DE112014005608B4 - Tastpunktbestimmung - Google Patents

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Abstract

Verfahren (200, 300) zum Bestimmen eines Tastpunkts einer Kupplung (120) an einem Getriebe (165), wobei das Getriebe (165) Folgendes umfasst:- eine Eingangswelle (105);- eine Getriebewelle (125);- eine Kupplung (120) zur Verbindung der Eingangswelle (105) mit der Getriebewelle (125);- eine Ausgangswelle (115);- ein Gangradpaar (145, 155) zur drehmomentschlüssigen Kopplung der Getriebewelle (125) mit der Ausgangswelle (115) und- eine elektrische Maschine (140), die mit der Getriebewelle (125) verbunden ist, wobei das Verfahren (200, 300) folgende Schritte umfasst:- Öffnen (240) der Kupplung (120);- Aufheben (240) der drehmomentschlüssigen Kopplung des Gangradpaars (145, 155) mit der Getriebewelle (125) oder der Ausgangswelle (115);- Bestimmen (250) eines ersten Drehzahlgradienten der Getriebewelle (125) in einer ersten Phase;- teilweise Schließen (255) der Kupplung (120);- Bestimmen (255) eines zweiten Drehzahlgradienten der Getriebewelle (125) in einer zweiten Phase und- Bestimmen (255) eines Tastpunkts der Kupplung (120) auf der Basis der beiden Gradienten,- wobei die elektrische Maschine (140) während beider Phasen (250, 255) dazu angesteuert wird, ein vorbestimmtes Drehmoment an die Getriebewelle (125) abzugeben, dadurch gekennzeichnet, dass, das vorbestimmte Drehmoment dem Trägheitsmoment der elektrischen Maschine (140) entspricht.

Description

  • Die Erfindung betrifft die Bestimmung eines Tastpunkts einer Kupplung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Tastpunktbestimmung einer Kupplung an einem Getriebe in einem hybriden Antriebsstrang.
  • Ein hybrides Kraftfahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor und eine elektrische Maschine, die alternativ oder gleichzeitig zum Antrieb des Kraftfahrzeugs verwendet werden können. In einer Ausführungsform ist ein Doppelkupplungsgetriebe vorgesehen, um den Verbrennungsmotor mit einer Abtriebswelle zu koppeln, die mit einem Antriebsrad des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst zwei Getriebewellen, die mittels zugeordneter Kupplungen mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt sind und mittels unterschiedlicher Gangradpaare mit der Abtriebswelle koppelbar sind. Läuft der Verbrennungsmotor, so ist stets nur eine der Kupplungen geschlossen. Ein Gangradpaar wird eingelegt, indem an der Getriebewelle, deren Kupplung geöffnet ist, ein Gangradpaar drehmomentschlüssig mit der betreffenden Getriebewelle und der Abtriebswelle verbunden wird; das Gangradpaar kann ausgelegt werden, indem die drehmomentschlüssige Verbindung zwischen dem Gangradpaar und der Abtriebswelle oder zwischen dem Gangradpaar und der betreffenden Getriebewelle gelöst wird. Dazu wird ein zuvor aktives Gangradpaar ausgelegt und ein anderes Gangradpaar eingelegt. Ein Gangwechsel erfolgt, indem die geschlossene Kupplung geöffnet und gleichzeitig die andere Kupplung geschlossen wird.
  • DE 10 2010 024 941 A1 zeigt ein derartiges Getriebe.
  • DE 10 2009 053 885 A1 offenbart ein Verfahren zur Tastpunktadaption bezüglich der Reibungskupplung eines Kraftfahrzeugs.
  • Die Kupplungen können jeweils mittels eines Aktuators betätigt werden. Der Aktuator kann insbesondere eine hydraulische Übertragungsstrecke, gegebenenfalls mit einem elektromechanischen Geber, umfassen. Bei dieser oder auch anderen Bauformen des Aktuators können beispielsweise Verschleiß- oder Temperatureffekte dazu führen, dass sich ein Tastpunkt einer Kupplung verschiebt. Der Tastpunkt entspricht derjenigen Betätigung der Kupplung, bei der ein vorbestimmtes Drehmoment über die Kupplung übertragen wird.
