berechneten einzustellenden Momentenkapazitäten entsprechend der ”12%-Bedingung” korrigiert beziehungsweise diese einbezogen wird. Dadurch wird die eine oder die andere einzustellende Momentenkapazität erhöht.The solution according to the invention thus consists in that the clutches are controlled in normal operation so that the sum of their set torque capacities is always greater than a set for the parking lock minimum torque. This minimum torque corresponds to a 12 percent slope of the road. Because the actuators are self-locking, this ensures that the clutches are always in a condition to meet the "12% condition" in the event of a system failure. However, this also means that the torque capacities to be set are adjusted according to the "12% condition" or included. As a result, one or the other torque capacity to be set is increased.

Dabei wird in Weiterbildung der Erfindung so verfahren, dass von den aus den Betriebsgrössen berechneten Momentenkapazitäten die einer der beiden Kupplungen immer grösser als das von ihr tatsächlich übertragene Moment ist, und dass die zum Erreichen des festgelegten Minimalmomentes nötige Erhöhung der Momentenkapazität an derselben Kupplung vorgenommen wird (Anspruch 2). So arbeitet die eine Kupplung schlupffrei, also verlustfrei und mit einem definierten Moment, und tritt Schlupf nur an der anderen Kupplung auf. Damit ist auch sichergestellt, dass das Einhalten der ”12%-Bedingung” die Fahrdynamikregelung nicht stört. Wenn die an einer Kupplung einzustellende Momentenkapazität kleiner als das Minimalmoment (entsprechend der ”12%-Bedingung”) ist, wird dieses zuerst auf das Minimalmoment angehoben und dann erst die Momentenkapazität der anderen eingestellt. Um eine genaue Einstellung der Momentenkapazität, und das Einhalten der ”12%-Bedingung” auch auf die Dauer sicherzustellen, müssen die Aktuatoren der Kupplungen von Zeit zu Zeit, in definierten Betriebszuständen, kalibriert werden (Anspruch 4). Weil das in der Regel einige Sekunden dauert, ist der am besten geeignete Betriebszustand unmittelbar nach dem Abstellen des Fahrzeuges, genauer: das Abziehen des Zündschlüssels.In a further development of the invention, the procedure is such that one of the two clutches is always greater than the torque actually transmitted by the torque calculated from the operating variables, and that the torque capacity required to achieve the specified minimum torque is increased at the same clutch (Claim 2). Thus, one clutch operates without slippage, ie loss-free and with a defined torque, and slippage only occurs at the other clutch. This also ensures that compliance with the "12% condition" does not disturb the vehicle dynamics control. If the torque capacity to be set on a clutch is less than the minimum torque (corresponding to the "12% condition"), it is first raised to the minimum torque and then the torque capacity of the other is set first. In order to ensure a precise adjustment of the torque capacity, and the maintenance of the "12% condition" in the long term, the actuators of the clutches must be calibrated from time to time, in defined operating conditions (claim 4). Because this usually takes a few seconds, is the most appropriate operating condition immediately after the parking of the vehicle, more precisely: the removal of the ignition key.

Dabei wird in Weiterbildung des Verfahrens so vorgegangen, dass die Aktuatoren der Kupplungen bei Stillsetzen des Fahrzeuges einer nach dem anderen kalibriert werden, wobei stets eine der Kupplungen auf das Minimalmoment eingestellt und der Aktuator der jeweils anderen kalibriert wird (Anspruch 5). So hält immer diejenige Kupplung, deren Aktuator gerade nicht kalibriert wird, das Fahrzeug fest. Das ist wesentlich, weil der Fahrer des Fahrzeugs nach Abziehen des Zündschlüssels das Fahrzeug in der Regel verlässt. Er kann sicher sein, dass das Fahrzeug nicht wegrollt. Nachdem beide Aktuatoren kalibriert sind, bleibt vorzugsweise die Kupplung, deren Aktuator zuerst kalibriert wurde, auf das Minimalmoment eingestellt (Anspruch 6).In this case, in a development of the method, the actuators of the clutches are calibrated one after the other when the vehicle is stopped, one of the Clutches adjusted to the minimum torque and the actuator of each other is calibrated (claim 5). Thus always holds that clutch whose actuator is not calibrated, the vehicle firmly. This is essential because the driver of the vehicle usually leaves the vehicle after removing the ignition key. He can be sure that the vehicle will not roll away. After both actuators are calibrated, preferably the clutch, the actuator was calibrated first, set to the minimum torque (claim 6).

