WO2008000598A1 - Method for controlling an automatic friction clutch - Google Patents

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WO2008000598A1
WO2008000598A1 PCT/EP2007/055569 EP2007055569W WO2008000598A1 WO 2008000598 A1 WO2008000598 A1 WO 2008000598A1 EP 2007055569 W EP2007055569 W EP 2007055569W WO 2008000598 A1 WO2008000598 A1 WO 2008000598A1
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friction clutch
friction
pressure
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Bernd Döbele
Norbert Wiencek
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Zf Friedrichshafen Ag
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Definitions

  • the invention relates to a method for controlling an automated friction clutch, which is designed as a dry clutch and is arranged in a drive train of a motor vehicle in the power flow between a designed as an internal combustion engine drive motor and a transmission, wherein the friction clutch during a start-up and at the end of a switching operation by means of a Kuppiungsstellers from the open state in the slip operation with decreasing speed difference .DELTA.n ⁇ is closed.
  • the clutch forms a separable connection of the drive motor to the transmission. Since a drive motor embodied as an internal combustion engine can deliver its power only above a minimum rotational speed, the clutch is initially fully opened during a drive operation and subsequently continuously closed when the drive gear is engaged, whereby the clutch is temporarily in the skip state to compensate for the applied rotational speed difference .DELTA.k.
  • the slipping clutch acts at times on the drive motor braking and accelerating to the input shaft of the gearbox and thus to the motor vehicle.
  • the clutch In a switching operation, the clutch is also fully opened to perform the transmission internal circuit of a load gear in a target gear, so the interpretation of the load gear and the synchronization and insertion of the target gear, largely load-free.
  • the clutch is closed again, whereby the drive motor is decelerated in an upshift and accelerated at a downshift. Due to the timing of the closing operation of the clutch, the control usually as a function of the current torque M M of the Drive motor and the momentarily applied to UQ ⁇ clutch speed difference An «takes place, on the one hand, the heating or thermal load of the clutch caused by the friction occurring in the slip phase and the mechanical load on the drive train and the perceived by the vehicle occupant comfort when starting and at Switching determined.
  • a designed as a dry clutch friction clutch is executed in the simplest case as a passively closable single-disc dry clutch.
  • the input-side part of the clutch is partially formed by a flywheel connected to the crankshaft of the drive motor with a first friction surface and by a pressure plate with a second friction surface, the pressure plate rotatably and axially movably mounted in a connected to the flywheel clutch basket is loaded as well as by a mostly designed as a diaphragm spring pressure spring in the direction of the flywheel.
  • the output-side part of the clutch is formed by a drive plate, which is arranged between the flywheel and the pressure plate, is provided on both sides with riveted or glued friction linings, and is rotatably mounted and axially displaceable on the input shaft of the gearbox.
  • the relationship between the manipulated variable of the clutch actuator and the transmittable torque MK of the clutch is reproduced in the form of at least one characteristic, which is stored in a data memory of an associated Kuppiungs- control unit.
  • the manipulated variable is formed by the travel of the Kuppiungsstellers or connected to the coupling divider transfer element, said travel in a passively closable clutch can also be referred to as Auslessnessweg.
  • a pressure-controlled Kupplu ⁇ gsstelier which is preferably designed as a hydraulic or pneumatic Steilzyiinder, the steep size, however, is formed by the effective in the Kupplungsstelier actuating pressure.
  • DE 101 55 459 A1 proposes a method in which the temperature of a friction clutch can be determined without an immediate sensory detection in order to correct inter alia the gripping point and the friction coefficient ⁇ , n of the friction clutch for automated control.
  • a similar method is known from DE 10 2004 029 558 A1, according to which the gripping point and the coefficient of friction ⁇ ⁇ of an automated friction clutch are used as so-called adaptation parameters which, inter alia, depend on a temperature increase and a friction power introduced into the clutch to current values be adapted. This is intended to achieve an improved accuracy of the control of a friction clutch in conjunction with largely harmonic load changes.
  • the friction clutch is closed at a starting or at the end of a switching operation with a constant closing speed, this leads towards the end of the closing process to a progressive increase of the transmittable torque MK of the clutch.
  • the drive motor is briefly braked for a short time in a startup and an upshift and the input shaft of the gearbox and thus accelerates the vehicle jerky.
  • a downshift the drive motor is accelerated for a short time in a corresponding manner and the input torque of the gearbox and thus the vehicle delayed jerky.
  • This start-up or shift shock represents a high load on the components of the entire drive train and is perceived by the vehicle occupants as unpleasant.
  • the object of the present invention is to provide a method with which a closing operation of an automated friction clutch of the type mentioned at the beginning, while avoiding or at least alleviating a starting or shifting shock, takes place more harmoniously.
  • the invention proceeds according to the features of the main claim of a method for controlling an automated friction clutch, which is designed as a dry clutch and arranged in a drive train of a motor vehicle in the Kraffhne between a drive motor designed as an internal combustion engine and a transmission, wherein the friction clutch during a starting process and at the end of a switching process mitteis a clutch actuator from the open state in the slip mode with decreasing Drehzahidiffe- is closed ⁇ n ⁇ .
  • the sliding action of the friction clutch is controlled in such a way that a friction coefficient ⁇ of the friction clutch increasing with decreasing speed difference ⁇ n ⁇ with respect to its effects on the torque transmission capability of the friction clutch Friction clutch is largely compensated by a corresponding adjustment of the contact force of the friction clutch.
  • the determination or determination of the minimum speed difference ⁇ n ⁇ . mm can be done individually for each clutch closing operation, for example, as a function of relevant operating parameters, such as the current torque MM of the drive motor, the current ratio of the gearbox and the driver's power demand representing Fahrpedalsteliung.
  • the adjustment of the contact pressure can be done by reducing the closing speed of the friction clutch until the slip limit is reached. For this purpose, the friction clutch is closed in a path-dependent control with a reduced Steü Anthony the clutch actuator and in a pressure-dependent control with a reduced Stelldruckgradienten in the clutch controller.
  • the adjustment of the contact force takes place in that the friction clutch is held in the Steliposition at the beginning of the adjustment phase until the slip limit is reached.
  • the clutch actuator is held at the beginning of the adjustment in a path-dependent control of the friction clutch in the adjustment position at the beginning of the adjustment and a pressure-dependent control of the friction clutch on the Steliyak until the slip limit is reached.
  • the friction clutch for adjusting the contact force at the beginning of the adjustment phase initially further opened and held in this position until the slip limit is reached, since this can be done relatively late, ie at very small rotational speed difference ⁇ n ⁇ , and thus the closing operation of the friction clutch is thus only slightly delayed.
  • the Kuppiungssteller is controlled at a path-dependent control of the friction clutch at the beginning of the adjustment in a more open position and held in this position, and controlled at a pressure-dependent control of the friction clutch at the beginning of the adaptation to a further open clutch corresponding control pressure and on this control pressure held until the slip limit is reached.
  • the Kupplungsstelier is controlled at a path-dependent control of the friction clutch initially in a further open steep position and then in a more closed position, and at a pressure-dependent control of the friction clutch to a further open clutch corresponding control pressure and then to a more closed clutch corresponding control pressure controlled
  • Fig. 2 shows a conventionally controlled closing operation of a friction clutch in a time chart
  • Fig. 3 shows an alternatively controlled Schi manvorgang a friction clutch in a time chart.