  • Zur Bestimmung des Tastpunkts der Kupplung sind unterschiedliche Herangehensweisen bekannt. In einer Variante wird ein Drehzahlgradient einer Getriebewelle bestimmt, deren Kupplung geöffnet ist, unmittelbar nachdem ein Gangradpaar ausgelegt wurde. Dann wird die Kupplung teilweise geschlossen und ein zweiter Drehzahlgradient der Getriebewelle bestimmt. Auf der Basis des ersten Drehzahlgradienten kann ein Schleppmoment der Getriebewelle abgeschätzt werden und auf der Basis des zweiten Drehzahlgradienten ein Kupplungsmoment. Auf der Basis der beiden Momente kann dann der Tastpunkt genau bestimmt werden.
  • Bei einem hybrid antreibbaren Kraftfahrzeug ist mit der ersten Getriebewelle eine elektrische Maschine drehmomentschlüssig verbunden. Ist ein Gangradpaar aktiv, das mit der ersten Getriebewelle verbunden ist, so kann die elektrische Maschine zum Beschleunigen oder Verzögern des Kraftfahrzeugs verwendet werden.
  • Allerdings ist eine Tastpunktbestimmung der ersten Kupplung schwierig, weil das Trägheitsmoment der elektrischen Maschine die Drehzahlgradienten der Getriebewelle verändert. Die elektrische Maschine wirkt wie ein Speicher für Rotationsenergie, sodass beide Drehzahlgradienten verringert sein können. Dadurch kann es schwierig sein, die Gradienten ausreichend genau zu bestimmen. Einer der Gradienten kann so flach sein, dass eine erhöhte Messzeit zur Beobachtung der Drehzahl der ersten Getriebewelle erforderlich ist. Die Tastpunktbestimmung an der ersten Kupplung kann so zeitaufwendig sein, dass ein rascher Gangwechsel verhindert wird.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, um einen Tastpunkt einer Kupplung an einer Getriebewelle mit einer elektrischen Maschine verbessert zu bestimmen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels eines Verfahrens und eines Getriebes mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Ein Getriebe umfasst eine Eingangswelle, eine Getriebewelle, eine Kupplung zur Verbindung der Eingangswelle mit der Getriebewelle, eine Ausgangswelle, ein Gangradpaar zur drehmomentschlüssigen Kopplung der Getriebewelle mit der Ausgangswelle und eine elektrische Maschine, die mit der Getriebewelle verbunden ist. Ein Verfahren zum Bestimmen eines Tastpunkts der Kupplung umfasst Schritte des Öffnens der Kupplung, des Aufhebens der drehmomentschlüssigen Kopplung des Gangradpaars mit der Getriebewelle oder der Ausgangswelle, des Bestimmens eines ersten Drehzahlgradienten der Getriebewelle in einer ersten Phase, des teilweise Schließens der Kupplung, des Bestimmens eines zweiten Drehzahlgradienten der Getriebewelle in einer zweiten Phase und des Bestimmens eines Tastpunkts der Kupplung auf der Basis der beiden Gradienten. Dabei wird die elektrische Maschine während beider Phasen dazu angesteuert, ein vorbestimmtes Drehmoment an die Getriebewelle abzugeben.
  • Dadurch ist es möglich, den Tastpunkt der Kupplung zu bestimmen, ohne eine mechanische Vorrichtung wie beispielsweise eine weitere Kupplung zwischen der elektrischen Maschine und der Getriebewelle vorzusehen. Die Vorgehensweise kann auch zur Bestimmung anderer Parameter an der ersten Getriebewelle, in die das Trägheitsmoment der elektrischen Maschine eingeht, durchzuführen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Getriebe ferner eine weitere Getriebewelle, eine weitere Kupplung zur Verbindung der Eingangswelle mit der weiteren Getriebewelle und ein weiteres Gangradpaar zur drehmomentschlüssigen Kopplung der weiteren Getriebewelle mit der Ausgangswelle. Dabei ist während des oben beschriebenen Verfahrens die weitere Kupplung geschlossen und es besteht eine drehmomentschlüssige Kopplung des weiteren Gangradpaars mit der Getriebewelle und der Ausgangswelle.
