WO2009146816A1 - Verfahren zum rechnerischen ermitteln der öltemperatur in einer kupplungseinheit - Google Patents

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clutch
heat
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actuator
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Ender Ergun
Manfred Gollner
Martin Parigger
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Magna Powertrain Ag & Co Kg
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Definitions

  • the present invention relates to a method for arithmetically determining the oil temperature in a clutch unit for a drive train of a motor vehicle, wherein the clutch unit at least one wet-running friction clutch for controllably transmitting a torque from an input element to an output element of the clutch unit, a housing, the friction clutch and Includes oil for cooling the friction clutch, and having an actuator for actuating the friction clutch, which is thermally conductively connected to the housing and having a temperature sensor for detecting a temperature of the actuator.
  • the invention further relates to a torque transmission arrangement comprising an input element, an output element, a control device and a coupling unit of the aforementioned type.
  • Such a coupling unit is used for example in a transfer case of a motor vehicle with four-wheel drive for controllably transmitting a driving torque to a primary axis and / or a secondary axis of the motor vehicle.
  • a so-called "torque on demand" - transfer case the wheels of the primary axis are permanently driven, while by means of said coupling unit, a part of the drive torque can be optionally transmitted to the wheels of the secondary axis.
  • the transfer case can also be designed as a controllable center differential, in which the coupling unit is associated with a differential lock to the distribution of the drive torque in the longitudinal direction of the vehicle.
  • a coupling unit of the type mentioned can also be used in a torque transmission arrangement which allows the transmission of part of the drive torque to the rear axle in a motor vehicle with a permanently driven front axle, the unit being arranged, for example, on the front axle differential or on the rear axle differential.
  • a torque transmission arrangement which allows the transmission of part of the drive torque to the rear axle in a motor vehicle with a permanently driven front axle, the unit being arranged, for example, on the front axle differential or on the rear axle differential.
  • a coupling unit of the aforementioned type can also act in the transverse direction of the motor vehicle, for example for a differential lock of an axle differential or in a torque superposition arrangement of an axle differential (so-called "torque vectoring").
  • the clutch unit may frictionally connect a rotating input member (e.g., input shaft) and a rotating output member (e.g., output shaft), particularly to transmit a drive torque.
  • the clutch unit may be configured as a brake, with a fixed input member or a fixed output member, in particular to transmit a braking torque.
  • the clutch unit is positioned behind the main transmission of the powertrain (ie, behind the manual or automatic transmission or CVT transmission) with respect to the direction of power flow.
  • the clutch torque - that is, the torque transmitted by the friction clutch - is usually set variably depending on the particular driving situation.
  • driving dynamics requirements which may depend, for example, on the driving situation or environmental influences (eg smooth road surface with occurring slip of the drive wheels)
  • there is thus a change of the clutch unit torque to be transmitted not only a controlled engagement of the friction clutch is required, but often a longer operation with precisely adjusted clutch torque, which is why the friction clutch is usually formed in the aforementioned applications as a wet-running multi-plate clutch.
  • the friction clutch is integrated into a housing containing oil for cooling and lubricating the rubbing components.
  • an oil sump is provided at the bottom of the housing, from which an oil pump steadily delivers oil during the clutch operation and drips onto the friction surfaces. From the friction surfaces, the oil gets back into the oil sump.
  • the clutch unit further comprises an actuator for actuating the friction clutch.
  • the actuator often has an electric motor, and it is thermally conductively connected to the housing of the coupling unit to use the housing as a heat sink for the waste heat of the actuator. Under certain operating conditions, the actuator may overheat.
  • the actuator is therefore typically equipped with a temperature sensor that continuously senses the temperature of the actuator. In this way, the coupling operation can be interrupted in the event of impending overheating of the actuator. If the actuator has an electric motor, the temperature sensor may be mounted, for example, on the housing of the electric motor or within it.
  • a coupling unit of the aforementioned type and a method for calibrating such a coupling unit are known from WO 2003/025422 A1 (corresponding to US Pat. No. 7,032,733 B2), whose contents are expressly included in the disclosure content of the present application.
  • a direct torque control does not necessarily have to be provided for setting a specific desired clutch torque (with the measured actual clutch torque as controlled variable).
  • the control of the friction clutch can take place by way of a position regulation of the actuator.
  • the angle of rotation of the electric motor or other position size of the actuator is used as a control variable and set to a value which corresponds more to the desired clutch torque.
  • a clutch torque / Aktuatorposition- dependence is determined empirically, which is stored as a characteristic, for example in the form of a table (look up table, LUT) or a function (ie a calculation rule).
  • LUT look up table
  • a function ie a calculation rule
  • Dependence of at least one speed of the input element and / or the output element of the coupling unit Determining a heat output of the coupling unit as a function of at least the actuator temperature; - determining a difference between the heat input power and the heat output power; and
  • the heat input introduced into the coupling unit and the heat outlet taken from the coupling unit are taken into account and related to one another in order to determine a corresponding change in the oil temperature in the coupling unit and thus to determine a current value of the oil temperature.
  • the rotational speed of the input element of the coupling unit or the rotational speed of the output element of the coupling unit - or a difference between these two rotational speeds - is taken into account. These speeds are usually available anyway, for example due to the usually existing wheel speed sensors of the motor vehicle.
  • the temperature of the actuator of the coupling unit is taken into account, which - as explained above - is usually likewise measured anyway and is therefore available without additional expenditure.
  • the heat input With the heat output, it can be estimated whether the oil temperature within the coupling unit has increased or decreased.
  • the oil temperature is ultimately set equal to a function of the determined difference between the heat input power and the heat output of the clutch unit. This computational determination of the oil temperature can be realized particularly simply and cost-effectively, since additional sensors are not absolutely necessary.
  • the temperature of the actuator which is measured anyway for monitoring purposes, allows in some respects conclusions about the ambient temperature and thus can be used as a substitute variable for them. Furthermore, it was recognized that thus based on the actuator temperature using a heat flow model, the heat output of the coupling unit can be estimated. By relating this heat output with the heat input of the coupling unit, the oil temperature can be determined purely by calculation. An additional temperature sensor in the oil sump can be avoided.
  • steps of the method according to the invention to be carried out need not necessarily be carried out in the order given. It is also not mandatory that they be executed sequentially, i. E. they can be carried out at least partially simultaneously with each other.
  • a method for controlling a clutch unit in which, according to the method explained above, the oil temperature in the clutch unit is calculated and the clutch unit is controlled as a function of the determined oil temperature.
  • the above-described characteristic curve of the friction clutch which describes the dependence between the clutch torque and an actuator control variable, can be adapted as a function of the determined current oil temperature. Temperature-related deviations of the coupling characteristic from the characteristic behavior characteristic can be compensated, whereby the positioning accuracy of the coupling unit is increased.
  • the actuator control variable can be, for example, an actuator position (in particular rotation angle) or a hydraulic pressure.
  • the oil temperature is a time integral on the heat input power during operation of the clutch unit and / or a time integral on the heat output during operation of the clutch unit and / or a time integral on the difference between the heat input power and the heat output during operation of the clutch unit educated.
  • integral formation can be due to the relevant Heat output, a quantity of heat can be determined in order to determine the oil temperature from this.
  • a particularly simple and accurate determination of the oil temperature results when the product of the (to be determined) oil temperature and a heat capacity of the coupling unit with the determined difference between the heat input power and the heat output (or the difference of the heat input quantity and the heat output quantity) is equated.
  • This corresponds to the thermodynamically supported assumption that the heat introduced into the coupling unit and not dissipated to the outside leads to a corresponding increase in the oil temperature.
  • the heat capacity of the coupling unit to be applied in this case can be determined empirically for the relevant type of coupling unit, with the heat capacity in turn being able to depend on additional parameters.
  • the determination of the heat input power of the coupling unit is effected as a function of a speed difference between the input element and the output element.
  • a speed difference between the inner disks and the outer disks of the friction clutch can be taken into account in order to determine the frictional heat generated in the clutch.
  • the determination of the heat input power is additionally carried out as a function of a clutch torque.
  • This clutch torque is, for example, a torque request (set value) or the calculated or measured actually transmitted torque (actual value).
  • a speed difference between the input element and the output element can also enter into the product. In this way, a power loss of the coupling unit can be determined, which is related to the heat input power.
  • the illustrated equalization of the oil temperature with a function of the determined difference between heat input power and heat output power yields a differential equation.
  • it can be assumed for the determination of the heat output that this depends on the last calculated oil temperature.
  • the determination of the heat output of the coupling unit is additionally carried out as a function of a thermal conductivity of the coupling unit. It takes into account the heat conduction properties that are given by the characteristics of the housing material and the structural features.
  • the thermal conductivity can be determined empirically for the specific type of coupling unit.
  • the thermal conductivity is preferably selected as a function of the rotational speed of the input element and / or of the output element. It has been found that the accuracy of the determination of the heat output of the coupling unit can be further increased thereby.