  • FIGS. 1 to 3 the time profile of the control, in particular of the closing operation during an upshift of the associated gearbox, is shown in each case for a friction clutch which is passively closable by means of a pressure spring.
  • a friction clutch which is passively closable by means of a pressure spring.
  • Fig. 2 the control of the friction clutch is shown with a conventional course of the closing operation.
  • the upshift begins at time t ⁇ with the opening of the friction clutch, then takes place within the gearbox laying out the load gear and synchronizing and inserting the target gear. Also takes place from the time tö a load reduction and at least partially guide the engine speed n M in the direction of the target speed of the target gear.
  • the friction clutch initially remain open beyond time t2 until the speed n ⁇ of the drive motor by means of the motor control sufficiently close to the speed n ⁇ the input shaft of the gearbox which is the case in Fig. 3 at time t2 '. Only then is the friction clutch closed, reached at time t3 the Closing limit, and is completely closed at time t4. Since the reduction of the engine speed n M but due to the large moment of inertia of the drive motor and the indirect control of the drive motor on the influence of the combustion process takes place relatively slowly, this control process takes comparatively long. As a result, the traction-free phase of the upshift and the slip phase of the friction clutch are also very long, which can lead to a thermal overload of the friction clutch.
  • a shift shock is avoided by the method according to the invention, as shown in Fig. 1, without a substantial extension of Steuerabiaufs.
  • the friction clutch is initially closed relatively quickly until a predetermined or currently determined minimum speed difference ⁇ n ⁇ m in at the friction clutch is reached at time t2 *. Thereafter, the friction clutch is first opened a little bit in a continuous process and then closed more obtuse. As a result, the slip limit is reached largely without jerk at time t3, and the friction clutch is then fully closed by time t4.
  • the time duration of the control sequence according to the invention according to FIG. 1 corresponds to the time duration of the conventional Serieungsabiaufs Fig. 2 until reaching the slip limit at time t3.
  • a comfort-reducing and stress-unfavorable shift shock SR is specifically avoided.

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Abstract

The invention relates to a method for controlling an automatic friction clutch which is configured as a dry clutch and is arranged in a drive train of a motor vehicle in the power flux between a drive engine that is configured as an internal combustion engine and a manual transmission, the friction clutch being closed, from the open state, in the slip mode with decreasing rotational speed difference (ΔnK) when the vehicle is started and at the end of a shifting action by means of a clutch actuator. The aim of the invention is to obtain a comfortable closing action of the friction clutch which is free of load impacts. According to the invention, a coefficient of friction (μR) of the friction clutch which increases with decreasing rotational speed difference (ΔnK) is largely compensated for with respect to its effect on the torque transmission of the friction clutch by correspondingly adapting the contact pressure of the friction clutch.

Description

Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibungskupplung Method for controlling an automated friction clutch
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibungskupplung, die als Trockenkupplung ausgebildet ist und in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs im Kraftfluss zwischen einem als Verbrennungsmotor ausgebildeten Antriebsmotor und einem Schaltgetriebe angeordnet ist, wobei die Reibungskupplung während eines Anfahrvorgangs und am Ende eines Schaltvorgangs mittels eines Kuppiungsstellers aus dem geöffneten Zustand heraus im Schlupf betrieb mit abnehmender Drehzahldifferenz Δnκ geschlossen wird.The invention relates to a method for controlling an automated friction clutch, which is designed as a dry clutch and is arranged in a drive train of a motor vehicle in the power flow between a designed as an internal combustion engine drive motor and a transmission, wherein the friction clutch during a start-up and at the end of a switching operation by means of a Kuppiungsstellers from the open state in the slip operation with decreasing speed difference .DELTA.nκ is closed.
In einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs bildet die Kupplung eine trennbare Verbindung des Antriebsmotors zu dem Schaltgetriebe. Da ein als Verbrennungsmotor ausgebildeter Antriebsmotor seine Leistung nur oberhalb einer Mindestdrehzahl abgeben kann, wird die Kupplung bei einem Aπfahrvor- gang zunächst vollständig geöffnet und nachfolgend bei eingelegtem Anfahrgang kontinuierlich geschlossen, wobei sich die Kupplung zum Ausgleich der anliegenden Drehzahldifferenz ΔΠK übergangsweise im Schiupfzustand befindet. Die schlupfende Kupplung wirkt dabei zeitweise auf den Antriebsmotor bremsend und auf die Eingangswelle des Schaltgetriebes sowie damit auf das Kraftfahrzeug beschleunigend.In a drive train of a motor vehicle, the clutch forms a separable connection of the drive motor to the transmission. Since a drive motor embodied as an internal combustion engine can deliver its power only above a minimum rotational speed, the clutch is initially fully opened during a drive operation and subsequently continuously closed when the drive gear is engaged, whereby the clutch is temporarily in the skip state to compensate for the applied rotational speed difference .DELTA.k. The slipping clutch acts at times on the drive motor braking and accelerating to the input shaft of the gearbox and thus to the motor vehicle.
Bei einem Schaltvorgang wird die Kupplung ebenfalls vollständig geöffnet, um die getriebeinterne Schaltung von einem Lastgang in einen Zielgang, also das Auslegen des Lastgangs sowie das Synchronisieren und Einlegen des Zielgangs, weitgehend lastfrei durchführen zu können. Am Ende des Schaitvor- gangs wird die Kupplung wieder geschlossen, wodurch der Antriebsmotor bei einer Hochschaltung abgebremst und bei einer Rückschaltung beschleunigt wird. Durch den zeitlichen Verlauf des Schließvorgangs der Kupplung, dessen Steuerung üblicherweise als Funktion des aktuellen Drehmomentes MM des Antriebsmotors und der momentan an UQΓ Kupplung anliegenden Drehzahldifferenz An« erfolgt, wird jeweils zum einen die Aufheizung beziehungsweise die thermische Belastung der Kupplung durch die in der Schlupfphase anfallende Reibarbeit als auch die mechanische Belastung des Antriebsstrangs sowie der von den Fahrzeuginsassen wahrgenommene Komfort beim Anfahren und bei Schaltvorgängen bestimmt.In a switching operation, the clutch is also fully opened to perform the transmission internal circuit of a load gear in a target gear, so the interpretation of the load gear and the synchronization and insertion of the target gear, largely load-free. At the end of the shift, the clutch is closed again, whereby the drive motor is decelerated in an upshift and accelerated at a downshift. Due to the timing of the closing operation of the clutch, the control usually as a function of the current torque M M of the Drive motor and the momentarily applied to UQΓ clutch speed difference An «takes place, on the one hand, the heating or thermal load of the clutch caused by the friction occurring in the slip phase and the mechanical load on the drive train and the perceived by the vehicle occupant comfort when starting and at Switching determined.