Es ist auch möglich, das Minimalmoment auf beide Kupplungen aufzuteilen. Dazu wird die Kupplung, deren Aktuator zuerst kalibriert wurde, auf eine einem Teil-Minimalmoment entsprechende Momentenkapazität zugestellt und die andere Kupplung auf eine einem Teil-Minimalmoment entsprechende Momentenkapazität zurückgestellt (Anspruch 7).It is also possible to divide the minimum torque on both clutches. For this purpose, the clutch, the actuator was calibrated first, delivered to a partial minimum torque corresponding torque capacity and the other clutch to a partial minimum torque corresponding torque capacity reset (claim 7).

Weil bei Systemausfall die Kupplungen in ihrem jeweiligen Zustand festgelegt bleiben, macht es das erfindungsgemässe Verfahren möglich, dass in diesem Zustand ein Minimalmoment für den weiteren Fahrbetrieb übertragbar ist (Anspruch 8). So ist auch der Notlauf (”Limp-Home”) gewährleistet.Because in case of system failure, the clutches remain fixed in their respective state, it makes the inventive method possible that in this state a minimum torque for further driving operation is transferable (claim 8). So also the emergency run ("Limp-Home") is guaranteed.

Bei Systemausfall oder anderen Betriebsstörungen kann sich die Zuordnung zwischen dem Stellweg des Aktuators und dem Steuersignal verschieben. Um die Zuordnung zu korrigieren, werden bei Wieder-Inbetriebnahme des Fahrzeuges die Kupplungen, eine nach der anderen, genullt, wobei stets eine der Kupplungen auf das Minimalmoment eingestellt und die jeweils andere ganz geöffnet wird, und werden in der Folge beide Kupplungen auf eine dem Minimalmoment entsprechende Momentenkapazität eingestellt (Anspruch 9). In dem so geschaffenen Zustand sind die Aktuatoren bereit für die Entgegennahme von Stellsignalen für den Normalbetrieb. Zum ”Nullen” wird in der Regel der Aktuator an einen Anschlag gefahren und so dem Nullpunkt das entsprechende Steuersignal zugeordnet. Der günstigste Zeitpunkt dafür ist bei Wieder-Inbetriebnahme des Fahrzeuges (Anspruch 10), weil eine Verschiebung der Zuordnung auch während des Stillstandes geschehen kann.In case of system failure or other malfunctions, the assignment between the actuator travel and the control signal may shift. To correct the assignment, the couplings, one after the other, are zeroed at re-commissioning of the vehicle, with one of the clutches is always set to the minimum torque and the other is fully opened, and both clutches on a the Minimum torque corresponding torque capacity set (claim 9). In the state thus created, the actuators are ready to receive control signals for normal operation. For "zeroing", the actuator is usually moved to a stop, thus assigning the corresponding control signal to the zero point. The cheapest time for this is at re-commissioning of the vehicle (claim 10), because a shift of the assignment can also be done during standstill.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar:In the following the invention will be described and explained with reference to figures. They show:

1: Schema eines Antriebsstranges mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gesteuerten Kupplungen, 1 : Scheme of a drive train with couplings controlled by the method according to the invention,

2: Flussschaubild zum erfindungsgemäßen Verfahren, 2 : Flow chart for the method according to the invention,

3: Flussschaubild zum erfindungsgemäßen Verfahren, 3 : Flow chart for the method according to the invention,

4: Flussschaubild zum erfindungsgemäßen Verfahren, 4 : Flow chart for the method according to the invention,

5: Flussschaubild zum erfindungsgemäßen Verfahren, 5 : Flow chart for the method according to the invention,

6: Flussschaubild zum erfindungsgemäßen Verfahren, 6 : Flow chart for the method according to the invention,

7: Diagramm zur Kalibrierung. 7 : Diagram for calibration.

