DE4202200A1 - Anordnung zur betaetigung einer reibungskupplung eines von einer brennkraftmaschine angetriebenen kraftfahrzeuges - Google Patents
Anordnung zur betaetigung einer reibungskupplung eines von einer brennkraftmaschine angetriebenen kraftfahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Betätigung
einer Reibungskupplung eines von einer Brennkraftmaschine
angetriebenen Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Aus der DE-A-39 35 439 ist es bekannt, die Reibungskupp
lung eines Kraftfahrzeugs beim Anfahren mittels einer
Drehzahlregeleinrichtung so zu steuern, daß die Drehzahl
der Brennkraftmaschine auf einem durch Sollwertgebermit
tel festgelegten Drehzahlsollwert konstant gehalten wird.
Die Kupplung wird hierbei in Einkuppelrichtung verstellt,
wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine über den Soll
wert hinaus anwächst mit der Folge, daß die Brennkraftma
schine durch das sich vergrößernde, von der Kupplung
übertragene Drehmoment stärker belastet wird und die Dreh
zahl wieder abnimmt. Sinkt hingegen die Drehzahl unter
den Sollwert, so wird die Kupplung in Auskuppelrichtung
verstellt, so daß die Drehzahl wieder ansteigen kann.
Bei der bekannten Anordnung liefert ein auf die Drehzahl
der Brennkraftmaschine ansprechender Drehzahlsensor ein
der momentanen Drehzahl entsprechendes Drehzahl-Istsignal.
Die Sollwertgebermittel erzeugen das Drehzahl-Sollsignal
abhängig von der momentanen Position einer Leistungsein
stelleinrichtung der Brennkraftmaschine, beispielsweise
abhängig von der momentanen Position eines Fahrpedals.
Die Drehzahlregeleinrichtung umfaßt einen Regler, der zur
Steuerung des Stellantriebs der Kupplung ein Stellsignal
abhängig von einem der Differenz aus Drehzahl-Sollsignal
und Drehzahl-Istsignal entsprechenden Drehzahl-Fehlersi
gnal erzeugt. Bei dem Regler handelt es sich um einen PI-
Regler, der sowohl Proportionalregelmittel zur Erzeugung
einer dem Drehzahl-Fehlersignal proportionalen Komponente
des Stellsignals als auch Integralregelmittel zur Erzeu
gung einer der zeitlichen Änderung des Drehzahl-Fehlersi
gnals proportionalen Komponente des Stellsignals umfaßt.
Während die der Größe des Drehzahl-Fehlersignals zumin
dest angenähert proportionale Komponente des Stellsignals
bei einer Änderung des Fehlersignals für vergleichsweise
rasches Nachregeln sorgt, bewirkt die der zeitlichen
Änderung des Drehzahl-Fehlersignals und damit dem Inte
gral des Drehzahl-Fehlersignals proportionale Komponente
für einen Ausgleich der aufgrund der Proportionalregel
mittel ansonsten unvermeidbar im eingeschwungenen Zustand
verbleibenden Regelabweichung. Insgesamt erlaubt der PI-
Regler ein situationsgerechtes und komfortables Einrücken
der Kupplung insbesondere beim Anfahren.
