DE102013221046A1 - Method for controlling a friction clutch - Google Patents

Method for controlling a friction clutch Download PDF

Info

Publication number
DE102013221046A1
DE102013221046A1 DE201310221046 DE102013221046A DE102013221046A1 DE 102013221046 A1 DE102013221046 A1 DE 102013221046A1 DE 201310221046 DE201310221046 DE 201310221046 DE 102013221046 A DE102013221046 A DE 102013221046A DE 102013221046 A1 DE102013221046 A1 DE 102013221046A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
controller
time
controller parameters
actual value
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201310221046
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Eckenfels
Steffen Huber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE201310221046 priority Critical patent/DE102013221046A1/en
Publication of DE102013221046A1 publication Critical patent/DE102013221046A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/06Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/102Actuator
    • F16D2500/1021Electrical type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10406Clutch position
    • F16D2500/10412Transmission line of a vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10443Clutch type
    • F16D2500/1045Friction clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/30404Clutch temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/30404Clutch temperature
    • F16D2500/30405Estimated clutch temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/502Relating the clutch
    • F16D2500/50236Adaptations of the clutch characteristics, e.g. curve clutch capacity torque - clutch actuator displacement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/702Look-up tables
    • F16D2500/70205Clutch actuator
    • F16D2500/70235Displacement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/704Output parameters from the control unit; Target parameters to be controlled
    • F16D2500/70402Actuator parameters
    • F16D2500/7041Position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/706Strategy of control
    • F16D2500/7061Feed-back
    • F16D2500/70615PI control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/706Strategy of control
    • F16D2500/7061Feed-back
    • F16D2500/70626PID control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Reibungskupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mittels eines elektrisch betriebenen Kupplungsaktors, welcher abhängig von einer von einem Kupplungssteuergerät ausgegebenen Sollgröße entlang eines Betätigungswegs mittels eines auf die Regelstrecke des Betätigungswegs mittels Reglerparametern vorprogrammierten Reglers auf einen der Sollgröße entsprechenden Istwert gesteuert wird. Um den Regler im Neuzustand eng auslegen und an Änderungen während des Betriebs anpassen zu können, wird eine sich über eine Betriebszeit ändernde Regelstrecke mittels einer Änderung der Reglerparameter adaptiert, indem zumindest einem Wert einer eingestellten Sollgröße ein Sollgrößensprung aufgeprägt wird und eine nachfolgende Sprungantwort des Istwerts über die Zeit bei abgeschalteten Reglerparametern erfasst und aus der Sprungantwort die Reglerparameter ermittelt werden.The invention relates to a method for controlling a friction clutch in a drive train of a motor vehicle by means of an electrically operated clutch actuator which, depending on a nominal value output by a clutch control device, controls an actual value corresponding to the nominal value along an actuation path by means of a controller preprogrammed on the control path of the actuation path by means of controller parameters becomes. In order to be able to design the controller closely when it is new and to be able to adapt it to changes during operation, a controlled system that changes over an operating time is adapted by means of a change in the controller parameters, in that a setpoint jump is impressed on at least one value of a set setpoint and a subsequent step response of the actual value is applied the time when the controller parameters are switched off is recorded and the controller parameters are determined from the step response.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Reibungskupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mittels eines elektrisch betriebenen Kupplungsaktors, welcher abhängig von einer von einem Kupplungssteuergerät ausgegebenen Sollgröße entlang eines Betätigungswegs mittels eines auf die Regelstrecke des Betätigungswegs mittels Reglerparametern vorprogrammierten Reglers auf einen der Sollgröße entsprechenden Istwert gesteuert wird.The invention relates to a method for controlling a friction clutch in a drive train of a motor vehicle by means of an electrically operated clutch actuator, which controlled depending on a output from a clutch control unit setpoint along an actuation path by means of a control path of the actuation path by controller parameters preprogrammed controller to one of the desired value corresponding actual value becomes.

