WO2002084136A1 - Method and device for determining the point of contact of a clutch - Google Patents

Method and device for determining the point of contact of a clutch Download PDF

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WO2002084136A1
WO2002084136A1 PCT/DE2002/001215 DE0201215W WO02084136A1 WO 2002084136 A1 WO2002084136 A1 WO 2002084136A1 DE 0201215 W DE0201215 W DE 0201215W WO 02084136 A1 WO02084136 A1 WO 02084136A1
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clutch
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touch point
control unit
reaction signal
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PCT/DE2002/001215
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Christian Rieger
Mario Jung
Thomas Grass
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Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg
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Definitions

  • the invention relates to a method for controlling an automated clutch in the drive train of a motor vehicle with a drive motor and a transmission, the clutch being actuatable by means of an actuator which can be controlled by a control unit. Furthermore, the invention also relates to a device for the automated control of a clutch.
  • Such automatically actuated clutches are usually installed in a vehicle in a vehicle factory or a repair shop. So that the automated actuation of the clutch can be carried out safely and comfortably, learning processes of accelerator pedal position, gear positions and the clutch position in the engaged state are necessary according to WO 95/21073.
  • the coordination of the actuation behavior of the clutch during operation of the vehicle from the learned engaged clutch position turns out to be not very safe and uncomfortable, since when controlling a creep process with very low torque that can be transmitted by the clutch, this cannot be metered very finely, for example if a clutch characteristic is calibrated at the engaged state. A rough start-up and shift behavior can also result.
  • the object of the invention is to provide a method and a device by means of which a learning process is created which leads to a safe and comfortable behavior of the clutch control.
  • this is achieved in that a learning process is carried out in which a touch point or a value of the clutch representing a touch point is determined and stored in a memory of the control unit, this storable value of the touch point being able to be used to control the clutch after the learning process has taken place. It is expedient if the clutch is specifically engaged during the learning process and the control unit receives and evaluates a reaction signal and, when a reference value of the reaction signal is reached, the current value of the engagement position of the clutch is defined as a touch point and, if necessary, stored in the control unit.
  • the clutch is set, for example, in a torque-controlled manner, to a predeterminable value of the torque that can be transmitted by the clutch, and the reaction signal is detected and evaluated by the control unit, the value of the previously defined touch point being stored when the determined reaction signal is in a range of values around a predefinable setpoint.
  • the setting can also mean storage in a volatile memory, wherein the storage can also mean storage in a non-volatile memory.
  • the value of the touch point is changed and the clutch is accordingly again, for example torque-controlled, to a predeterminable value of the torque which can be transmitted by the clutch is set and the reaction signal is detected and evaluated, the value of the previously defined touch point being stored when the determined reaction signal is in a value range around a predefinable setpoint.
  • This compares whether the determined tactile point lies within a plausible value range window and, if this is the case, this determined tactile point is stored and can thus be used for later control functions.
  • This value of the touch point can also be adapted in a later operating situation, that is to say adapted if a detection on the control side makes it appear expedient.
  • the touch point which is apparently not determined precisely enough, is changed, for example, by a summand and / or factor, so that this new changed touch point corresponds better to the actual conditions.
  • a plausibility check can be carried out again in order to test whether the changed touch point meets the set conditions.
  • the value of the reaction signal is not within the predeterminable value range, if a signal or an output occurs, on the basis of which a new learning process is started automatically or can be started manually.
  • reaction signal is, for example, one of the following signals: engine speed, engine torque, transmission input speed.
  • the invention relates to a device for carrying out a method for controlling a clutch in the drive train of a motor vehicle, the device comprising: a control unit and an actuator for controlled actuation of the clutch, a control unit, a processor and a memory.
  • FIG. 1 schematically shows a motor vehicle
  • FIG. 2 shows a block diagram
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a motor vehicle with a drive motor 1 with a clutch 2 and a transmission 3 in the drive train. Furthermore, a differential 4, output shafts 5 and wheels 6 driven by the output shafts are shown.
  • Speed sensors not shown, which detect the speeds of the wheels can be arranged on the wheels. These wheel speed sensors are used to record or calculate the transmission input speed. If there is a sensor error or these signals are not available, the control unit can switch to emergency operation. If all regular signals are present, normal operation is present.
  • the speed sensors can also functionally belong to other electronic units, such as an anti-lock braking system (ABS). At least one vehicle speed and / or transmission speed can be determined from at least one wheel speed by means of a control unit 7.
  • ABS anti-lock braking system
  • the drive unit 1 can also be designed as a hybrid drive with, for example, an electric motor, a flywheel with a freewheel and an internal combustion engine.
  • the clutch 2 is designed as a friction clutch, and it can also be designed, for example, as a magnetic powder clutch, multi-plate clutch or torque converter with a lockup clutch or as another clutch.
  • the friction clutch can also be designed as a self-adjusting clutch that adjusts for wear.
  • the device for the automated actuation of a transmission 3 comprises a control unit 7 and an actuator 8 which can be actuated by the control unit 7.
  • the control unit 7 can also actuate an actuator 11 for the automated actuation of the clutch 2.
  • FIG. 1 shows a control unit 7 and a schematic shown actuator 8 to recognize.
  • the control unit 7 can be designed as an integrated control unit which carries out the control or regulation of, for example, the clutch and the transmission. Motor electronics can also be integrated in the control unit.
  • the control of the clutch and the gearbox or the actuators 7, 11 for actuating the clutch and the gearbox can be carried out by different control units. It is also possible that the control units of the clutch, transmission and / or engine control are arranged separately and communicate with one another via data and / or signal lines.
  • control units or electronic units are in signal connection with sensors which transmit the operating parameters of the current operating point to the control unit or the control units. It is the same possible that the control unit receives all the required information via data lines or a data bus, such as a CAN bus.
  • the control unit 7 is equipped with a computer unit in order to be able to receive, process, store, retrieve and forward the incoming signals and system variables.
  • the control unit also generates control variables and / or signals for actuating actuators for actuation and for forwarding them to other electronic units.
  • the clutch 2 is mounted on or connected to a flywheel 2a.
  • the flywheel can be designed as a one-piece flywheel or as a divided flywheel with primary mass and secondary mass, a torsional vibration damping device being arranged between the individual flywheel masses, for example between the primary mass and the secondary mass.
  • a starter ring gear 2b can be arranged on the flywheel.
  • the clutch has a clutch disc 2c with friction linings and a pressure plate 2d as well as a clutch cover 2e and a plate spring 2f.
  • the self-adjusting clutch additionally has means which allow an adjustment and wear adjustment, a sensor, such as a force or displacement sensor or an angle of rotation sensor, being present, which detects a situation in which an adjustment is necessary due to wear, for example, and upon detection is also carried out automatically.
  • a sensor such as a force or displacement sensor or an angle of rotation sensor
  • the clutch is actuated by means of a release mechanism 9, for example with a release bearing 10.
  • the control unit 7 controls the actuator 11, which carries out the actuation of the clutch.
  • the release mechanism can be actuated by an electric motor, electrohydraulically, such as actuated by pressure medium, such as hydraulically or by means of another actuating mechanism.
  • the release mechanism 9 with the release bearing 10 can be designed as a central release mechanism, which is arranged coaxially to the transmission input shaft and engages and disengages the clutch by acting on, for example, the plate spring tongues of the clutch.
  • the release mechanism can also be designed as a mechanical release mechanism, which actuates, acts upon or operates a release bearing or a comparable element.
  • the actuator 8 actuates the transmission 3 for switching and / or selecting in particular with its at least one output or actuation element or with a plurality of output or actuation elements.
  • the control of the shift and / or selector actuation depends on the design of the transmission.
  • transmissions with a central selector shaft are to be considered, in which a switching or selection process takes place by an axial actuation or an actuation in the circumferential direction of the central selector shaft, or vice versa.