Üblicherweise in Kraftfahrzeugen zur Erfassung der Brenn
kraftmaschinendrehzahl benutzte Drehzahlsensoren können
den Momentanwert der Drehzahl nur verhältnismäßig ungenau
erfassen, mit der Folge, daß sich auch die zeitliche
Änderung der Drehzahl nur ungenau ermitteln läßt. Die
beispielsweise durch Regelalgorithmen eines Mikroprozes
sors realisierte Drehzahlregeleinrichtung erzeugt ferner
aufgrund der hierbei vielfach verwendeten Gangzahlarith
metik Stellsignalsprünge. Eigenschaften dieser Art können
zu Regelschwingungen führen, die nicht nur die Regelgüte
stark herabsetzen, sondern auch zu einer unnötigen Bela
stung der Kupplung führen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Regelschwingungen der
vorstehend erläuterten Art bei einer Anordnung zur Betä
tigung einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung zu verhin
dern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzei
chen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die Erfindung geht hierbei aus von einer Anordnung zur
Betätigung einer Reibungskupplung eines von einer Brenn
kraftmaschine angetriebenen Kraftfahrzeugs, umfassend
einen Stellantrieb für die Kupplung, einen Drehzahlsen
sor, der ein der momentanen Drehzahl entsprechendes
Drehzahl-Istsignal erzeugt, Sollwertgebermittel, die
insbesondere abhängig von der momentanen Position einer
Leistungseinstelleinrichtung, speziell eines Fahrpedals,
ein Drehzahl-Sollsignal erzeugen und eine Drehzahlregel
einrichtung mit einem ein Stellsignal zur Steuerung des
Stellantriebs abhängig von einem der Differenz aus Dreh
zahl-Sollsignal und Drehzahl-Istsignal entsprechenden
Drehzahl-Fehlersignal erzeugenden PI-Regler, der sowohl
Proportionalregelmittel zur Erzeugung einer dem Drehzahl
Fehlersignal proportionalen Komponente des Stellsignals
als auch Integralregelmittel zur Erzeugung einer der
zeitlichen Änderung des Drehzahl-Fehlersignals proportio
nalen Komponente des Stellsignals umfaßt.
Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe sind erfindungsgemäß
Steuermittel vorgesehen, die eine der beiden Komponenten
in dem Stellsignal unterdrücken, wenn sie gegensinnig das
Stellsignal ändernde Vorzeichen haben. Auf diese Weise
wird das Gegeneinanderarbeiten der Proportionalregelmit
tel einerseits und der Integralregelmittel andererseits
unterdrückt, womit Regelschwingungen verhindert werden.
Die Steuermittel geben zweckmäßigerweise beide Kompo
nenten des Stellsignals nur dann zur Steuerung des Stell
antriebs frei, wenn die Differenz aus Drehzahl-Sollsignal
und Drehzahl-Istsignal einerseits und der Wert der zeit
lichen Änderung dieser Differenz gleiches Vorzeichen
haben, speziell dann, wenn zusätzlich die Differenz
zwischen Drehzahl-Sollsignal und Drehzahl-Istsignal
ungleich null ist, um das Wirksamwerden der Integralre
gelmittel bei Annäherung an den eingeschwungenen Zustand
nicht zu verhindern.
Zweckmäßigerweise unterdrücken die Steuermittel bei
gegensinnig das Stellsignal ändernden Vorzeichen der
beiden Komponenten des Stellsignals die der zeitlichen
Änderung des Drehzahl-Fehlersignals proportionale Kompo
nente, d. h. den Integralanteil, so daß die proportionale
Komponente nach wie vor für eine rasche Minderung der
Regelabweichung sorgen kann.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung
zeigt ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Betätigung
einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung, insbesondere beim
Anfahren.
Im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ist zwischen
dessen Brennkraftmaschine 1 und dessen Getriebe 3 eine
Reibungskupplung 5 angeordnet, die von einem Positionier
antrieb 7 auf eine durch ein Positions-Stellsignal be
stimmte Position einstellbar ist. Der Positionierantrieb
7 umfaßt nicht näher dargestellte Sensoren, die die
aktuelle Kupplungsposition erfassen und regelt die Kupp
lungsposition auf den durch das Stellsignal bestimmten
Wert. Die Leistung der Brennkraftmaschine 1 wird an einem
Fahrpedal 9 eingestellt, dessen Position von einem Pedal
stellungssensor 11 erfaßt wird. Der Pedalstellungssensor
11 steuert über einen Stellantrieb 13 ein Leistungsstell
glied 15 der Brennkraftmaschine 1, beispielsweise deren
Drosselklappe oder Einspritzpumpe.