In 1 ist ein Antriebsmotor mit (1) und ein daran anschliessendes Schaltgetriebe mit (2) bezeichnet. Letzteres kann ein automatisches Getriebe sein. Von diesem geht ein Antriebsstrang (3) aus, der sich in einen ersten zu einer ersten Achse (5) führenden ersten Teilstrang (4) und in einen zu einer zweiten Achse (7) führenden zweiten Teilstrang (6) verzweigt. Im ersten Teilstrang (4) ist eine erste steuerbare Reibungskupplung (10) und im zweiten Teilstrang (6) eine zweite Reibungskupplung (11). Die beiden Reibungskupplungen (10, 11) (in den Flussschaubildern weiter unten mit K₁ und K₂ bezeichnet) sind jede von ihrem Aktuator (14, 15) angesteuert. Die Aktuatoren (14, 15) stellen die Momentenkapazität ihrer Kupplung (M_1soll der ersten Kupplung (10) und M_2sollder zweiten Kupplung (11)) ein und erhalten ihrerseits von einer Steuereinheit (16) ein Steuersignal. Unter Momentenkapazität (M_1soll, M_2soll) ist das von der Kupplung (10, 11) in dem jeweiligen Zustand übertragbare Moment zu verstehen.In 1 is a drive motor with ( 1 ) and an adjoining manual transmission with ( 2 ) designated. The latter can be an automatic transmission. From this goes a powertrain ( 3 ), which is in a first to a first axis ( 5 ) leading first substrand ( 4 ) and into a second axis ( 7 ) leading second substrand ( 6 ) branches. In the first sub-string ( 4 ) is a first controllable friction clutch ( 10 ) and in the second sub-string ( 6 ) a second friction clutch ( 11 ). The two friction clutches ( 10 . 11 ) (labeled K ₁ and K ₂ in the flowcharts below) are each of their actuators ( 14 . 15 ). The actuators ( 14 . 15 ) set the torque _capacity of their clutch (M _{1soll of} the first clutch ( 10 ) and M _{2soll of} the second clutch ( 11 )) and receive in turn from a control unit ( 16 ) a control signal. Under torque _capacity (M _1soll , M _2soll ) is that of the clutch ( 10 . 11 ) to understand transmissible moment in the respective state.

1 ist nur ein Schema, die räumliche Anordnung der einzelnen Teile des Antriebsstranges (3) kann sehr verschieden sein: Ein längs angeordneter Motor-Getriebeblock mit daran anschließend einem die beiden Kupplungen (10, 11) enthaltenden Verteilergetriebe, oder ein quer angeordneter Motor-Getriebeblock, wobei die erste Kupplung (10) irgendwo im ersten Antriebsstrang und die zweite Kupplung (11) an der zweiten Achse (7) angeordnet ist. Sowohl die Reibungskupplungen (10, 11) als auch deren Aktuatoren (14, 15) können von beliebiger Bauart sein. Letztere aber sind selbsthemmend. Das heißt, dass Kraftfluss nur zur jeweiligen Reibungskupplung (10, 11) hin möglich ist, sodass bei nicht aktiviertem Aktuatorantrieb (etwa bei Abschalten oder Ausfallen der Stromzufuhr) die Kupplung (10, 11) in ihrer zuletzt eingenommenen Stellung festgelegt bleibt. 1 is just a schematic, the spatial arrangement of the individual parts of the drive train ( 3 ) can be very different: A longitudinally arranged engine-transmission block with then one the two clutches ( 10 . 11 ), or a transversely arranged engine-transmission block, wherein the first clutch ( 10 ) somewhere in the first driveline and the second clutch ( 11 ) on the second axis ( 7 ) is arranged. Both the friction clutches ( 10 . 11 ) as well as their actuators ( 14 . 15 ) can be of any type. The latter are self-locking. This means that power flow only to the respective friction clutch ( 10 . 11 ) is possible, so that when not activated actuator drive (such as when switching off or failure of the power supply), the clutch ( 10 . 11 ) remains fixed in its last occupied position.