  • Anders ausgedrückt ist das Verfahren bevorzugt an einem Doppelkupplungsgetriebe mit angeflanschter elektrischer Maschine ausführbar. Grundsätzlich sind zwei unterschiedliche Varianten für das Ansteuern der elektrischen Maschine denkbar.
  • In einer ersten Variante entspricht das vorbestimmte Drehmoment erfindungsgemäß dem Trägheitsmoment der elektrischen Maschine. Dadurch können die Auswirkungen des Trägheitsmoments der elektrischen Maschine praktisch kompensiert werden, sodass ein Bestimmungsverfahren zur Bestimmung des Tastpunkts der Kupplung nicht abgeändert werden muss. Dies ermöglicht einen modularen Aufbau eines Getriebes alternativ mit oder ohne die elektrische Maschine, ohne ein Bestimmungsverfahren für den Tastpunkt abändern zu müssen. Das Trägheitsmoment der elektrischen Maschine kann von der Drehzahl der Getriebewelle abhängen. Dies kann bei der Ansteuerung der elektrischen Maschine berücksichtigt werden, um das Trägheitsmoment der elektrischen Maschine mit verbesserter Genauigkeit zu kompensieren.
  • In einer zweiten Variante ist das vorbestimmte Drehmoment während beider Phasen im Betrag konstant, wobei der Tastpunkt zusätzlich auf der Basis des vorbestimmten Drehmoments bestimmt wird.
  • Dadurch kann die Ansteuerung der elektrischen Maschine einfacher gestaltet sein. Das durch die elektrische Maschine aufgebrachte Drehmoment muss dann in Betrag und Vorzeichen beim Bestimmen des Tastpunkts berücksichtigt werden. Eine Information, welches Drehmoment die elektrische Maschine aufbringt, kann von einer Steuereinrichtung für die elektrische Maschine an eine Steuereinrichtung zum Bestimmen des Tastpunkts übermittelt werden. Dadurch kann das Trägheitsmoment der Welle samt der elektrischen Maschine bei der Tastpunktbestimmung berücksichtigt werden.
  • In beiden Varianten kann das vorbestimmte Drehmoment während der ersten Phase negativ sein, um die Getriebewelle zu verzögern, und während der zweiten Phase positiv, um die Getriebewelle zu beschleunigen, wenn während des Verfahrens die Ausgangswelle beschleunigt wird. Umfasst beispielsweise ein Kraftfahrzeug einen Antriebsstrang mit dem Doppelkupplungsgetriebe, so kann die Beschleunigung der Ausgangswelle während einer Beschleunigungsphase des Kraftfahrzeugs erfolgen, bei der Drehmoment über die weitere Kupplung, die weitere Getriebewelle und das weitere Gangradpaar übermittelt wird. Durch die Vorzeichenänderung zwischen den beiden Phasen kann sichergestellt werden, dass beide Drehzahlgradienten schneller oder mit verbesserter Genauigkeit bestimmt werden können.
  • In den oben genannten Varianten kann das vorbestimmte Drehmoment während beider Phasen auch negativ sein, um die Getriebewelle zu verzögern, falls die Ausgangswelle während des Verfahrens verzögert wird. Das Verzögern kann beispielsweise wieder mittels eines Drehmoments über das weitere Gangradpaar, die weitere Getriebewelle und die weitere Kupplung erfolgen, falls ein Doppelkupplungsgetriebe vorliegt, wie oben beschrieben ist.