Automatisierte Reibungskupplungen, wie sie beispielsweise aus der DE 10 2010 024 938 A1 bekannt sind, werden entlang eines axialen Betätigungswegs um deren Drehachse betätigt. Hierzu werden Kupplungsaktoren eingesetzt, bei denen eine entsprechend ausgebildete Kupplungsbetätigung, beispielsweise eine Aktormechanik, eine hydrostatische Strecke oder dergleichen von einem Elektromotor betätigt wird, indem diese angetrieben beziehungsweise ein Geberzylinderkolben gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Getriebes betätigt wird. Um ein über die Reibungskupplung zu übertragendes Kupplungsmoment einzustellen, wird in einem Steuergerät anhand von Kennfeldern oder Algorithmen ein Zusammenhang zwischen Betätigungsweg und Kupplungsmoment ermittelt und in Form einer Sollgröße zur Steuerung des Elektromotors ausgegeben. Hierbei wird der Elektromotor mittels eines Reglers gegebenenfalls nach einer Vorsteuerung auf einen Istwert, der dem zu übertragenden Kupplungsmoment entspricht, geregelt. Der Regler wird dabei im Neuzustand mittels empirisch ermittelter Reglerparameter auf die Regelstrecke adaptiert. Die zunehmende Betriebsdauer des Kupplungsaktors und der Reibungskupplung, beispielsweise Fettalterung, Einlaufeffekte, Verschleiß und dergleichen sowie kurzzeitige Änderungen, beispielsweise Temperaturänderungen in Reibungskupplung und/oder Kupplungsaktor können Änderungen der Regelstrecke bewirken. Um diese Änderungen zu erfassen, werden die Reglerparameter entsprechend robust eingestellt. Hierdurch müssen, was die Regelgüte und den Regelkomfort anbetrifft, zumindest in einigen Betriebsbereichen der Reibungskupplung Abstriche gemacht werden.Automated friction clutches, such as those from the DE 10 2010 024 938 A1 are known are actuated along an axial actuation path about the axis of rotation. For this purpose, clutch actuators are used in which a correspondingly designed clutch actuation, for example an actuator mechanism, a hydrostatic section or the like is actuated by an electric motor, by being driven or a master cylinder piston is actuated, optionally with the interposition of a transmission. In order to set a clutch torque to be transmitted via the friction clutch, a relationship between actuation travel and clutch torque is determined in a control unit on the basis of characteristic diagrams or algorithms and output in the form of a desired variable for controlling the electric motor. In this case, the electric motor is controlled by means of a controller optionally after a pilot control to an actual value which corresponds to the clutch torque to be transmitted. The controller is adapted in the new state by means of empirically determined controller parameters to the controlled system. The increasing service life of the clutch actuator and the friction clutch, such as grease aging, run-in effects, wear and the like and short-term changes, such as temperature changes in the friction clutch and / or clutch actuator can cause changes in the controlled system. To capture these changes, the controller parameters are set accordingly robust. As a result, as far as the quality of control and the comfort of control are concerned, at least in some areas of operation of the friction clutch, there are some drawbacks.

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Verfahrens zur Steuerung einer Reibungskupplung mittels eines Kupplungsaktors, das eine gleich bleibend hohe Regelgüte des Kupplungsaktors über dessen Betriebszeit und temporäre Änderungen der Regelstrecke erlaubt. The object of the invention is the development of a method for controlling a friction clutch by means of a clutch actuator, which allows a consistently high quality control of the clutch actuator over the operating time and temporary changes in the controlled system.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die von diesem abhängigen Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen wieder.The object is solved by the features of claim 1. The dependent of this dependent claims give advantageous embodiments again.

In dem vorgeschlagenen Verfahren zur Steuerung einer Reibungskupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mittels eines elektrisch betriebenen Kupplungsaktors, welcher abhängig von einer von einem Kupplungssteuergerät ausgegebenen Sollgröße entlang eines Betätigungswegs mittels eines auf die Regelstrecke des Betätigungswegs mittels Reglerparametern vorprogrammierten Reglers auf einen der Sollgröße entsprechenden Istwert gesteuert wird, ist vorgesehen, eine sich über eine Betriebszeit ändernde Regelstrecke mittels einer Änderung der Reglerparameter zu adaptieren, indem zumindest einem Wert einer eingestellten Sollgröße ein Sollgrößensprung aufgeprägt wird und eine nachfolgende Sprungantwort des Istwerts über die Zeit bei abgeschalteten Reglerparametern erfasst und aus der Sprungantwort die Reglerparameter ermittelt wird. Auf diese Weise kann das Zeitverhalten der Regelstrecke erfasst und gegebenenfalls mit dem Neuzustand verglichen werden. Treten Änderungen der Regelstrecke auf, die mittels der eingestellten Reglerparameter nur unzureichend kompensiert werden können, kann eine entsprechende Anpassung der Reglerparameter erfolgen. Ob eine Anpassung dieser erfolgen soll, kann von einer Schwelle von erfassbaren Größen, beispielsweise den Änderungen selbst, einem Zeitverhalten der Regelstrecke, aus diesem ableitbaren Größen und/oder dergleichen abhängig gemacht werden. In the proposed method for controlling a friction clutch in a drive train of a motor vehicle by means of an electrically operated clutch actuator which is controlled depending on a output from a clutch control unit nominal size along an actuation path by means of a control path of the actuation path by means of controller parameters preprogrammed controller to one of the desired value corresponding actual value It is provided to adapt a controlled system which changes over an operating time by means of a change of the controller parameters by imposing a nominal value jump on at least one value of a set nominal value and detecting a subsequent step response of the actual value over time with the controller parameters switched off and determining the controller parameters from the step response becomes. In this way, the time response of the controlled system can be detected and possibly compared with the new state. If changes in the controlled system occur that can only be compensated inadequately by means of the set controller parameters, a corresponding adaptation of the controller parameters can take place. Whether an adaptation of these is to take place can be made dependent on a threshold of detectable variables, for example the changes themselves, a time behavior of the controlled system, derivable variables and / or the like.