  • the associated relationship between speed and thermal conductivity can be determined empirically and taken into account in the form of a look-up table. An initialization of the calculation method can take place in that the oil temperature is set at a startup of the motor vehicle with an initial value, which depends on the current Aktuatortem- temperature. Thus, the finding is made that, when the motor vehicle is stopped, actuator temperature and oil temperature gradually converge, since both components use the clutch housing as a heat sink.
  • the initial value of the oil temperature may additionally depend on a value of the oil temperature which was last determined during a previous operation of the motor vehicle.
  • the initial value may additionally be determined as a function of a time duration of a preceding shutdown of the motor vehicle. In this way, for example, be taken into account that the clutch forms a heat storage for the oil, that is, the oil generally cools slower than the actuator.
  • the duration of the preceding shutdown of the motor vehicle is preferably determined as a function of the difference between the current actuator temperature and the last actuator temperature detected during a previous operation of the motor vehicle.
  • This determined period of time which is also referred to as service life, can also be used for other control tasks.
  • no separate timer is mandatory to determine the duration of the previous shutdown of the motor vehicle.
  • the service life can also be detected separately, for example by a timer.
  • the actuator has an electric motor to which the temperature sensor is assigned.
  • An electric motor is to be protected in a special way from overheating, which is why the temperature sensor here to output an alarm signal Exceeding a classified as critical threshold temperature is used.
  • the method according to the invention for mathematically determining the oil temperature can advantageously be used to control the coupling unit.
  • the characteristic of the friction clutch is adjusted in dependence on the determined oil temperature, which describes the dependence of the clutch torque of the Aktuator Kunststoffest.
  • temperature-dependent influencing factors in the wet-running friction clutch can be taken into account in a simple manner.
  • the characteristic is expediently adapted by modifying a slope and / or an offset.
  • the adaptation of the characteristic curve can be carried out in particular on a periodic or continuous basis during the clutch operation.
  • the invention also relates to a torque transmitting arrangement comprising an input element, an output element, a clutch unit and a control device, wherein the clutch unit comprises at least one wet friction clutch for controllably transmitting a torque from the input element to the output element, a housing containing the friction clutch and oil for cooling the friction clutch, and having an actuator for actuating the friction clutch, which is thermally conductively connected to the housing and having a temperature sensor for detecting a temperature of the actuator, wherein the control device is adapted to at least a heat input power of the clutch unit determine a rotational output of the coupling unit as a function of at least the actuation of a rotational speed of the input element and / or of the output element of the coupling unit. to determine a temperature difference between the heat input power and the heat output, and to determine an oil temperature as a function of the determined difference.
  • the clutch unit comprises at least one wet friction clutch for controllably transmitting a torque from the input element to the output element, a housing containing the friction clutch
  • the coupling unit or torque transmission arrangement according to the invention can be used in different arrangements in order to transmit torque along a drive train of a motor vehicle, as explained in the introduction.
  • the invention will be explained below with reference to the drawings by way of example only in connection with a "torque on demand" - transfer case.
  • Fig. 1 shows a schematic view of a drive train of a motor vehicle.
  • Fig. 2 shows a schematic view of a transfer case.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view of the transfer case according to FIG. 2.
  • FIG. 4 shows a schematic view of a clutch actuator.
  • FIG. 5 shows a flowchart of a method according to the invention for mathematically determining the oil temperature in a coupling unit.
  • Fig. 1 shows schematically a drive train of a motor vehicle with shiftable four-wheel drive.
  • the drive torque generated by an internal combustion engine 11 is transmitted via a main transmission 13 (manual transmission) Manual transmission or automatic transmission) a transfer case 15 supplied.
  • a first output of the transfer case 15 is coupled via a propeller shaft 17 with a rear differential gear 19.
  • a second output of the transfer case 15 is coupled via a propeller shaft 25 with a front differential gear 27.
  • a part of the drive torque of the internal combustion engine 11 can be optionally transmitted to the wheels 29 of the front axle 31.
  • the front axle 31 thus forms the secondary axle of the vehicle.
  • a driving dynamics control unit 33 is shown in FIG. This is connected to wheel speed sensors 35, 37 which are associated with the wheels 21 of the rear axle 23 and the wheels 29 of the front axle 31.
  • the vehicle dynamics control unit 33 is also connected to other sensors 39, such as a yaw rate sensor.
  • the vehicle dynamics control unit 33 In dependence on the signals of the sensors 35, 37, 39, the vehicle dynamics control unit 33 generates a control signal, which is fed to a transfer device 15 (not shown in FIG. 1) of the transfer case 15, thereby giving a certain distribution of the drive torque between the two Set axles 23, 31 of the vehicle.
  • the said control signal is a nominal value of a clutch torque, i. a torque request for a clutch unit of the transfer case 15th
  • the transfer case 15 has an input shaft 41, a first output shaft 43 and a second output shaft 45.
  • the first output shaft 43 is coaxial with and with the input shaft 41 rotationally fixed - preferably in one piece - trained.
  • the second output shaft 45 is arranged offset parallel to the input shaft 41.
  • the transfer case 15 has a clutch unit 47 with a friction clutch 49 and an actuator 51.
  • the friction clutch 49 has a clutch cage 53 which is non-rotatably connected to the input shaft 41 and the first output shaft 43 and carries a plurality of clutch plates. Further, the friction clutch 49 has a rotatably mounted clutch hub 55, which also carries a plurality of clutch plates, which engage in an alternating arrangement in the slats of the clutch basket 53.
  • the clutch hub 55 is rotatably connected to a drive gear 57 of a chain drive 59.
  • An output gear 61 of the chain drive 59 is rotatably connected to the second output shaft 45.
  • a gear drive may be provided, for example with an intermediate gear between said gears 57, 61.
  • FIG. 3 shows details of the transfer case 15 according to FIG. 2 in a cross-sectional view.
  • the actuator 51 has a support ring 63 and a collar 65 which are rotatably mounted with respect to the axis of rotation A of the input shaft 41 and the first output shaft 43.
  • the support ring 63 is axially supported via a thrust bearing on the drive gear 57.
  • the adjusting ring 65 is mounted axially displaceable.
  • On the facing sides of the support ring 63 and the adjusting ring 65 each have a plurality of ball grooves 67 and 69.
  • the ball grooves 67, 69 have a varying depth in the circumferential direction.
  • a ball groove 67 of the support ring 63 and a ball groove 69 of the adjusting ring 65 face each other and enclose an associated ball 71.
  • a respective actuating lever 77 and 79 is integrally formed on the support ring 63 and on the adjusting ring 65.
  • a respective roller 81 and 83 is rotatably mounted at the free end of each lever 77, 79 .
  • the actuating lever 77, 79 cooperate with the two end faces 85, 87 of a control disc 89 which is rotatable relative to an axis C.
  • the end faces 85, 87 have a circumferentially inclined course with respect to a normal plane to the axis C, i. the control disk 89 is wedge-shaped in cross-section.
  • control disk 89 By rotating the control disk 89, the actuating lever 77, 79 thus be moved like a scissor to rotate the support ring 63 and the adjusting ring 65 relative to each other.
  • the control disk 89 has an integrally formed plug-in toothed approach 91. Over this, the control disk 89 can be connected to an electric motor and an associated reduction gear drive-effective (not shown in Fig. 3).
  • control disk 89 can be driven to a rotational movement in order thereby to pivot the actuating levers 77, 79 relative to each other. ken.
  • the thus caused rotation of the support ring 63 and the adjusting ring 65 relative to each other causes an axial movement of the adjusting ring 65.
  • the pressure ring 73 thus causes engagement of the friction clutch 49 or - supported by the plate spring assembly 75 - a disengagement of the friction clutch 49th
  • FIG. 4 shows the actuator 51 according to FIGS. 2 and 3 in a schematic view.
  • the actuator 51 has a controllable electric motor 93 with an armature shaft 95, a reduction gear 97 with a worm 99 and a worm wheel 101, and a deflection device 103.
  • the deflection device 103 is a rotational movement of an output shaft 105 of the reduction gear 97 in a translational, i. rectilinear movement of the pressure ring 73 (Fig. 3) implemented.
  • the deflecting device 103 comprises the control disk 89 and the support ring 63 and the adjusting ring 65 with the actuating levers 77, 79 and the balls 71 according to FIG. 3.
  • a sensor 107 On the armature shaft 95 of the electric motor 93, a sensor 107 is arranged, which is formed for example as an incremental encoder , As shown in FIG. 4, the sensor 107 may alternatively also be arranged as a sensor 107 'on the output shaft 105. In addition, a temperature sensor 108 is attached to the electric motor 93, which outputs a temperature signal T.
  • the sensor 107 generates a signal corresponding to an actuator position value. In the exemplary embodiment shown, this is the rotational angle actual value ⁇ 'of the armature shaft 95.
  • This signal ⁇ ' is fed to a control device 109 of the transfer case 15.
  • the control device 109 also receives a torque request M from the vehicle dynamics control unit 33 of the motor vehicle (FIG. 1), that is to say a setpoint value of the clutch torque. From a clutch torque / rotation angle characteristic 111 which is stored in a non-volatile memory 113 of the control device 109. is set, determines the controller 109 based on the torque request M a rotation angle setpoint ⁇ .