  • Das Beschleunigen beziehungsweise Verzögern der Ausgangswelle kann in beiden Fällen jedoch auch durch einen anderen Effekt bewirkt werden, insbesondere, wenn kein Doppelkupplungsgetriebe vorliegt. Beispielsweise kann das beschriebene Kraftfahrzeug ein Gefälle befahren oder ausrollen.
  • Ein erfindungsgemäßes Getriebe umfasst eine Eingangswelle, eine Getriebewelle, eine Kupplung zur Verbindung der Eingangswelle mit der Getriebewelle, eine Ausgangswelle, ein Gangradpaar zur drehmomentschlüssigen Kopplung der Getriebewelle mit der Ausgangswelle, eine elektrische Maschine, die mit der Getriebewelle verbunden ist, und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Getriebes mittels des oben beschriebenen Verfahrens.
  • Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
    • 1 einen Abschnitt eines Antriebsstrangs für ein Kraftfahrzeug;
    • 2 ein Drehzahl- und Momentendiagramm beim Herunterschalten und
    • 3 ein Drehzahl- und Momentendiagramm beim Hochschalten
    darstellt.
  • 1 zeigt einen Abschnitt eines Antriebsstrangs 100, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Der Antriebsstrang 100 umfasst eine Eingangswelle 105 zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 110 und eine Ausgangswelle 115, insbesondere zur Verbindung mit einem Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt). Mittels einer ersten Kupplung 120 ist eine erste Getriebewelle 125 und mittels einer zweiten Kupplung 130 eine zweite Getriebewelle 135 mit der Eingangswelle 105 gekoppelt. Mit der ersten Getriebewelle 125 ist eine elektrische Maschine 140 starr verbunden.
  • Zur Kopplung der Getriebewellen 125, 135 mit der Ausgangswelle 115 sind ein erstes Gangradpaar 145, ein zweites Gangradpaar 150 und ein drittes Gangradpaar 155 vorgesehen. Dabei sind das erste Gangradpaar 145 und das dritte Gangradpaar 155 der ersten Getriebewelle 125 und das zweite Gangradpaar 150 der zweiten Getriebewelle 135 zugeordnet. Diese Zuordnung ist rein exemplarisch und es können auch mehr oder weniger Gangradpaare 145 bis 155 vorgesehen sein. Jedes Gangradpaar 145 bis 155 kann eingelegt und ausgelegt werden. Beim Einlegen wird eine drehmomentschlüssige Verbindung mit der zugeordneten Getriebewelle 125, 135 und der Ausgangswelle 115 hergestellt, während beim Auslegen die drehmomentschlüssige Verbindung zur zugeordneten Getriebewelle 125, 135 oder zur Ausgangswelle 115 oder beide gelöst wird. Das Ein- und Auslegen von Gangradpaaren 145 bis 155 erfolgt, während die zugeordnete Kupplung 120, 130 geöffnet ist. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird im Folgenden davon ausgegangen, dass zur Erreichung der gleichen Drehzahl an der Ausgangswelle 115 mit der eingelegten ersten Gangstufe 145 eine hohe, mit der eingelegten zweiten Gangstufe 150 eine mittlere und mit der eingelegten dritten Gangstufe 155 eine niedrige Drehzahl an der Eingangswelle 105 verbunden ist, falls die zugeordnete Kupplung 120, 130 geschlossen ist. Im vorliegenden Kontext kann daher auch von einem ersten Gang 145, einem zweiten Gang 150 und einem dritten Gang 155 gesprochen werden.