Das Steuergerät (16) ist schematisch als Block dargestellt, der eine Fahrdynamikregelung enthält, die aus Betriebsgrössen die einzustellenden Momentenkapazitäten (M_1soll, M_2soll) der Kupplungen (10, 11) ermittelt, und eine erfindungsgemäße Steuerung, die diese Werte so korrigiert, dass der ”12%-Bedingung” genüge getan ist: Als Parksperre muss immer ein Haltemoment (M_min) über eine der Kupplungen (10, 11) (oder beide) zur Verfugung stehen, das dem über die Achsuntersetzung gerechneten Achsmoment entspricht. Auf die Fahrdynamikregelung wird im folgenden nicht eingegangen, da diese selbst der erfindungsgemässen Steuerung vorgelagert ist. Das Steuergerät (16) kann eine physische Einheit oder nur eine in einem Steuerprogramm gedachte Einheit, oder auf verschiedene Einheiten verteilt sein.The control unit ( 16 ) is shown schematically as a block, which contains a vehicle dynamics control, the operating _{quantities of the torque capacities} to be set (M _1soll , M _2soll ) of the clutches ( 10 . 11 ) and a control according to the invention which corrects these values in such a way that the "12% condition" is satisfied: as parking brake must always a holding torque (M _min ) via one of the clutches ( 10 . 11 ) (or both), which corresponds to the axle torque calculated via the axle reduction. The driving dynamics control will not be discussed in the following, since it is itself upstream of the control according to the invention. The control unit ( 16 ) may be a physical unit or only one unit in a control program, or may be distributed to different units.

Zur besseren Übersicht sind die Arbeitsschritte der Steuerung auf mehrere Figuren verteilt. In 2 wird aus diversen Betriebsgrößen ermittelt, in welchem Betriebszustand sich das Fahrzeug befindet und entschieden, welcher weitere Pfad (Ablauf) einzuschlagen ist. Ausgehend vom Startfeld (20) wird zunächst entschieden, ob das Fahrzeug gerade gestartet wird (Raute 21), wenn nicht, dann ob das Fahrzeug im ungestörten Fahrbetrieb ist (Raute 22), und wenn auch das nicht, dann ob das Fahrzeug gerade abgestellt wird (Raute 23). Wird es das nicht, geht es zurück zum Startfeld (20). Wird das Fahrzeug gerade gestartet (Raute 21), wird gemäss 3 verfahren und sodann in 2 zur Raute (22) weitergegangen. Ist das Fahrzeug im Fährbetrieb (Raute 22) so wird entschieden, ob eine Funktionsstörung vorliegt (Raute 24). Wenn nicht, wird gemäss 4 fortgesetzt und dann zur Raute (22) zurückgegangen; wenn ja, wird gemäss 5 fortgesetzt und schliesslich das Ende (Feld 25) erreicht. Wird das Fahrzeug gerade abgestellt, werden die Schritte der 6 durchlaufen und dann ebenfalls das Ende (Feld 25) erreicht.For a better overview, the working steps of the controller are distributed over several figures. In 2 is determined from various operating variables, in which operating state, the vehicle is and decided which further path (sequence) is to strike. Starting from the starting field ( 20 ) is first decided whether the vehicle is just started (diamond 21 ), if not, then whether the vehicle is in undisturbed driving (diamond 22 ), and if not, then if the vehicle is just parked (diamond 23 ). If it does not, it goes back to the starting field ( 20 ). If the vehicle is just started (diamond 21 ), according to 3 procedure and then in 2 to the rhombus ( 22 ). Is the vehicle in ferry mode (diamond 22 ) so it is decided whether a malfunction exists (diamond 24 ). If not, according to 4 continued and then to the rhombus ( 22 ) decreased; if yes, according to 5 continued and finally the end (field 25 ) reached. If the vehicle is just parked, the steps of the 6 go through and then also the end (box 25 ) reached.