  • control device 109 In response to the difference between the rotational angle command value ⁇ and the rotational angle actual value ⁇ ', the control device 109 generates a control signal for the electric motor 93 in order to adjust the friction clutch 49 (FIGS. 2 and 3) accordingly.
  • the control device 109 thus acts as a position controller.
  • a step S 1 is waited until the motor vehicle is put into operation.
  • the control device 109 according to FIG. 4 receives the signal "ignition on"
  • the last determined oil temperature Toi 'and the last detected actuator temperature TAkt' are assigned to a memory assigned to the control device 109 accessed.
  • Toi 'and Tuet' may be factory pre-set with appropriate initial values to ensure the feasibility of the procedure when the vehicle is first put into service.
  • the current temperature TAI ⁇ of the actuator 51 is then detected by means of the temperature sensor 108.
  • an initialization of the oil temperature Toi takes place on the basis of TAW, TW and Toi '.
  • the service life of the vehicle can also be taken into account for the initialization.
  • the instantaneous actuator temperature T / uct is again detected in a step S5.
  • the heat input power Wi n of the coupling unit 47 is determined.
  • the heat loss of the chain drive 59 assigned to the clutch unit 47 is determined for the heat input power Wi n . drive) and the power loss of the coupling unit 47 associated oil pump (not shown) taken into account.
  • a power loss of the clutch plates can be taken into account.
  • the aforementioned power loss of the chain drive 59 is calculated on the basis of a product of the requested clutch torque M (FIG. 4), the speed of the second output shaft 45 and an empirically determined constant which is related to the efficiency of the chain drive 59.
  • the speed of the second output shaft 45 can be determined in a simple manner from the signals of the wheel speed sensors 37 of the front wheels 29 (FIG. 1), which are usually available anyway via the data bus of the vehicle.
  • the power loss of the oil pump is determined as a function of the rotational speed of the input shaft 41 and the first output shaft 43, wherein this rotational speed is multiplied, for example, by a constant determined empirically again.
  • the speed of the input shaft 41 and the first output shaft 43 can be determined in a simple manner from the signals of the Radfitiere- sensors 35 of the rear wheels 21.
  • the heat output power Waus of the coupling unit 47 is determined as a function of the instantaneous actuator temperature TMA.
  • the heat output Waus is approximated by multiplying the difference between the oil temperature Toi to be determined in the current calculation cycle and the current actuator temperature TAW by a heat conduction coefficient.
  • an empirically determined constant can be used for this heat conductivity.
  • the heat output Waus can be approximated with a particularly high accuracy when said heat conduction coefficient of the clutch unit depends on the rotational speed of the input shaft 41 or the second output shaft 45. This dependence is determined in the described method. takes into account by retrieving the thermal conductivity as a function of the determined rotational speed from a look-up table which is stored in a memory assigned to the control device 109. If necessary, interpolation can be used to determine intermediate values.
  • a step S8 the difference between the determined heat input is output power Wi n and the determined heat output W us a determined and to be detected oil temperature Toi is set equal to a function of this difference.
  • a time integral over the difference is formed, which is equated to a product of the oil temperature Toi to be determined and a heat capacity of the coupling unit 47.
  • the heat capacity can in turn be used as an empirically determined constant.
  • the said time integral is formed starting from the startup of the vehicle, using as initial values those values which were determined in the initialization step S4.
  • the heat output W a itself depends on the oil temperature Toi to be determined, equating the oil temperature Toi with a function of the difference between the heat input power Wi n and the heat output W out ultimately yields a differential equation. From this, the oil temperature Toi can be determined, for example, analytically, iteratively or using a look-up table. As an alternative to the consideration of the oil temperature Toi to be determined for determining the heat output Waus, it is possible to use a value of the oil temperature Toi which was determined in a preceding calculation step.
  • the said integral binding does not have to take place via the difference, but it can also be integrated separately via the heat input power Wj n and the heat output W out .
  • step S9 it is checked whether the motor vehicle has been shut down. If the control device 109 receives a corresponding signal ("ignition off"), the initialization values Toi 'and TAW' are overwritten with the current values Toi and T / vkt, and a return to step S1 occurs. If no "ignition off" signal is received in step S9, a return is made to step S5, and the oil temperature Toi is continuously determined according to steps S5 to S8.
  • the determined oil temperature Toi may in particular be used to adjust the clutch characteristic 111 (FIG. 4), e.g. by correcting the slope and / or the offset. In this way, it can be considered, for example, that with increasing operating temperature of the coupling unit 47, the viscosity of the lubricating oil decreases and thus changes the coupling characteristic. By compensating for the effects of temperature, the accuracy of the clutch torque can be increased.
  • the determined oil temperature T ⁇ I can also be used for other control tasks in the context of vehicle operation. It can be used for this purpose e.g. output to a CAN bus so as to be available to other controllers.
  • the invention finds particularly advantageous application in a transfer case with electromechanical actuation of the friction clutch, the invention is not limited to the embodiment described above. Other arrangements in the drive str briefly a motor vehicle are possible, as explained above. Furthermore, the actuator 51 can be designed differently than in the above explained with the figures hanging. For example, a different type of reduction gear 97 or a different type of deflection 103 may be provided. Instead of the shown electromechanical actuation of the friction clutch 49, for example, an electromagnetic, a hydraulic or an electro-hydraulic actuation may be provided.

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Abstract

Eine Kupplungseinheit (47) umfasst eine nasslaufende Reibungskupplung (49) zum steuerbaren Übertragen eines Drehmoments von einem Eingangselement (41) auf ein Ausgangselement (45), ein Gehäuse, das die Reibungskupplung und Öl zum Kühlen der Reibungskupplung enthält, und einen Aktuator (51)zum Betätigen der Reibungskupplung. Der Aktuator ist wärmeleitend mit dem Gehäuse verbunden und weist einen Temperatursensor (108) zum Erfassen einer Temperatur des Aktuators auf. Zum rechnerischen Ermitteln der Öltemperatur (Töι)in der Kupplungseinheit wird eine Wärmeeingangsleistung (Win)der Kupplungseinheit in Abhängigkeit zumindest von einer Drehzahl des Eingangselements und /oder des Ausgangselements ermittelt. In Abhängigkeit zumindest von der Aktuatortemperatur (TAkt) wird eine Wärmeausgangsleistung (Waus) der Kupplungseinheit ermittelt. Die Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wäremausgangsleistung wird ermittelt und die Öltemperatur wird in Abhängigkeit von der ermittelten Differenz bestimmt.

Description

Verfahren zum rechnerischen Ermitteln der Öltemperatur in einer Kupplungseinheit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum rechnerischen Ermitteln der Öltemperatur in einer Kupplungseinheit für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei die Kupplungseinheit zumindest eine nasslaufende Reibungskupplung zum steuerbaren Übertragen eines Drehmo- ments von einem Eingangselement auf ein Ausgangselement der Kupplungseinheit, ein Gehäuse, das die Reibungskupplung und Öl zum Kühlen der Reibungskupplung enthält, sowie einen Aktuator zum Betätigen der Reibungskupplung aufweist, der mit dem Gehäuse wärmeleitend verbunden ist und der einen Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur des Aktuators aufweist. Die Erfindung betrifft ferner eine Drehmomentübertragungsanordnung, die ein Eingangselement, ein Ausgangselement, eine Steuereinrichtung und eine Kupplungseinheit der vorgenannten Art aufweist.
Eine derartige Kupplungseinheit dient beispielsweise in einem Verteilergetriebe eines Kraftfahrzeugs mit Allradantrieb zum steuerbaren Übertragen eines Antriebsmoments auf eine Primärachse und/oder eine Sekundärachse des Kraftfahrzeugs. Bei einem so genannten "torque on demand"- Verteilergetriebe sind die Räder der Primärachse permanent angetrieben, während mittels der genannten Kupplungseinheit ein Teil des Antriebsmoments wahlweise auf die Räder der Sekundärachse übertragen werden kann. Das Verteilergetriebe kann auch als steuerbares Mittendifferential ausgebildet sein, bei dem die Kupplungseinheit einer Differentialsperre zugeordnet ist, um die Verteilung des Antriebsmoments in Längsrichtung des Fahrzeugs einzustellen. Eine Kupplungseinheit der genannten Art kann auch in einer Drehmomentübertragungsanordnung Anwendung finden, die in einem Kraftfahrzeug mit permanent angetriebener Vorderachse die Übertragung eines Teils des Antriebsmoments auf die Hinter- achse erlaubt, wobei die Einheit beispielsweise am Vorderachsdifferential oder am Hinterachsdifferential angeordnet ist. Derartige unterschiedliche Anwendungen und Anordnungen sind aus der US 7, 1 11,716 B2 bekannt.