  • An actuator actuates, for example, the axial actuation of the central control shaft with one actuating element and the actuation of the shaft in the circumferential direction with another actuating element.
  • the switching movement can take place in the circumferential direction and the selection operation in the axial direction or vice versa.
  • transmissions with two shafts are to be considered, in each of which a shaft for shifting and a shaft for selecting the gear ratio are present, both shafts being actuated in the circumferential direction in order to carry out a shifting operation or a selection operation.
  • transmissions with shift rods are to be considered, in which the shift rods are actuated in the axial direction in order to shift a gear ratio with one shift operation, a selection operation being carried out by the selection of the actuated shift rod.
  • the shafts or shift rods represent shift elements internal to the transmission or the shafts actuate those within the transmission when actuated.
  • the actuator 8 actuates directly or indirectly gear-internal switching elements for inserting, removing or changing gear stages or gear ratios, such as a central shift shaft, shafts or shift rods or other shift elements.
  • the control unit 7 is connected to the actuator 8 via the signal connection 12 so that control signals and / or sensor signals or operating state signals can be exchanged, forwarded or queried.
  • Signal connections 13 and 14 are also available, via which the control unit is at least temporarily in signal connection with further sensors or electronic units.
  • Such other electronic units can be, for example, engine electronics, anti-lock system electronics or anti-slip control electronics.
  • Other sensors can be sensors that generally characterize or detect the operating state of the vehicle, such as, for example, engine or wheel speed sensors, throttle position sensors, accelerator position sensors or other sensors.
  • the signal connection 15 establishes a connection to a data bus, such as a CAN bus, via which system data of the vehicle or other electronic units can be made available, since the electronic units are generally networked with one another by computer units.
  • An automated transmission can be shifted or experience a gear change in such a way that this is initiated by the driver of the vehicle by giving a signal to shift up or down by means of, for example, a switch, a button or another transmission selection device 40. Furthermore, a signal for the selection of the next gear to be engaged could also be given. Correspondingly, a signal can also be provided by means of an electronic shift lever in which gear the transmission should shift.
  • an automated actuation of the transmission can be selected so that the selection of the current gear is carried out depending on the operating parameters and, if necessary, an automatic shift process is initiated.
  • an automated transmission can also independently perform a gear change by means of, for example, characteristic values, characteristic curves or maps and on the basis of sensor signals at certain predetermined points, without the driver having to initiate a gear change.
  • a neutral position N can be set, for example, in which there is no drive connection between the transmission input and the transmission output.
  • a parking position P can be selected in which a parking lock is implemented. This parking position can also be selected automatically if, for example, the ignition key 51 is removed from the ignition lock and the operating state of the vehicle allows this. For example, removing the ignition key at high speeds may be mentioned, in which case a parking lock should not be inserted automatically.
  • the gear selection unit, such as gearshift or selector lever, 40 can thus be set to an area M, such as manual driver-side gear selection, an area D, such as automatic gear selection for driving, an area P, such as parking lock, and / or an area N, such as neutral position, can be set. Furthermore, manual switching can be initiated via switches or a lever, for example. In the case of an automated clutch with a manually shiftable transmission, the shift lever must be operated manually in the respective positions assigned to the gears.
  • the vehicle is preferably equipped with an electronic accelerator pedal 23 or load lever, the accelerator pedal 23 actuating a sensor 24, by means of which the engine electronics 20 controls or regulates, for example, the fuel supply, ignition timing, injection time or the throttle valve position via the signal line 21 of the engine 1.
  • the electronic accelerator pedal 23 with sensor 24 is signal-connected to the engine electronics 20 via the signal line 25.
  • the motor electronics 20 is in signal connection with the control unit 7 via the signal line 22.
  • a transmission control electronics i 30 can be in signal connection with the units 7 and 20.
  • An electromotive throttle valve control is expedient for this, the position of the throttle valve being controlled by means of the engine electronics. In such systems, a direct mechanical connection to the accelerator pedal is no longer necessary or expedient.
  • the vehicle also has an engine starting device 50 which, based on a driver's engine attempt to start, for example by actuating the Ignition key 51 in the ignition lock controls a motor electronics and a starter
  • the control unit of the automated clutch or the automated transmission has a processor which processes signals. It also has a memory in which data can be stored and called up again.
  • FIG. 2 shows a block diagram to illustrate an exemplary embodiment of a method 100 according to the invention.
  • block 101 it is checked whether the requirements for carrying out the learning process are present. So such may be that the vehicle has already installed the necessary parts at the end of the line or in the workshop and is possibly filled with the operating materials.
  • a manual request to carry out the learning process can be queried by a service person, or the request can also be made automatically when a station provided for this purpose has been reached. It is also queried whether a vehicle operating state that is necessary or advantageous for the learning process, such as an engaged gear, such as first gear, a running engine that is preferably already warm from operation, a disengaged clutch and possibly other conditions are present. If all necessary conditions are met in the query of block 101, the learning process is initiated in block 102.
  • the clutch is slowly engaged or closed from the disengaged position or position in the direction of the engaged position, see block 103.
  • This engagement process does not necessarily have to take place until the clutch is fully closed, it can also be broken off before the touch point has been reached or is exceeded. This can take place, for example, as a path control or path regulation, the clutch actuation path being specified as a control variable.
  • Reaction signal can be used according to an embodiment, the engine torque, which can be determined, for example, by the engine control and via a signal connection, such as a CAN bus
  • Clutch control can be provided.
  • a comparison criterion one can choose that when the clutch is engaged, the engine torque increases by a predeterminable value. Such a value can be that the engine torque increases by the amount of approximately 2 to 8 Nm, preferably by 3 to 5 Nm. If this value is reached, the comparison criterion is met. For this purpose, a query is made in block 105 as to whether the
  • the clutch position belonging to the fulfilled comparison criterion is determined and thus the resulting torque that can be transmitted by the clutch is defined and / or stored as a moment of engagement, see block 106.
  • the clutch is then disengaged again.
  • the clutch is set to the value of the moment of engagement by means of torque control.
  • the reaction signal is again detected and checked whether it is within a window.
  • This window can be selected, for example, in such a way that the window lies around the moment of moment M ⁇ , that is, for example, a query is made as to whether the reaction signal is in the range M ⁇ - ⁇ ⁇ reaction signal ⁇ MT + ⁇ .
  • ⁇ is a predefinable width of the window. If this is the case, then according to query 108, the moment of moment M ⁇ is stored, see 109.
  • the moment of moment M ⁇ can be changed in block 1 10, how increased or reduced, depending on whether that Response signal is too large or too small compared to the window. This change can be made, for example, by a coupling distance of 0.5 mm.
  • the clutch is then set to the value of the new momentum MT by means of torque control.
  • the reaction signal is again detected and checked whether it is within a window. This procedure is then carried out only once and the resulting value of the moment of engagement becomes at 109 saved.
  • the momentum determination can be learned again if the momentum is not plausible, and this has to be started again by a service person after an output provides the information that the momentum determination has resulted in a momentum that is implausible because it is not in a reasonable setpoint range of the window.
  • FIG. 3 shows a diagram of a method 200 according to the invention, which essentially corresponds to diagram 100 in FIG. 2, blocks 201 to 209 corresponding to blocks 101 to 109 in FIG.
  • the difference in this exemplary embodiment from the exemplary embodiment in FIG. 2 is that at block 210 the block 207 is returned to and not a block 11 1, so that the learning process is carried out until the moment of momentum is correct or one predeterminable number of runs has been completed.