3 zeigt den Verfahrensablauf beim Starten des abgestellten Kraftfahrzeuges. Es wird angenommen, dass eine der beiden Kupplungen (K₁, K₂) als Parkbremse des abgestellten Kraftfahrzeuges gewirkt hat, entsprechend Feld (60) oder (63) in 6. In Raute (30) wird gefragt, welche der beiden Kupplungen (K₁, K₂) die Parkbremsfunktion übernommen hat. Wenn die erste Kupplung (K₁) nicht offen ist, so ist sie geschlossen und die zweite Kupplung (K₂) ist offen. In diesem Zustand kann ihr Aktuator (15) eine Nullpunktkorrektur (”Nullpunktsuche”) vornehmen (Feld 31). Diese kann zum Beispiel darin bestehen, dass der Aktuator (15) die Kupplung (K₂) in die ganz geöffnete Stellung bringt, welche durch einen mechanischen Anschlag gebildet ist. Wenn der Anschlag erreicht ist wird dem Aktuatorweg das entsprechende Steuersignal zugeordnet. Ist das geschehen, wird diese zweite Kupplung (K₂) auf das Haltemoment (M_min) zugestellt (Feld 32). Nun kann die Nullpunktkorrektur an der erste Kupplung (K₁) vorgenommen werden (Feld 33), weil die zweite Kupplung (K₂) ja bereits auf das Haltemoment (M_min) zugestellt ist. Ist das geschehen, wird auch diese erste Kupplung (K₁) auf das Haltemoment (M_min) zugestellt. Ist in Raute (30) die erste Kupplung (K₁) offen, so wiederholt sich der Vorgang der Felder (31) bis (34) mit vertauschten Rollen gemäß den Feldern (35) bis (38). Nun sind beide Kupplungen bereit für den Fahrbetrieb und warten auf die Signale vom Steuergerät (16), insbesondere vom Fahrdynamikregler. 3 shows the procedure when starting the parked motor vehicle. It is assumed that one of the two clutches (K ₁ , K ₂ ) has acted as the parking brake of the parked motor vehicle, corresponding to field ( 60 ) or ( 63 ) in 6 , In rhombus ( 30 ) asks which of the two clutches (K ₁ , K ₂ ) has taken over the parking brake function. If the first clutch (K ₁ ) is not open, it is closed and the second clutch (K ₂ ) is open. In this state, its actuator ( 15 ) carry out a zero point correction ("zero point search") (field 31 ). This may be, for example, that the actuator ( 15 ) brings the clutch (K ₂ ) in the fully open position, which is formed by a mechanical stop. When the stop is reached the Aktuatorweg the corresponding control signal is assigned. Once this has happened, this second clutch (K ₂ ) is delivered to the holding torque (M _min ) (box 32 ). Now the zero point correction at the first clutch (K ₁ ) can be made (field 33 ), because the second clutch (K ₂ ) is already delivered to the holding torque (M _min ). Once this is done, this first clutch (K ₁ ) is delivered to the holding torque (M _min ). Is in rhombus ( 30 ) the first clutch (K ₁ ) open, the process of the fields ( 31 ) to ( 34 ) with reversed roles according to the fields ( 35 ) to ( 38 ). Now both clutches are ready for driving and waiting for the signals from the control unit ( 16 ), in particular the driving dynamics controller.