Eine Kupplungseinheit der eingangs genannten Art kann auch in Quer- richtung des Kraftfahrzeugs wirken, beispielsweise für eine Differentialsperre eines Achsdifferentials oder in einer Drehmomentüberlagerungsanordnung eines Achsdifferentials (so genanntes "torque vectoring"). In sämtlichen der vorgenannten Fälle kann die Kupplungseinheit ein rotierendes Eingangselement (z.B. Eingangswelle) und ein rotierendes Aus- gangselement (z.B. Ausgangswelle) reibschlüssig miteinander verbinden, insbesondere um ein Antriebsmoment zu übertragen. Alternativ hierzu kann die Kupplungseinheit als Bremse konfiguriert sein, mit einem feststehenden Eingangselement oder einem feststehenden Ausgangselement, insbesondere um ein Bremsmoment zu übertragen.
In den vorgenannten Anwendungen der Kupplungseinheit ist die Kupplungseinheit bezüglich der Kraftflussrichtung hinter dem Hauptgetriebe des Antriebsstrangs (d.h. hinter dem manuellen oder automatischen Schaltgetriebe oder CVT-Getriebe) angeordnet. Das Kupplungsmoment - also das von der Reibungskupplung übertragene Drehmoment - wird üblicherweise in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrsituation variabel eingestellt. Je nach den fahrdynamischen Erfordernissen, die beispielsweise von der Fahrsituation oder von Umgebungseinflüssen abhängen können (z.B. glatte Fahrbahnoberfläche mit auftretendem Schlupf der Antriebsräder), erfolgt also eine Änderung des von der Kupplungseinheit zu übertragenden Drehmoments. Hierfür ist nicht nur ein gesteuertes Einrücken der Reibungskupplung erforderlich, sondern oftmals auch ein längerer Betrieb mit genau eingestelltem Kupplungsmoment, weshalb die Reibungskupplung bei den vorgenannten Anwendungen üblicherweise als nasslaufende Lamellenkupplung ausgebildet ist. Typischerweise ist die Reibungskupplung in ein Gehäuse integriert, welches Öl zum Kühlen und Schmieren der reibenden Komponenten enthält. Beispielsweise ist am Boden des Gehäuses ein Ölsumpf vorgesehen, aus dem eine Ölpumpe während des Kupplungsbetriebs stetig Öl fördert und auf die Reibungs- Oberflächen träufelt. Von den Reibungsoberflächen gelangt das öl wieder zurück in den Ölsumpf.
Die Kupplungseinheit umfasst ferner einen Aktuator zum Betätigen der Reibungskupplung. Der Aktuator weist oftmals einen Elektromotor auf, und er ist mit dem Gehäuse der Kupplungseinheit wärmeleitend verbunden, um das Gehäuse als Wärmesenke für die Abwärme des Aktuators zu nutzen. Bei bestimmten Betriebsbedingungen kann es zu einer Überhitzung des Aktuators kommen. Der Aktuator ist daher typischerweise mit einem Temperatursensor ausgestattet, der fortlaufend die Temperatur des Aktuators erfasst. Auf diese Weise kann der Kupplungsbetrieb bei drohender Überhitzung des Aktuators unterbrochen werden. Falls der Aktuator einen Elektromotor aufweist, kann der Temperatursensor beispielsweise am Gehäuse des Elektromotors oder innerhalb desselben angebracht sein.
Eine Kupplungseinheit der eingangs genannten Art und ein Verfahren zum Kalibrieren einer solchen Kupplungseinheit sind aus der WO 2003/025422 Al (entsprechend US 7,032,733 B2) bekannt, deren Inhalt ausdrücklich in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmel- düng einbezogen wird. Wie in der WO 2003/025422 Al genauer beschrie- ben ist, muss zum Einstellen eines bestimmten erwünschten Kupplungsmoments nicht notwendigerweise eine direkte Drehmomentregelung vorgesehen sein (mit dem gemessenen tatsächlichen Kupplungsmoment als Regelgröße). Sondern infolge einer entsprechenden Kalibrierung der Kupp- lungseinheit kann die Steuerung der Reibungskupplung auf dem Umweg über eine Positionsregelung des Aktuators erfolgen. Zum Einstellen des gewünschten zu übertragenden Drehmoments wird also beispielsweise der Drehwinkel des Elektromotors oder eine sonstige Positionsgröße des Aktuators als Regelgröße herangezogen und auf einen Wert eingestellt, wel- eher dem gewünschten Kupplungsmoment entspricht. Hierfür wird empirisch eine Kupplungsmoment/ Aktuatorposition- Abhängigkeit ermittelt, die als Kennlinie beispielsweise in Form einer Tabelle (look up table, LUT) oder einer Funktion (also einer Rechenvorschrift) abgelegt wird. Anhand dieser Abhängigkeit wird somit für eine bestimmte Drehmomentanforde- rung der entsprechende Sollwert der betreffenden Positionsgröße des Aktuators (z.B. Drehwinkel) bestimmt und eingeregelt.
Für verschiedene Steuerungsaufgaben hinsichtlich des Betriebs der Kupplungseinheit ist es notwendig, die aktuelle Temperatur des in dem Kupp- lungsgehäuse befindlichen Öls zu ermitteln. Hierfür könnte beispielsweise ein geeigneter Temperatursensor im Ölsumpf vorgesehen werden. Eine derartige Anordnung ist jedoch mit erhöhtem Aufwand und zusätzlichen Kosten verbunden.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine rechnerische Ermittlung der Öltemperatur in einer Kupplungseinheit der vorstehend beschriebenen Art bereitzustellen, die einfach, kostengünstig und zuverlässig realisiert werden kann. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum rechnerischen Ermitteln der Öltemperatur in einer Kupplungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und insbesondere durch die folgenden Schritte:
- Ermitteln einer Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit in
Abhängigkeit zumindest von einer Drehzahl des Eingangselements und /oder des Ausgangselements der Kupplungseinheit; Ermitteln einer Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit in Abhängigkeit zumindest von der Aktuatortemperatur; - Ermitteln einer Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung; und
Ermitteln der Öltemperatur in Abhängigkeit von der ermittelten Differenz.
Bei der erfindungsgemäßen Berechnung der Öltemperatur werden also der in die Kupplungseinheit eingebrachte Wärmeeintrag und der der Kupplungseinheit entnommene Wärmeaustrag berücksichtigt und zueinander in Beziehung gesetzt, um eine entsprechende Änderung der Öltemperatur in der Kupplungseinheit zu bestimmen und somit einen aktuellen Wert der Öltemperatur zu ermitteln. Um die Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit zu ermitteln, wird zumindest die Drehzahl des Eingangselements der Kupplungseinheit oder die Drehzahl des Ausgangselements der Kupplungseinheit - oder eine Differenz zwischen diesen beiden Drehzahlen - berücksichtigt. Diese Drehzahlen stehen üblicherweise ohnehin zur Verfügung, beispielsweise aufgrund der gewöhnlich vorhandenen Raddrehzahlsensoren des Kraftfahrzeugs. Um die Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit zu ermitteln, wird zumindest die Temperatur des Aktua- tors der Kupplungseinheit berücksichtigt, welche - wie eingangs erläutert - üblicherweise ebenfalls ohnehin gemessen wird und somit ohne zusätzli- chen Aufwand zur Verfügung steht. Durch Verrechnen der Wärmeein- gangsleistung mit der Wärmeausgangsleistung kann abgeschätzt werden, ob die Öltemperatur innerhalb der Kupplungseinheit sich erhöht oder verringert hat. Hierfür wird letztlich die Öltemperatur mit einer Funktion der ermittelten Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit gleich gesetzt. Diese rechnerische Ermittlung der Öltemperatur lässt sich besonders einfach und kostengünstig realisieren, da zusätzliche Sensoren nicht zwingend erforderlich sind.
Im Rahmen der Erfindung wurde insbesondere erkannt, dass aufgrund der wärmeleitenden Verbindung zwischen dem Aktuator und dem Kupplungsgehäuse die ohnehin zu Überwachungszwecken gemessene Temperatur des Aktuators in gewisser Hinsicht Rückschlüsse auf die Umgebungstemperatur erlaubt und somit als Ersatzgröße für diese verwendet werden kann. Ferner wurde erkannt, dass somit anhand der Aktuatortemperatur unter Anwendung eines Wärmeflussmodells die Wärme ausgangsleistung der Kupplungseinheit abgeschätzt werden kann. Indem diese Wärmeausgangsleistung mit der Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit in Beziehung gesetzt wird, kann die Öltemperatur rein rechnerisch ermittelt werden. Ein zusätzlicher Temperatursensor im Ölsumpf kann dadurch vermieden werden.
Die durchzuführenden Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens müssen nicht notwendigerweise in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Es ist auch nicht zwingend erforderlich, dass sie zeitlich nacheinander ausgeführt werden, d.h. sie können zumindest teilweise auch gleichzeitig miteinander ausgeführt werden.
Die vorstehend genannte Abhängigkeit zwischen Aktuatorposition und übertragenem Drehmoment ist bei einer nasslaufenden Reibungskupp- lung von der Beschaffenheit des Öls abhängig, insbesondere von dessen Viskosität. Da die Viskosität des Öls temperaturabhängig ist, kann es während des Kupplungsbetriebs zu unerwünschten Abweichungen zwischen dem angewiesenen Kupplungsmoment (Soll- Wert) und dem tatsäch- lieh übertragenen Kupplungsmoment (Ist-Wert) kommen.
