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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer Reibkupplung, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
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Im Stand der Technik sind Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen bekannt, die eine Antriebsquelle in Form eines Verbrennungsmotors, ein Zweimassenschwungrad, eine Reibkupplung und ein Getriebe aufweisen. Das Zweimassenschwungrad dient zur Reduzierung von Drehschwingungen. Eine Steuerung und/oder Regelung der Reibkupplung erfolgt insbesondere in Abhängigkeit eines Antriebsmomentes und einer Antriebsdrehzahl der Antriebsquelle. Ferner wird eine Abtriebsdrehzahl zur Steuerung und/oder Regelung der Reibkupplung verwendet. Als Abtriebsdrehzahl kann insbesondere eine Getriebeeingangsdrehzahl verwendet werden.
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Beispielsweise ist aus der
DE 199 19 458 A1 ein Zweimassenschwungrad zur Dämpfung von Torsionsschwingungen bekannt. Das Zweimassenschwungrad weist eine erste Masse und eine zweite Masse auf, wobei die erste Masse drehfest an einer Antriebswelle angeordnet ist. Die zweite Masse ist relativ verdrehbar zur Antriebswelle und relativ verdrehbar zu einer Abtriebswelle angeordnet, aber mit diesen kraftschlüssig verbunden. Wenn die Antriebswelle und die Abtriebswelle um einen Winkel α verdreht sind, wird die zweite Masse zur Abtriebswelle um den Winkel k·α verdreht, wobei k größer als 1 ist. Hierbei ist eine Zwangssteuerung in Form eines Hebelsystems vorhanden.
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Aus der gattungsbildenden
DE 40 11 850 A1 ist ein Verfahren zum Steuern einer zwischen einer Antriebsmaschine und einem Getriebe angeordneten, automatisierten Reibkupplung bekannt. Bei dem Verfahren wird ein Regeleingriffspunkt der Reibkupplung in Abhängigkeit von einer innerhalb des Antriebsstrangs durchgeführten Momentenmessung und/oder einer Winkelmessung ermittelt. Hierbei wird die Reibkupplung aus einer ausgerückten Position und bei eingelegtem Gang sowie bei stehendem Fahrzeug mit definierter Geschwindigkeit bis zu einer Position geschlossen, bei der zwar ein Moment eingeleitet wird, dieses Moment jedoch geringer ist, als dasjenige, durch dass das Fahrzeug bewegt würde. Bei Erreichen eines bestimmten Momentes und/oder eines bestimmten Winkels wird der Weg bzw. der Ort der Kupplungsbetätigung ermittelt und einem Speicher zugeführt. Daraufhin wird die Kupplung zumindest teilweise wieder geöffnet und zwar bis zu einer definierten Warteposition, bei der die Kupplung kein Moment oder nur ein sehr geringes Schleppmoment überträgt. Als Differenz der Motordrehzahl und der Getriebedrehzahl wird ein Ist-Schlupf ermittelt. Ein Prozessor fragt periodisch Eingangsparameter wie Kupplungsweg, Drosselklappenstellung, Last, Motortemperaturen oder Getriebestellungen ab und ermittelt unter Abfrage gespeicherter Kennfelder einen Soll-Schlupf und charakteristische Regelfaktoren. Aus dem Differenzwert zwischen dem Soll-Schlupf und dem Ist-Schlupf wird in einer durch Regelfaktoren gesteuerten Regelstrecke eine Stellgröße für den Kupplungsweg gebildet. In Drehzahlbereichen des Motors, in denen ein Getrieberasseln oder ein Dröhnen der Karosserie auftreten können, wird stets ein bestimmter Schlupf zwischen dem Motor und dem Getriebe eingeregelt. Durch diesen Schlupf werden die bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor der Motordrehzahl überlagerten Schwingungen der Zündfrequenz eliminiert. Die Amplitude dieser Torsionsschwingungen ist lastabhängig, wobei in Abhängigkeit der Last des Motors die Schlupfdrehzahl verändert wird. Die Schlupfdrehzahl kann dabei in der Größenordnung zwischen 10 und 100 Umdrehungen pro Minute liegen. Für die Schlupfregelung werden über zwei Sensoren die Drehzahl des Motors und der Getriebeeingangswelle erfasst und daraus im Prozessor der elektronischen Einheit die Differenzdrehzahl bestimmt. Diese ermittelte Differenzdrehzahl wird mit einer Soll-Schlupfdrehzahl verglichen. Die jeweils einem bestimmten Betriebszustand des Kraftfahrzeuges zugeordneten Soll-Schlupfdrehzahlen sind in Form einer 3D-Matrix aus Drehzahl, Last beziehungsweise Gaspedalstellung und Getriebegang im Speicher des Rechners abgelegt.