4 zeigt, beginnend mit den vom Fahrdynamikregler vorgegebenen diskreten Werte x, y (Feld 40) für die Momentenkapazitäten (M_1soll, M_2soll), die Steuerung während des normalen ungestörten Fahrbetriebes. Die folgenden Schritte sollen sicherstellen, dass die Kupplungen (K₁, K₂) bei Systemausfall auf eine Momentenkapazität (M_1soll, M_2soll) eingestellt sind, in der sie als Parkbremse wirken können. Dazu wird zunächst in Raute (41) eine Fallunterscheidung getroffen, welche der beiden einzustellenden Momentenkapazitäten (M_1soll, M_2soll) grösser ist. Ist (M_1soll) grösser als (M_2soll), so wird als nächster Schritt in Raute (42) entschieden, ob die Momentenkapazität (M_1soll) grösser als das Minimalmoment (M_min) ist. Ist (M_1soll) grösser, so wird gemäss Feld (44) die Kupplung (K₁) auch tatsächlich auf die vorgegebene Momentenkapazität (M_1soll) eingestellt. Ist die Momentenkapazität (M_1soll) kleiner oder gleich dem Minimalmoment (M_min), so wird gemäß Feld (43) die Momentenkapazität auf das Minimalmoment (M_Min) eingestellt. In beiden Fällen (Feld 43 und Feld 44), wird sodann auch die zweite Kupplung (K₂) auf ihre Momentenkapazität (M_2soll) eingestellt. Wird in Feld (41) festgestellt, dass die einzustellende Momentenkapazität (M_2soll) der zweiten Kupplung (K₂) größer oder gleich der der ersten Kupplung (K₁) ist, so wird in den Feldern (46) bis (49), allerdings mit vertauschten Rollen, genauso verfahren wie in den Feldern (42) bis (45). Auch dieser Ablauf ist repetitiv, sodass als nächster Schritt das Feld (22) der 2 und, solange das Fahrzeug in Betrieb ist, auch die Raute 24 durchlaufen wird. Wird in dieser ein Systemausfall konstatiert, geht es in 5 weiter. 4 shows, starting with the given by the vehicle dynamics controller discrete values x, y (box 40 ) for the torque _capacities (M _1soll , M _2soll ), the control during the normal undisturbed driving operation. The following steps are to ensure that the couplings (K ₁ , K ₂ ) are set to a torque _capacity (M _1soll , M _2soll ) in the event of system failure, in which they can act as a parking brake. This is first in rhombus ( 41 ) made a case distinction, which of the two torque _capacities to be set (M _1soll , M _2soll ) is greater. If (M _1soll ) is greater than (M _2soll ), the next step in rhombus ( 42 ) decided whether the torque _capacity (M _1soll ) is greater than the minimum torque (M _min ). If (M _1soll ) is greater, according to the field ( 44 ) the clutch (K ₁ ) is actually set to the predetermined torque _capacity (M _1soll ). If the torque _capacity (M _1soll ) is less than or equal to the minimum torque (M _min ), then according to 43 ) the torque capacity is set to the minimum torque (M _min ). In both cases (box 43 and field 44 ), the second clutch (K ₂ ) is then adjusted to its torque _capacity (M _2soll ). Is inserted in field ( 41 ) determines that the torque _capacity (M _2soll ) of the second clutch (K ₂ ) to be set is greater than or equal to that of the first clutch (K ₁ ), then in the fields ( 46 ) to ( 49 ), but with reversed roles, just as in the fields ( 42 ) to ( 45 ). This procedure is also repetitive, so that the next step is the field ( 22 ) of the 2 and, as long as the vehicle is in operation, also the rhombus 24 is going through. If a system failure is detected in this, it goes in 5 further.

Bei Systemausfall (5) bleiben beide Kupplungen (K₁, K₂) in der zuletzt eingestellten Position stehen (Feld 50). Dank der Maßnahmen der 4 ist sichergestellt, dass die beiden Kupplungen (K₁, K₂) einzeln oder gemeinsam, ein Moment aufnehmen können, das grösser als das Minimalmoment (M_Min) ist. In der Raute (51) entscheidet der Lenker des Kraftfahrzeuges, ob er entweder das Fahrzeug parkt (Feld 52) und abschleppen lässt, oder ob er mit verminderten Moment (M_Min), also sehr behutsam mit eigener Kraft, einer Werkstätte zustrebt (Feld 53).In case of system failure ( 5 ) both clutches (K ₁ , K ₂ ) remain in the last adjusted position (box 50 ). Thanks to the measures of 4 it is ensured that the two clutches (K ₁ , K ₂ ) individually or together, can take a moment which is greater than the minimum torque (M _Min ). In the rhombus ( 51 ) decides the driver of the motor vehicle, whether he either parks the vehicle (box 52 ) and towed, or whether he with a reduced moment (M _Min ), so very gently with his own strength, a workshop strives (box 53 ).