Eine als Trocken kupplung ausgebildete Reibungskupplung ist im einfachsten Fall als eine passiv schließbare Einscheiben-Trockenkupplung ausgeführt. Bei dieser weit verbreiteten Kuppiungsbauart wird der eingangsseitige Teil der Kupplung teilweise durch eine mit der Kurbelwelle des Antriebsmotors verbundene Schwungscheibe mit einer ersten Reibfläche und durch eine Druckplatte mit einer zweiten Reibfläche gebildet, wobei die Druckplatte drehfest und axial beweglich in einem mit der Schwungscheibe verbundenen Kupplungskorb gelagert ist sowie durch eine zumeist als Membranfeder ausgebildete Anpressfeder in Richtung der Schwungscheibe belastet wird. Der ausgangssei- tige Teil der Kupplung wird durch eine Mitnehmerscheibe gebildet, die zwischen der Schwungscheibe und der Druckplatte angeordnet ist, beidseitig mit aufgenieteten oder aufgeklebten Reibbelägen versehen ist, und drehfest sowie axial verschiebbar auf der Eingangswelle des Schaltgetriebes gelagert ist.A designed as a dry clutch friction clutch is executed in the simplest case as a passively closable single-disc dry clutch. In this widely used Kuppiungsbauart the input-side part of the clutch is partially formed by a flywheel connected to the crankshaft of the drive motor with a first friction surface and by a pressure plate with a second friction surface, the pressure plate rotatably and axially movably mounted in a connected to the flywheel clutch basket is loaded as well as by a mostly designed as a diaphragm spring pressure spring in the direction of the flywheel. The output-side part of the clutch is formed by a drive plate, which is arranged between the flywheel and the pressure plate, is provided on both sides with riveted or glued friction linings, and is rotatably mounted and axially displaceable on the input shaft of the gearbox.
Im unbetätigten Ruhezustand ist die Mifnehmerscheibe durch die Wirkung der Anpressfeder zwischen der Schwungscheibe und der Druckplatte mit einer Überanpressung eingespannt und damit die Kupplung vollständig geschlossen, so dass das maximale Drehmoment MM max des Anfriebsmofors unter allen Betriebsbedingungen sicher übertragen wird (MK max > MM.maχ)- Die Kupplungsbetäfigung, also das Öffnen und Schließen der Reibungskupplung, erfolgt über einen Kupplungssteller, der hydraulisch, pneumatisch, elektromotorisch oder elektromagnetisch wirksam ausgebildet sein kann. Bei einer Ausbildung als Zenfralausrücker kann dieser Kuppiungssteller zudem unmittelbar oder, bei einer externen Anordnung, über einen Hebeimechanismus jeweils über ein Ausrückiager auf die Anpressfeder einwirken. Bei ύ&r heutzutage üblichen Ausbildung der Anpressfeder als Membranfeder drückt der Kupplungssteiler über das Ausrücklager in Richtung des Antriebsmotors auf radial innere Federzungen der Membranfeder, wodurch der radial äußere Bereich der Membranfeder in Richtung des Schaltgetriebes bewegt wird. Dadurch wird die Einspannung der Mitnehrnerscheibe zunächst verringert, wodurch das übertragbare Drehmoment MK der Kupplung reduziert wird, und schließlich ganz aufgehoben, so dass die Mitnehmerscheibe dann gegenüber der Schwungscheibe und der Druckplatte frei drehbar und die Kupplung somit vollständig geöffnet ist (Mκ = 0),In unactuated idle state the Mifnehmerscheibe is clamped by the action of the pressure spring between the flywheel and the pressure plate with a Überanpressung and thus the clutch completely closed, so that the maximum torque MM max of the Anfriebsmofors under all operating conditions safely transmitted (MK max> MM . Maχ ) - The Kupplungsbetäfigung, so the opening and closing of the friction clutch, via a clutch plate, which may be hydraulically, pneumatically, electromotively or electromagnetically effective. When trained as Zenfralausrücker this Kuppiungssteller can also directly or, in an external arrangement, via a lifting mechanism respectively act on the pressure spring via a release bearing. In today's usual training of the pressure spring as a diaphragm spring of the coupling divider presses on the release bearing in the direction of the drive motor to radially inner spring tongues of the diaphragm spring, whereby the radially outer region of the diaphragm spring is moved in the direction of the gearbox. As a result, the clamping of the Mitnehrnerscheibe is first reduced, whereby the transmittable torque MK of the clutch is reduced, and finally completely canceled, so that the drive plate against the flywheel and the pressure plate freely rotatable and the clutch is thus fully open (M κ = 0) .
Zur automatisierten Steuerung einer Reibungskupplung wird der Zusammenhang zwischen der Stellgröße des Kupplungsstellers und dem übertragbaren Drehmoment MK der Kupplung in Form mindestens einer Kennlinie wiedergegeben, die in einem Datenspeicher eines zugeordneten Kuppiungs- steuergerätes abgespeichert ist. Bei einem weggesteuerten Kuppiungssteller wird die Stellgröße durch den Stellweg des Kuppiungsstellers oder eines mit dem Kupplungssteiler verbundenen Übertragungselementes gebildet, wobei dieser Stellweg bei einer passiv schließbaren Kupplung auch ais Ausrückweg bezeichnet werden kann. Bei einem druckgesteuerten Kuppluπgsstelier, der bevorzugt als hydraulischer oder pneumatischer Steilzyiinder ausgebildet ist, wird die Steilgröße dagegen von dem in dem Kupplungsstelier wirksamen Stelldruck gebildet.For automated control of a friction clutch, the relationship between the manipulated variable of the clutch actuator and the transmittable torque MK of the clutch is reproduced in the form of at least one characteristic, which is stored in a data memory of an associated Kuppiungs- control unit. In a path-controlled Kuppiungssteller the manipulated variable is formed by the travel of the Kuppiungsstellers or connected to the coupling divider transfer element, said travel in a passively closable clutch can also be referred to as Ausrückweg. In a pressure-controlled Kuppluπgsstelier, which is preferably designed as a hydraulic or pneumatic Steilzyiinder, the steep size, however, is formed by the effective in the Kupplungsstelier actuating pressure.
Aufgrund der im Seh lupf betrieb der Kupplung auftretenden Reibungswärme und wegen der Wärmeübertragung von anderen Aggregaten, insbesondere von dem Antriebsmotor, ist die Kuppiung unterschiedlichen Betriebstemperaturen ausgesetzt, die im Aligemeinen zu Veränderungen der charakteristischen Betriebseigenschaften, wie z.B. des Greifpunktes und des Reibungsbeiwertes μ«, führen. Um eine möglichst genaue und für die Fahrzeuginsassen als komfortabel wahrnehmbare Steuerung der betreffenden Kupplung zu ermögli- chen, sind einige Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibungskupplung entwickelt worden, bei denen die Betriebstemperatur der Kupplung ermittelt und eine temperaturabhängige Adaption der zugeordneten Steuerungskennlinie der Kupplung durchgeführt werden kann. So wird beispielsweise in der DE 101 55 459 A1 ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Temperatur einer Reibungskupplung ohne eine unmittelbare sensorische Erfassung bestimmt werden kann, um damit unter anderem den Greifpunkt und den Reibungsbeiwert μ,n der Reibungskupplung für eine automatisierte Steuerung zu korrigieren. Ein ähnliches Verfahren ist aus der DE 10 2004 029 558 A1 bekannt, nach dem der Greifpunkt und der Reibungsbeiwert μκ einer automatisierten Reibungskupplung als so genannte Adaptionsparameter verwendet werden, die unter anderem in Abhängigkeit eines Temperaturanstiegs und einer in die Kupplung eingebrachten Reibleistung an aktuelle Werte aπgepasst werden. Hierdurch soll eine verbesserte Genauigkeit der Steuerung einer Reibungskupplung in Verbindung mit weitgehend harmonischen Lastwechseln erzielbar sein.Due to the frictional heat occurring in the coupling operation of the clutch and because of the heat transfer from other units, in particular from the drive motor, the Kuppiung is exposed to different operating temperatures, the Aligemeinen to changes in the characteristic operating characteristics, such as the gripping point and the coefficient of friction μ «, lead , In order to allow as precise as possible and for the vehicle occupants as perceptible comfortable control of the respective clutch Chen, some methods for controlling an automated friction clutch have been developed in which the operating temperature of the clutch determined and a temperature-dependent adaptation of the associated control characteristic of the clutch can be performed. Thus, DE 101 55 459 A1, for example, proposes a method in which the temperature of a friction clutch can be determined without an immediate sensory detection in order to correct inter alia the gripping point and the friction coefficient μ, n of the friction clutch for automated control. A similar method is known from DE 10 2004 029 558 A1, according to which the gripping point and the coefficient of friction μ κ of an automated friction clutch are used as so-called adaptation parameters which, inter alia, depend on a temperature increase and a friction power introduced into the clutch to current values be adapted. This is intended to achieve an improved accuracy of the control of a friction clutch in conjunction with largely harmonic load changes.