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Dieser gattungsbildende Stand der Technik ist noch nicht optimal ausgebildet. Es können Drehschwingungen aufgrund von Drehungleichförmigkeiten des Verbrennungsmotors auftreten. Ferner ist das Verfahren zur Regelung der Reibkupplung noch nicht optimal ausgebildet.
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Aus der
DE 42 22 339 A1 ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur vollständigen Zustandsbeobachtung eines mechanischen Systems bekannt. Es werden dabei Geschwindigkeits- und Drehmomentkoordinaten vor und hinter einem mechanischen Torsionselement gemessen. Daraus werden interne Zustandsgrößen, Reibdrehmomente, Differenzwinkelgeschwindigkeiten, Differenzwinkelbeschleunigung und dgl. berechnet, ohne die Messwerte und die Rechenwerte zu differenzieren. Die Differenzbeschleunigung wird bestimmt, indem die Differenzgeschwindigkeit in zwei zueinander orthogonale Koordinaten zerlegt wird, wobei der Winkel dem Integral der Differenzbeschleunigung, korrigiert um den mittleren Verdrehwinkel entspricht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren derart auszugestalten und weiterzubilden, so dass die Regelung oder Steuerung einer Reibkupplung verbessert ist, wobei Drehschwingungen vermindert sind.
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Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird nun durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Die Antriebsdrehzahl wird antriebsseitig eines Zweimassenschwungrades ermittelt wird, wobei ein Ist-Verdrehwinkel des Zweimassenschwungrades und/oder ein Ist-Verdrehschlupf des Zweimassenschwungrades berechnet wird, wobei ein um den Ist-Verdrehwinkel des Zweimassenschwungrades korrigierter Ist-Schlupf der Reibkupplung berechnet wird und dieser korrigierte Ist-Schlupf zur Steuerung und/oder Regelung der Reibkupplung verwendet wird. Es wird eine Verdrehung eines Zweimassenschwungrades bei der Bestimmung des Ist-Schlupfes und somit bei der Regelung der Reibkupplung berücksichtigt. Dies hat den Vorteil, dass zum einen mittels des Zweimassenschwungrades Drehschwingungen gedämpft werden und zum anderen auf einen zusätzlichen Drehzahlsensor abtriebsseitig des Zweimassenschwungrades und antriebsseitig der Reibkupplung verzichtet werden kann, ohne die Regelung der Reibkupplung zu verschlechtern.
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Mittels der zwei Drehzahl-Sensoren wird eine Antriebsdrehzahl eines Bauteils vor dem Zweimassenschwungrad im Antriebsstrang und eine Abtriebsdrehzahl eines Bauteils nach dem Zweimassenschwungrad erfasst. Der eine Drehzahlsensor ist der Antriebsquelle, nämlich dem Verbrennungsmotor zugeordnet und misst beispielsweise die Drehzahl der Kurbelwelle. Mittels des weiteren Drehzahlsensors wird vorzugsweise eine Drehzahl der Getriebeeingangswelle gemessen.