Die Durchführung einer Überprüfung des Zeitverhaltens und gegebenenfalls eine Adaption der Reglerparameter können über die Betriebszeit laufend, beispielsweise in regelmäßigen Abständen durchgeführt werden. Die Überprüfung erfolgt bei Einstellungen der Reibungskupplung beziehungsweise Betriebszuständen des Antriebsstrangs, bei denen keine Gefährdung, Komforteinbuße oder dergleichen für den Antriebsstrang, das Kraftfahrzeug und die Insassen des Kraftfahrzeugs infolge des durch den Sollwertsprung erhöhten Kupplungsmoments entsteht. Beispielsweise kann bei Antriebssträngen mit einem Doppelkupplungsgetriebe und einer Doppelkupplung die jeweils kein Kupplungsmoment übertragende Reibungskupplung überprüft werden. Alternativ oder zusätzlich können Kupplungszustände bei hohem zu übertragenden Kupplungsmoment vorgesehen werden, bei dem ein zunehmendes Kupplungsmoment in Kauf genommen werden kann. Des Weiteren kann bei geöffneter Reibungskupplung ein Sollwertsprung aufgeprägt werden, der beispielsweise bei geschlossener Bremse noch zu keiner Anfahraktion des Kraftfahrzeugs führt. Im Weiteren können beispielsweise zur Erfassung einer Hysterese der Regelstrecke auch negative Sollwertsprünge vorgesehen sein, die in Öffnungsrichtung der Reibungskupplung aufgeprägt werden.The execution of a check of the time behavior and possibly an adaptation of the controller parameters can be carried out continuously over the operating time, for example at regular intervals. The check is carried out at settings of the friction clutch or operating states of the drive train, in which no danger, loss of comfort or the like for the drive train, the motor vehicle and the occupants of the motor vehicle arises as a result of the increased by the setpoint jump clutch torque. For example, in the case of drive trains with a dual-clutch transmission and a double clutch, the respective clutch clutch torque transmitting friction clutch can be checked. Alternatively or additionally, clutch states can be provided at high clutch torque to be transmitted, in which an increasing clutch torque can be accepted. Furthermore, when the friction clutch is open, a desired value step can be imposed which, for example, does not lead to any starting action of the motor vehicle when the brake is closed. In addition you can For example, to detect a hysteresis of the controlled system and negative setpoint jumps may be provided which are impressed in the opening direction of the friction clutch.

Alternativ oder zusätzlich zu einer laufend erfolgenden Adaption der Reglerparameter mittels des vorgeschlagenen Verfahrens können abhängig von einer erfassten Größe des Antriebsstrangs eingeleitete Sollwertsprünge mit gegebenenfalls nachfolgender Adaption der Reglerparameter erfolgen, wenn beispielsweise bei einer eine vorgegebene Schwelle überschreitenden Temperaturänderung einer charakteristischen Temperatur des Antriebsstrangs, beispielsweise einer gemessenen oder mittels eines Temperaturmodells aus anderen Temperaturen ermittelten Kupplungstemperatur durchgeführt wird.As an alternative or in addition to a continuous adaptation of the controller parameters by means of the proposed method, setpoint jumps initiated with a possibly subsequent adaptation of the controller parameters can be effected depending on a detected size of the drive train, for example at a temperature change of a characteristic temperature of the drive train, for example a measured one, exceeding a predetermined threshold or by means of a temperature model of other temperatures determined coupling temperature is performed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens erfolgt eine Adaption der Reglerparameter anhand einer Wendetangente der Sprungantwort. Hierbei kann ein zwischen einem ersten Zeitpunkt bei beginnender Sprungantwort und einem zweiten Zeitpunkt bei von der Wendetangente geschnittenem, von dem Sollgrößensprung einzustellendem Istwert vorgegebenes Zeitintervall erfasst werden. Anschließend wird das Zeitintervall von der Wendetangente in zwei Teilintervalle aufgeteilt und anhand des einzustellenden Istwerts und der Teilintervalle mittels ausgewählter Berechnungsalgorithmen die Reglerparameter bestimmt. According to an advantageous embodiment of the method, the controller parameters are adapted on the basis of a turning tangent of the step response. In this case, a time interval predetermined between a first point in time at the beginning of a step response and a second point in time at which the actual value is to be set by the nominal value jump can be detected. Subsequently, the time interval of the Wendetangente is divided into two sub-intervals and determined on the basis of the actual value to be set and the sub-intervals by means of selected calculation algorithms, the controller parameters.