Es ist daher eine weitere Aufgabe der Erfindung, derartige Abweichungen zwischen Soll- Wert und Ist-Wert des Kupplungsmoments zu verringern. Dies wird durch ein Verfahren zum Steuern einer Kupplungseinheit er- reicht, bei dem gemäß dem vorstehend erläuterten Verfahren die Öltempe- ratur in der Kupplungseinheit rechnerisch ermittelt wird und die Kupplungseinheit in Abhängigkeit von der ermittelten Öltemperatur gesteuert wird. Insbesondere kann die vorstehend beschriebene Kennlinie der Reibungskupplung, welche die Abhängigkeit zwischen dem Kupplungsmo- ment und einer Aktuatorsteuergröße beschreibt, in Abhängigkeit von der ermittelten aktuellen Öltemperatur angepasst werden. Temperaturbedingte Abweichungen der Kupplungscharakteristik vom kennliniengemäßen Verhalten können so kompensiert werden, wodurch die Stellgenauigkeit der Kupplungseinheit erhöht wird. Bei der Aktuatorsteuergröße kann es sich beispielsweise um eine Aktuatorposition (insbesondere Drehwinkel) oder um einen hydraulischen Druck handeln.
Vorzugsweise wird für das rechnerische Ermitteln der Öltemperatur ein Zeitintegral über die Wärmeeingangsleistung während des Betriebs der Kupplungseinheit und /oder ein Zeitintegral über die Wärmeausgangsleistung während des Betriebs der Kupplungseinheit und/ oder ein Zeitintegral über die Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung während des Betriebs der Kupplungseinheit gebildet. Durch eine derartige Integralbildung kann aufgrund der betreffenden Wärmeleistung eine Wärmemenge bestimmt werden, um hieraus die Öl- temperatur zu ermitteln.
Eine besonders einfache und genaue Ermittlung der Öltemperatur ergibt sich, wenn das Produkt aus der (zu ermittelnden) Öltemperatur und einer Wärmekapazität der Kupplungseinheit mit der ermittelten Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung (oder der Differenz der Wärmeeingangsmenge und der Wärmeausgangsmenge) gleichgesetzt wird. Dies entspricht der thermodynamisch gestützten An- nähme, dass die in die Kupplungseinheit eingetragene und nicht nach außen abgeführte Wärme zu einer entsprechenden Erhöhung der Öltemperatur führt. Die hierbei anzusetzende Wärmekapazität der Kupplungseinheit kann für den betreffenden Typ der Kupplungseinheit empirisch ermittelt werden, wobei die Wärmekapazität wiederum von zusätzlichen Parametern abhängen kann.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Ermitteln der Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit in Abhängigkeit von einer Drehzahldifferenz zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement. Hierdurch kann beispielsweise eine Drehzahldifferenz zwischen den Innenlamellen und den Außenlamellen der Reibungskupplung berücksichtigt werden, um die in der Kupplung erzeugte Reibungswärme zu bestimmen.
Bevorzugt erfolgt das Ermitteln der Wärmeeingangsleistung zusätzlich in Abhängigkeit von einem Kupplungsmoment. Bei diesem Kupplungsmoment handelt es sich beispielsweise um eine Drehmomentanforderung (Soll-Wert) oder um das berechnete oder gemessene tatsächlich übertragene Drehmoment (Ist-Wert). Insbesondere kann das Produkt aus dem Kupplungsmoment, der Drehzahl des Eingangselements oder des Aus- gangselements, und einer Konstante, die von einem Wirkungsgrad einer Getriebekomponente und/ oder einer Ölpumpe der Kupplungseinheit abhängt, ermittelt werden. Anstelle der Drehzahl des Eingangselements oder des Ausgangselements kann auch eine Drehzahldifferenz zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement in das Produkt eingehen. Hierdurch kann eine Verlustleistung der Kupplungseinheit ermittelt werden, welche mit der Wärmeeingangsleistung in Zusammenhang steht.
Für eine besonders genaue Ermittlung der Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit kann angenommen werden, dass diese selbst wiederum von der (zu ermittelnden) Öltemperatur abhängt. In diesem Fall ergibt das erläuterte Gleichsetzen der Öltemperatur mit einer Funktion der ermittelten Differenz zwischen Wärmeeingangsleistung und Wärmeausgangsleistung eine Differentialgleichung. Alternativ hierzu kann für die Ermittlung der Wärmeausgangsleistung vereinfachend angenommen werden, dass diese von der zuletzt berechneten Öltemperatur abhängt.
Vorzugsweise erfolgt das Ermitteln der Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit zusätzlich in Abhängigkeit von einer Wärmeleitzahl der Kupplungseinheit. Es werden dadurch die Wärmeleitungseigenschaften berücksichtigt, die durch die Besonderheiten des Gehäusematerials sowie der konstruktiven Merkmale gegeben sind. Auch die Wärmeleitzahl kann für den speziellen Typ der Kupplungseinheit empirisch ermittelt werden.
Bevorzugt wird die Wärmeleitzahl in Abhängigkeit von der Drehzahl des Eingangselements und/ oder des Ausgangselements ausgewählt. Es hat sich gezeigt, dass die Genauigkeit der Ermittlung der Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit hierdurch noch weiter erhöht werden kann. Der zugehörige Zusammenhang zwischen Drehzahl und Wärmeleitzahl kann beispielsweise empirisch ermittelt werden und in Form einer Look- up-Tabelle berücksichtigt werden. Eine Initialisierung des Berechnungsverfahrens kann dadurch erfolgen, dass die Öltemperatur bei einer Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs mit einem Anfangswert gleichgesetzt wird, der von der aktuellen Aktuatortem- peratur abhängt. Es wird also die Erkenntnis genutzt, dass sich bei stillgesetztem Kraftfahrzeug Aktuatortemperatur und Öltemperatur allmählich aneinander angleichen, da beide Komponenten das Kupplungsgehäuse als Wärmesenke nutzen. Der Anfangswert der Öltemperatur kann zusätzlich von einem Wert der Öltemperatur abhängen, der während eines vorange- gangenen Betriebs des Kraftfahrzeugs zuletzt ermittelt wurde. Darüber hinaus kann der Anfangswert zusätzlich in Abhängigkeit von einer Zeitdauer einer vorangegangenen Stillsetzung des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Auf diese Weise kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass die Kupplung einen Wärmespeicher für das Öl bildet, sich also das Öl im Allgemeinen langsamer abkühlt als der Aktuator.
Die Zeitdauer der vorangegangenen Stillsetzung des Kraftfahrzeugs wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der aktuellen Aktuatortemperatur und der während eines vorangegangenen Betriebs des Kraftfahrzeugs zuletzt erfassten Aktuatortemperatur ermittelt. Diese ermittelte Zeitdauer, die auch als Standzeit bezeichnet wird, kann auch für andere Steuerungsaufgaben genutzt werden. Somit ist kein eigener Zeitgeber zwingend erforderlich, um die Zeitdauer der vorangegangenen Stillsetzung des Kraftfahrzeugs zu ermitteln. Alternativ kann die Standzeit jedoch auch separat erfasst werden, beispielsweise durch einen Zeitgeber.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Aktuator einen Elektromotor auf, welchem der Temperatursensor zugeordnet ist. Ein Elektromotor ist in besonderer Weise vor einem Heißlaufen zu schützen, weshalb der Temperatursensor hier dem Ausgeben eines Alarmsignals bei Überschreiten einer als bedenklich eingestuften Schwellentemperatur dient.
Wie bereits oben erwähnt kann das erfindungsgemäße Verfahren zum rechnerischen Ermitteln der Öltemperatur auf vorteilhafte Weise zum Steuern der Kupplungseinheit genutzt werden. Vorzugsweise wird in Abhängigkeit von der ermittelten Öltemperatur die Kennlinie der Reibungskupplung angepasst, welche die Abhängigkeit des Kupplungsmoments von der Aktuatorsteuergröße beschreibt. Durch Anpassung der Kennlinie können temperaturabhängige Einflussfaktoren in der nasslaufenden Reibungskupplung auf einfache Weise berücksichtigt werden. Zweckmäßigerweise wird die Kennlinie angepasst, indem eine Steigung und/ oder ein Offset modifiziert werden. Die Anpassung der Kennlinie kann insbesondere auf periodischer oder kontinuierlicher Basis während des Kupplungsbe- triebs vorgenommen werden.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Drehmomentübertragungsanordnung mit einem Eingangselement, einem Ausgangselement, einer Kupplungseinheit und einer Steuereinrichtung, wobei die Kupplungsein- heit zumindest eine nasslaufende Reibungskupplung zum steuerbaren Übertragen eines Drehmoments von dem Eingangselement auf das Ausgangselement, ein Gehäuse, das die Reibungskupplung und Öl zum Kühlen der Reibungskupplung enthält, und einen Aktuator zum Betätigen der Reibungskupplung aufweist, der mit dem Gehäuse wärmeleitend verbun- den ist und der einen Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur des Aktuators aufweist, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, eine Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit in Abhängigkeit zumindest von einer Drehzahl des Eingangselements und/ oder des Ausgangselements der Kupplungseinheit zu ermitteln, eine Wärmeausgangs- leistung der Kupplungseinheit in Abhängigkeit zumindest von der Aktua- tortemperatur zu ermitteln, eine Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung zu ermitteln, und eine Öltempe- ratur in Abhängigkeit von der ermittelten Differenz zu ermitteln.