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Eine Momentenänderung der Antriebsquelle führt zu einer Verdrehung des Zweimassenschwungrades und führt damit auch zu einer Änderung der Antriebsdrehzahl. Ein nicht korrigierter Ist-Schlupf wird aus der Differenz der gemessenen Antriebsdrehzahl und der gemessenen Getriebeeingangsdrehzahl bestimmt. Dieser Ist-Schlupf entspricht nicht dem tatsächlichen Schlupf an der Reibkupplung, sondern umfasst ferner einen „virtuellen Schlupf” im folgenden Verdrehschlupf genannt, der sich durch die Verdrehung des Zweimassenschwungrades bedingt ist. Da sich das Zweimassenschwungrad zwischen den beiden Drehzahlsensoren befindet, beeinflusst die Verdrehung des Zweimassenschwungrades somit die Berechnung des Ist-Schlupfes der Reibkupplung. Der nicht korrigierte Ist-Schlupf wird durch Abzug des Ist-Verdrehschlupfes korrigiert.
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Bei starken Momentenänderung der Antriebsquelle, wie zum Beispiel bei schneller Fahrpedalrücknahme, ergibt sich eine starke Änderung der Differenz aus der Antriebsdrehzahl und der Abtriebsdrehzahl, die im Wesentlichen durch eine Verdrehung des Zweimassenschwungrades entsteht. Um nun zu verhindern, dass beim Einregeln eines bestimmten Sollschlupfes eine unerwünschte Momentenänderung eingeregelt wird, und beispielsweise das zu übertragene Kupplungsmoment zu stark reduziert wird, wird nun die Verdrehung des Zweimassenschwungrad bei der Berechnung des Ist-Kupplungs-Schlupfes berücksichtigt. Der Ist-Schlupf der Reibkupplung wird auf einen konstanten Wert größer als 0 Umdrehungen pro Minute geregelt. Beispielsweise kann der Ist-Schlupf der Reibkupplung im Bereich 5–10 Umdrehungen/Minute geregelt werden. Hierdurch ist die Regelung verbessert.
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Das Verfahren beginnt damit, dass eine Laständerung festgestellt wird. Zu Beginn einer Laständerung wird ein Initialschlupf gespeichert. Unter der Annahme, dass bei der Laständerung lediglich der Verdrehschlupf sich ändert und der korrigierte Ist-Schlupf konstant bleibt, kann der korrigierte Ist-Schlupf aus dem Ist-Schlupf und dem Initialschlupf berechnet werden.
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Im Folgenden darf dies zunächst anhand einer positiven Laständerung erläutert werden, wenn kein Lastwechsel auftritt. Wenn der Ist-Schlupf nach Beginn der Laständerung größer als der Initialschlupf ist, wird der Ist-Verdrehschlupf als Differenz des Ist-Schlupfes und des Initialschlupfes berechnet. Wenn der Ist-Schlupf nach Beginn der Laständerung kleiner als der Initialschlupf oder gleich dem Initialschlupf ist, so tritt keine Schlupfänderung durch eine Verdrehung des Zweimassenschwungrades auf und der Verdrehschlupf kann gleich null gesetzt werden.
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Bei einer negativen Laständerung ohne Lastwechsel wird die Berechnung entsprechend durchgeführt: wenn der Ist-Schlupf kleiner als der Initialschlupf ist, wird der Ist-Verdrehschlupf als Differenz des Initialschlupfes und des Ist-Schlupfes berechnet. Wenn der Ist-Schlupf größer als der Initialschlupf ist, wird der Ist-Verdrehschlupf gleich null gesetzt. In beiden Fällen wird durch Integration des Ist-Verdrehschlupfes die Änderung des Ist-Verdrehwinkels berechnet.
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Falls ein Lastwechsel auftritt, wird zeitlich nach dem Lastwechsel, nämlich nachdem der Istschlupf das Vorzeichen gewechselt hat, der Ist-Verdrehwinkel durch Integration des Ist-Schlupfes berechnet.
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Aus einer Übertragungsfunktion des Zweimassenschwungrades und dem zum Zeitpunkt der Laständerung anliegenden Soll-Antriebsmoment kann der der absolute Verdrehwinkel zu Beginn der Laständerung festgestellt werden. Durch die nachfolgende Integration wird die zeitliche Änderung ausgehend von diesem absoluten Verdrehwinkel nach der Laständerung bestimmt.