Die auf diese Weise bestimmten Berechnungsalgorithmen können abhängig von einem Regelverlauf des zu regelnden Istwerts angepasst voreingestellt werden. Wird beispielsweise ein aperiodischer Regelverlauf oder ein Regelverlauf mit Überschwingern erkannt, können die Berechnungsalgorithmen entsprechend unterschiedlich an diese Regelverläufe angepasst werden. Der Regelverlauf kann beispielsweise aus der Sprungantwort selbst abgeleitet werden, indem diese kurvenanalytisch bewertet wird. Weiterhin kann die Anzahl der Reglerparameter und der diese bestimmenden Berechnungsalgorithmen von einem Reglertyp, beispielsweise P-Regler, PI-Regler, PID-Regler abhängig gemacht werden. Für den P-Regler wird dabei in bevorzugter Weise eine Verstärkung, für den PI-Regler die Verstärkung und eine Zeitkonstante und für den PID-Regler die Verstärkung und zwei Zeitkonstanten adaptiert.The calculation algorithms determined in this way can be preset according to a control curve of the actual value to be controlled. If, for example, an aperiodic control process or a control process with overshoots is detected, the calculation algorithms can be adapted differently to these control processes. The course of the control can be derived, for example, from the step response itself, by evaluating it curve-analytically. Furthermore, the number of controller parameters and the calculation algorithms determining them can be made dependent on a controller type, for example P controller, PI controller, PID controller. For the P-controller, a gain is preferably adapted, the gain and a time constant for the PI controller, and the gain and two time constants for the PID controller.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens kann beispielsweise für integrierende Strecken, beispielsweise bei einer Positionsregelung mittels eines P-Reglers der Regelparameter auf Basis einer Steigung des Betätigungswegs über die Zeit und einem Zeitintervall zwischen einem Zeitpunkt beim Start des Sollgrößensprungs und einem Zeitpunkt, bei dem die Zeitachse von einer Tangente der Weg-Zeit-Kurve geschnitten wird, ermittelt werden.In a further advantageous embodiment of the method, for example, for integrating routes, for example in a position control by means of a P-controller, the control parameters based on a slope of the actuation path over time and a time interval between a time at the start of the setpoint jump and a time at which the Timeline of a tangent of the path-time curve is cut to be determined.

Die Erfindung wird anhand des in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigen:The invention is based on the in the 1 to 4 illustrated embodiment illustrated. Hereby show:

1 ein Diagramm eines auf eine Regelstrecke eines Kupplungsaktors aufgebrachten Sollwertsprungs über die Zeit, 1 a diagram of a value applied to a controlled system of a clutch actuator setpoint jump over time,

2 ein Diagramm einer auf den Sollgrößensprung der 1 folgenden Sprungantwort der Regelgröße, 2 a diagram of the setpoint jump of the 1 the following step response of the controlled variable,

3 ein Diagramm eines auf eine Regelstrecke eines Kupplungsaktors aufgebrachten Sollwertsprungs über die Zeit und 3 a diagram of applied to a controlled system of a clutch actuator setpoint jump over time and

4 ein Diagramm eines auf den Sollgrößensprung der 3 folgenden Weg-Zeit-Verhaltens. 4 a diagram of the setpoint jump of the 3 following way-time behavior.