Die erfindungsgemäße Kupplungseinheit bzw. Drehmomentübertragungsanordnung kann in unterschiedlichen Anordnungen verwendet werden, um entlang eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs ein Drehmoment zu übertragen, wie eingangs erläutert wurde. Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen lediglich beispielhaft im Zusammenhang mit einem "torque on demand"- Verteilergetriebe erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs.
Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Verteilergetriebes.
Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht des Verteilergetriebes gemäß Fig. 2.
Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht eines Kupplungsaktu- ators.
Fig. 5 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum rechnerischen Ermitteln der Öltempe- ratur in einer Kupplungseinheit.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit zuschaltbarem Allradantrieb. Das von einem Verbrennungsmotor 11 er- zeugte Antriebsmoment wird über ein Hauptgetriebe 13 (manuelles Schaltgetriebe oder Automatikgetriebe) einem Verteilergetriebe 15 zugeführt. Ein erster Ausgang des Verteilergetriebes 15 ist über eine Kardanwelle 17 mit einem Hinterachs-Differentialgetriebe 19 gekoppelt. Hierdurch werden die Räder 21 der Hinterachse 23 permanent angetrieben. Die Hinterachse 23 bildet somit die Primärachse des Fahrzeugs. Ein zweiter Ausgang des Verteilergetriebes 15 ist über eine Kardanwelle 25 mit einem Vorderachse-Differentialgetriebe 27 gekoppelt. Hierdurch kann ein Teil des Antriebsmoments des Verbrennungsmotors 11 wahlweise auf die Räder 29 der Vorderachse 31 übertragen werden. Die Vorderachse 31 bildet somit die Sekundärachse des Fahrzeugs.
Ferner ist in Fig. 1 eine Fahrdynamik-Regelungseinheit 33 gezeigt. Diese ist mit Raddrehzahl- Sensoren 35, 37 verbunden, die den Rädern 21 der Hinterachse 23 bzw. den Rädern 29 der Vorderachse 31 zugeordnet sind. Die Fahrdynamik- Regelungseinheit 33 ist auch noch mit weiteren Sensoren 39 verbunden, beispielsweise einem Gierraten-Sensor. In Abhängigkeit von den Signalen der Sensoren 35, 37, 39 erzeugt die Fahrdynamik- Regelungseinheit 33 ein Steuersignal, welches einer Steuereinrichtung (in Fig. 1 nicht gezeigt) des Verteilergetriebes 15 zugeführt wird, um hier- durch eine bestimmte Verteilung des Antriebsmoments zwischen den beiden Achsen 23, 31 des Fahrzeugs einzustellen. Bei dem genannten Steuersignal handelt es sich insbesondere um einen Sollwert eines Kupplungsmoments, d.h. um eine Drehmomentanforderung für eine Kupplungseinheit des Verteilergetriebes 15.
Fig. 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Verteilergetriebes 15 gemäß Fig. 1. Das Verteilergetriebe 15 besitzt eine Eingangswelle 41, eine erste Ausgangswelle 43 und eine zweite Ausgangswelle 45. Die erste Ausgangswelle 43 ist koaxial zu der Eingangswelle 41 und mit dieser drehfest - vorzugsweise einstückig - ausgebildet. Die zweite Ausgangswelle 45 ist parallel versetzt zu der Eingangswelle 41 angeordnet.
Das Verteilergetriebe 15 besitzt eine Kupplungseinheit 47 mit einer Rei- bungskupplung 49 und einem Aktuator 51. Die Reibungskupplung 49 weist einen Kupplungskorb 53 auf, der drehfest mit der Eingangswelle 41 und der ersten Ausgangswelle 43 verbunden ist und mehrere Kupplungslamellen trägt. Ferner besitzt die Reibungskupplung 49 eine drehbar gelagerte Kupplungsnabe 55, die ebenfalls mehrere Kupplungslamellen trägt, welche in einer alternierenden Anordnung in die Lamellen des Kupplungskorbs 53 eingreifen. Die Kupplungsnabe 55 ist drehfest mit einem Antriebszahnrad 57 eines Kettentriebs 59 verbunden. Ein Abtriebszahnrad 61 des Kettentriebs 59 ist drehfest mit der zweiten Ausgangswelle 45 verbunden. Anstelle des Kettentriebs 59 kann ein Rädertrieb vorgesehen sein, beispielsweise mit einem Zwischenzahnrad zwischen den genannten Zahnrädern 57, 61.
Durch Betätigung des Aktuators 51 im Einrücksinn der Reibungskupplung 49 kann ein zunehmender Anteil des über die Eingangswelle 41 in das Verteilergetriebe 15 eingeleiteten Antriebsmoments auf die zweite Ausgangswelle 45 übertragen werden.
Fig. 3 zeigt Einzelheiten des Verteilergetriebes 15 gemäß Fig. 2 in einer Querschnittsansicht. Insbesondere ist ersichtlich, dass der Aktuator 51 einen Stützring 63 und einen Stellring 65 aufweist, die bezüglich der Rotationsachse A der Eingangswelle 41 und der ersten Ausgangswelle 43 drehbar gelagert sind. Der Stützring 63 ist über ein Axiallager an dem Antriebszahnrad 57 axial abgestützt. Der Verstellring 65 ist hingegen axial verschieblich gelagert. An den einander zugewandten Seiten besitzen der Stützring 63 und der Verstellring 65 jeweils mehrere Kugelrillen 67 bzw. 69. Diese verlaufen bezüglich der Achse A in Umfangsrichtung und sind bezüglich einer Normalebene zu der Achse A in Umfangsrichtung rampenartig geneigt, d.h. die Kugelrillen 67, 69 besitzen in Umfangsrichtung eine variierende Tiefe. Jeweils eine Kugelrille 67 des Stützrings 63 und eine Kugelrille 69 des Verstellrings 65 stehen einander gegenüber und umschließen hierbei eine zugeordnete Kugel 71. Durch Verdrehen des Stützrings 63 und des Verstellrings 65 relativ zueinander kann somit ein axiales Verschieben des Verstellrings 65 bewirkt werden, wobei der Verstellring 65 über ein Axiallager mit einem Andruckring 73 der Reibungskupp- lung 49 zusammenwirkt. Der Andruckring 73 ist mittels einer Tellerfederanordnung 75 in Ausrückrichtung der Reibungskupplung 49 vorgespannt.
An dem Stützring 63 und an dem Verstellring 65 ist ein jeweiliger Betätigungshebel 77 bzw. 79 angeformt. An dem freien Ende eines jeden Hebels 77, 79 ist eine jeweilige Rolle 81 bzw. 83 drehbar gelagert. Über die Rollen 81, 83 wirken die Betätigungshebel 77, 79 mit den beiden Stirnseiten 85, 87 einer Steuerscheibe 89 zusammen, die bezüglich einer Achse C drehbar ist. Die Stirnseiten 85, 87 besitzen bezüglich einer Normalebene zu der Achse C einen in Umfangsrichtung geneigten Verlauf, d.h. die Steuer- scheibe 89 ist im Querschnitt keilförmig ausgebildet. Durch Verdrehen der Steuerscheibe 89 können die Betätigungshebel 77, 79 somit scherenartig bewegt werden, um den Stützring 63 und den Stellring 65 relativ zueinander zu verdrehen. Die Steuerscheibe 89 besitzt einen angeformten Steck- verzahnungsansatz 91. Über diesen kann die Steuerscheibe 89 mit einem Elektromotor und einem zugeordneten Untersetzungsgetriebe antriebswirksam verbunden sein (in Fig. 3 nicht gezeigt).
Somit kann durch entsprechende Ansteuerung des genannten Elektromotors die Steuerscheibe 89 zu einer Drehbewegung angetrieben werden, um hierdurch die Betätigungshebel 77, 79 relativ zueinander zu verschwen- ken. Die hierdurch verursachte Verdrehung des Stützrings 63 und des Verstellrings 65 relativ zueinander bewirkt eine axiale Bewegung des Verstellrings 65. Der Andruckring 73 bewirkt somit ein Einrücken der Reibungskupplung 49 oder - unterstützt von der Tellerfederanordnung 75 - ein Ausrücken der Reibungskupplung 49.