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Ein Soll-Verdrehwinkel des Zweimassenschwungrades wird nach der Laständerung mittels der Übertragungsfunktion des Zweimassenschwungrades und dem Soll-Antriebsmoment berechnet. Die Übertragungsfunktion für ein einstufiges Zweimassenschwungrad kann dadurch angegeben werden, dass der Verdrehwinkel proportional zu dem Antriebsmoment ist. Die Proportionalitätskonstante ist dabei eine Federkonstante des Zweimassenschwungrades. Es kann mittels der Zweimassenschwungrad-Übertragungsfunktion und des Antriebsmomentes eine Winkeländerungen des Zweimassenschwungrades berechnet werden. Die Übertragungsfunktion eines mehrstufigen Zweimassenschwungrades kann durch eine vom Antriebsmoment abhängige Federkonstante angegeben werden. Die Federkonstante kann dabei beispielsweise als abschnittsweise lineare Funktion angegeben werden.
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Die Austrittsbedingungen für die Schlupfkompensation liegt vor, wenn der Ist-Verdrehwinkel dem aus dem Motorsollmoment und der Übertragungsfunktion bestimmten Soll-Verdrehwinkel entspricht oder die Laständerung hinreichend lange abgeschlossen wurde. Die Korrektur des Ist-Schlupfes wird beendet, wenn der berechnete Ist-Verdrehwinkel dem Soll-Verdrehwinkel entspricht, wenn die Laständerung beendet worden ist, und/oder wenn ein Ist-Antriebsmoment dem Soll-Antriebsmoment entspricht.
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Dieses Verfahren ist mittels eines Steuergeräts mit einer geeigneten Software ausführbar.
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Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das eingangs genannte Verfahren auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 in einer schematischen Darstellung einen Antriebsstrang mit einer Reibkupplung,
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2 in einem Diagramm einen Kupplungsschlupf aufgetragen über der Zeit,
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3 in einem Diagramm ein Motordrehmoment und ein Kupplungsmoment, aufgetragen über der Zeit,
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4 in einem schematischen Diagramm ein Verdrehwinkel eines Zweimassenschwungrades aufgetragen über der Zeit,
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5 in einem Diagramm den Istschlupf und einen Initialschlupf aufgetragen über der Zeit während eines negativen Laständerung ohne Lastwechsel,
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6 in einem Diagramm den Istschlupf und einen Initialschlupf aufgetragen über der Zeit während eines negativen Laständerung mit Lastwechsel,
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7 in einem Diagramm den Istschlupf und einen Initialschlupf aufgetragen über der Zeit während eines positiven Laständerung ohne Lastwechsel,
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8 in einem Diagramm den Istschlupf und einen Initialschlupf aufgetragen über der Zeit während eines positiven Laständerung mit Lastwechsel,
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In 1 ist ein Antriebsstrang 1 dargestellt. Der Antriebsstrang 1 ist insbesondere der Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges.
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Der Antriebsstrang 1 weist eine Antriebsquelle 2 in Form eines Verbrennungsmotors 3 auf. Eine Antriebsdrehzahl des Verbrennungsmotors 3 wird mittels eines Drehzahlsensors 4 beispielsweise an einer nicht näher bezeichneten Kurbelwelle erfasst. Der Drehzahlsensor 4 ist im Antriebsstrang antriebsseitig eines Zweimassenschwungrads 5 angeordnet. Der Drehzahlsensor 4 erfasst eine Drehzahl eines antriebsseitig angeordneten Bauteils.