  • Eine Steuereinrichtung 160 ist zur Steuerung eines Teils des Antriebsstrangs 100, insbesondere zur Steuerung eines Getriebes 165 eingerichtet. Das Getriebe 165 umfasst wenigstens die Eingangswelle 105, die erste Kupplung 120, die erste Getriebewelle 125, eines der Gangradpaare 145, 155 und die Ausgangswelle 115. Bevorzugterweise handelt es sich beim Getriebe 165 um ein Doppelkupplungsgetriebe, das zusätzlich die zweite Kupplung 130, die zweite Getriebewelle 135 und das zweite Gangradpaar 150 umfasst, wie oben beschrieben ist. Die Steuereinrichtung 160 ist mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Drehzahl der ersten Getriebewelle 125 verbunden. Ob eine Gangstufe 145, 155 ein- oder ausgelegt ist, kann mittels weiterer Sensoren bestimmt oder mittels entsprechender Aktoren gesteuert werden. In entsprechender Weise kann ein Öffnungsgrad der ersten Kupplung 120 bestimmt oder durch die Steuereinrichtung 160 gesteuert werden. Entsprechende Sensoren beziehungsweise Aktuatoren für die zweite Getriebewelle 135, das zweite Gangradpaar 150 und die zweite Kupplung 130 sind bevorzugterweise ebenfalls vorgesehen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Steuereinrichtung 160 auch zur Steuerung eines durch die elektrische Maschine 140 abgegebenen Drehmoments eingerichtet sein. Dazu kann die Steuereinrichtung 160 das Drehmoment der elektrischen Maschine 140 direkt steuern oder mit einer Steuereinrichtung für das Drehmoment der elektrischen Maschine 140 verbunden sein.
  • 2 zeigt ein Drehzahl- und Momentendiagramm 200 beim Hochschalten des Getriebes 165 aus 1. Dabei wird von der beschriebenen Variante des Doppelkupplungsgetriebes ausgegangen. Zusätzlich In horizontaler Richtung ist eine Zeit angetragen. In vertikaler Richtung sind Drehzahlen (N), ein Betätigungsweg (s), Drehmomente (M) und eine Gangstufe (G) angetragen. Das Diagramm 200 zeigt einen Wechsel von der dritten Gangstufe 155 zur ersten Gangstufe 145 an der ersten Getriebewelle 125 mit dazwischenliegender Tastpunktbestimmung für die erste Kupplung 120, während die Drehzahl der Ausgangswelle 115 absinkt. Das Abbremsen der Ausgangswelle 115 kann insbesondere durch ein Bremsmoment des Verbrennungsmotors 110, das mittels der zweiten Kupplung 130, der zweiten Getriebewelle 135 und der zweiten Gangstufe 150 übermittelt wird, bedingt sein.
  • Ein erster Verlauf 205 betrifft die Drehzahl der ersten Getriebewelle 125, ein zweiter Verlauf 210 zeigt mit unterbrochener Linie die Drehzahl der zweiten Getriebewelle 135. Ein dritter Verlauf 215 zeigt eine eingelegte Gangstufe 145, 155 an der ersten Getriebewelle 125 und ein vierter Verlauf 220 mit unterbrochener Linie eine eingelegte Gangstufe an der zweiten Getriebewelle 135. Eine eingelegte Gangstufe von 0 kennzeichnet, dass kein Gangradpaar 145 bis 155 mit der entsprechenden Getriebewelle 125, 135 drehmomentschlüssig verbunden ist. Dieser Zustand wird auch Leerlauf genannt. Ein fünfter Verlauf 225 zeigt einen Betätigungsgrad der ersten Kupplung 120. Je höher der dargestellte Wert ist, desto weiter ist die erste Kupplung 120 geschlossen und desto höher ist das über die erste Kupplung 120 übermittelbare Drehmoment.
  • Während eines ersten Schritts 240 wird die erste Kupplung 120 geöffnet. Anschließend wird das dritte Gangradpaar 155 ausgelegt, sodass kein Gangradpaar 145, 155 drehmomentschlüssig mit der ersten Getriebewelle 125 verbunden ist: die erste Getriebewelle 125 befindet sich im Leerlauf. In einem nachfolgenden Schritt 245 erfolgt eine Desynchronisation der Getriebewelle 125. Erst wenn der Drehmomentschluss zwischen dem dritten Gangradpaar 155 und der ersten Getriebewelle 125 vollständig aufgehoben ist, beginnt die erste Getriebewelle 125 frei auszulaufen, wie sich am ersten Verlauf 205 nachvollziehen lässt. Nach einer vorbestimmten Zeit oder wenn die Drehzahl um einen vorbestimmten Betrag oder auf ein vorbestimmtes Maß abgesunken ist, wird der Gradient der Drehzahl der ersten Getriebewelle 125 bestimmt. Der Schritt 250 wird auch erste Phase genannt.