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Abstract

The invention relates to a device and to a method for controlling a clutch, according to which a self-learning process is carried out at which a point of contact of a clutch is detected and stored. Once the self-learning process is completed, said storable value of the point of contact can be used to control the clutch.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ERMITTLUNG DES TASTPUNKTES EINER KUPPLUNG METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE KEY POINT OF A CLUTCH
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Antriebsmotor und einem Getriebe, wobei die Kupplung mittels eines von einer Steuereinheit ansteuerbaren A tuators betätigbar ist. Weiterhin betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zur automatisierten Steuerung einer Kupplung.The invention relates to a method for controlling an automated clutch in the drive train of a motor vehicle with a drive motor and a transmission, the clutch being actuatable by means of an actuator which can be controlled by a control unit. Furthermore, the invention also relates to a device for the automated control of a clutch.
Solche automatisiert betätigbaren Kupplungen werden in der Regel in ein Fahrzeug in einem Fahrzeugwerk oder einer Reparaturwerkstatt eingebaut. Damit die automatisierte Betätigung der Kupplung sicher und komfortabel erfolgen kann, sind gemäß WO 95/21073 Lernvorgänge von Gaspedalstellung, Gangpositionen und die Kupplungsposition im eingerückten Zustand notwendig.Such automatically actuated clutches are usually installed in a vehicle in a vehicle factory or a repair shop. So that the automated actuation of the clutch can be carried out safely and comfortably, learning processes of accelerator pedal position, gear positions and the clutch position in the engaged state are necessary according to WO 95/21073.
Insbesondere die Abstimmung des Betätigungsverhaltens der Kupplung bei Betrieb des Fahrzeuges von der gelernten eingerückten Kupplungsposition stellt sich als nicht sehr sicher und unkomfortabel dar, da bei einer Steuerung eines Kriechvorgangs mit sehr geringem von der Kupplung übertragbarem Drehmoment dies nicht sehr fein dosiert werden kann, wenn beispielsweise eine Kupplungskennlinie an dem eingerückten Zustand kalibriert wird. Auch kann ein ruppiges Anfahr- und Schaltverhalten resultieren.In particular, the coordination of the actuation behavior of the clutch during operation of the vehicle from the learned engaged clutch position turns out to be not very safe and uncomfortable, since when controlling a creep process with very low torque that can be transmitted by the clutch, this cannot be metered very finely, for example if a clutch characteristic is calibrated at the engaged state. A rough start-up and shift behavior can also result.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels der ein Lernvorgang geschaffen wird, der zu einem sicheren und komfortablen Verhalten der Kupplungssteuerung führt.The object of the invention is to provide a method and a device by means of which a learning process is created which leads to a safe and comfortable behavior of the clutch control.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein Lernvorgang durchgeführt wird, bei welchem ein Tastpunkt oder ein einen Tastpunkt repräsentierender Wert der Kupplung festgestellt und in einem Speicher der Steuereinheit abgespeichert wird, wobei dieser speicherbare Wert des Tastpunkts nach erfolgtem Lernvorgang zur Steuerung der Kupplung heranziehbar ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Kupplung während des Lernvorgangs gezielt eingerückt wird und die Steuereinheit ein Reaktionssignal erhält und auswertet und bei Erreichen eines Referenzwertes des Reaktionssignales der aktuelle Wert der Einrückposition der Kupplung als Tastpunkt festgelegt und gegebenenfalls in der Steuereinheit abgespeichert wird.According to the invention, this is achieved in that a learning process is carried out in which a touch point or a value of the clutch representing a touch point is determined and stored in a memory of the control unit, this storable value of the touch point being able to be used to control the clutch after the learning process has taken place. It is expedient if the clutch is specifically engaged during the learning process and the control unit receives and evaluates a reaction signal and, when a reference value of the reaction signal is reached, the current value of the engagement position of the clutch is defined as a touch point and, if necessary, stored in the control unit.
Auch ist es zweckmäßig, wenn nach dem Festlegen und/oder Abspeichern des Wertes des Tastpunktes die Kupplung ausgerückt wird.It is also expedient if the clutch is disengaged after setting and / or storing the value of the touch point.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn in einem nachgeschalteten Kalibrierungsschritt die Kupplung beispielsweise drehmomentengesteuert auf einen vorgebbaren Wert des von der Kupplung übertragbaren Drehmomentes eingestellt wird und dabei das Reaktionssignal >yon der Steuereinheit erfaßt und ausgewertet wird, wobei der Wert des zuvor festgelegten Tastpunktes abgespeichert wird, wenn das ermittelte Reaktionssignal in einem Wertebereich um einen vorgebbaren Sollwert liegt.It is particularly advantageous if, in a subsequent calibration step, the clutch is set, for example, in a torque-controlled manner, to a predeterminable value of the torque that can be transmitted by the clutch, and the reaction signal is detected and evaluated by the control unit, the value of the previously defined touch point being stored when the determined reaction signal is in a range of values around a predefinable setpoint.
Das Festlegen kann auch das Speichern in einen flüchtigen Speicher bedeuten, wobei das Speichern auch ein Speichern in einen nichtflüchtigen Speicher bedeuten kann.The setting can also mean storage in a volatile memory, wherein the storage can also mean storage in a non-volatile memory.
Erfindungsgemäß ist es bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung vorteilhaft, wenn im Falle, daß der Wert des Reaktionssignales nicht innerhalb des vorgebbaren Wertebereichs liegt, der Wert des Tastpunkts abgeändert wird und die Kupplung entsprechend erneut beispielsweise momentengesteuert auf einen vorgebbaren Wert des von der Kupplung übertragbaren Drehmomentes eingestellt wird und das Reaktionssignal erfaßt und ausgewertet wird, wobei der Wert des zuvor festgelegten Tastpunktes abgespeichert wird, wenn das ermittelte Reaktionssignal in einem Wertebereich um einen vorgebbaren Sollwert liegt. Dadurch wird abgeglichen, ob der festgestellte Tastpunkt innerhalb eines plausiblen Wertebereichsfensters liegt und im Falle, daß dies so ist, wird dieser festgestellte Tastpunkt abgespeichert und somit für spätere Steuerungsfunktionen verwendbar gemacht. Auch kann dieser Wert des Tastpunktes in einer späteren Betriebssituation a- daptiert, das heißt angepaßt werden, wenn eine steuerungsseitige Erkennung es zweckmäßig erscheinen läßt. Gemäß eines weiteren Erfindungsgedankens kann es vorteilhaft sein, wenn im Falle, daß der Wert des Reaktionssignales nicht innerhalb des vorgebbaren Wertebereichs liegt, der Wert des Tastpunkts abgeändert wird und dieser veränderte Wert des Tastpunkts in der Steuereinheit festgestellt und/oder abgespeichert wird. Dies bedeutet, daß der offenbar nicht exakt genug festgestellte Tastpunkt beispielsweise um einen Summanden und/oder Faktor verändert wird, damit dieser neue veränderte Tastpunkt besser den tatsächlichen Verhältnissen entspricht. Im Anschluß an diese Veränderung des Tastpunktes kann wieder eine oben beschriebene Plausibilisierung erfolgen, um zu testen, ob der veränderte Tastpunkt den gesetzten Bedingungen genügt.According to the invention, it is advantageous in a further exemplary embodiment of the invention if, in the event that the value of the reaction signal is not within the predeterminable value range, the value of the touch point is changed and the clutch is accordingly again, for example torque-controlled, to a predeterminable value of the torque which can be transmitted by the clutch is set and the reaction signal is detected and evaluated, the value of the previously defined touch point being stored when the determined reaction signal is in a value range around a predefinable setpoint. This compares whether the determined tactile point lies within a plausible value range window and, if this is the case, this determined tactile point is stored and can thus be used for later control functions. This value of the touch point can also be adapted in a later operating situation, that is to say adapted if a detection on the control side makes it appear expedient. According to a further inventive concept, it can be advantageous if, in the event that the value of the reaction signal is not within the predeterminable value range, the value of the touch point is changed and this changed value of the touch point is determined and / or stored in the control unit. This means that the touch point, which is apparently not determined precisely enough, is changed, for example, by a summand and / or factor, so that this new changed touch point corresponds better to the actual conditions. Following this change in the touch point, a plausibility check can be carried out again in order to test whether the changed touch point meets the set conditions.
Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn der Wert des Reaktionssignales nicht innerhalb des vorgebbaren Wertebereichs liegt, ein Signal oder eine Ausgabe erfolgt, anhand dessen eine erneuter Lernvorgang automatisiert gestartet wird oder manuell gestartet werden kann.It can be advantageous if the value of the reaction signal is not within the predeterminable value range, if a signal or an output occurs, on the basis of which a new learning process is started automatically or can be started manually.
Erfindungsgemäß ist es zweckmäßig, wenn das Reaktionssignal beispielsweise eines der folgenden Signale ist: Motordrehzahl, Motordrehmoment, Getriebeeingangsdrehzahl.According to the invention, it is expedient if the reaction signal is, for example, one of the following signals: engine speed, engine torque, transmission input speed.
Gemäß eines weiteren Erfindungsgedankens betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines oben beschriebenen Verfahrens zur Steuerung einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wobei die Vorrichtung umfaßt: eine Steuereinheit und einen Aktuator zur gesteuerten Betätigung der Kupplung, eine Steuereinheit, einen Prozessor und einen Speicher.According to a further inventive concept, the invention relates to a device for carrying out a method for controlling a clutch in the drive train of a motor vehicle, the device comprising: a control unit and an actuator for controlled actuation of the clutch, a control unit, a processor and a memory.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen beispielhaft erläutert. Dabei zeigt:The invention is explained below by way of example using the exemplary embodiments illustrated in the figures. It shows:
Figur 1 schematisch ein Kraftfahrzeug,FIG. 1 schematically shows a motor vehicle,
Figur 2 ein Blockschaltbild, Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeuges mit einem Antriebsmotor 1 mit einer Kupplung 2 und einem Getriebe 3 im Antriebsstrang. Weiterhin ist ein Differential 4, sind Abtriebswellen 5 und von den Abtriebswellen angetriebene Räder 6 dargestellt. An den Rädern können nicht dargestellte Drehzahlsensoren angeordnet sein, welche die Drehzahlen der Räder detektieren. Diese Raddrehzahlsensoren dienen der Erfassung oder Berechnung der Getriebeeingangsdrehzahl. Liegt ein Sensorfehler vor oder liegen diese Signale nicht vor, so kann seitens der Steuereinheit in einen Notbetrieb geschaltet werden. Liegen alle regulären Signale vor, so liegt der normale Betrieb vor. Die Drehzahlsensoren können auch zu anderen Elektronikeinheiten funktional zugehören, wie beispielsweise einem Antiblockiersystem (ABS). Aus zumindest einer Raddrehzahl kann mittels einer Steuereinheit 7 zumindest eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder eine Getriebedrehzahl bestimmt werden. Die Antriebseinheit 1 , kann auch als Hybridantrieb mit beispielsweise einem Elektromotor, einem Schwungrad mit Freilauf und einer Verbrennungskraftmaschine ausgestaltet sein. Die Kupplung 2 ist als Reibungskupplung ausgestaltet, wobei sie auch beispielsweise als Magnetpulverkupplung, Lamellenkupplung oder Drehmomentwandler mit Wandlerüberbrückungskupplung oder als eine andere Kupplung ausgestaltet sein kann. Die Reibungskupplung kann auch als eine einen Verschleiß nachstellende selbsteinstellende Kupplung ausgebildet sein.FIG. 2 shows a block diagram, FIG. 1 shows a schematic illustration of a motor vehicle with a drive motor 1 with a clutch 2 and a transmission 3 in the drive train. Furthermore, a differential 4, output shafts 5 and wheels 6 driven by the output shafts are shown. Speed sensors, not shown, which detect the speeds of the wheels can be arranged on the wheels. These wheel speed sensors are used to record or calculate the transmission input speed. If there is a sensor error or these signals are not available, the control unit can switch to emergency operation. If all regular signals are present, normal operation is present. The speed sensors can also functionally belong to other electronic units, such as an anti-lock braking system (ABS). At least one vehicle speed and / or transmission speed can be determined from at least one wheel speed by means of a control unit 7. The drive unit 1 can also be designed as a hybrid drive with, for example, an electric motor, a flywheel with a freewheel and an internal combustion engine. The clutch 2 is designed as a friction clutch, and it can also be designed, for example, as a magnetic powder clutch, multi-plate clutch or torque converter with a lockup clutch or as another clutch. The friction clutch can also be designed as a self-adjusting clutch that adjusts for wear.
Die Vorrichtung zur automatisierten Betätigung eines Getriebes 3 umfaßt eine Steuereinheit 7 und einen von der Steuereinheit 7 ansteuerbaren Aktuator 8. Ebenso kann die Steuereinheit 7 einen Aktuator 11 ansteuern, zur automatisierten Betätigung der Kupplung 2. In der Figur 1 ist eine Steuereinheit 7 und einen schematisch dargestellten Aktuator 8 zu erkennen. Die Steuereinheit 7 kann als integrierte Steuereinheit ausgebildet sein, welche die Steuerung oder Regelung beispielsweise der Kupplung und des Getriebes durchführt. Weiterhin kann auch eine Motorelektronik in der Steuereinheit integriert sein. Ebenso kann die Ansteuerung der Kupplung und des Getriebes, respektive der Aktuatoren 7,11 zur Betätigung der Kupplung und des Getriebes von unterschiedlichen Steuereinheiten durchgeführt werden. Ebenso ist es möglich, daß die Steuereinheiten von Kupplung, Getriebe und/oder Motorsteuerung getrennt angeordnet sind und über Daten- und/oder Signalleitungen miteinander kommunizieren. Weiterhin stehen die Steuereinheiten oder Elektronikeinheiten mit Sensoren in Signalverbindung, die der Steuereinheit oder den Steuereinheiten die Betriebsparameter des aktuellen Betriebspunktes übermitteln. Ebenso ist es möglich, daß die Steuereinheit alle benötigten Informationen über Datenleitungen oder einen Datenbus, wie beispielsweise CAN-Bus, erhält.The device for the automated actuation of a transmission 3 comprises a control unit 7 and an actuator 8 which can be actuated by the control unit 7. The control unit 7 can also actuate an actuator 11 for the automated actuation of the clutch 2. FIG. 1 shows a control unit 7 and a schematic shown actuator 8 to recognize. The control unit 7 can be designed as an integrated control unit which carries out the control or regulation of, for example, the clutch and the transmission. Motor electronics can also be integrated in the control unit. Likewise, the control of the clutch and the gearbox or the actuators 7, 11 for actuating the clutch and the gearbox can be carried out by different control units. It is also possible that the control units of the clutch, transmission and / or engine control are arranged separately and communicate with one another via data and / or signal lines. Furthermore, the control units or electronic units are in signal connection with sensors which transmit the operating parameters of the current operating point to the control unit or the control units. It is the same possible that the control unit receives all the required information via data lines or a data bus, such as a CAN bus.
Die Steuereinheit 7 ist mit einer Computereinheit ausgestattet um die eingehenden Signale und Systemgrößen empfangen, verarbeiten, abspeichern, abrufen und weiterleiten zu können. Weiterhin generiert die Steuereinheit Steuergrößen und/oder Signale zur Ansteu- erung von Aktuatoren zur Betätigung, sowie zur Weiterleitung an andere Elektronikeinheiten.The control unit 7 is equipped with a computer unit in order to be able to receive, process, store, retrieve and forward the incoming signals and system variables. The control unit also generates control variables and / or signals for actuating actuators for actuation and for forwarding them to other electronic units.