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Dem Zweimassenschwungrad 5 ist eine Reibkupplung 6 abtriebsseitig nachgeordnet. Die Reibkupplung 6 ist insbesondere als Doppelkupplung ausgebildet. An der Sekundärseite, nämlich an der Abtriebsseite der Reibkupplung 6 wird eine Abtriebsdrehzahl mittels eines weiteren Drehzahlsensors 7 erfasst. Der Drehzahlsensor 7 erfasst eine Getriebeeingangsdrehzahl eines Getriebes 8. Von dem Getriebe 8 wird das Drehmoment entsprechend auf einen Abtrieb 9 mit zwei Fahrzeugrädern 10, 11 aufgeteilt.
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Die Antriebsdrehzahl ist hier nicht identisch zu der Kupplungseingangsdrehzahl, da vor dem Kupplungseingang das Zweimassenschwungrad 5 angeordnet ist. Jede Momentenänderung, die zu einer Verdrehung des Zweimassenschwungrades 5 führt, kann somit prinzipiell auch die Eingangsdrehzahl der Kupplung 6 beeinflussen. Die 2 bis 4 zeigen nun den Einfluss einer Lastrücknahme, nämlich eine Triebstrangentlastung aufgrund einer Fahrpedalrücknahme von 70% auf 55%. Das Motormoment kann sich hierbei beispielsweise von einem Maximalwert zum Zeitpunkt t1 auf einen niedrigeren Wert, beispielsweise die Hälfte des Maximalwertes reduzieren.
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Im Folgenden darf nun ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung der Reibkupplung 6 beschrieben werden. Ein Antriebsmoment des Verbrennungsmotors 3, nämlich der Antriebsquelle 2 und eine entsprechende Antriebsdrehzahl wird entsprechend verwendet. Die Antriebsdrehzahl wird mittels des Sensors 4 vorzugsweise erfasst.
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Es wird nun ein noch nicht korrigierter Ist-Schlupf in Form der Differenz der Antriebsdrehzahl und der Abtriebsdrehzahl ermittelt. In 2 ist zunächst der allein aus der Differenz der Antriebsdrehzahl, nämlich der Motordrehzahl und der Getriebeeingangsdrehzahl gebildete, nicht korrigierte Ist-Schlupf 12 dargestellt. Ferner ist zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 ein korrigierter Ist-Schlupf 13 dargestellt.
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In 3 ist zum einen ein Antriebsmoment, nämlich das Motormoment 14 dargestellt. Ferner ist ein Kupplungsmoment 15 dargestellt. In 3 ist gut zu erkennen, dass eine Lastrücknahme des Antriebsmomentes 14 erfolgt. Zunächst wird diese entsprechende Laständerung festgestellt. Durch die Feststellung der Laständerung, hier der Lastrücknahme wird das Verfahren zur Korrektur des Ist-Schlupfes 12 gestartet. Durch die Lastrücknahme erfolgt eine negative Verdrehung des Zweimassenschwungrades 5.
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Wenn nun auf allein aus der Antriebsdrehzahl und der Abtriebsdrehzahl mittels der Sensoren 4 und 7 der nicht korrigierte Schlupf 12 berechnet wird, so ist zu erkennen, dass ab dem Zeitpunkt t1 der Ist-Schlupf 12 sinkt und schließlich zu einem bestimmten Zeitpunkt zwischen t1 und t2 negativ wird. Negativer Schlupf ist an der Reibkupplung 6 in dieser Situation physikalisch nicht möglich, weil der Triebstrang sich im Zug befindet, da das Antriebsmoment 14 immer noch positiv ist. Die hier vorliegende Lastrücknahme kann daher physikalisch maximal zum Einbruch des geregelten Schlupfes auf 0 Umdrehungen/Minute bei einer Überanpressung führen. Der negative Schlupfanteil ergibt sich rein aus der Verdrehung des Zweimassenschwungrades 5 während der Lastrücknahme. Wenn nun die Schlupfregelung allein aufgrund des nicht korrigierten Schlupfes 12 erfolgen würde, so würde ein unnötiger Schlupfaufbau nach dem Zeitpunkt t2 erfolgen, wie es in 2 angedeutet ist. Die Kupplungsregelung würde entsprechend das übertragende Kupplungsmoment zu stark reduzieren, insbesondere würde der Kupplungsregler die Reibkupplung 6 im Wesentlichen öffnen, da der Schlupf negativ ist. Hierdurch würde die Reibkupplung 6 nicht mehr vollständig das Motormoment übertragen, da das Motormoment nun größer als das Kupplungsmoment wäre und so ein ungewollter Schlupfaufbau am Ende der Lastrücknahme erfolgen würde.