1 zeigt das Diagramm 1 der Sollgröße SG über die Zeit t. Entsprechend der Kurve 2 wird zu dem vorgegebenen Zeitpunkt t0 die Sollgröße – hier von der SG=0 auf die SG(s) erhöht und gehalten. Aus dem Diagramm 3 der 2 resultiert die als Kurve 4 dargestellte Sprungantwort des Istwerts IW über die Zeit t mit einem sich asymptotisch einstellenden, von dem Sollgrößensprung SG(s) der 1 abhängigen Istwert IW(s) und dem Startwert bei dem Zeitpunkt t0. Hierbei werden die aktuell eingestellten Reglerparameter des Reglers zurückgesetzt, so dass die die Kurve 4 beeinflussenden Größen ausschließlich auf die Regelstrecke selbst zurückgehen. In einem nachfolgenden Schritt wird aus dem Verlauf der Kurve 4 die Wendetangente 5 ermittelt, die den Ordinatenwert des einzustellenden Istwerts IW(s) am Schnittpunkt S schneidet und einen Zeitpunkt t1 am Schnittpunkt S festlegt. Von den Zeitpunkten t0, t1 wird das Intervall Δt1 eingeschlossen, das von der Wendetangente 5 in die Teilintervalle Tu, Tg unterteilt wird. Die Unterteilung erfolgt abhängig von der Steigung der Wendetangente, so dass insgesamt das Zeitverhalten der Kurve 4 abhängig von dem einzustellenden Istwert IW(s) wiedergegeben werden kann. Anhand der Ausbildung der Wendetangente 5 kann eine Adaption der Reglerparameter abhängig vom eingesetzten Reglertyp erfolgen. 1 shows the diagram 1 the desired value SG over the time t. According to the curve 2 At time t 0, the setpoint is increased and held here by SG = 0 to SG (s). From the diagram 3 of the 2 that results as a curve 4 represented jump response of the actual value IW over the time t with an asymptotic adjusting, from the setpoint jump SG (s) of 1 dependent actual value IW (s) and the starting value at the time t 0 . Here, the currently set controller parameters of the controller are reset, so that the curve 4 influencing variables exclusively on the controlled system itself go back. In a subsequent step is taken from the course of the curve 4 the turning tangent 5 which intersects the ordinate value of the actual value IW (s) to be set at the intersection point S and determines a point in time t 1 at the intersection point S. From the times t 0 , t 1 , the interval Δt 1 is included, that of the Wendetangente 5 is divided into the sub-intervals T u , T g . The subdivision is dependent on the slope of the Wendetangente, so that overall the time behavior of the curve 4 depending on the actual value IW (s) to be set. Based on the training of Wendetangente 5 An adaptation of the controller parameters can be carried out depending on the type of controller used.

In einem an ein Regelverfahren nach Chien, Hrones und Reswick angelehnten, besonders vorteilhaften Verfahren zur Steuerung einer Reibungskupplung werden gemäß nachfolgender Tabelle 1 die Reglerparameter Kp in Form der Verstärkung für einen Proportionalregler P (P-Regler) beziehungsweise Kp, Tn für einen PI-Regler beziehungsweise Kp, Tn, Tv für einen PID-Regler ermittelt. Diese werden mittels der dargestellten Berechnungsalgorithmen gebildet, indem der aus der 2 einzustellende Istwert IW(s), der in Tabelle 1 zu Ks gesetzt wird, und die Teilintervalle Tu, Tg der 2 in Ansatz gebracht werden. Hierbei werden beispielhaft zwei unterschiedliche Regelverläufe, nämlich ein aperiodischer Regelverlauf und ein Regelverlauf mit 20%iger Überschwingung unterschieden. Weiterhin werden diese Regelverläufe noch einmal in Zustände mit (äußerer) Störung und (innerer) Führung unterschieden, so dass für die entsprechenden Regelzustände die entsprechenden Berechnungsalgorithmen angewandt und dadurch die angepassten Reglerparameter adaptiert werden.

Figure DE102013221046A1_0002
Tabelle 1 In a particularly advantageous method for controlling a friction clutch based on a control method according to Chien, Hrones and Reswick, the controller parameters K p in the form of the gain for a proportional controller P (P controller) or K p , T n for a PI controller or K p , T n , T v determined for a PID controller. These are formed by means of the illustrated calculation algorithms, by using the 2 to be set actual value IW (s), which is set to K s in Table 1, and the sub-intervals T u , T g of 2 be approached. In this case, for example, a distinction is made between two different control processes, namely an aperiodic control process and a control process with 20% overshoot. Furthermore, these control curves are again differentiated into states with (external) interference and (inner) guidance, so that the corresponding calculation algorithms are used for the corresponding control states and thus the adapted controller parameters are adapted.
Figure DE102013221046A1_0002
Table 1