Fig. 4 zeigt den Aktuator 51 gemäß Fig. 2 und 3 in einer schematischen Ansicht. Der Aktuator 51 besitzt einen steuerbaren Elektromotor 93 mit einer Ankerwelle 95, ein Untersetzungsgetriebe 97 mit einer Schnecke 99 und einem Schneckenrad 101, sowie eine Umlenkeinrichtung 103. Mittels der Umlenkeinrichtung 103 wird eine Drehbewegung einer Ausgangswelle 105 des Untersetzungsgetriebes 97 in eine translatorische, d.h. geradlinige Bewegung des Andruckrings 73 (Fig. 3) umgesetzt. Die Umlenkeinrichtung 103 umfasst die Steuerscheibe 89 sowie den Stützring 63 und den Verstellring 65 mit den Betätigungshebeln 77, 79 und den Kugeln 71 gemäß Fig. 3. An der Ankerwelle 95 des Elektromotors 93 ist ein Sensor 107 angeordnet, der beispielsweise als ein Inkrementalgeber ausgebildet ist. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann der Sensor 107 alternativ auch als Sensor 107' an der Ausgangswelle 105 angeordnet sein. Zusätzlich ist ein Tempe- ratursensor 108 an dem Elektromotor 93 angebracht, der ein Temperatursignal T ausgibt.
Der Sensor 107 erzeugt ein Signal, das einem Aktuatorpositionswert entspricht. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist dies der Drehwinkel- Istwert α' der Ankerwelle 95. Dieses Signal α' wird einer Steuereinrichtung 109 des Verteilergetriebes 15 zugeführt. Von der Fahrdynamik-Regelungseinheit 33 des Kraftfahrzeugs (Fig. 1) erhält die Steuereinrichtung 109 auch eine Drehmomentanforderung M, also einen Sollwert des Kupplungsmoments. Aus einer Kupplungsmoment/ Drehwinkel-Kennlinie 111, die in einem nichtflüchtigen Speicher 113 der Steuereinrichtung 109 ab- gelegt ist, ermittelt die Steuereinrichtung 109 anhand der Drehmomentanforderung M einen Drehwinkel-Sollwert α. In Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Drehwinkel- Sollwert α und dem Drehwinkel-Istwert α' erzeugt die Steuereinrichtung 109 ein Steuersignal für den Elektromotor 93, um die Reibungskupplung 49 (Fig. 2 und 3) entsprechend zu verstellen. Die Steuereinrichtung 109 wirkt somit als Positionsregler.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird nun erläutert, wie mittels der Steuereinrichtung 109 gemäß Fig. 4 die Öltemperatur in der Kupplungseinheit 47 ermittelt und berücksichtigt werden kann.
In einem Schritt S 1 wird abgewartet, bis das Kraftfahrzeug in Betrieb gesetzt wird. Sobald das Fahrzeug in Betrieb gesetzt worden ist (die Steuereinrichtung 109 gemäß Fig. 4 erhält das Signal "Zündung Ein"), werden in einem Schritt S2 die zuletzt ermittelte Öltemperatur Toi' und die zuletzt erfasste Aktuatortemperatur TAkt' aus einem der Steuereinrichtung 109 zugeordneten Speicher abgerufen. Toi' und Tuet' können werksseitig mit geeigneten Anfangswerten belegt werden, um die Durchführbarkeit des Verfahrens bei Erstinbetriebnahme des Fahrzeugs zu gewährleisten. In einem Schritt S3 wird dann die aktuelle Temperatur TAIΛ des Aktuators 51 mittels des Temperatursensors 108 erfasst. In einem Schritt S4 erfolgt eine Initialisierung der Öltemperatur Toi aufgrund von TAW, TW und Toi'. Zusätzlich kann für die Initialisierung auch die Standzeit des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Nach der Initialisierung wird in einem Schritt S5 erneut die momentane Aktuatortemperatur T/uct erfasst.
In einem Schritt S6 wird die Wärmeeingangsleistung Win der Kupplungseinheit 47 ermittelt. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform wird für die Wärmeeingangsleistung Win die Verlustleistung des der Kupplungsein- heit 47 zugeordneten Kettentriebs 59 (oder eines entsprechenden Räder- triebs) sowie die Verlustleistung einer der Kupplungseinheit 47 zugeordneten Ölpumpe (nicht gezeigt) berücksichtigt. Alternativ oder zusätzlich kann eine Verlustleistung der Kupplungslamellen berücksichtigt werden. Die vorgenannte Verlustleistung des Kettentriebs 59 wird aufgrund eines Produkts aus dem angeforderten Kupplungsmoment M (Fig. 4), der Drehzahl der zweiten Ausgangswelle 45 sowie einer empirisch ermittelten Konstante berechnet, welche mit dem Wirkungsgrad des Kettentriebs 59 in Zusammenhang steht. Die Drehzahl der zweiten Ausgangswelle 45 lässt sich auf einfache Weise aus den Signalen der Raddrehzahl-Sensoren 37 der Vorderräder 29 ermitteln (Fig. 1), die über den Datenbus des Fahrzeugs üblicherweise ohnehin zur Verfügung stehen. Die Verlustleistung der Ölpumpe wird in Abhängigkeit von der Drehzahl der Eingangswelle 41 bzw. der ersten Ausgangswelle 43 ermittelt, wobei diese Drehzahl beispielsweise mit einer wiederum empirisch ermittelten Konstante multipli- ziert wird. Die Drehzahl der Eingangswelle 41 bzw. der ersten Ausgangswelle 43 lässt sich auf einfache Weise aus den Signalen der Raddrehzahl- Sensoren 35 der Hinterräder 21 ermitteln.
In einem Schritt S7 wird die Wärmeausgangsleistung Waus der Kupplungs- einheit 47 in Abhängigkeit von der momentanen Aktuatortemperatur TMA ermittelt. Bei einem bevorzugten Verfahren wird die Wärmeausgangsleistung Waus angenähert, indem die Differenz zwischen der in dem aktuellen Berechnungszyklus zu ermittelnden Öltemperatur Toi und der momentanen Aktuatortemperatur TAW mit einer Wärmeleitzahl multipliziert wird. Für diese Wärmeleitzahl kann wiederum eine empirisch ermittelte Konstante eingesetzt werden. Es wurde jedoch festgestellt, dass die Wärmeausgangsleistung Waus mit einer besonders hohen Genauigkeit angenähert werden kann, wenn die genannte Wärmeleitzahl der Kupplungseinheit von der Drehzahl der Eingangswelle 41 oder der zweiten Ausgangswelle 45 abhängt. Diese Abhängigkeit wird bei dem beschriebenen Verfahren be- rücksichtigt, indem die Wärmeleitzahl in Abhängigkeit von der ermittelten Drehzahl aus einer Look-up-Tabelle abgerufen wird, welche in einem der Steuereinrichtung 109 zugeordneten Speicher abgelegt ist. Zur Ermittlung von Zwischenwerten kann erforderlichenfalls interpoliert werden.
In einem Schritt S8 wird die Differenz zwischen der ermittelten Wärmeein- gangsleistung Win und der ermittelten Wärmeausgangsleistung Waus ermittelt, und die zu ermittelnde Öltemperatur Toi wird mit einer Funktion dieser Differenz gleichgesetzt. Insbesondere wird ein Zeitintegral über die Differenz gebildet, welches einem Produkt aus der zu ermittelnden Öltemperatur Toi und einer Wärmekapazität der Kupplungseinheit 47 gleichgesetzt wird. Die Wärmekapazität kann wiederum als eine empirisch ermittelte Konstante eingesetzt werden. Das genannte Zeitintegral wird ab der Inbetriebnahme des Fahrzeugs gebildet, wobei als Anfangswerte diejenigen Werte verwendet werden, die in dem Initialisierungsschritt S4 ermittelt wurden. Sofern - wie vorstehend erläutert - vorausgesetzt wird, dass die Wärmeausgangsleistung Waus selbst von der zu ermittelnden Öltemperatur Toi abhängt, ergibt das Gleichsetzen der Öltemperatur Toi mit einer Funktion der Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung Win und der Wär- meausgangsleistung Waus letztlich eine Differentialgleichung. Aus dieser kann die Öltemperatur Toi beispielsweise analytisch, iterativ oder anhand einer Look-up-Tabelle ermittelt werden. Alternativ zu der Berücksichtigung der zu ermittelnden Öltemperatur Toi für die Ermittlung der Wärmeausgangsleistung Waus kann ein Wert der Öltemperatur Toi herangezogen werden, der in einem vorhergehenden Rechenschritt ermittelt wurde.
Hierdurch vereinfacht sich die Ermittlung der momentanen Öltemperatur Toi. Die genannte Integralbindung muss nicht über die Differenz erfolgen, sondern es kann auch separat über die Wärmeeingangsleistung Wjn und die Wärmausgangsleistung Waus integriert werden.
In einem Schritt S9 wird überprüft, ob das Kraftfahrzeug stillgesetzt worden ist. Sofern die Steuereinrichtung 109 ein entsprechendes Signal erhält ("Zündung Aus"), werden die Initialisierungswerte Toi' und TAW' mit den aktuellen Werten Toi und T/vkt überschrieben und es erfolgt ein Rücksprung zu Schritt Sl . Wenn in Schritt S9 kein "Zündung Aus"-Signal emp- fangen wird, erfolgt ein Rücksprung zu Schritt S5, und die Öltemperatur Toi wird fortlaufend gemäß den Schritten S5 bis S8 ermittelt.