Wird der Fahrbetrieb gemäß 4 auf normalem Wege beendet, so ist der günstigste Zeitpunkt für das Kalibrieren der beiden Aktuatoren (14, 15) gemäss 6 gekommen. Das Kalibrieren besteht darin, dass bei stillstehender Kupplung (K₁, K₂) zwei oder drei Betriebspunkte der jeweiligen Kupplung (K₁, K₂) von ihrem Aktuator (14, 15) angefahren werden, um die Zuordnung zwischen dem Weg (s) und der diesem entsprechenden Stellgrösse (bei Antrieb des Aktuators mittels Elektromotor, die von ihm aufgenommene Stromstärke (I)) zu korrigieren. Sobald der Lenker beispielsweise den Zündschlüssel abgezogen hat, werden die Schritte gemäss 6 in Gang gesetzt. Zuerst wird die zweite Kupplung (K₂) auf eine Momentenkapazität (M_2soll) eingestellt, die grösser oder gleich dem Minimalmoment (M_min) ist (Feld 60). Derweil die zweite Kupplung (K₂) das Fahrzeug hält, kann der Aktuator (14) der ersten Kupplung (K₁) kalibriert werden (Feld 61). Sodann werden die Rollen vertauscht, die Kupplung (K₁) wird auf das Minimalmoment (M_min) zugestellt (Feld 62) und derweil der Aktuator (15) der zweiten Kupplung (K₂) kalibriert. Ist der ganze Kalibriervorgang beendet, so hält die Kupplung (K₁) das Fahrzeug alleine. Wenn es aber gewünscht ist, dass sich die beiden Kupplungen (K₁, K₂) die Haltefunktion teilen, so kann gemäß Feld (64) und (65) (gestrichelt) fortgefahren werden: Die Kupplung (K₂) wird auf ein zweites minimales Teilmoment (M_2min) zugestellt und die erste Kupplung (K₁) auf ein erstes minimales Teilmoment (M_1min) zurückgenommen. Ist das geschehen, ist das Ende (Feld 25) erreicht.If the driving according to 4 terminated in the normal way, then is the best time for calibrating the two actuators ( 14 . 15 ) according to 6 came. Calibration consists in that, with the clutch (K ₁ , K ₂ ) stationary, two or three operating points of the respective clutch (K ₁ , K ₂ ) from its actuator ( 14 . 15 ) are approached in order to correct the association between the path (s) and the manipulated variable corresponding thereto (when the actuator is driven by means of an electric motor, the current strength (I) absorbed by it). For example, as soon as the driver has removed the ignition key, the steps according to 6 set in motion. First, the second clutch (K ₂ ) is set to a torque _capacity (M _2soll ) that is greater than or equal to the minimum torque (M _min ) (box 60 ). Meanwhile, the second clutch (K ₂ ) holds the vehicle, the actuator ( 14 ) of the first clutch (K ₁ ) are calibrated (box 61 ). Then the rollers are reversed, the clutch (K ₁ ) is delivered to the minimum torque (M _min ) (box 62 ) and meanwhile the actuator ( 15 ) of the second clutch (K ₂ ) calibrated. If the entire calibration process is completed, the clutch (K ₁ ) keeps the vehicle alone. However, if it is desired that the two clutches (K ₁ , K ₂ ) share the holding function, then according to 64 ) and ( 65 ) (dashed line): The clutch (K ₂ ) is delivered to a second minimum partial _torque (M _2min ) and the first clutch (K ₁ ) is reduced to a first minimum partial _torque (M _1min ). When that's done, the end is over (box 25 ) reached.

Anhand des Diagrammes der 7 wird noch das Kalibrieren der Aktuatoren (14, 15) der Kupplungen (K₁, K₂) erläutert. Dazu ist auf dessen Ordinate der Weg (s) eines Punktes des Aktuators (14, 15) möglichst nahe seiner Einwirkung auf die Kupplung (K₁, K₂), und auf der Abszisse der Strom (I) eingezeichnet, der von dem Aktuator (14, 15) (beispielsweise einem Elektromotor) aufgenommen wird. Die die Zuordnung herstellende Kurve (70) hat einen relativ flachen Ast (71) und einem steilen Ast (72). Ersterer (71) entspricht dem Überwinden des Lüftspieles, zweiterer (72) dem Zustellen der Kupplung (K₁, K₂) zum Einstellen einer bestimmten Momentenkapazität. Da sich durch Verschleiss und weitere Einflüsse beide Äste (71, 72) in Lage und Richtung ändern können, werden vorzugsweise drei Punkte, etwa (73), (74) und (75) der Reihe nach angefahren und die Zuordnung zwischen dem Aktuatorweg (s) und der Stromaufnahme (I) im Steuergerät (16) entsprechend korrigiert.Based on the diagram of 7 is still the calibration of the actuators ( 14 . 15 ) of the couplings (K ₁ , K ₂ ) explained. For this purpose, on the ordinate of the path (s) of a point of the actuator ( 14 . 15 ) as close as possible to its action on the coupling (K ₁ , K ₂ ), and on the abscissa the current (I) drawn by the actuator ( 14 . 15 ) (for example, an electric motor) is recorded. The mapping producing curve ( 70 ) has a relatively flat branch ( 71 ) and a steep branch ( 72 ). First ( 71 ) corresponds to overcoming the clearance, second ( 72 ) the delivery of the clutch (K ₁ , K ₂ ) for setting a certain torque capacity. Because of wear and other influences both branches ( 71 . 72 ) in position and direction are preferably three points, such as ( 73 ) 74 ) and ( 75 ) and the assignment between the Aktuatorweg (s) and the current consumption (I) in the control unit ( 16 ) Corrected accordingly.