Bei den bekannten Verfahren bleibt jedoch der an sich bekannte Effekt unberücksichtigt, dass bei einem Schiießvorgang einer als Trockenkupplung ausgebildeten Reibungskupplung der Reibungsbeiwert ,tiκ gegen Ende des Schließvorgangs bei kleinerer Drehzahldifferenz ΔΠK relativ stark ansteigt. Dieser Effekt ist physikalisch dadurch zu erklären, dass die mikroskopischen Rauhigkeiten der miteinander in Reibkontakt stehenden Reibflächen bei niedriger Relativgeschwindigkeit, also bei kleiner Drehzahldifferenz AnK, intensiver ineinander greifen als bei hoher Relativgeschwindigkeit. Hierdurch ergibt sich in der Praxis ein asymptotischer Übergang zwischen dem niedrigeren Gieitreibungs- beiwert μκ..GR und dem größeren Haftreibungsbeiwert μκ..HR der Reibungskupplung. Wird daher die Reibungskupplung bei einem Anfahrvorgang oder am Ende eines Schaltvorgangs mit konstanter Schließgeschwindigkeit geschlossen, so führt dies gegen Ende des Schließvorgangs zu einem progressiven Anstieg des übertragbaren Drehmomentes MK der Kupplung. Dadurch wird der Antriebsmotor bei einem Anfahrvorgang und bei einer Hochschaltung kurzzeitig stark abgebremst sowie die Eingangswelle des Schaltgetriebes und damit das Kraftfahrzeug ruckartig beschleunigt. Bei einer Rückschaltung wird in entsprechender Weise der Antriebsmotor kurzzeitig stark beschleunigt und die Eingangsweile des Schaltgetriebes sowie damit das Kraftfahrzeug ruckartig verzögert. Dieser Anfahr- bzw. Schaltruck stellt für die Bauteile des gesamten Antriebsstrangs eine hohe Belastung dar und wird von den Fahrzeuginsassen als unangenehm empfunden.In the known method, however, the per se known effect is disregarded that, in a Schiießvorgang designed as a dry clutch friction clutch, the friction coefficient, tiκ towards the end of the closing process at a smaller speed difference ΔΠK relatively strong increases. This effect can be explained physically by the fact that the microscopic roughnesses of the frictional surfaces which are in frictional engagement engage each other more intensively at low relative speed, that is to say at a low rotational speed difference An K , than at high relative speed. This results in practice in an asymptotic transition between the lower coefficient of friction μκ .. GR and the larger coefficient of static friction μκ .. HR of the friction clutch. Therefore, if the friction clutch is closed at a starting or at the end of a switching operation with a constant closing speed, this leads towards the end of the closing process to a progressive increase of the transmittable torque MK of the clutch. As a result, the drive motor is briefly braked for a short time in a startup and an upshift and the input shaft of the gearbox and thus accelerates the vehicle jerky. In a downshift, the drive motor is accelerated for a short time in a corresponding manner and the input torque of the gearbox and thus the vehicle delayed jerky. This start-up or shift shock represents a high load on the components of the entire drive train and is perceived by the vehicle occupants as unpleasant.
Vor diesem Hintergrund Siegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Schließvorgang einer automatisierten Reibungskupplung der eingangs genannten Art unter Vermeidung oder zumindest Abschwächung eines Anfahr- bzw. Schaltruckes harmonischer erfolgt.Against this background, the object of the present invention is to provide a method with which a closing operation of an automated friction clutch of the type mentioned at the beginning, while avoiding or at least alleviating a starting or shifting shock, takes place more harmoniously.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs aus von einem Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibungskupplung, die als eine Trockenkupplung ausgebildet und in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs im Krafffluss zwischen einem als Verbrennungsmotor ausgebildeten Antriebsmotor und einem Schaltgetriebe angeordnet ist, wobei die Reibungskupplung während eines Anfahrvorgangs und am Ende eines Schaltvorgangs mitteis eines Kupplungsstellers aus dem geöffneten Zustand heraus im Schlupfbetrieb mit abnehmender Drehzahidiffe- renz Δnκ geschlossen wird. Außerdem ist vorgesehen, dass der Schiießvor- gang der Reibungskupplung derart gesteuert wird, dass ein mit abnehmender Drehzahldifferenz Δnκ ansteigender Reibungsbeiwert μπ der Reibungskupplung hinsichtlich seiner Auswirkungen auf die Drehmomentübertragungsfähigkeit der Reibungskupplung durch eine entsprechende Anpassung der Anpresskraft der Reibungskupplung weitgehend kompensiert wird.To achieve this object, the invention proceeds according to the features of the main claim of a method for controlling an automated friction clutch, which is designed as a dry clutch and arranged in a drive train of a motor vehicle in the Krafffluss between a drive motor designed as an internal combustion engine and a transmission, wherein the friction clutch during a starting process and at the end of a switching process mitteis a clutch actuator from the open state in the slip mode with decreasing Drehzahidiffe- is closed Δn κ . In addition, it is provided that the sliding action of the friction clutch is controlled in such a way that a friction coefficient μπ of the friction clutch increasing with decreasing speed difference Δn κ with respect to its effects on the torque transmission capability of the friction clutch Friction clutch is largely compensated by a corresponding adjustment of the contact force of the friction clutch.
Durch die Berücksichtigung des gegen Ende des Schiießvorgangs bei sehr niedriger Drehzahldifferenz Δnκ stark ansteigenden Reibungsbeiwertes μπ bei der Steuerung der Anpresskraft der Reibungskupplung wird der sonst bei Anfahr- und Schaitvorgängen häufig auftretende Effekt eines Anfahr- oder Schaltruckes zumindest weitgehend vermieden. Hierdurch wird nicht nur der Fahrkomfort gesteigert, sondern es werden auch die Baufeile des Antriebs- sfrangs stark belastende Drehmomentspitzen vermieden.By taking into account the end of the Schiießvorgangs at very low speed difference .DELTA.n κ rapidly increasing friction coefficient μπ in controlling the contact force of the friction clutch of the otherwise frequently occurring with starting and Schaitvorgängen effect of a start-up or scarf Truckes is at least largely avoided. Not only does this increase ride comfort, it also avoids torque peaks that are very damaging to the components of the drive train.