Für das Anfahren des Kraftfahrzeugs wird die Kupplung 5
von einem Drehzahlregelkreis 17 positioniert, der mittels
eines Drehzahlsensors 19 die Drehzahl der Brennkraftma
schine 1 erfaßt und den Positionierantrieb 7 so stellt,
daß die Differenz zwischen einem von Sollwertgebermitteln
21 erzeugten Drehzahl-Sollsignal und einem von dem Dreh
zahlsensor 19 erzeugten Drehzahl-Istsignal verschwindet.
Die Sollwertgebermittel 21 erzeugen das Drehzahl-Sollsi
gnal abhängig von dem mittels des Pedalstellungssensors
11 erzeugten Pedalstellungssignal, wie dies auch in der
DE-A-39 35 439, auf die Bezug genommen wird, erläutert
ist. In einer Vergleichseinrichtung 23 wird ein der
Differenz des Drehzahl-Sollsignals und des Drehzahl
Istsignals entsprechendes Fehlersignal erzeugt und einem
allgemein mit 25 bezeichneten PI-Regler zugeführt, der
das Positionsstellsignal erzeugt.
Der Regler 25 umfaßt Proportionalregelmittel 27, die eine
dem Drehzahl-Fehlersignal der Vergleichseinrichtung 23
proportionale Komponente des Positionsstellsignals er
zeugen. Der Regler 25 umfaßt ferner Integralregelmittel
29, die eine der zeitlichen Änderung des Drehzahl-Fehler
signals proportionale Komponente des Stellsignals erzeu
gen. Eine Summiereinrichtung 31 überlagert die beiden
Komponenten des Positionierstellsignals.
Dem Regler 25 sind Steuermittel zugeordnet, die eine
Unterdrückung einer der beiden Komponenten, hier der
durch die Integralregelmittel erzeugten Komponente in dem
Positionierstellsignal erlauben, wenn die Proportionalre
gelmittel 27 und die Integralregelmittel 29 gegeneinander
arbeiten und Regelschwingungen anfachen sollten. Vorzei
chenvergleichsmittel 33 vergleichen das Vorzeichen des
von der Vergleichseinrichtung 23 erzeugten Drehzahl-
Fehlersignals mit dem Vorzeichen der in den Integralregel
mitteln 29 verarbeiteten zeitlichen Änderung des Dreh
zahl-Fehlersignals. Sperrmittel 35 unterdrücken die von
den Integralregelmitteln erzeugte Komponente des Stell
signals, wenn das Drehzahl-Fehlersignal und die zeitliche
Änderung des Drehzahl-Fehlersignals unterschiedliche
Vorzeichen haben und zugleich das Drehzahl-Fehlersignal
ungleich null ist. Regelschwingungen, die sich insbeson
dere aus einer ungenauen Erfassung des Drehzahl-Istsi
gnals und/oder aus einer diskontinuierlichen Arbeitsweise
der Drehzahl-Regeleinrichtung 17 ergeben, können auf
diese Weise vermieden werden.
Claims (4)
1. Anordnung zur Betätigung einer Reibungskupplung eines
von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Kraftfahr
zeugs, umfassend
einen Stellantrieb (7) für die Kupplung (5),
einen Drehzahlsensor (19) , der ein der momentanen Drehzahl entsprechendes Drehzahl-Istsignal erzeugt, Sollwertgebermittel (21), die insbesondere abhängig von der momentanen Position einer Leistungseinstell einrichtung (9), speziell eines Fahrpedals, ein Dreh zahl-Sollsignal erzeugen und
eine Drehzahlregeleinrichtung (17) mit einem ein Stellsignal zur Steuerung des Stellantriebs (7) abhän gig von einem der Differenz aus Drehzahl-Sollsignal und Drehzahl-Istsignal entsprechenden Drehzahl -Fehler signal erzeugenden PI-Regler (25), der sowohl Propor tionalregelmittel (27) zur Erzeugung einer dem Dreh zahl-Fehlersignal proportionalen Komponente des Stell signals als auch Integralregelmittel (29) zur Erzeu gung einer der zeitlichen Änderung des Drehzahl-Feh lersignals proportionalen Komponente des Stellsignals umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß Steuermittel (33, 35) eine der beiden Komponenten unterdrücken, wenn sie gegensinnig das Stellsignal ändernde Vorzeichen haben.