Die Kupplung 2 ist auf ein Schwungrad 2a montiert oder mit diesem verbunden. Das Schwungrad kann als einteiliges Schwungrad oder als geteiltes Schwungrad mit Primärmasse und Sekundärmasse ausgestaltet sein, wobei zwischen den Einzelschwungmassen, wie beispielsweise zwischen der Primärmasse und der Sekundärmasse, eine Torsi- onsschwingungsdämpfungseinrichtung angeordnet ist. Weiterhin kann ein Anlasserzahnkranz 2b an dem Schwungrad angeordnet sein. Die Kupplung weist eine Kupplungsscheibe 2c mit Reibbelägen und eine Druckplatte 2d sowie ein Kupplungsdeckel 2e und eine Tellerfeder 2f auf. Die selbsteinstellende Kupplung weist zusätzlich noch Mittel auf, welche eine Verstellung und ein Verschleißnachstellung erlauben, wobei ein Sensor, wie Kraft- oder Wegsensor oder Verdrehwinkelsensor vorhanden ist, welcher eine Situation detektiert, in welcher eine Nachstellung aufgrund beispielsweise von Verschleiß notwendig ist und bei einer Detektion auch selbsttätig durchgeführt wird.The clutch 2 is mounted on or connected to a flywheel 2a. The flywheel can be designed as a one-piece flywheel or as a divided flywheel with primary mass and secondary mass, a torsional vibration damping device being arranged between the individual flywheel masses, for example between the primary mass and the secondary mass. Furthermore, a starter ring gear 2b can be arranged on the flywheel. The clutch has a clutch disc 2c with friction linings and a pressure plate 2d as well as a clutch cover 2e and a plate spring 2f. The self-adjusting clutch additionally has means which allow an adjustment and wear adjustment, a sensor, such as a force or displacement sensor or an angle of rotation sensor, being present, which detects a situation in which an adjustment is necessary due to wear, for example, and upon detection is also carried out automatically.
Die Kupplung wird mittels eines Ausrückers 9 beispielsweise mit einem Ausrücklager 10 betätigt. Die Steuereinheit 7 steuert den Aktuator 11 an, welcher die Betätigung der Kupplung durchführt. Die Betätigung des Ausrückers kann elektromotorisch, elektrohyd- raulisch, wie beispielsweise druckmittelbetätigt, wie hydraulisch oder mittels eines anderen Betätigungsmechanismus erfolgen. Der Ausrücker 9 mit Ausrücklager 10 kann als Zentralausrücker ausgebildet sein, der koaxial zur Getriebeeingangswelle angeordnet ist und mittels Beaufschlagung beispielsweise der Tellerfederzungen der Kupplung die Kupplung ein- und ausgerückt. Der Ausrücker kann aber auch als mechanischer Ausrücker ausgestaltet sein, welcher ein Ausrücklager oder ein vergleichbares Element betätigt, beaufschlagt oder bedient. Der Aktuator 8 betätigt insbesondere mit seinem zumindest einen Ausgangs- oder Betätigungselement oder mit mehreren Ausgangs- oder Betätigungselementen das Getriebe 3 zum Schalten und/oder Wählen. Die Ansteuerung der Schalt und/oder Wählbetätigung hängt von der Bauart des Getriebes ab.The clutch is actuated by means of a release mechanism 9, for example with a release bearing 10. The control unit 7 controls the actuator 11, which carries out the actuation of the clutch. The release mechanism can be actuated by an electric motor, electrohydraulically, such as actuated by pressure medium, such as hydraulically or by means of another actuating mechanism. The release mechanism 9 with the release bearing 10 can be designed as a central release mechanism, which is arranged coaxially to the transmission input shaft and engages and disengages the clutch by acting on, for example, the plate spring tongues of the clutch. However, the release mechanism can also be designed as a mechanical release mechanism, which actuates, acts upon or operates a release bearing or a comparable element. The actuator 8 actuates the transmission 3 for switching and / or selecting in particular with its at least one output or actuation element or with a plurality of output or actuation elements. The control of the shift and / or selector actuation depends on the design of the transmission.
Es sind insbesondere Getriebe mit einer zentralen Schaltwelle zu betrachten, bei welchen ein Schalt- oder Wählvorgang durch eine axiale Betätigung oder eine Betätigung in Umfangsrichtung der zentralen Schaltwelle, respektive umgekehrt erfolgt. Ein Aktuator betätigt beispielsweise mit einem Betätigungselement die axiale Betätigung der zentralen Schaltwelle und mit einem anderen Betätigungselement die Betätigung der Welle in Umfangsrichtung. Dabei kann die Schaltbewegung in Umfangsrichtung erfolgen und die Wählbetätigung in axialer Richtung oder umgekehrt.In particular, transmissions with a central selector shaft are to be considered, in which a switching or selection process takes place by an axial actuation or an actuation in the circumferential direction of the central selector shaft, or vice versa. An actuator actuates, for example, the axial actuation of the central control shaft with one actuating element and the actuation of the shaft in the circumferential direction with another actuating element. The switching movement can take place in the circumferential direction and the selection operation in the axial direction or vice versa.
Weiterhin sind Getriebe mit zwei Wellen zu betrachten, bei welchen jeweils eine Welle zum Schalten und einer Welle zum Wählen der Getriebeübersetzung vorhanden sind, wobei beide Wellen in Umfangsrichtung betätigt werden um einen Schaltvorgang oder einen Wählvorgang durchzuführen.Furthermore, transmissions with two shafts are to be considered, in each of which a shaft for shifting and a shaft for selecting the gear ratio are present, both shafts being actuated in the circumferential direction in order to carry out a shifting operation or a selection operation.
Ebenso sind Getriebe mit Schaltstangen zu betrachten, bei welchen die Schaltstangen in axialer Richtung betätigt werden um mit einem Schaltvorgang eine Getriebeübersetzung zu schalten, wobei ein Wählvorgang durch die Auswahl der betätigten Schaltstange erfolgt.Likewise, transmissions with shift rods are to be considered, in which the shift rods are actuated in the axial direction in order to shift a gear ratio with one shift operation, a selection operation being carried out by the selection of the actuated shift rod.
Die Wellen oder Schaltstangen stellen getriebeinterne Schaltelemente dar oder die Wellen betätigen solche innerhalb des Getriebes bei einer Betätigung. Der Aktuator 8 betätigt direkt oder indirekt getriebeinteme Schaltelemente zum Einlegen, Herausnehmen oder Wechseln von Gangstufen oder Übersetzungsstufen, wie eine zentrale Schaltwelle, Wellen oder Schaltstangen oder andere Schaltelemente. Die Steuereinheit 7 ist über die Signalverbindung 12 mit dem Aktuator 8 verbunden, so daß Steuersignale und/oder Sensorsignale oder Betriebszustandssignale ausgetauscht, weitergeleitet oder abgefragt werden können. Weiterhin stehen die Signalverbindung 13 und 14 zur Verfügung, über welche die Steuereinheit mit weiteren Sensoren oder Elektronikeinheiten zumindest zeitweise in Signalverbindung stehen. Solche anderen Elektronikeinheiten können beispielsweise die Motorelektronik, eine Antiblockier- systemelektronik oder eine Antischlupfregelungselektronik sein. Weitere Sensoren können Sensoren sein, die allgemein den Betriebszustand des Fahrzeuges charakterisieren oder detektieren, wie zum Beispiel Drehzahlsensoren des Motors oder von Rädern, Drosselklappenstellungssensoren, Gaspedalstellungssensoren oder andere Sensoren. Die Signalverbindung 15 stellt eine Verbindung zu einem Datenbus her, wie beispielsweise CAN- Bus, über welchen Systemdaten des Fahrzeuges oder anderer Elektronikeinheiten zur Verfügung gestellt werden können, da die Elektronikeinheiten in der Regel durch Computereinheiten miteinander vernetzt sind.The shafts or shift rods represent shift elements internal to the transmission or the shafts actuate those within the transmission when actuated. The actuator 8 actuates directly or indirectly gear-internal switching elements for inserting, removing or changing gear stages or gear ratios, such as a central shift shaft, shafts or shift rods or other shift elements. The control unit 7 is connected to the actuator 8 via the signal connection 12 so that control signals and / or sensor signals or operating state signals can be exchanged, forwarded or queried. Signal connections 13 and 14 are also available, via which the control unit is at least temporarily in signal connection with further sensors or electronic units. Such other electronic units can be, for example, engine electronics, anti-lock system electronics or anti-slip control electronics. Other sensors can be sensors that generally characterize or detect the operating state of the vehicle, such as, for example, engine or wheel speed sensors, throttle position sensors, accelerator position sensors or other sensors. The signal connection 15 establishes a connection to a data bus, such as a CAN bus, via which system data of the vehicle or other electronic units can be made available, since the electronic units are generally networked with one another by computer units.