Die 3 und 4 zeigen die Diagramme 6 und 8 mit dem in Form der Kurve 7 aufgeprägten Sollgrößensprung SG(s) und der Weg-Zeit-Kurve 9 über die Zeit t. Der zum Zeitpunkt t0 aufgeprägte Sollgrößensprung SG(s) bewirkt in der Regelstrecke einen verzögerten Beginn der Wegeinstellung des Betätigungswegs s und danach ein im Wesentlichen konstantes Weg-Zeit-Verhalten, das durch die Tangente 10 wiedergegeben werden kann. Die bei einem standardisierten Zeitintervall ermittelte Steigung ki kann in Verbindung mit dem Zeitintervall Δt2 zur Adaption des Reglerparameters Kp eines P-Reglers nach folgendem Berechnungsalgorithmus herangezogen werden: Kp < 1/(4·Δt2·ki) The 3 and 4 show the diagrams 6 and 8th with the in the form of the curve 7 impressed nominal size jump SG (s) and the path-time curve 9 over time t. The setpoint jump SG (s) impressed at the time t 0 causes a delayed start of the path setting of the actuation path s in the controlled system and then a substantially constant path-time behavior, which is determined by the tangent 10 can be played. The slope k i determined at a standardized time interval can be used in conjunction with the time interval Δt 2 for adapting the controller parameter K p of a P controller according to the following calculation algorithm: K p <1 / (4 · Δt 2 · k i )

Hierbei wird das Zeitintervall Δt2 aus dem Zeitpunkt t0 zu Beginn des Sollgrößensprungs SG(s) und Zeitpunkt t2 am Schnittpunkt der Tangente 10 mit der Zeitachse festgelegt.Here, the time interval Δt 2 from the time t 0 at the beginning of the setpoint jump SG (s) and time t 2 at the intersection of the tangent 10 set with the timeline.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Diagramm diagram
22
Kurve Curve
33
Diagramm diagram
44
Kurve Curve
55
Wendetangente inflectional tangent
6 6
Diagramm diagram
77
Kurve Curve
88th
Diagramm diagram
99
Weg-Zeit-Kurve Path-time curve
1010
Tangente tangent
IWIW
Istwert actual value
IW(s)IW (s)
einzustellender Istwert Actual value to be set
Δt1 Δt 1
Zeitintervall time interval
Δt2 Δt 2
Zeitintervall time interval
SS
Schnittpunkt intersection
ss
Betätigungsweg actuating
SGSG
Sollgröße intended size
SG(s)SG (s)
Sollgrößensprung Should step change
tt
Zeit Time
t0 t 0
Zeitpunkt time
t1 t 1
Zeitpunkt time
t2 t 2
Zeitpunkt time
Tu T u
Teilintervall subinterval
Tg T g
Teilintervall subinterval

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010024938 A1 [0002] DE 102010024938 A1 [0002]

Claims (10)