  • Anschließend wird in einem Schritt 255, der auch zweite Phase genannt wird, die erste Kupplung 120 teilweise betätigt, wie dem fünften Verlauf 225 zu entnehmen ist. Dadurch steigt die Drehzahl der ersten Getriebewelle 125 bis auf das Niveau der Drehzahl der zweiten Getriebewelle 135 an. Sind die Drehzahlen der Getriebewellen 125, 135 einander angeglichen, so wird ein zweiter Gradient bestimmt, der die Änderung der Drehzahl der ersten Getriebewelle 125 während des Schritts 225 ausdrückt. Auf der Basis der beiden bestimmten Gradienten kann dann ein Tastpunkt der ersten Kupplung 120 bestimmt werden.
  • Danach wird in einem Schritt 260 die Betätigung der ersten Kupplung 120 wieder zurückgenommen, sodass die erste Kupplung 120 trennt. Dann wird die erste Gangstufe 145 eingelegt, wie der dritte Verlauf 215 zeigt. Während des Einlegens der ersten Gangstufe 145 wird die Drehzahl der ersten Getriebewelle 125 angehoben, sodass die erste Gangstufe 145 schonend eingelegt werden kann. Dieser Vorgang wird als Synchronisation bezeichnet. Anschließend kann in einem Schritt 265 die erste Kupplung 120 geschlossen werden, während die zweite Kupplung 130 geöffnet wird. Die im Kraftfluss des Antriebsstrangs 100 liegende Gangstufe ändert sich dabei von der zweiten Gangstufe 150 zur ersten Gangstufe 145.
  • Um die Gradienten des ersten Verlaufs 205 während der Schritte 250 und 255 ausreichend groß zu halten, wird vorgeschlagen, die elektrische Maschine 140 anzusteuern, die erste Getriebewelle 125 während der Schritte 250 und 255 mit einem vorbestimmten Drehmoment zu beaufschlagen. Die Verläufe 230 und 235 zeigen unterschiedliche Varianten.
  • Gemäß der ersten Variante wird gemäß dem sechsten Verlauf 230 während der ersten Phase 250 ein negatives und während der zweiten Phase 255 ein positives Moment durch die elektrische Maschine 140 abgegeben. Dabei entspricht das Drehmoment jeweils dem Trägheitsmoment der elektrischen Maschine 140. Bevorzugterweise wird das negative Moment während des Schritts 245 sukzessive aufgebaut. In dieser Ausführungsform sind die Gradienten während der Schritte 250 und 255 so groß, als wäre die elektrische Maschine 140 nicht vorhanden. Ein Verfahren beziehungsweise eine Vorrichtung zur Bestimmung der Gradienten beziehungsweise eines Tastpunkts der ersten Kupplung 120 auf der Basis der Gradienten muss nicht angepasst werden.
  • Gemäß der zweiten Variante wird nach dem siebten Verlauf 235 während des Schritts 250 ein konstantes negatives und während des Schritts 255 ein konstantes positives Moment an die erste Getriebewelle 125 abgegeben. Bevorzugterweise wird das negative Drehmoment bereits während des Schritts 245 abgegeben. In dieser Variante wird das Trägheitsmoment der Einheit aus der ersten Getriebewelle 125 und der elektrischen Maschine 140 um einen konstanten Betrag verringert, der dem Drehmoment der elektrischen Maschine 140 entspricht. Wenn auf der Basis des ersten beziehungsweise zweiten Gradienten eine weitere Bestimmung erfolgt, insbesondere des Tastpunkts der ersten Kupplung 120, ist das gesamte Trägheitsmoment der ersten Getriebewelle 125, der elektrischen Maschine 140 sowie das von ihr aufgebrachte Drehmoment zu berücksichtigen.