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Um dies zu vermeiden, wird nun zunächst überprüft, ob eine Laständerung vorliegt. Falls eine entsprechende Laständerung, nämlich eine Momentenänderung der Antriebsquelle festgestellt wird, beginnt das Verfahren. Die Laständerung kann durch den Gradienten des Motormomentes bestimmt werden. Die Laständerung, nämlich der Gradient des Antriebsmomentes 14 ändert sich entsprechend, was durch eine Abfrage ermittelt werden kann. Vorzugsweise wird das Motorsollmoment zur Bestimmung der Laständerung verwendet. Von der Antriebsquelle 2 wird ein aus dem Fahrerwunsch bzw. der gewünschten Fahrpedalstellung resultierendes Motorsollmoment zur Verfügung gestellt, wobei das Motorsollmoment keinen zeitlichen Verzug aufweist und daher ein prädikative Berechnung des Soll-Verdrehwinkels 16 ermöglicht.
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Es wird nun die Annahme getroffen, dass der tatsächliche Ist-Schlupf an der Reibkupplung 6 während der Laständerung konstant bleibt. Der gemessene Ist-Schlupf 12 ergibt sich aus der Summe des tatsächlichen Ist-Schlupfes – der im Folgenden als korrigierter Ist-Schlupf 13 bezeichnet wird – und des Verdrehschlupfes. Der Ist-Verdrehwinkel 17 des Zweimassenschwungrades 5 wird durch Berechnung eines Integrals über den Verdrehschlupf berechnet. Der Ist-Verdrehwinkel 17 in [rad] wird berechnet mittels des Integrals ∫(nVerdrehschlupf·2·π/60) dt. Nur der Schlupfanteil, der durch die Verdrehung des Zweimassenschwungrades 5 bedingt ist, wird zur Integration verwendet.
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Zur Bestimmung dieses Verdrehschlupfes nVerdrehschlupf darf nun zunächst auf die 5 bis 8 Bezug genommen werden. Wenn zum Zeitpunkt t1 eine Laständerung festgestellt wird, wird der aktuelle Ist-Schlupf 12 als Initialschlupf 18 gespeichert.
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Vorzugsweise wird nun eine Übertragungsfunktion zur Bestimmung des anfänglichen Verdrehwinkels des Zweimassenschwungrades 5 verwendet. Durch die Konstruktion des Zweimassenschwungrades 5 ist die Übertragungsfunktion bekannt. Vorzugsweise ist das Zweimassenschwungrad 5 als einstufiges oder zweistufiges Zweimassenschwungrad ausgebildet. Die Übertragungsfunktion für ein einstufiges Zweimassenschwungrad 5 ergibt sich für den Winkel durch die Proportionalität α = Czms × MTriebstrang, wobei α den Verdrehungswinkel angibt und Czms der Federkonstanten entspricht. Das Triebstrangmoment MTriebstrang entspricht dem Motormoment. Für ein zweistufiges Zweimassenschwungrad 5 ist die Federkonstante Czms (MTriebstrang) vom Triebstrangmoment MTriebstrang abhängig.
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Mittels der genannten Integration ist nun die Änderung des Ist-Verdrehwinkels bestimmbar, wobei die Änderung ausgehend von dem aus dem mittels des Initialschlupfes und der Übertragungsfunktion berechneten Start-Istverdrehwinkels berechnet wird und so der absolute Ist-Verdrehwinkel 17 bestimmbar ist.