Da der Reibungsbeiwert μR der Reibungskupplung erst gegen Ende des Schließvorgangs, also bei sehr kleiner Drehzahldifferenz Δnκ merklich ansteigt, beginnt die Anpassung der Anpresskraft vorteilhaft erst mit dem Erreichen oder Überschreiten einer vorab festgelegten oder bestimmten minimalen Drehzahldifferenz ΔΠK m,n an den drehbaren Kuppiungsbauteilen, und endet mit dem Erreichen der Schlupfgrenze (Δnκ = 0). Danach wird die Reibungskupplung voilständig geschlossen.Since the coefficient of friction μ R of the friction clutch only noticeably increases towards the end of the closing operation, ie at a very small rotational speed difference Δn κ , the adaptation of the contact force advantageously begins with reaching or exceeding a predetermined or determined minimum rotational speed difference ΔΠK m , n at the rotatable coupling components , and ends with the reaching of the slip limit (Δn κ = 0). Thereafter, the friction clutch is fully closed.
Durch die Verwendung einer minimalen Drehzahldifferenz ΔΠK min als Startsignal für die Anpassung der Anpresskraft der Reibungskupplung wird eine unnötige Verzögerung des Schiießvorgangs und damit eine hohe thermische Belastung der Reibungskupplung vermieden. Die Festiegung oder Bestimmung der minimalen Drehzahldifferenz Δnκ.mm kann dabei für jeden Kupplungsschließvorgang individuell erfolgen, beispielsweise in Abhängigkeit von relevanten Betriebsparametern, wie dem aktuellen Drehmoment MM des Antriebsmotors, der aktuellen Übersetzung des Schaltgetriebes und der die Leistungsanforderung des Fahrers repräsentierenden Fahrpedalsteliung. Die Anpassung der Anpresskraft kann dadurch geschehen, dass die Schließgeschwindigkeit der Reibungskupplung reduziert wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist. Hierzu wird die Reibungskupplung bei einer wegabhängigen Steuerung mit einer verringerten Steügeschwindigkeit des Kupplungsstellers und bei einer druckabhängigen Steuerung mit einem verringerten Stelldruckgradienten in dem Kupplungssteüer geschlossen.By using a minimum speed difference ΔΠK min as a start signal for the adjustment of the contact force of the friction clutch an unnecessary delay of the Schiießvorgangs and thus a high thermal load of the friction clutch is avoided. The determination or determination of the minimum speed difference Δnκ . mm can be done individually for each clutch closing operation, for example, as a function of relevant operating parameters, such as the current torque MM of the drive motor, the current ratio of the gearbox and the driver's power demand representing Fahrpedalsteliung. The adjustment of the contact pressure can be done by reducing the closing speed of the friction clutch until the slip limit is reached. For this purpose, the friction clutch is closed in a path-dependent control with a reduced Steügeschwindigkeit the clutch actuator and in a pressure-dependent control with a reduced Stelldruckgradienten in the clutch controller.
Möglich ist es aber auch, dass die Anpassung der Anpresskraft dadurch erfolgt dass die Reibungskupplung in der Steliposition zu Beginn der Anpassungsphase gehalten wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist. In diesem Fall wird der Kupplungssteller bei einer wegabhängigen Steuerung der Reibungskupplung in der Stellposition zu Beginn der Anpassung und bei einer druckabhängigen Steuerung der Reibungskupplung auf dem Stelidruck zu Beginn der Anpassung gehalten, bis die Schlupfgrenze erreicht ist.But it is also possible that the adjustment of the contact force takes place in that the friction clutch is held in the Steliposition at the beginning of the adjustment phase until the slip limit is reached. In this case, the clutch actuator is held at the beginning of the adjustment in a path-dependent control of the friction clutch in the adjustment position at the beginning of the adjustment and a pressure-dependent control of the friction clutch on the Stelidruck until the slip limit is reached.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Reibungskupplung zur Anpassung der Anpresskraft zu Beginn der Anpassungsphase zunächst weiter geöffnet und in dieser Stellposition gehalten wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist, da dies erst relativ spät, also bei sehr kleiner Drehzahidifferenz Δnκ, erfolgen kann, und der Schließvorgang der Reibungskupplung dadurch somit nur geringfügig verzögert wird. Hierzu wird der Kuppiungssteller bei einer wegabhängigen Steuerung der Reibungskupplung zu Beginn der Anpassung in eine weiter geöffnete Stellposition gesteuert und in dieser Stellposition gehalten, und bei einer druckabhängigen Steuerung der Reibungskupplung zu Beginn der Anpassung auf einen einer weiter geöffneten Kupplung entsprechenden Stelldruck gesteuert sowie auf diesem Stelldruck gehalten, bis die Schlupfgrenze erreicht ist.It is particularly advantageous if the friction clutch for adjusting the contact force at the beginning of the adjustment phase initially further opened and held in this position until the slip limit is reached, since this can be done relatively late, ie at very small rotational speed difference Δn κ , and thus the closing operation of the friction clutch is thus only slightly delayed. For this purpose, the Kuppiungssteller is controlled at a path-dependent control of the friction clutch at the beginning of the adjustment in a more open position and held in this position, and controlled at a pressure-dependent control of the friction clutch at the beginning of the adaptation to a further open clutch corresponding control pressure and on this control pressure held until the slip limit is reached.
Ein besonders ruckarmer und zugleich schneller Schließvorgang der Reibungskupplung ergibt sich jedoch auch, wenn die Anpassung der Anpresskraft dadurch erfolgt, dass die Reibungskupplung in einem kontinuierlichen Vorgang zunächst weiter geöffnet und anschließend soweit geschlossen wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist. Hierzu wird der Kupplungsstelier bei einer wegabhängigen Steuerung der Reibungskupplung zunächst in eine weiter geöffnete Steilposition und anschließend in eine weiter geschlossene Stellposition gesteuert, und bei einer druckabhängigen Steuerung der Reibungskupplung auf einen einer weiter geöffneten Kupplung entsprechenden Stelldruck und anschließend auf einen einer weiter geschlossenen Kupplung entsprechenden Stelldruck gesteuertHowever, a particularly low-jerk and at the same time faster closing operation of the friction clutch also results when the adjustment of the contact pressure occurs in that the friction clutch in a continuous First open the process further and then close it until the slip limit is reached. For this purpose, the Kupplungsstelier is controlled at a path-dependent control of the friction clutch initially in a further open steep position and then in a more closed position, and at a pressure-dependent control of the friction clutch to a further open clutch corresponding control pressure and then to a more closed clutch corresponding control pressure controlled
Zur Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung mit Ausführungsbeispielen beigefugt, In diesen zeigtTo illustrate the invention, the description is accompanied by a drawing with exemplary embodiments, In these shows
Fig. 1 einen erfindungsgemäß gesteuerten Schließvorgang einer Reibungskupplung in einem Zeitdiagramm,1 shows an inventively controlled closing operation of a friction clutch in a time chart,
Fig. 2 einen konventionell gesteuerten Schließvorgang einer Reibungskupplung in einem Zeitdiagramm undFig. 2 shows a conventionally controlled closing operation of a friction clutch in a time chart and
Fig. 3 einen alternativ gesteuerten Schiießvorgang einer Reibungskupplung in einem Zeitdiagramm.Fig. 3 shows an alternatively controlled Schiießvorgang a friction clutch in a time chart.