  • 3 zeigt eine Darstellung entsprechend der von 2 bei einem umgekehrten Schaltvorgang. Bezeichnungen und Achsenbeschriftungen von 2 sind übernommen. Dem Diagramm 300 liegt, anders als der Darstellung von 2, eine Beschleunigungsphase der Ausgangswelle 115 zugrunde. Während das zweite Gangradpaar 150 an der zweiten Getriebewelle 135 eingelegt ist, wird an der ersten Getriebewelle 125 das erste Gangradpaar 145 im Schritt 240 ausgelegt und im Schritt 265 wird das dritte Gangradpaar 155 eingelegt. Während des Schritts 250 - in der ersten Phase - läuft die erste Getriebewelle 125 aus und es kann der erste Gradient ihrer Drehzahl bestimmt werden. Während des Schritts 255 - der zweiten Phase - wird durch das teilweise Schließen der ersten Kupplung 120 die Drehzahl der ersten Getriebewelle 125 stärker als nur durch das Auslaufen verringert, bis sie die Drehzahl die der zweiten Getriebewelle 135 erreicht hat. Hierbei wird der zweite Gradient bestimmt.
  • Ein Verlauf 330, der zum sechsten Verlauf 230 aus 2 korrespondiert und sich auf die oben beschriebene erste Variante bezieht, zeigt das durch die elektrische Maschine 140 an die erste Getriebewelle 125 abgegebene Drehmoment, das dem Trägheitsmoment der elektrischen Maschine 140 entspricht. Während der Schritte 250 und 255 ist das abgegebene Drehmoment stets negativ, unterscheidet sich aber in den beiden Phasen im Betrag. Bevorzugterweise wird das negative Drehmoment bereits während des Schritts 245 sukzessive aufgebaut.
  • In einem Verlauf 335, der zum Verlauf 235 aus 2 korrespondiert und sich auf die oben beschriebene zweite Variante bezieht, wird ein konstantes negatives Drehmoment durch die elektrische Maschine 140 bereitgestellt. Bevorzugterweise wird das negative Drehmoment bereits während des Schritts 245 aufgebracht.
  • Die Bestimmung des Tastpunkts in beiden Varianten erfolgt beim Beschleunigen der Ausgangswelle 115 sinngemäß so wie oben bezüglich des Verzögerns beschieben ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Antriebsstrang
    105
    Eingangswelle
    110
    Verbrennungsmotor
    115
    Ausgangswelle
    120
    erste Kupplung
    125
    erste Getriebewelle
    130
    zweite Kupplung
    135
    zweite Getriebewelle
    140
    elektrische Maschine
    145
    erstes Gangradpaar
    150
    zweites Gangradpaar
    155
    drittes Gangradpaar
    160
    Steuereinrichtung
    165
    Getriebe
    200
    Diagramm
    205
    erster Verlauf: Drehzahl erste Getriebewelle 125
    210
    zweiter Verlauf: Drehzahl zweite Getriebewelle 135
    215
    dritter Verlauf: eingelegte Gangstufe erste Getriebewelle 125
    220
    vierter Verlauf: eingelegte Gangstufe zweite Getriebewelle 135
    225
    fünfter Verlauf: Betätigung erste Kupplung 120
    230
    sechster Verlauf: erstes vorbestimmtes Drehmoment (erste Variante)
    235
    siebter Verlauf: zweites vorbestimmtes Drehmoment (zweite Variante)
    240
    erste Kupplung öffnen, dritte Gangstufe auslegen
    245
    Desynchronisation
    250
    erste Phase: ersten Gradienten bestimmen
    255
    zweite Phase: zweiten Gradienten bestimmen
    260
    erste Gangstufe einlegen
    265
    erste Kupplung schließen
    300
    Diagramm
    330
    entspricht sechstem Verlauf (erste Variante)
    335
    entspricht siebtem Verlauf (zweite Variante)

Claims (6)