Ein automatisiertes Getriebe kann derart geschaltet werden oder einen Gangwechsel erfahren, daß dies von dem Fahrer des Fahrzeuges initiiert wird, in dem er mittels beispielsweise eines Schalters, eines Tasters oder einer anderen Getriebewahleinrichtung 40 ein Signal zum herauf- oder herunterschalten gibt. Weiterhin könnte auch ein Signal zur Wahl des nächsten einzulegenden Ganges gegeben werden. Entsprechend kann auch mittels eines elektronischen Schalthebels ein Signal zur Verfügung gestellt werden, in welchen Gang das Getriebe schalten soll.An automated transmission can be shifted or experience a gear change in such a way that this is initiated by the driver of the vehicle by giving a signal to shift up or down by means of, for example, a switch, a button or another transmission selection device 40. Furthermore, a signal for the selection of the next gear to be engaged could also be given. Correspondingly, a signal can also be provided by means of an electronic shift lever in which gear the transmission should shift.
In einem anderen Getriebeprogramm kann eine automatisierte Betätigung des Getriebes gewählt werden, so daß die Wahl des aktuellen Ganges in Abhängigkeit von den Betriebsparametern durchgeführt wird und gegebenenfalls ein Schaltvorgang automatisiert eingeleitet wird. Ein automatisiertes Getriebe kann aber auch mittels beispielsweise Kennwerten, Kennlinien oder Kennfeldern und auf der Basis von Sensorsignalen bei gewissen vorbestimmten Punkten einen Gangwechsel selbständig durchführen, ohne daß der Fahrer einen Gangwechsel veranlassen muß. Weiterhin kann beispielsweise eine Neutralposition N eingestellt werden, in welcher keine Antriebsverbindung zwischen Getriebeeingang und Getriebeausgang vorliegt. Weiterhin kann eine Parkstellung P gewählt werden, in welcher eine Parksperre realisiert wird. Diese Parkstellung kann auch automatisch gewählt werden, wenn beispielsweise der Zündschlüssel 51 aus dem Zündschloß abgezogen wird und der Betriebszustand des Fahrzeuges dies erlaubt. Beispielsweise sei ein Abziehen des Zündschlüssels bei hohen Geschwindigkeiten genannt, wobei in dieser Situation eine Parksperre nicht automatisiert eingelegt werden sollte.In another transmission program, an automated actuation of the transmission can be selected so that the selection of the current gear is carried out depending on the operating parameters and, if necessary, an automatic shift process is initiated. However, an automated transmission can also independently perform a gear change by means of, for example, characteristic values, characteristic curves or maps and on the basis of sensor signals at certain predetermined points, without the driver having to initiate a gear change. Furthermore, a neutral position N can be set, for example, in which there is no drive connection between the transmission input and the transmission output. Furthermore, a parking position P can be selected in which a parking lock is implemented. This parking position can also be selected automatically if, for example, the ignition key 51 is removed from the ignition lock and the operating state of the vehicle allows this. For example, removing the ignition key at high speeds may be mentioned, in which case a parking lock should not be inserted automatically.
ι Die Getriebewahleinheit, wie Schalt- oder Wählhebel, 40 kann somit auf einen Bereich M, wie manuelle fahrerseitige Gangwahl, einen Bereich D, wie automatische Gangwahl zum Fahrbetrieb, einen Bereich P, wie Parksperre, und/oder einen Bereich N, wie Neutralstellung, eingestellt werden. Weiterhin kann über beispielsweise Schalter oder einen Hebel ein manuelles Schalten eingeleitet werden. Im Falle einer automatisierten Kupplung mit manuell schaltbarem Getriebe ist der Schalthebel manuell in die jeweiligen den Gängen zugeordneten Positionen zu betätigen.ι The gear selection unit, such as gearshift or selector lever, 40 can thus be set to an area M, such as manual driver-side gear selection, an area D, such as automatic gear selection for driving, an area P, such as parking lock, and / or an area N, such as neutral position, can be set. Furthermore, manual switching can be initiated via switches or a lever, for example. In the case of an automated clutch with a manually shiftable transmission, the shift lever must be operated manually in the respective positions assigned to the gears.
Das Fahrzeug ist vorzugsweise mit einem elektronischen Gaspedal 23 oder Lasthebel ausgestattet, wobei das Gaspedal 23 einen Sensor 24 ansteuert, mittels welchem die i Motorelektronik 20 beispielsweise die Kraftstoffzufuhr, Zündzeitpunkt, Einspritzzeit oder die Drosselklappenstellung über die Signalleitung 21 des Motors 1 steuert oder regelt. Das elektronische Gaspedal 23 mit Sensor 24 ist über die Signalleitung 25 mit der Motorelektronik 20 signalverbunden. Die Motorelektronik 20 ist über die Signalleitung 22 mit der Steuereinheit 7 in Signalverbindung. Weiterhin kann auch eine Getriebesteuerelektronik i 30 in Signalverbindung mit den Einheiten 7 und 20 stehen. Eine elektromotorische Drosselklappensteuerung ist hierfür zweckmäßig, wobei die Position der Drosselklappe mittels der Motorelektronik angesteuert wird. Bei solchen Systemen ist eine direkte mechanische Verbindung zum Gaspedal nicht mehr notwendig oder zweckmäßig.The vehicle is preferably equipped with an electronic accelerator pedal 23 or load lever, the accelerator pedal 23 actuating a sensor 24, by means of which the engine electronics 20 controls or regulates, for example, the fuel supply, ignition timing, injection time or the throttle valve position via the signal line 21 of the engine 1. The electronic accelerator pedal 23 with sensor 24 is signal-connected to the engine electronics 20 via the signal line 25. The motor electronics 20 is in signal connection with the control unit 7 via the signal line 22. Furthermore, a transmission control electronics i 30 can be in signal connection with the units 7 and 20. An electromotive throttle valve control is expedient for this, the position of the throttle valve being controlled by means of the engine electronics. In such systems, a direct mechanical connection to the accelerator pedal is no longer necessary or expedient.
) Das Fahrzeug verfügt weiterhin über eine Motorstarteinrichtung 50, welche ausgehend von einem fahrerseitigen Motorstartversuch mittels beispielsweise einer Betätigung des Zündschlüssels 51 im Zündschloß eine Motorelektronik und einen Anlasser ansteuert zum ) The vehicle also has an engine starting device 50 which, based on a driver's engine attempt to start, for example by actuating the Ignition key 51 in the ignition lock controls a motor electronics and a starter
Starten und/oder Anlassen des Motors.Starting and / or starting the engine.