In den Fig. 1 bis 3 ist jeweils für eine mittels einer Anpressfeder passiv schließbare Reibungskupplung der zeitliche Verlauf der Steuerung insbesondere des Schließvorgangs während einer Hochschaltung des zugeordneten Schaltgetriebes abgebildet. Hierzu sind im oberen Teil der Figuren jeweils die Verläufe der Drehzahl ry des Antriebsmotors und der Drehzahl nee der Eingangsweile des Schaltgetriebes über der Zeit t dargestellt Im unteren Teil der Figuren ist jeweils der Verlauf des Steliweges XK für eine weggesteuerte Reibungskupplung bzw. des Stelldruckes PK für eine druckgesteuerte Reibungskupplung des zugeordneten Kupplungsstellers über der Zeit t dargestellt, wobei mit XK = 0 und pκ = 0 jeweils der vollständig geschlossene Zustand der Rei~ bungskupplung und mit XK > O und PK > O jeweils ein vollständig geöffneter bzw. entsprechend teilweise geöffneter oder teilweise geschlossener Zustand der Reibungskupplung bezeichnet ist.In FIGS. 1 to 3, the time profile of the control, in particular of the closing operation during an upshift of the associated gearbox, is shown in each case for a friction clutch which is passively closable by means of a pressure spring. For this purpose, in the upper part of the figures in each case the curves of the speed of the drive motor ry and the speed nee the input of the transmission over the time t shown in the lower part of the figures, the course of Steliweges XK for a path-controlled friction clutch and the actuating pressure PK for a pressure-controlled friction clutch of the associated clutch actuator over the time t shown, wherein with XK = 0 and p κ = 0 respectively the fully closed state of Rei ~ B coupling and with XK> O and PK> O each a fully open or correspondingly partially open or partially closed state of the friction clutch is designated.
In Fig. 2 ist die Steuerung der Reibungskupplung mit einem konventionellen Verlauf des Schließvorgangs abgebildet. Die Hochschaltung beginnt zum Zeitpunkt tθ mit dem Öffnen der Reibungskupplung, Danach erfolgt innerhalb des Schaltgetriebes das Auslegen des Lastgangs und das Synchronisieren sowie Einlegen des Zielgangs. Ebenfalls erfolgt ab dem Zeitpunkt tö ein Lastabbau und eine zumindest teilweise Führung der Motordrehzahl nM in Richtung zur Zieldrehzahl des Zielgangs.In Fig. 2, the control of the friction clutch is shown with a conventional course of the closing operation. The upshift begins at time tθ with the opening of the friction clutch, then takes place within the gearbox laying out the load gear and synchronizing and inserting the target gear. Also takes place from the time tö a load reduction and at least partially guide the engine speed n M in the direction of the target speed of the target gear.
Zum Zeitpunkt t1 ist die Reibungskupplung vollständig geöffnet. Zum Zeitpunkt t2 ist der getriebeinterne Schaltvorgang abgeschlossen und die Reibungskupplung wird wieder mit weitgehend konstanter Schiießgeschwindigkeit geschlossen. Gegen Ende des Schließvorgangs kommt es aufgrund des ansteigenden Reibungsbeiwertes μR zu einem progressiven Anstieg des übertragbaren Drehmomentes Mκ der Reibungskupplung. Hierdurch erreicht die Reibungskupplung ihre Schiupfgrenze vorzeitig zum Zeitpunkt t3, welches zu einem kurzzeitigen starken Abbremsen des Antriebsmotors und einer entsprechenden Beschleunigung der Eingangswelle des Schaltgetriebes sowie damit des gesamten Kraftfahrzeugs führt, welches von den Fahrzeuginsassen als unangenehmer Schaltruck SR wahrgenommen wird. Zum späteren Zeitpunkt t4 erreicht die Reibungskupplung ihren vollständig geschlossenen Zustand.At time t1, the friction clutch is fully opened. At time t2, the internal gear shift operation is completed and the friction clutch is closed again with a substantially constant Schiießgeschwindigkeit. Towards the end of the closing process, due to the increasing coefficient of friction μ R, there is a progressive increase in the transmittable torque M K of the friction clutch. As a result, the friction clutch reaches its Schiupfgrenze prematurely at time t3, which leads to a brief strong deceleration of the drive motor and a corresponding acceleration of the input shaft of the gearbox and thus the entire motor vehicle, which is perceived by the vehicle occupants as unpleasant shift shock SR. At a later time t4, the friction clutch reaches its fully closed state.
Zur Vermeidung eines derartigen Schaltruckes SR kann, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, die Reibungskupplung zunächst über den Zeitpunkt t2 hinaus so lange geöffnet bleiben, bis die Drehzahl n^ des Antriebsmotors mittels der Motorsteuerung hinreichend nahe an die Drehzahl nβε der Eingangswelle des Schaltgetriebes geführt ist, welches in Fig. 3 zum Zeitpunkt t2' der Fall ist. Erst dann wird die Reibungskupplung geschlossen, erreicht zum Zeitpunkt t3 die Schluplgrenze, und ist im Zeitpunkt t4 vollständig geschlossen. Da die Absenkung der Motordrehzahl nM aber aufgrund des großen Trägheitsmomentes des Antriebsmotors und der indirekten Steuerung des Antriebsmotors über die Beeinflussung des Verbrennungsvorgangs relativ langsam erfolgt, dauert dieser Steuerungsablauf vergleichsweise lang. Dadurch sind nachteilig auch die zugkraftfreie Phase der Hochschaltung und die Schlupfphase der Reibungskupplung sehr lang, welches zu einer thermischen Überlastung der Reibungskupplung führen kann.To avoid such a shift shock SR, as shown in Fig. 3, the friction clutch initially remain open beyond time t2 until the speed n ^ of the drive motor by means of the motor control sufficiently close to the speed nβε the input shaft of the gearbox which is the case in Fig. 3 at time t2 '. Only then is the friction clutch closed, reached at time t3 the Closing limit, and is completely closed at time t4. Since the reduction of the engine speed n M but due to the large moment of inertia of the drive motor and the indirect control of the drive motor on the influence of the combustion process takes place relatively slowly, this control process takes comparatively long. As a result, the traction-free phase of the upshift and the slip phase of the friction clutch are also very long, which can lead to a thermal overload of the friction clutch.