einen Stellantrieb (7) für die Kupplung (5),
einen Drehzahlsensor (19) , der ein der momentanen Drehzahl entsprechendes Drehzahl-Istsignal erzeugt, Sollwertgebermittel (21), die insbesondere abhängig von der momentanen Position einer Leistungseinstell einrichtung (9), speziell eines Fahrpedals, ein Dreh zahl-Sollsignal erzeugen und
eine Drehzahlregeleinrichtung (17) mit einem ein Stellsignal zur Steuerung des Stellantriebs (7) abhän gig von einem der Differenz aus Drehzahl-Sollsignal und Drehzahl-Istsignal entsprechenden Drehzahl -Fehler signal erzeugenden PI-Regler (25), der sowohl Propor tionalregelmittel (27) zur Erzeugung einer dem Dreh zahl-Fehlersignal proportionalen Komponente des Stell signals als auch Integralregelmittel (29) zur Erzeu gung einer der zeitlichen Änderung des Drehzahl-Feh lersignals proportionalen Komponente des Stellsignals umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß Steuermittel (33, 35) eine der beiden Komponenten unterdrücken, wenn sie gegensinnig das Stellsignal ändernde Vorzeichen haben.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuermittel (33, 35) beide Komponenten des Stell
signals nur dann zur Steuerung des Stellantriebs (7)
freigeben, wenn die Differenz aus Drehzahl-Sollsignal
und Drehzahl-Istsignal einerseits und der Wert der
zeitlichen Änderung dieser Differenz gleiches Vorzei
chen haben.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuermittel (33, 35) beide Komponenten des Stell
signals nur dann freigeben, wenn zusätzlich die Diffe
renz zwischen Drehzahl-Sollsignal und Drehzahl-Istsi
gnal ungleich null ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuermittel (33, 35) bei
gegensinnig das Stellsignal ändernden Vorzeichen der
beiden Komponenten des Stellsignals die der zeitlichen
Änderung des Drehzahl-Fehlersignals proportionale
Komponente unterdrücken.
Priority Applications (2)
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DE4202200A DE4202200A1 (de) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | Anordnung zur betaetigung einer reibungskupplung eines von einer brennkraftmaschine angetriebenen kraftfahrzeuges |
FR9301008A FR2686552A1 (fr) | 1992-01-28 | 1993-01-26 | Dispositif pour actionner un embrayage a friction d'un vehicule automobile entrainee par un moteur a combustion interne. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4202200A DE4202200A1 (de) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | Anordnung zur betaetigung einer reibungskupplung eines von einer brennkraftmaschine angetriebenen kraftfahrzeuges |
Publications (1)
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DE4202200A1 true DE4202200A1 (de) | 1993-07-29 |
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ID=6450359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE4202200A Ceased DE4202200A1 (de) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | Anordnung zur betaetigung einer reibungskupplung eines von einer brennkraftmaschine angetriebenen kraftfahrzeuges |
Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE4202200A1 (de) |
FR (1) | FR2686552A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7682278B2 (en) | 2002-09-30 | 2010-03-23 | Ulrich Rohs | Revolving transmission |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
DE102007055794A1 (de) * | 2007-12-13 | 2009-06-18 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs |
Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
EP0043661B1 (de) * | 1980-07-08 | 1985-10-09 | Automotive Products Public Limited Company | Kupplungssteueranlage |
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1992
- 1992-01-28 DE DE4202200A patent/DE4202200A1/de not_active Ceased
-
1993
- 1993-01-26 FR FR9301008A patent/FR2686552A1/fr active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7682278B2 (en) | 2002-09-30 | 2010-03-23 | Ulrich Rohs | Revolving transmission |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2686552A1 (fr) | 1993-07-30 |
FR2686552B1 (de) | 1995-04-28 |
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