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5 zeigt, dass bei einer negativen Laständerung ohne Lastwechsel und, wenn der Ist-Schlupf 12 kleiner als der Initialschlupf 18 ist, der Ist-Verdrehschlupf als Differenz des Ist-Schlupfes 12 und des Initialschlupfes 18 berechnet wird. Wenn der Ist-Schlupf 12 größer als der Initialschlupf 18 ist, wird der Verdrehschlupf gleich null gesetzt. Die Flächeninhalt der schraffierten Fläche wird somit durch das Integral über den Ist-Schlupf 12 abzüglich des Initialschlupfes 18 berechnet und beschreibt die Änderung des Ist-Verdrehwinkels 17.
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6 zeigt das Beispiel, wenn ein Lastwechsel bei einer negativen Laständerung auftritt. Ausgehend von dem Initialschlupf 18 von –10 U/min, wird zunächst das Integral über den Ist-Schlupf 12 abzüglich des Initialschlupfes 18 berechnet bis der Ist-Schlupf 12 gleich null ist und somit der Lastwechsel auftritt. Danach wird das Integral über den nun rein negativen Beitrag des Istschlupfes 12 berechnet, wie es durch die schraffierten Flächen angedeutet ist.
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7 zeigt, dass bei einer positiven Laständerung ohne Lastwechsel und, wenn der Ist-Schlupf 12 größer als der Initialschlupf 18 ist, der Ist-Verdrehschlupf als Differenz des Ist-Schlupfes 12 und des Initialschlupfes 18 berechnet wird. Wenn der Ist-Schlupf 12 kleiner als der Initialschlupf 18 ist, wird der Verdrehschlupf gleich null gesetzt. Die Flächeninhalt der schraffierten Fläche wird somit durch das Integral über den Ist-Schlupf 12 abzüglich des Initialschlupfes 18 berechnet.
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8 zeigt das Beispiel, wenn ein Lastwechsel bei einer positiven Laständerung auftritt. Ausgehend von dem Initialschlupf 18 von –10 U/min, wird zunächst das Integral über den Ist-Schlupf 12 abzüglich des Initialschlupfes 18 berechnet bis der Ist-Schlupf 12 gleich null ist und somit der Lastwechsel auftritt. Danach wird das Integral über den nun rein positiven Beitrag des Istschlupfes 12 berechnet, wie es durch die schraffierten Flächen angedeutet ist.
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Der absolute Ist-Verdrehwinkel 17 wird durch die ermittelte Änderung und mittels der Übertragungsfunktion und dem Initialschlupf 18 berechnet.
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In 4 sind ein Sollverdrehwinkel 16 und ein aus dem Ist-Schlupf 12 und dem Inititialschlupf 18 berechneter Ist-Verdrehwinkel 17 des Zweimassenschwungrades 5 über der Zeit aufgetragen.
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Dieser Sollverdrehwinkel 16 wird mit der angegebenen Übertragungsfunktion und dem Motorsollmoment berechnet. Der Sollverdrehwinkel 16 ändert sich in direkter Abhängigkeit vom Motorsollmoment. Wenn der Istverdrehwinkel 17 den Wert des Sollverdrehwinkels 16 zum Zeitpunkt t2 erreicht, kann die Korrektur des Istschlupfes 12 und somit die Berechnung des korrigierten Ist-Schlupfes 13 beendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsstrang
- 2
- Antriebsquelle
- 3
- Verbrennungsmotor
- 4
- Sensor
- 5
- Zweimassenschwungrad (ZMS)
- 6
- Reibkupplung
- 7
- Sensor
- 8
- Getriebe
- 9
- Abtrieb
- 10
- Fahrzeugrad
- 11
- Fahrzeugrad
- 12
- nicht korrigierter Ist-Schlupf
- 13
- korrigierter Ist-Schlupf
- 14
- Antriebsmoment
- 15
- Kupplungsmoment
- 16
- Soll-Verdrehwinkel
- 17
- Ist-Verdrehwinkel
- 18
- Initialschlupf
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19919458 A1 [0003]
- DE 4011850 A1 [0004]
- DE 4222339 A1 [0006]