Dagegen wird ein Schaltruck nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ohne eine wesentliche Verlängerung des Steuerungsabiaufs vermieden. Hier wird nach dem Abschluss der getriebeinternen Schaltung zum Zeitpunkt t2 die Reibungskupplung zunächst relativ schnell geschlossen, bis zum Zeitpunkt t2* eine vorab festgelegte oder aktuell bestimmte minimale Drehzahldifferenz Δnκ min an der Reibungskupplung erreicht ist. Danach wird die Reibungskupplung in einem kontinuierlichen Vorgang zunächst wieder etwas geöffnet und anschließend weifer geschlossen. Hierdurch wird die Schlupfgrenze weitgehend ruckfrei zum Zeitpunkt t3 erreicht, und die Reibungskupplung anschließend bis zum Zeitpunkt t4 vollständig geschlossen.In contrast, a shift shock is avoided by the method according to the invention, as shown in Fig. 1, without a substantial extension of Steuerabiaufs. Here, after completion of the internal gear shift at time t2, the friction clutch is initially closed relatively quickly until a predetermined or currently determined minimum speed difference Δn κ m in at the friction clutch is reached at time t2 *. Thereafter, the friction clutch is first opened a little bit in a continuous process and then closed more obtuse. As a result, the slip limit is reached largely without jerk at time t3, and the friction clutch is then fully closed by time t4.
Die Zeitdauer des erfindungsgemäßen Steuerungsablaufs nach Fig. 1 entspricht bis zum Erreichen der Schlupfgrenze zum Zeitpunkt t3 in etwa der Zeitdauer des konventionellen Sfeuerungsabiaufs nach Fig. 2. Dabei wird jedoch ein Komfort mindernder und belastungstechnisch ungünstiger Schaltruck SR gezielt vermieden. BezuαszeichenThe time duration of the control sequence according to the invention according to FIG. 1 corresponds to the time duration of the conventional Sfeuerungsabiaufs Fig. 2 until reaching the slip limit at time t3. However, a comfort-reducing and stress-unfavorable shift shock SR is specifically avoided. Bezuαszeichen
MK Übertragbares Drehmoment der ReibungskupplungM K Transmittable torque of the friction clutch
Maximales übertragbares DrehmomentMaximum transmittable torque
Drehmoment des AntriebsmotorsTorque of the drive motor
Maximales Drehmoment des Aπtriebsmotors n Drehzahl ncε Drehzahl der Eingangswelie des SchaltgetriebesMaximum torque of the Aπtriebsmotors n speed ncε speed of Eingangswelie the gearbox
ΠM Drehzahl des AntriebsmotorsΠM speed of the drive motor
PK Stelldruck des KupplungsstellersPK signal pressure of the clutch actuator
SR Schaltruck t Zeit to Zeitpunkt t1 Zeitpunkt t2 Zeitpunkt t2' Zeitpunkt t2* Zeitpunkt t3 ZeitpunktSR Switching t Time at time t1 Time t2 Time t2 'Time t2 * Time t3 Time
{4 Zeitpunkt{4 time
XK Steliweg des KupplungssteüersXK Steliweg of the coupling operator
Δnκ Drehzahldifferenz an der ReibungskupplungΔn κ speed difference at the friction clutch
^HK min Minimale Drehzahidifferenz^ HK min Minimum speed difference
Reibungsbeiwertfriction
Gleitreibungsbeiwert μnR Haftreibungsbeiwert Sliding friction coefficient μnR static friction coefficient

Claims

Patentansprüche claims
1 , Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibungskupplung, die als eine Trocken Kupplung ausgebildet und in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs im Kraftfluss zwischen einem als Verbrennungsmotor ausgebildeten Antriebsmotor und einem Schaltgetriebe angeordnet ist, wobei die Reibungskupplung während eines Anfahrvorgangs und am Ende eines Schaitvor- gangs mittels eines Kupplungssteilers aus dem geöffneten Zustand heraus im Seh lupf betrieb mit abnehmender Drehzahldifferenz (Δnκ) geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließvorgang der Reibungskupplung derart gesteuert wird, dass ein mit abnehmender Drehzahidiffe- renz (Διiκ) ansteigender Reibungsbeiwert (μa) der Reibungskupplung hinsichtlich seiner Auswirkungen auf die Drehmomentübertragungsfähigkeit der Reibungskupplung durch eine entsprechende Anpassung der Anpresskraft der Reibungskupplung weitgehend kompensiert wird.1, a method for controlling an automated friction clutch, which is designed as a dry clutch and arranged in a drive train of a motor vehicle in the power flow between a motor designed as a combustion engine and a transmission, wherein the friction clutch during a starting and at the end of a Schaitvor- gang by means of a Clutch divider from the open state in the eye lupf operation with decreasing speed difference (Δn κ ) is closed, characterized in that the closing operation of the friction clutch is controlled such that with decreasing Drehzahidiffe- (Διiκ) increasing coefficient of friction (μa) of the friction clutch with respect its effects on the torque transmission capability of the friction clutch is largely compensated by a corresponding adjustment of the contact force of the friction clutch.
2, Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Aπpresskraft mit dem Erreichen oder Überschreiten einer vorab festgelegten oder bestimmten minimalen Drehzahldifferenz (Δnκ.min) begonnen sowie mit dem Erreichen der Schlupfgrenze (Δn« = 0) beendet wird, und dass die Reibungskupplung nachfolgend vollständig geschlossen wird.2, The method of claim 1, characterized in that the adjustment of Aπpresskraft with the reaching or exceeding a predetermined or certain minimum rotational speed difference (Δnκ. Min) was begun and to the achievement of the slip limit (An "= 0) is finished, and that the friction clutch is subsequently completely closed.
3, Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die minimale Drehzahidifferenz (Δn« mιr)) in Abhängigkeit von relevanten Betriebsparametern, wie dem aktuellen Drehmoment (MM) des Antriebsmotors, der aktuellen Übersetzung des Schaltgetriebes und der die Leistungsanforderung des Fahrers repräsentierenden Fahrpedaistellung für jeden Kupplungsschließvorgang festgelegt ist oder individuell bestimmt wird. 3, A method according to claim 2, characterized in that the minimum speed difference (Δn « mιr) ) in dependence on relevant operating parameters, such as the current torque (MM) of the drive motor, the current transmission ratio of the gearbox and representing the power requirement of the driver Fahrpedaistellung each clutch closing operation is specified or determined individually.
4, Verfahren nach zumindest einem άer Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Anpresskraft dadurch erfolgt, dass die Schließgeschwindigkeit der Reibungskupplung reduziert wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist.4, method according to at least one Ansprücheer claims 1 to 3, characterized in that the adaptation of the contact pressure occurs in that the closing speed of the friction clutch is reduced until the slip limit is reached.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung bei einer wegabhängigen Sleueruπg mit einer verringerten Stellgeschwindigkeit des Kupplungsstellers und bei einer druckabhängigen Steuerung mit einem verringerten Stelldruckgradienten in dem Kupplungssteiler geschlossen wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the friction clutch is closed at a path-dependent Sleueruπg with a reduced actuating speed of the clutch actuator and a pressure-dependent control with a reduced Stelldruckgradienten in the clutch divider.
6, Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Anpresskraft dadurch erfolgt, dass die Reibungskupplung in der Steüposition zu Beginn der Anpassung gehalten wird, bis die Schiupfgrenze erreicht ist.6, Method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the adjustment of the contact pressure occurs in that the friction clutch is held in the Steüposition at the beginning of the adjustment until the Schiupfgrenze is reached.
7, Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungssteller bei einer wegabhängigen Steuerung der Reibungskupplung in der Steüposition zu Beginn der Anpassung und bei einer druckabhängigen Steuerung der Reibungskupplung auf dem Stelldruck zu Beginn der Anpassung gehalten wird.7, A method according to claim 6, characterized in that the clutch plate is held at a path-dependent control of the friction clutch in the Steüposition at the beginning of the adjustment and a pressure-dependent control of the friction clutch on the control pressure at the beginning of the adaptation.
8. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Anpresskraft dadurch erfolgt, dass die Reibungskupplung zu Beginn der Anpassung zunächst weiter geöffnet wird und in dieser Stellposition gehalten wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist.8. The method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the adaptation of the contact pressure is effected in that the friction clutch is initially opened further at the beginning of the adjustment and is held in this position until the slip limit is reached.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungssteller bei einer wegabhängigen Steuerung der Reibungskupplung zu Beginn der Anpassung in eine weifer geöffnete Steüposition gesteuert sowie in dieser Stellposition gehalten wird, oder dass der Kupplungssteller bei einer druckabhängigen Steuerung der Reibungskupplung zu Beginn άer Anpassung auf einen einer weiter geöffneten Kupplung entsprechenden Stelldruck gesteuert und auf diesem Sfelldruck gehalten wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the clutch actuator is controlled at a path-dependent control of the friction clutch at the beginning of the adaptation in a Weifer open Steueposition and held in this position, or that the clutch plate at a pressure-dependent control of the friction clutch at the beginning άer adjustment is controlled to a further open clutch corresponding control pressure and maintained at this Sfelldruck.
10. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung der Anpresskraft dadurch erfolgt, dass die Reibungskupplung in einem kontinuierlichen Vorgang zunächst weiter geöffnet und anschließend weiter geschlossen wird, bis die Schlupfgrenze erreicht ist.10. The method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the adjustment of the contact pressure occurs in that the friction clutch in a continuous process initially further opened and then further closed until the slip limit is reached.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungssteller bei einer wegabhängigen Steuerung der Reibungskupplung zunächst in eine weiter geöffnete Stellposition und anschließend in eine weiter geschlossene Stellposition gesteuert wird, oder dass der Kupplungssteller bei einer druckabhängigen Steuerung der Reibungskupplung auf einen einer weiter geöffneten Kupplung entsprechenden Stelldruck und anschließend auf einen einer weiter geschlossenen Kupplung entsprechenden Stelldruck gesteuert wird. 11. The method according to claim 8, characterized in that the clutch actuator is controlled in a path-dependent control of the friction clutch first in a further open parking position and then in a more closed parking position, or that the clutch plate at a pressure-dependent control of the friction clutch on one of a further open Clutch corresponding signal pressure and then controlled to a more closed clutch corresponding control pressure.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104024676A (en) * 2011-12-28 2014-09-03 斯堪尼亚商用车有限公司 Method and system for control of a clutch at a vehicle
US9523377B2 (en) 2010-12-20 2016-12-20 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling an actuator
CN107850141A (en) * 2015-11-03 2018-03-27 宝马股份公司 For avoiding drawing the method and control unit of interruption in vehicle engine assembly system
US10220954B2 (en) 2015-01-04 2019-03-05 Zero Zero Robotics Inc Aerial system thermal control system and method
US10358214B2 (en) 2015-01-04 2019-07-23 Hangzhou Zero Zro Technology Co., Ltd. Aerial vehicle and method of operation
US10435144B2 (en) 2016-04-24 2019-10-08 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. Aerial system propulsion assembly and method of use
US10528049B2 (en) 2015-01-04 2020-01-07 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. System and method for automated aerial system operation
US10719080B2 (en) 2015-01-04 2020-07-21 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. Aerial system and detachable housing

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008032245B4 (en) * 2008-07-01 2012-10-11 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Method for driving a clutch arrangement
GB2470015B (en) * 2009-05-05 2016-05-18 Gm Global Tech Operations Llc Method and apparatus for estimating clutch friction
DE102010033502A1 (en) * 2009-08-20 2011-03-10 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Method for controlling an automated coupling system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2122710A (en) * 1982-06-22 1984-01-18 Toyota Motor Co Ltd Actuation system for transmission clutch providing engagement pressure controllable according to clutch slip speed
US4836057A (en) * 1985-02-19 1989-06-06 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Method of controlling speed change clutches in a transmission
DE10155459A1 (en) 2000-11-27 2002-05-29 Luk Lamellen & Kupplungsbau Motor vehicle has device for computing temperature of automated coupling and/or gearbox from energy input or power derived from torque and revolution rate values
DE102004029558A1 (en) 2003-06-23 2005-01-13 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Adapting relationship recorded in electronic controller, between clutch torque and control magnitude, first calculates torque transmittable by clutch
EP1630442A1 (en) * 2004-08-25 2006-03-01 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Clutch control device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19851341A1 (en) * 1998-11-06 2000-05-11 Zahnradfabrik Friedrichshafen Differential speed control of a switchable frictional connection
DE10045757A1 (en) * 2000-09-15 2002-03-28 Bosch Gmbh Robert Method and device for operating a clutch
DE10231787A1 (en) * 2001-07-19 2003-02-06 Luk Lamellen & Kupplungsbau Clutch release for motor vehicle transmission has master cylinder and slave cylinder with additional electrically controlled valve to control clutch locking when stationary
EP1437520A3 (en) * 2003-01-13 2009-09-02 Continental Automotive GmbH Method of controlling an automatically actuated clutch

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2122710A (en) * 1982-06-22 1984-01-18 Toyota Motor Co Ltd Actuation system for transmission clutch providing engagement pressure controllable according to clutch slip speed
US4836057A (en) * 1985-02-19 1989-06-06 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Method of controlling speed change clutches in a transmission
DE10155459A1 (en) 2000-11-27 2002-05-29 Luk Lamellen & Kupplungsbau Motor vehicle has device for computing temperature of automated coupling and/or gearbox from energy input or power derived from torque and revolution rate values
DE102004029558A1 (en) 2003-06-23 2005-01-13 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Adapting relationship recorded in electronic controller, between clutch torque and control magnitude, first calculates torque transmittable by clutch
EP1630442A1 (en) * 2004-08-25 2006-03-01 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Clutch control device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9523377B2 (en) 2010-12-20 2016-12-20 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling an actuator
CN104024676A (en) * 2011-12-28 2014-09-03 斯堪尼亚商用车有限公司 Method and system for control of a clutch at a vehicle
US10220954B2 (en) 2015-01-04 2019-03-05 Zero Zero Robotics Inc Aerial system thermal control system and method
US10358214B2 (en) 2015-01-04 2019-07-23 Hangzhou Zero Zro Technology Co., Ltd. Aerial vehicle and method of operation
US10528049B2 (en) 2015-01-04 2020-01-07 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. System and method for automated aerial system operation
US10719080B2 (en) 2015-01-04 2020-07-21 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. Aerial system and detachable housing
CN107850141A (en) * 2015-11-03 2018-03-27 宝马股份公司 For avoiding drawing the method and control unit of interruption in vehicle engine assembly system
US10435144B2 (en) 2016-04-24 2019-10-08 Hangzhou Zero Zero Technology Co., Ltd. Aerial system propulsion assembly and method of use

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