Die Steuereinheit der automatisierten Kupplung oder des automatisierten Getriebes weist einen Prozessor auf, welcher Signale verarbeitet. Auch weist sie einen Speicher auf, in welchen Daten gespeichert und wieder abgerufen werden können.The control unit of the automated clutch or the automated transmission has a processor which processes signals. It also has a memory in which data can be stored and called up again.
Die Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild zur Darstellung eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100. In Block 101 wird überprüft, ob die Anforderungen zur Durchführung des Lernvorgangs vorliegen. Also solche können sein, daß das Fahrzeug beispielsweise am Bandende oder in der Werkstatt bereits die Notwendigen Teife verbaut hat und gegebenenfalls befüllt ist mit den Betriebsstoffen. Weiterhin kann eine manuelle Anforderung zur Durchführung des Lernvorgangs durch eine Serviceperson abgefragt werden oder die Anforderung kann auch automatisiert erfolgen, wenn eine dazu vorgesehene Station erreicht ist. Auch wird abgefragt, ob ein für den Lernvorgang notwendiger oder vorteilhafter Fahrzeugbetriebszustand, wie ein eingelegter Gang, wie der erste Gang, ein laufender Motor, der vorzugsweise bereits betriebswarm ist, eine ausgerückte Kupplung und gegebenenfalls andere Bedingungen vorliegen. Sind in der Abfrage des Blocks 101 alle notwendigen Bedingungen erfüllt, so wird in Block 102 der Lernvorgang angestoßen.FIG. 2 shows a block diagram to illustrate an exemplary embodiment of a method 100 according to the invention. In block 101 it is checked whether the requirements for carrying out the learning process are present. So such may be that the vehicle has already installed the necessary parts at the end of the line or in the workshop and is possibly filled with the operating materials. Furthermore, a manual request to carry out the learning process can be queried by a service person, or the request can also be made automatically when a station provided for this purpose has been reached. It is also queried whether a vehicle operating state that is necessary or advantageous for the learning process, such as an engaged gear, such as first gear, a running engine that is preferably already warm from operation, a disengaged clutch and possibly other conditions are present. If all necessary conditions are met in the query of block 101, the learning process is initiated in block 102.
Dadurch wird die Kupplung aus der ausgerückten Position oder Stellung in Richtung auf die eingerückte Position langsam eingerückt oder geschlossen, siehe Block 103. Dieser Einrückvorgang muß nicht zwingend bis zur vollständig geschlossenen Kupplung erfolgen, er kann auch bereits zuvor abgebrochen werden, wenn der Tastpunkt erreicht oder überschritten ist. Dies kann beispielsweise als Wegsteuerung oder Wegregelung erfolgen, wobei der Kupplungsbetätigungsweg als Steuergröße vorgegeben wird.As a result, the clutch is slowly engaged or closed from the disengaged position or position in the direction of the engaged position, see block 103. This engagement process does not necessarily have to take place until the clutch is fully closed, it can also be broken off before the touch point has been reached or is exceeded. This can take place, for example, as a path control or path regulation, the clutch actuation path being specified as a control variable.
Mit dem Schließen der Kupplung wird von der Steuereinheit der automatisierten Kupplung oder von einer anderen Elektroniksteuereinheit ein Reaktionssignal erfaßt und dieses Reaktionssignal wird mit einem Grenzwert verglichen, siehe Block 104. Als Reaktionssignal kann gemäß eines Ausführungsbeispiels das Motormoment herangezogen werden, das beispielsweise von der Motorsteuerung bestimmbar ist und über eine Signalverbindung, wie beispielsweise einen CAN-Bus derWhen the clutch is closed, a reaction signal is detected by the control unit of the automated clutch or by another electronic control unit and this reaction signal is compared with a limit value, see block 104 Reaction signal can be used according to an embodiment, the engine torque, which can be determined, for example, by the engine control and via a signal connection, such as a CAN bus
Kupplungssteuerung zur Verfügung gestellt werden kann. Als Vergleichskriterium kann gewählt werden, daß bei Einrücken der Kupplung sich das Motormoment um einen vorgebbaren Wert erhöht. Ein solcher Wert kann sein, daß sich das Motormoment um den Betrag von ca. 2 bis 8 Nm erhöht, vorzugsweise um 3 bis 5 Nm. Wird dieser Wert erreicht, ist das Vergleichskriterium erfüllt. Dazu wird in Block 105 abgefragt, ob dasClutch control can be provided. As a comparison criterion, one can choose that when the clutch is engaged, the engine torque increases by a predeterminable value. Such a value can be that the engine torque increases by the amount of approximately 2 to 8 Nm, preferably by 3 to 5 Nm. If this value is reached, the comparison criterion is met. For this purpose, a query is made in block 105 as to whether the
Vergleichskriterium erfüllt ist. Ist dies der Fall, wird bei Block 106 fortgefahren, anderenfalls wird bei Block 103 die Kupplung weiter geschlossen.Comparison criterion is met. If this is the case, the process continues at block 106, otherwise the clutch is closed further at block 103.
Ist das Vergleichskriterium in Block 105 erfüllt, wird die zu dem erfüllten Vergleichskriterium gehörige Kupplungsposition festgelegt und somit das daraus resultierende von der Kupplung übertragbare Drehmoment als Tastmoment festgelegt und/oder abgespeichert, siehe Block 106. Anschließend wird die Kupplung wieder ausgerückt.If the comparison criterion in block 105 is fulfilled, the clutch position belonging to the fulfilled comparison criterion is determined and thus the resulting torque that can be transmitted by the clutch is defined and / or stored as a moment of engagement, see block 106. The clutch is then disengaged again.
In Block 107 wird die Kupplung mittels Drehmomentsteuerung auf den Wert des Tastmoments eingestellt. Dabei wird wiederum das Reaktionssignal erfaßt und überprüft, ob es innerhalb eines Fensters liegt. Dieses Fenster kann beispielsweise derart gewählt werden, daß das Fenster um das Tastmoment Mτ herum liegt, also beispielsweise wird abgefragt, ob das Reaktionssignal im Bereich Mτ - Δ < Reaktionssignal < MT + Δ liegt. Dabei ist Δ eine vorgebbare Breite des Fensters. Ist dies der Fall, so wird gemäß der Abfrage 108 das Tastmoment Mτ abgespeichert, siehe 109. Ist dies nicht der Fall, so kann in Block 1 10 das Tastmoment Mτ verändert, wie erhöht oder reduziert werden, je nach dem, ob das Reaktionssignal zu groß oder zu klein ist im Vergleich zu dem Fenster. Diese Änderung kann beispielsweise um einen Kupplungsweg von 0,5 mm erfolgen.In block 107, the clutch is set to the value of the moment of engagement by means of torque control. The reaction signal is again detected and checked whether it is within a window. This window can be selected, for example, in such a way that the window lies around the moment of moment M τ , that is, for example, a query is made as to whether the reaction signal is in the range M τ - Δ <reaction signal <MT + Δ. Δ is a predefinable width of the window. If this is the case, then according to query 108, the moment of moment M τ is stored, see 109. If this is not the case, the moment of moment M τ can be changed in block 1 10, how increased or reduced, depending on whether that Response signal is too large or too small compared to the window. This change can be made, for example, by a coupling distance of 0.5 mm.