Verfahren zur Steuerung einer Reibungskupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mittels eines elektrisch betriebenen Kupplungsaktors, welcher abhängig von einer von einem Kupplungssteuergerät ausgegebenen Sollgröße (SG) entlang eines Betätigungswegs mittels eines auf die Regelstrecke des Betätigungswegs mittels Reglerparametern vorprogrammierten Reglers auf einen der Sollgröße (SG) entsprechenden Istwert (IW) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich über eine Betriebszeit ändernde Regelstrecke mittels einer Änderung der Reglerparameter adaptiert wird, indem zumindest einem Wert einer eingestellten Sollgröße (SG) ein Sollgrößensprung (SG(s)) aufgeprägt wird und eine nachfolgende Sprungantwort des Istwerts (IW) über die Zeit (t) bei abgeschalteten Reglerparametern erfasst und aus der Sprungantwort die Reglerparameter ermittelt werden.Method for controlling a friction clutch in a drive train of a motor vehicle by means of an electrically operated clutch actuator, which depending on a output from a clutch control unit (SG) along an actuation path by means of a control path of the actuation path by means of controller parameters preprogrammed controller to one of the desired size (SG) Actual value (IW) is controlled, characterized in that over a period of operation changing control system is adapted by changing the controller parameters by at least one value of a set target value (SG) a nominal size jump (SG (s)) is impressed and a subsequent step response of the actual value (IW) over the time (t) when the controller parameters are switched off and the controller parameters are determined from the step response. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Adaption der Reglerparameter laufend über die Betriebszeit durchgeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that an adaptation of the controller parameters is performed continuously over the operating time. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaption der Reglerparameter bei einer eine vorgegebene Schwelle überschreitenden Temperaturänderung einer charakteristischen Temperatur des Antriebsstrangs durchgeführt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the adaptation of the controller parameters at a predetermined threshold exceeding temperature change of a characteristic temperature of the drive train is performed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Adaption der Reglerparameter anhand einer Wendetangente (5) der Sprungantwort erfolgt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that an adaptation of the controller parameters using a Wendetangente ( 5 ) the step response occurs. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen einem ersten Zeitpunkt (t0) mit beginnender Sprungantwort und einem zweiten Zeitpunkt (t1) bei von der Wendetangente (5) geschnittenem, von dem Sollgrößensprung (SG(s)) einzustellendem Istwert (IW(s)) vorgegebenes Zeitintervall (Δt1) erfasst wird, das Zeitintervall (Δt1) von der Wendetangente (5) in zwei Teilintervalle (Tu, Tg) aufgeteilt wird und anhand des einzustellenden Istwerts (IW(s)) und der Teilintervalle (Tu, Tg) anhand von ausgewählten Berechnungsalgorithmen die Reglerparameter bestimmt werden. Method according to Claim 4, characterized in that a step response starting between a first instant (t 0 ) and a second instant (t 1 ) at the input tangent ( 5 ) is detected, from the nominal value jump (SG (s)) to be set actual value (IW (s)) predetermined time interval (.DELTA.t 1 ) is detected, the time interval (.DELTA.t 1 ) of the turning tangent ( 5 ) is subdivided into two subintervals (T u , T g ) and the controller parameters are determined on the basis of the set actual value (IW (s)) and the subintervals (T u , T g ) on the basis of selected calculation algorithms. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnungsalgorithmen abhängig von einem Regelverlauf des zu regelnden Istwerts (IW(s)) angepasst voreingestellt werden. A method according to claim 5, characterized in that the calculation algorithms depending on a control curve of the actual value to be controlled (IW (s)) adjusted adjusted. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reglerparameter und die Berechnungsalgorithmen abhängig von einem Reglertyp des Reglers angepasst voreingestellt werden.A method according to claim 5 or 6, characterized in that the controller parameters and the calculation algorithms are adjusted depending on a controller type of the controller adapted. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Reglerparameter Kp für einen P-Regler, beziehungsweise Kp, Tn für einen PI-Regler, beziehungsweise Kp, Tn, Tv für einen PID-Regler mittels der aus der nachfolgenden Tabelle vorgegebenen, aus dem einzustellenden Istwert Ks und den Teilintervallen Tu, Tg berechneten Berechnungsalgorithmen bei aperiodischem Regelverlauf und Regelverlauf mit 20%iger Überschwingung jeweils abhängig von einer äußeren Störung und einer inneren Führung ermittelt werden:
Figure DE102013221046A1_0003
Method according to one of claims 5 to 7, characterized in that the controller parameters K p for a P controller, or K p , T n for a PI controller, or K p , T n , T v for a PID controller by means of the calculation algorithms calculated from the actual value K s to be set and the subintervals T u , T g from the following table are determined in the case of an aperiodic control profile and control curve with 20% overshoot depending on an external disturbance and an internal guidance:
Figure DE102013221046A1_0003
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Reglerparameter (Kp) abhängig von einem Weg-Zeitverhalten der Regelstrecke ermittelt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one controller parameter (K p ) is determined depending on a path-time behavior of the controlled system. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass für einen integrierenden Betätigungsweg (s) bei einer Positionsregelung mittels eines P-Reglers ein Regelparameter (Kp) auf Basis einer Steigung (ki) des Betätigungswegs (si) über die Zeit (t) und einem Zeitintervall (Δt2) zwischen einem Zeitpunkt (t0) beim Start des Sollgrößensprungs (SG(s)) und einem Zeitpunkt (t1), bei dem die Zeitachse von einer Tangente (10) einer Weg-Zeit-Kurve (9) geschnitten wird, ermittelt wird.A method according to claim 9, characterized in that for an integrating actuating travel (s) in a position control by means of a P-controller, a control parameter (K p ) based on a slope (k i ) of the actuation path (s i ) over the time (t) and a time interval (Δt 2 ) between a time (t 0 ) at the start of the setpoint jump (SG (s)) and a time (t 1 ) at which the time axis of a tangent (t) 10 ) a path-time curve ( 9 ) is determined.
DE201310221046 2012-11-28 2013-10-17 Method for controlling a friction clutch Withdrawn DE102013221046A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310221046 DE102013221046A1 (en) 2012-11-28 2013-10-17 Method for controlling a friction clutch