Claims

Method for controlling the clutches (K ₁ , K ₂ ) of a drive train ( 3 ), in which a first clutch (K ₁ ) of a first drive axle ( 5 ) a first drive torque and a second clutch (K ₂ ) of a second drive axle ( 7 ) measures a second drive torque, wherein the torque _capacities (M _1soll , M _2soll ) of the clutches (K ₁ , K ₂ ) are calculated from operating variables, characterized in that actuators ( 14 . 15 ) of the couplings (K ₁ , K ₂ ) are self-locking and the couplings ( 10 , K ₁ , 11 , K ₂ ) are controlled in normal operation so that the sum of their set torque capacities is always greater than a set for the parking lock minimum torque (M _min ).

Method according to Claim 1, characterized in that the torque _{capacity of} a clutch (K ₁ , K ₂ ) of the torque _capacities calculated from the operating variables (M _1soll , M _2soll ) is always greater than the torque actually transmitted by it, so that only slip occurs at the another clutch (K ₂ , K ₁ ) occurs, and that the necessary to achieve the specified minimum torque (M _min ) increase the torque capacity at that clutch (K ₁ , K ₂ ) is made at which no slip occurs.

Method according to Claim 2, characterized in that, if the torque _capacity (M _1soll , M _2soll ) to be set at a clutch (K ₁ , K ₂ ) is less than the minimum torque (M _min ), the torque _{capacity of} the one clutch (K ₁ , K ₂ ) is first raised to the minimum torque (M _min ) and then only the torque _capacity (M _1soll , M _2soll ) of the other clutch (K ₁ , K ₂ ) is set.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the actuators ( 14 . 15 ) are calibrated in their manipulated variables-way assignment.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the actuators ( 14 . 15 ) are calibrated one after the other when the vehicle is stopped, with one of the clutches (K ₁ , K ₂ ) always set to the minimum torque and the actuator ( 14 . 15 ) of the other clutch (K ₂ , K ₁ ) is calibrated.

Method according to claim 5, characterized in that after both actuators ( 14 . 15 ) are calibrated, the coupling (K ₂ , K ₁ ) of the first calibrated actuator ( 14 . 15 ) remains set to the minimum torque (M _min ).

Method according to one of claims 4 to 6, characterized in that in the sequence the clutch (K ₂ , K ₁ ) of the last calibrated actuator ( 14 . 15 ) is delivered to a torque corresponding to a partial minimum _torque (M _2min , M _1min ) and the other clutch (K ₁ , K ₂ ) is turned off to a torque _capacity corresponding to a partial minimum _torque (M _1min , M _2min ), the sum of the Part minimum _moments (M _1min plus M _2min ) is equal to the minimum _moment (M _min ).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a system failure, the clutches (K ₁ , K ₂ ) remain fixed in their respective state and that in this state, a minimum torque (M _min ) for further driving operation is transferable.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the actuators ( 14 . 15 ) of the clutches (K ₁ , K ₂ ) are driven one after the other to a stop and this zero point is associated with the corresponding control signal, always one of the clutches (K ₁ , K ₂ ) set to the minimum torque (M _min ) and the each other (K ₁ , K ₂ ) is completely opened, and that in the sequence both clutches (K ₁ , K ₂ ) are set to a torque corresponding to the minimum torque (M _min ).

A method according to claim 9, characterized in that the assignment of the respective zero point of the actuators to the corresponding control signal at re-commissioning of the vehicle takes place.