In Block 111 wird dann die Kupplung mittels Drehmomentsteuerung auf den Wert des neuen Tastmoments MT eingestellt. Dabei wird wiederum das Reaktionssignal erfaßt und überprüft, ob es innerhalb eines Fensters liegt. Diese Prozedur wird dann nur einmal durchgeführt und der daraus resultierende Wert des Tastmoments wird bei 109 gespeichert. Jedoch kann die Tastmomentbestimmung bei einem nicht plausiblen Tastmoment erneut gelernt werden, wobei dies durch eine Serviceperson dann erneut gestartet werden muß, nachdem eine Ausgabe die Information vermittelt, daß die Tastmomentbestimmung ein Tastmoment ergeben hat, das unplausibel ist, weil es nicht in einem vernünftigen Sollwertebereich des Fensters liegt.In block 111, the clutch is then set to the value of the new momentum MT by means of torque control. The reaction signal is again detected and checked whether it is within a window. This procedure is then carried out only once and the resulting value of the moment of engagement becomes at 109 saved. However, the momentum determination can be learned again if the momentum is not plausible, and this has to be started again by a service person after an output provides the information that the momentum determination has resulted in a momentum that is implausible because it is not in a reasonable setpoint range of the window.
Die Figur 3 zeigt ein Diagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens 200, das im wesentlichen dem Diagramm 100 der Figur 2 entspricht, wobei die Blöcke 201 bis 209 den Blöcken 101 bis 109 der Figur 2 entsprechen. Der Unterschied in diesem Ausführungsbeispiel zum Ausführungsbeispiel der Figur 2 liegt darin, daß bei dem Block 210 wieder zu dem Block 207 zurück gegangen wird und nicht zu einem Block 11 1 übergewechselt wird, so daß der Lernvorgang solange durchgeführt wird, bis das Tastmoment stimmt oder eine vorgebbare Anzahl von Durchgängen absolviert ist. Somit kann in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen dem ermittelten Reaktionssignal und dem Tastpunkt bei Block 208 entschieden werden, ob eine erneute Testrampe gemäß Block 207 durchgeführt wird oder ob das Signal als Tastpunkt gespeichert wird.FIG. 3 shows a diagram of a method 200 according to the invention, which essentially corresponds to diagram 100 in FIG. 2, blocks 201 to 209 corresponding to blocks 101 to 109 in FIG. The difference in this exemplary embodiment from the exemplary embodiment in FIG. 2 is that at block 210 the block 207 is returned to and not a block 11 1, so that the learning process is carried out until the moment of momentum is correct or one predeterminable number of runs has been completed. Thus, depending on the deviation between the determined reaction signal and the touch point at block 208, it can be decided whether a new test ramp according to block 207 is carried out or whether the signal is stored as a touch point.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.The patent claims submitted with the application are proposals for formulation without prejudice for the achievement of further patent protection. The applicant reserves the right to claim further features previously only disclosed in the description and / or drawings.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.Back-references used in subclaims indicate the further development of the subject matter of the main claim by the features of the respective subclaim; they are not to be understood as a waiver of the achievement of independent, objective protection for the characteristics of the related subclaims.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen. Die Erfindung ist auch nicht auf (das) die Ausführungsbeispiel(e) der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen. However, the subjects of these subclaims also form independent inventions which have a design which is independent of the subjects of the preceding subclaims. The invention is also not limited to the embodiment (s) of the description. Rather, numerous changes and modifications are possible within the scope of the invention, in particular those variants, elements and combinations and / or materials which, for example, by combining or modifying individuals in conjunction with those described in the general description and embodiments and the claims and in the Features or elements or procedural steps contained in the drawings are inventive and lead to a new object or to new procedural steps or procedural step sequences through combinable features, also insofar as they relate to manufacturing, testing and working methods.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Antriebsmotor und einem Getriebe, wobei die Kupplung mittels eines von einer Steuereinheit ansteuerbaren Aktuators betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lernvorgang durchgeführt wird, bei welchem ein Tastpunkt oder ein einen Tastpunkt repräsentierender Wert der Kupplung festgestellt und in einem Speicher der Steuereinheit abgespeichert wird, wobei dieser speicherbare Wert des Tastpunkts nach erfolgtem Lernvorgang zur Steuerung der Kupplung heranziehbar ist.1. A method for controlling an automated clutch in the drive train of a motor vehicle with a drive motor and a transmission, the clutch being operable by means of an actuator which can be controlled by a control unit, characterized in that a learning process is carried out in which a touch point or a touch point represents The value of the clutch is determined and stored in a memory of the control unit, this storable value of the touch point being able to be used to control the clutch after the learning process has taken place.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung während des Lernvorgangs gezielt eingerückt wird und die Steuereinheit ein Reaktionssignal erhält und auswertet und bei Erreichen eines Referenzwertes des Reaktionssignales der aktuelle Wert der Einrückposition der Kupplung als Tastpunkt festgelegt und gegebenenfalls in der Steuereinheit abgespeichert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the clutch is specifically engaged during the learning process and the control unit receives and evaluates a reaction signal and, when a reference value of the reaction signal is reached, the current value of the engagement position of the clutch is defined as a touch point and optionally stored in the control unit becomes.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Festlegen und/oder Abspeichern des Wertes des Tastpunktes die Kupplung ausgerückt wird.3. The method according to claim 2, characterized in that after setting and / or storing the value of the touch point, the clutch is disengaged.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Kalibrierungsschritt die Kupplung momentengesteuert auf einen vorgebbaren Wert des von der Kupplung übertragbaren Drehmomentes eingestellt wird und das Reaktionssignal erfaßt und ausgewertet wird, wobei der Wert des zuvor festgelegten Tastpunktes abgespeichert wird, wenn das ermittelte Reaktionssignal in einem Wertebereich um einen vorgebbaren Sollwert liegt.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in a calibration step, the clutch is set torque-controlled to a predeterminable value of the torque that can be transmitted by the clutch and the reaction signal is detected and evaluated, the value of the previously defined touch point being stored when the determined reaction signal is in a range of values around a predefinable setpoint.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle, daß der Wert des Reaktionssignales nicht innerhalb des vorgebbaren Wertebereichs liegt, der Wert des Tastpunkts abgeändert wird und die Kupplung entsprechend neu momentengesteuert auf einen vorgebbaren Wert des von der Kupplung übertragbaren Drehmomentes eingestellt wird und das Reaktionssignal erfaßt und ausgewertet wird, wobei der Wert des zuvor festgelegten Tastpunktes abgespeichert wird, wenn das ermittelte Reaktionssignal in einem Wertebereich um einen vorgebbaren Sollwert liegt.5. The method according to claim 4, characterized in that in the event that the value of the reaction signal is not within the predeterminable value range, the value of the touch point is changed and the clutch is adjusted accordingly new torque-controlled to a predeterminable value of the torque transmissible by the clutch and the reaction signal is detected and evaluated, the value of the previously defined tactile point is stored when the determined reaction signal is in a value range around a predefinable setpoint.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle, daß der Wert des Reaktionssignales nicht innerhalb des vorgebbaren Wertebereichs liegt, der Wert des Tastpunkts abgeändert wird und dieser Wert des Tastpunkts in der Steuereinheit abgespeichert wird.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that in the event that the value of the reaction signal is not within the predetermined range of values, the value of the touch point is changed and this value of the touch point is stored in the control unit.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle, daß der Wert des Reaktionssignales nicht innerhalb des vorgebbaren Wertebereichs liegt, ein Signal oder eine Ausgabe erfolgt, anhand dessen eine erneuter Lernvorgang manuell gestartet werden kann.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the event that the value of the reaction signal is not within the predeterminable value range, a signal or an output takes place, on the basis of which a new learning process can be started manually.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionssignal eines der folgenden Signale ist: Motordrehzahl, Motordrehmoment, Getriebeeingangsdrehzahl.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the reaction signal is one of the following signals: engine speed, engine torque, transmission input speed.
9. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, einer Steuereinheit und einem Aktuator zur gesteuerten Betätigung der Kupplung, wobei die Steuereinheit einen Prozessor und einen Speicher aufweist. 9. Device for performing a method according to at least one of claims 1 to 8, with a clutch in the drive train of a motor vehicle, a control unit and an actuator for controlled actuation of the clutch, wherein the control unit has a processor and a memory.
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