  1. Verfahren (200, 300) zum Bestimmen eines Tastpunkts einer Kupplung (120) an einem Getriebe (165), wobei das Getriebe (165) Folgendes umfasst: - eine Eingangswelle (105); - eine Getriebewelle (125); - eine Kupplung (120) zur Verbindung der Eingangswelle (105) mit der Getriebewelle (125); - eine Ausgangswelle (115); - ein Gangradpaar (145, 155) zur drehmomentschlüssigen Kopplung der Getriebewelle (125) mit der Ausgangswelle (115) und - eine elektrische Maschine (140), die mit der Getriebewelle (125) verbunden ist, wobei das Verfahren (200, 300) folgende Schritte umfasst: - Öffnen (240) der Kupplung (120); - Aufheben (240) der drehmomentschlüssigen Kopplung des Gangradpaars (145, 155) mit der Getriebewelle (125) oder der Ausgangswelle (115); - Bestimmen (250) eines ersten Drehzahlgradienten der Getriebewelle (125) in einer ersten Phase; - teilweise Schließen (255) der Kupplung (120); - Bestimmen (255) eines zweiten Drehzahlgradienten der Getriebewelle (125) in einer zweiten Phase und - Bestimmen (255) eines Tastpunkts der Kupplung (120) auf der Basis der beiden Gradienten, - wobei die elektrische Maschine (140) während beider Phasen (250, 255) dazu angesteuert wird, ein vorbestimmtes Drehmoment an die Getriebewelle (125) abzugeben, dadurch gekennzeichnet, dass, das vorbestimmte Drehmoment dem Trägheitsmoment der elektrischen Maschine (140) entspricht.
  2. Verfahren (200, 300) nach Anspruch 1, wobei das Getriebe (165) ferner Folgendes umfasst: - eine weitere Getriebewelle (135); - eine weitere Kupplung (130) zur Verbindung der Eingangswelle (105) mit der weiteren Getriebewelle (135) und - ein weiteres Gangradpaar (150) zur drehmomentschlüssigen Kopplung der weiteren Getriebewelle (135) mit der Ausgangswelle (115); und wobei während des Verfahrens (200, 300) - die weitere Kupplung (130) geschlossen ist und - eine drehmomentschlüssige Kopplung des weiteren Gangradpaars (150) mit der weiteren Getriebewelle (135) und der Ausgangswelle (115) besteht.
  3. Verfahren (200, 300) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das vorbestimmte Drehmoment während beider Phasen (250, 255) im Betrag konstant ist und der Tastpunkt zusätzlich auf der Basis des vorbestimmten Drehmoments bestimmt (255) wird.
  4. Verfahren (200, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ausgangswelle (115) während des Verfahrens (200, 300) beschleunigt wird und das vorbestimmte Drehmoment während der ersten Phase (250) negativ ist, um die Getriebewelle (125) zu verzögern, und während der zweiten Phase (255) positiv, um die Getriebewelle (125) zu beschleunigen.
  5. Verfahren (200, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ausgangswelle (115) während des Verfahrens (200, 300) verzögert wird und das vorbestimmte Drehmoment während beider Phasen (250, 255) negativ ist, um die Getriebewelle (125) zu verzögern.
  6. Getriebe (165), folgende Elemente umfassend: - eine Eingangswelle (105); - eine Getriebewelle (125); - eine Kupplung (120) zur Verbindung der Eingangswelle (105) mit der Getriebewelle (125); - eine Ausgangswelle (115); - ein Gangradpaar (145, 155) zur drehmomentschlüssigen Kopplung der Getriebewelle (125) mit der Ausgangswelle (115); - eine elektrische Maschine (140), die mit der Getriebewelle (125) verbunden ist, und - eine Steuereinrichtung (160) zur Steuerung des Getriebes (165) mittels eines Verfahrens (200, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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