Die ermittelte Öltemperatur Toi kann insbesondere verwendet werden, um die Kupplungskennlinie 111 (Fig. 4) anzupassen, z.B. durch Korrektur der Steigung und/ oder des Offsets. Auf diese Weise kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass mit zunehmender Betriebstemperatur der Kupplungseinheit 47 die Viskosität des Schmieröls abnimmt und sich somit die Kupplungscharakteristik ändert. Durch die Kompensation der Temperatureinflüsse kann die Genauigkeit der Kupplungsmoments teue- rung erhöht werden. Die ermittelte Öltemperatur TÖI kann aber auch für andere Steuerungsaufgaben im Rahmen des Fahrzeugbetriebs eingesetzt werden. Sie kann zu diesem Zweck z.B. an einen CAN-Bus ausgegeben werden, um so anderen Steuereinrichtungen zur Verfügung zu stehen.
Während die Erfindung in einem Verteilergetriebe mit elektromechani- scher Betätigung der Reibungskupplung besonders vorteilhafte Anwendung findet, ist die Erfindung nicht auf das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt. Auch andere Anordnungen im Antriebs sträng eines Kraftfahrzeugs sind möglich, wie eingangs erläutert. Ferner kann der Aktuator 51 anders ausgebildet sein als vorstehend im Zusammen- hang mit den Figuren erläutert. Beispielsweise kann ein andersartiges Untersetzungsgetriebe 97 oder eine andersartige Umlenkeinrichtung 103 vorgesehen sein. Anstelle der gezeigten elektromechanischen Betätigung der Reibungskupplung 49 kann beispielsweise auch eine elektromagnetische, eine hydraulische oder eine elektrohydraulische Aktuierung vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste
1 1 Verbrennungsmotor
13 Hauptgetriebe
15 Verteilergetriebe
17 Kardanwelle
19 Hinterachs-Differentialgetriebe
21 Rad
23 Hinterachse
25 Kardanwelle
27 Vorderachs-Differentialgetriebe
29 Rad
31 Vorderachse
33 Fahrdynamik- Regelungseinheit
35 Raddrehzahl-Sensor
37 Raddrehzahl-Sensor
39 Sensor
41 Eingangswelle
43 erste Ausgangswelle
45 zweite Ausgangswelle
47 Kupplungseinheit
49 Reibungskupplung
51 Aktuator
53 Kupplungskorb
55 Kupplungsnabe
57 Antriebszahnrad
59 Kettentrieb
61 Abtriebszahnrad
63 Stützring
65 Verstellring
67 Kugelrille
69 Kugelrille
71 Kugel
73 Andruckring
75 Tellerfederanordnung
77 Betätigungshebel
79 Betätigungshebel
81 Rolle
83 Rolle
85 Stirnseite
87 Stirnseite
89 Steuerscheibe
91 Steckverzahnungsansatz 93 Elektromotor
95 Ankerwelle
97 Untersetzungsgetriebe
99 Schnecke
101 Schneckenrad
103 Umlenkeinrichtung
105 Ausgangswelle
107 Positionssensor
107' Positionssensor
108 Temperatursensor
109 Steuereinrichtung
1 1 1 Kupplungsmoment/Drehwinkel-Kennlinie
1 13 Speicher
A Rotationsachse
B Rotationsachse
C Rotationsachse α Drehwinkel-Sollwert α' Drehwinkel-Istwert
M Drehmomentanforderung
Töi aktuelle Öltemperatur
TAkt aktuelle Aktuatortemperatur
TÖI' zuletzt ermittelte Öltemperatur
TAkt' zuletzt erfasste Aktuatortemperatur

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum rechnerischen Ermitteln der Öltemperatur (TÖI) in einer Kupplungseinheit (47) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei die Kupplungseinheit (47) zumindest aufweist: eine nasslaufende Reibungskupplung (49) zum steuerbaren Übertragen eines Drehmoments von einem Eingangselement (41) auf ein Ausgangselement (45) der Kupplungseinheit (47); ein Gehäuse, das die Reibungskupplung (49) und Öl zum Kühlen der Reibungskupplung (49) enthält; und einen Aktuator (51) zum Betätigen der Reibungskupplung (49), der mit dem Gehäuse wärmeleitend verbunden ist und der einen Temperatursensor (108) zum Erfassen einer Temperatur (TAkt) des Aktuators (51) aufweist; wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Ermitteln einer Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit zumindest von einer Drehzahl des Ein- gangselements (41) und/oder des Ausgangselements (45) der
Kupplungseinheit (47);
Ermitteln einer Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit zumindest von der Aktuatortemperatur
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; - Ermitteln einer Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung; und Ermitteln der Öltemperatur (TÖI) in Abhängigkeit von der ermittelten Differenz.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei ein Zeitintegral über die Wärmeeingangsleistung während des Betriebs der Kupplungseinheit (47) und/ oder ein Zeitintegral über die Wärmeausgangsleistung während des Betriebs der Kupplungs- einheit (47) und/ oder ein Zeitintegral über die Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung während des Betriebs der Kupplungseinheit (47) gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Produkt aus der Öltemperatur (Toi) und einer Wärmekapazität der Kupplungseinheit (47) mit der ermittelten Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung gleichgesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit von einer Drehzahldifferenz zwischen dem Eingangselement (41) und dem Ausgangselement (45) erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit von einem Kupplungsmoment erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Kupplungsmoment mit der Drehzahl des Eingangselements (41) oder mit der Drehzahl des Ausgangselements (45) oder mit einer Drehzahldifferenz zwischen dem Eingangselement (41) und dem Ausgangselement (45) multipliziert wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit (47) zusätzlich in Abhängigkeit von einem Wirkungsgrad einer Getriebekomponente und /oder einer Ölpumpe der Kupplungseinheit (47) erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit (47) zusätzlich in Abhängigkeit von der zu ermittelnden Öltem- peratur (Toi) oder von einer zuletzt ermittelten Öltemperatur erfolgt.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit (47) zusätzlich in Abhängigkeit von einer Wärmeleitzahl der Kupplungseinheit (47) erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Wärmeleitzahl in Abhängigkeit von der Drehzahl des Eingangselements (41) und /oder des Ausgangselements (45) ausge- wählt wird.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Öltemperatur (Toi) bei einer Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs mit einem Anfangswert gleichgesetzt wird, der von der aktuel- len Aktuatortemperatur (T/uct) abhängt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Anfangswert der Öltemperatur (Toi) zusätzlich von einer Öltemperatur (TOO abhängt, die während eines vorangegangenen Betriebs des Kraftfahrzeugs zuletzt ermittelt wurde.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Anfangswert der Öltemperatur (TÖI) zusätzlich in Abhängigkeit von einer Zeitdauer einer vorangegangenen Stillsetzung des Kraftfahrzeugs ermittelt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Zeitdauer der vorangegangenen Stillsetzung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der aktuellen Ak- tuatortemperatur (TAkt) und der während eines vorangegangenen Betriebs des Kraftfahrzeugs zuletzt erfassten Aktuatortemperatur (TAkO ermittelt wird.
15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Aktuator (51) einen Elektromotor (93) aufweist, welchem der Temperatursensor (108) zugeordnet ist.
16. Verfahren zum Steuern einer Kupplungseinheit (47) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei gemäß einem Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche eine Öltemperatur (Toi) in der Kupplungseinheit (47) rechnerisch ermittelt wird und wobei die Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit von der ermittelten Öltemperatur (TÖI) gesteuert wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei in Abhängigkeit von der ermittelten Öltemperatur (TÖI) eine Kennlinie (111) der Reibungskupplung (49) angepasst wird, welche die Abhängigkeit eines Kupplungsmoments (M) von einer Aktua- torsteuergröße (α) beschreibt.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Kennlinie (111) angepasst wird, indem eine Steigung und/ oder ein Offset der Kennlinie (111) modifiziert wird.
19. Drehmomentübertragungsanordnung ( 15) mit einem Eingangselement (41), einem Ausgangselement (45), einer Kupplungseinheit (47) und einer Steuereinrichtung (109), wobei die Kupplungseinheit (47) zumindest eine nasslaufende Reibungskupplung (49) zum steuerbaren Übertragen eines Drehmoments von dem Eingangselement (41) auf das Ausgangselement (45), ein Gehäuse, das die Reibungskupplung (49) und Öl zum Kühlen der Reibungskupplung (49) enthält, und einen Aktuator (51) zum Betätigen der Reibungskupplung (49) aufweist, der mit dem Gehäuse wärmeleitend verbunden ist und der einen Temperatursensor (108) zum Erfassen einer Temperatur des Aktuators (51) aufweist, wobei die Steuereinrichtung (109) dazu ausgebildet ist, eine Wärmeeingangsleistung der Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit zumindest von einer Drehzahl des Eingangselements (41) und/ oder des Ausgangselements (45) der Kupp- lungseinheit (47) zu ermitteln; eine Wärmeausgangsleistung der Kupplungseinheit (47) in Abhängigkeit zumindest von der Aktuatortemperatur (T/uct) zu ermitteln; eine Differenz zwischen der Wärmeeingangsleistung und der Wärmeausgangsleistung zu ermitteln; und eine Öltemperatur (Toi) in Abhängigkeit von der ermittelten Differenz zu ermitteln.
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