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012221700.2 2012-11-28
DE102012221700 2012-11-28
DE201310221046 DE102013221046A1 (en) 2012-11-28 2013-10-17 Method for controlling a friction clutch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013221046A1 true DE102013221046A1 (en) 2014-05-28

Family

ID=49882734

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310221046 Withdrawn DE102013221046A1 (en) 2012-11-28 2013-10-17 Method for controlling a friction clutch
DE112013005680.1T Ceased DE112013005680A5 (en) 2012-11-28 2013-10-17 Method for controlling a friction clutch

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112013005680.1T Ceased DE112013005680A5 (en) 2012-11-28 2013-10-17 Method for controlling a friction clutch

Country Status (2)

Country Link
DE (2) DE102013221046A1 (en)
WO (1) WO2014082628A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015028013A3 (en) * 2013-08-28 2015-10-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Control of a clutch actuator

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010024938A1 (en) 2009-07-13 2011-01-20 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Drive strand regulating method for motor vehicle, involves increasing moment transferable over friction clutch when actual speed of drive shaft is larger than target speed of drive shaft

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8370037B2 (en) * 2004-06-30 2013-02-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for the protection of an automatically actuated clutch of a vehicle from overload
DE112010004787A5 (en) * 2009-12-14 2012-09-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG METHOD FOR CONTROLLING AN AUTOMATED FRICTION COUPLING
WO2012000472A1 (en) * 2010-06-28 2012-01-05 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Hydrostatic actuator and method for controlling a hydrostatic actuator
DE112012001236A5 (en) * 2011-03-14 2013-12-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for controlling a friction clutch
DE102011105507B4 (en) * 2011-06-24 2022-02-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Method for controlling an automated friction clutch

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010024938A1 (en) 2009-07-13 2011-01-20 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Drive strand regulating method for motor vehicle, involves increasing moment transferable over friction clutch when actual speed of drive shaft is larger than target speed of drive shaft

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015028013A3 (en) * 2013-08-28 2015-10-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Control of a clutch actuator

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014082628A1 (en) 2014-06-05
DE112013005680A5 (en) 2015-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2542796B1 (en) Method for controlling a friction clutch and device therefor
EP1775449B1 (en) Vehicle drive train and method for operating said drive train
DE102007015679A1 (en) Method for controlling an automated friction clutch
DE102012202413A1 (en) Method for controlling a friction clutch
DE102014118028A1 (en) Method for finding a contact point of a dry clutch
DE102012220178A1 (en) Method for checking correct filling of e.g. hydraulic clutch actuating system, involves determining whether two position-pressure characteristics are present, when determined maximum pressure gradient is greater than preset value
DE102018115426A1 (en) Control system for controlling an actuation behavior of a friction clutch and method for actuating a friction clutch
EP3009703A1 (en) Method for controlling an automated clutch of a commercial vehicle and control for an automated clutch of a commercial vehicle
DE102014215753A1 (en) Controlling a clutch actuator
DE102012103408A1 (en) Method for adapting a separating clutch
DE102014210526B4 (en) Method and control device for controlling a friction clutch
EP3551903B1 (en) Method for actuating a clutch of a hybrid drive train, and drive train having a clutch
DE102015218884B4 (en) Method for determining at least one parameter of a separating clutch, control device, computer program product and data carrier
EP3221608B1 (en) Method for adjusting a friction coefficient of an automated clutch
DE102018215848B4 (en) Method for determining the touchpoint, control device and motor vehicle
DE102013221046A1 (en) Method for controlling a friction clutch
WO2008151922A1 (en) Method and device for controlling a clutch
DE102016206932B4 (en) Method for operating an automated clutch actuation system
DE102010039309A1 (en) Method for determining the efficiency of an electrically actuated parking brake in a vehicle
EP2265838B1 (en) Method and device for closing a clutch
DE102010024938A1 (en) Drive strand regulating method for motor vehicle, involves increasing moment transferable over friction clutch when actual speed of drive shaft is larger than target speed of drive shaft
DE102016200689B4 (en) Method for determining a touch point of a hybrid clutch of a hybrid vehicle
DE102012206422A1 (en) Method for implementing security policy in double clutch transmission of vehicle, involves determining predetermined position of friction clutch, based on currently adapted torque characteristic of clutch travel
DE102019215674A1 (en) Method for controlling a positioning actuator
DE102007034203A1 (en) Clutch`s wear detection method for motor vehicle, involves detecting whether torque is delivered with or in proximity of maximum transferable torque of internal-combustion engine when counter is greater than zero

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150126

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140213

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee