WO2020007473A1 - Verfahren zur regelung eines antriebssystems für eine achse eines kraftfahrzeuges - Google Patents

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clutch
torque
wheel
motor vehicle
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Harwin Niessen
Volker-René RUITERS
Marius OFFENBERG
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Gkn Automotive Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling a drive system for an axle of a motor vehicle.
  • the drive system comprises at least one drive unit (e.g. an electric machine or an internal combustion engine), a drive shaft driven by the drive unit, a first output shaft with a first wheel and a second output shaft with a second wheel (the common axis) and one the first clutch connecting the drive shaft to the first output shaft and a second clutch connecting the drive shaft to the second output shaft.
  • a control unit is provided at least for regulating the clutches (possibly for additional control of the drive unit and for determining speeds of the drive shaft and the output shafts).
  • the couplings are assigned to the output shafts on a common axis.
  • Such drive systems are such. B. hen for the forwarding and needs-based distribution of a torque provided by the drive unit. Such a drive system is such. B. known from DE 10 2007 030 091 A1.
  • a micro-slip control of a hitch be known, which is arranged between an engine and a transmission.
  • the slip control automatically adjusts the torque transmitted by a clutch to the torque provided by the drive unit.
  • the object of the present invention is to provide a control system for a drive system in which the wheels of an axle can be connected to a common drive shaft via separate couplings.
  • a method according to the features of claim 1 contributes to this.
  • a method for controlling a drive system for an axle of a motor vehicle has at least one drive unit, a drive shaft driven by the drive unit, a first output shaft with a first wheel and a second output shaft with a second wheel, and a first clutch connecting the drive shaft with the first output shaft and a drive shaft with the second output shaft connecting second clutch and further a control unit for regulating the clutches.
  • the clutches can (at least) in certain operating points (in particular continuously during the operation of the motor vehicle) be operated with a micro-slip control in which a speed difference between the drive shaft and the output shaft of more than zero revolutions per at the respective clutch Minute and a maximum of 50 revolutions per minute, in particular a maximum of 20 revolutions per minute.
  • the clutches can also be operated without micro-slip control, in which no speed difference between the drive shaft and output shaft is set (or a speed difference of zero revolutions per minute).
  • the clutches are regulated in such a way that a total locking torque of both clutches corresponds (at least) to a drive torque provided via the drive shaft.
  • the process comprises at least the following steps: a) determining an unstable second driving state in which at least one first wheel has a first slip or a second wheel has a second slip;
  • the drive unit is exclusively assigned to the axle (and not additionally to another axle), so that only the wheels of the axle (and not the wheels of another axle) can be driven via the drive torque provided by the drive unit.
  • the drive unit and thus also the drive shaft is assigned to this axis.
  • a drive torque provided by the drive unit for driving the wheels of the motor vehicle is preferably supplied exclusively to this axis.
  • a branching of the drive torque to other axes is preferably not provided.
  • a motor vehicle can have an additional driven axle, which in turn can be driven via a further drive unit (e.g. an internal combustion engine).
  • a micro-slip control means that a differential speed greater than zero revolutions per minute is set at the clutch at any time. Too high a differential speed should be avoided, since friction in the clutch generates frictional heat. This frictional heat can lead to excessive stress on the clutch.
  • the micro-slip control in particular makes it possible that, at least in the first driving state, the drive torque provided by the drive unit (in particular always exactly) corresponds to the transmissible torque between the wheels connected to the clutches and the road.
  • a total locking torque of both clutches ie the torque that can be transmitted by both clutches together
  • the clutch is opened again so much by the micro-slip control that the drive unit accelerates and a desired slip occurs. In this case, a slightly lower total locking torque is transmitted via the clutches, if necessary or temporarily.
  • tuning of the motor vehicle or the drive system can be simplified because the torque requirement is always met according to the present slip. Parameterization of controllers can thus be omitted or is less complex than in conventional controllers for all-wheel drive trains
  • the drive system can thus be controlled independently of the control of the drive unit. This is particularly advantageous if an operating strategy (for example a hybrid strategy for driving a hybrid motor vehicle) is available from other manufacturers (than the manufacturer of the control unit regulating the clutches).
  • the degree of locking of a clutch defines in particular the torque that can be transmitted via the clutch. The higher the degree of locking, the higher the torque that can be transmitted (or transmitted) via the clutch.
  • the desired degree of locking for each of the two clutches for the first driving state determines: a turning angle of the motor vehicle, the torque transmitted via the drive shaft (drive torque or drag torque or recuperation torque), the speed of the motor vehicle and the measured yaw rate.
  • the total locking torque of the two clutches should be large enough to apply the drive torque and "hold" the drive unit.
  • the slip i.e. a speed difference
  • the slip in at least one of the clutches should be close to zero (but greater than zero), in particular at most 50 revolutions per minute, preferably at most 20 revolutions per minute, particularly preferably at most 5 revolutions per minute.
  • this distribution of the torques or the degrees of locking of the two clutches can be deviated as soon as the first driving state is left. This is the case if at least one of the wheels spins or locks (i.e. has a slip). In this case, the degree of locking of the spinning wheel can be reduced or the degree of locking of the non-spinning wheel (s) can be increased. A reduction in the degree of locking should in particular only be carried out in conjunction with a reduction in the torque passed through the drive shaft (drive torque or drag torque or recuperative torque).
  • a desired distribution of the torques is determined as a function of at least one of the following parameters (preferably all of them): a steering angle of the motor vehicle, the torque guided via the drive shaft (drive torque or drag torque or recuperation torque), the speed of the motor vehicle and the measured yaw rate.
  • the desired distribution is e.g. B. as a percentage distribution factor (e.g. 40/60: 40% of the torque transmitted via the drive shaft is transmitted via the first clutch and 60% via the second clutch), which for stable driving maneuvers the dynamic driving requirements of the desired driving behavior of the Corresponds to the motor vehicle.
  • the desired distribution can be corrected.
  • the distribution is generally changed in such a way that the degree of locking of the non-slipping wheel is increased and / or the degree of locking of the slipping wheel is reduced. If the degree of locking is reduced in total (the total degree of locking), the torque provided by the drive unit should (also) be reduced. If the torque provided by the drive unit is not reduced, the speed of the drive shaft will increase further compared to the speed of the output shaft or compared to the speed of the slip of the output shaft.
  • the desired degree of locking of the respective clutch for the first wheel or the second wheel can be calculated by means of the torque passed through the drive shaft (drive torque or drag torque or recuperation torque) and the desired distribution or the corrected distribution.
  • the total locking torque (or the total locking degree) of the clutches can correspond exactly to the torque passed through the drive shaft or can oscillate with a slight deviation around the exact value of this torque (e.g. with less than 1% deviation or less than 0.5% deviation).
  • a clutch of a wheel on the outside of the curve can be blocked to a degree that corresponds to a torque setting accuracy of the clutches and the drive unit. This ensures that the entire torque that is transmitted via the drive shaft is transmitted to the wheels via the clutches.
  • the degree of locking of a clutch connected to a non-slipping wheel is increased and the degree of locking of a clutch connected to a slipping wheel (via the other of the output shafts) is reduced.
  • step b) if the total locking torque changed according to step b) is less than the drive torque, the drive torque (the torque of the drive unit conducted via the drive shaft) is reduced.
  • step b when the motor vehicle is cornering in step b), an outer clutch is blocked.
  • the clutch on the outside of the curve is preferably blocked to an extent that corresponds to a torque setting accuracy of the clutches and the drive unit.
  • a distribution of the degrees of locking to form the total locking torque is calculated as a function of at least one of the following parameters:
  • the method for controlling a drive system in which two clutches are seen on a common axis of the motor vehicle, with each wheel of the motor vehicle being connected to the drive unit of the motor vehicle in a torque-transmitting manner via each of the two couplings.
  • the two clutches can set the usual differential he can be compensated by the different speeds of the wheels.
  • multi-plate clutches are used as clutches in which outer plates are connected to an outer plate carrier and inner plates with a plate inner carrier rotatably connected and each plate carrier is rotatably connected to the drive shaft or the respective output shaft.
  • a closing force acting in an axial direction (as a result of the actuating pressure)
  • the plates in the case of other clutches the friction partners, are brought into contact with one another, so that a torque can be transmitted from the drive shaft to the respective output shaft via the clutch.
  • At least one of the two clutches can be a hydraulically actuated clutch, preferably both clutches.
  • the actuation pressure is transmitted to the clutch via a hydraulic fluid.
  • the hydraulic fluid can be pressurized via a pump (which can also be operated electrically).
  • At least one of the two clutches can be an electrically operated clutch, preferably both clutches.
  • the actuating pressure is generated directly by an electrical machine, e.g. B. by a rotatable ramp assembly on the machine.
  • each wheel of the common axis of the motor vehicle can be connected to the drive unit in a torque-transmitting manner as a result of the actuation of each of the clutches.
  • At least one clutch is preferred, in particular both clutches are a multi-plate clutch.
  • one wheel of the common axis of the motor vehicle can be connected to the drive unit in a torque-transmitting manner.
  • the drive unit is preferably an electrical machine.
  • the electrical machine can be the only drive unit used to drive the motor vehicle.
  • a torque difference between the input shaft and the output shaft of more than zero revolutions per minute and at most 5 revolutions per minute is set.
  • a motor vehicle at least having a drive system for at least one axle of the motor vehicle.
  • the drive system has at least one drive unit, a drive shaft driven by the drive unit, a first output shaft with a first wheel and a second output shaft with a second wheel, and a first clutch connecting the drive shaft to the first output shaft and a second clutch connecting the drive shaft to the second output shaft Clutch and further a control unit for regulating the clutches, the drive system being controllable with the method described according to one of the preceding claims.
  • the control unit is in particular suitably designed and / or set up or executes the method to carry out the method.
  • a gear with a variable ratio can be arranged between the drive unit and the output shafts.
  • Variable translation means in particular that there is not a single constant translation, but that the translation can be changed, e.g. B. in stages or continuously.
  • no gear or a gear with a single fixed ratio can be arranged between the drive unit and the output shafts.
  • the two clutches for transmitting torques are arranged on an axle of a motor vehicle, so that by actuating the first clutch a first wheel of an axle and by actuating the second clutch a second wheel of the same axle of the motor vehicle are connected to the drive unit in a torque-transmitting manner becomes.
  • the clutches are therefore in particular not a clutch of a motor vehicle, which is arranged between the drive unit and a switchable transmission of the motor vehicle.
  • the method can also be carried out by a computer or with a processor of a control unit.
  • a system for data processing (in particular a control device or part thereof) is also proposed which comprises a processor which is adapted / configured in such a way that it carries out the method or part of the steps of the proposed method.
  • a computer-readable storage medium can be provided which comprises commands which, when executed by a computer / processor, cause the computer / processor to carry out the method or at least some of the steps of the proposed method.
  • 1 a motor vehicle with a drive system for driving one wheel of the motor vehicle
  • 2 another motor vehicle
  • FIG. 3 a control unit for the drive system
  • FIG. 4 the control unit according to FIG. 3 in a more precise representation.
  • the drive system 1 shows a motor vehicle 3 with a drive system 1 for driving a respective first wheel 11 and a second wheel 12 of a common axle 2 of the motor vehicle 3.
  • the drive system 1 comprises a drive unit 4, a drive shaft 5 driven by the drive unit 4, a first Output shaft 6 and a second output shaft 7 as well as a first clutch 8 connecting the input shaft 5 with the first output shaft 6 and a second clutch 9 connecting the input shaft 5 with the second output shaft 7.
  • a control unit 10 for regulating the two clutches 8, 9 is also provided ,
  • a drive system 1 in which two clutches 8, 9 are provided on a common axis 2 of the motor vehicle 3, wherein each of the two clutches 8, 9 has a wheel 11, 12 of the motor vehicle 3 with the drive unit 4 of the motor vehicle 3 is connected to transmit torque.
  • the two clutches 8, 9 replace an otherwise usual differential 22 (shown here on the other axle 2 of the motor vehicle 3), by means of which different speeds of the wheels can be compensated for.
  • a gear 23 is arranged between the drive unit 4 and the output shafts 6, 7.
  • FIG. 2 shows a further motor vehicle 3.
  • the drive unit 4 transmits the torque directly to the axle 2 via the drive shaft 5 or to the first output shaft 6 via the first clutch 8 and to the second output shaft via the second clutch 9. le 7.
  • the first clutch 8 is controlled via a first valve 26 and the second clutch 9 via a second valve 27.
  • the valves 26, 27 are controlled in a controlled manner by a pump 25 driven by a pump motor 24.
  • a steering angle 15 of the wheels of at least one axle can be regulated via a steering wheel 16.
  • the desired degree of locking 13, 14 for each of the two clutches 8, 9 for the first driving state (none of the driven wheels 11, 12 rotates or blocks, thus does not have any slip 20, 21) determined in particular as a function of at least one of the following parameters (preferably all): a steering angle 15 of the motor vehicle 3 (that is to say the wheels 11, 12 of an axle 2 controlled via a steering wheel 16), of the torque 19 conducted via the drive shaft 5 (drive torque or drag torque or recuperation torque), the speed 17 of the motor vehicle and the measured yaw rate 18. 14 of the two clutches 8, 9 deviated who.
  • FIG. 4 shows the control unit 10 according to FIG. 3 in a more precise representation. 3 is referred to.
  • a first controller 28 is provided here for regulating the drive system 1 in the stable first driving state.
  • a second controller 29 is provided for regulating the drive system 1 in the unstable driving state.
  • a desired distribution of the torques is determined as a function of at least one of the following parameters (preferably all of them): a steering angle 15 of the motor vehicle, the torque 19 guided via the drive shaft (drive torque or drag torque or recuperation torque), the speed 17 of the motor vehicle 3 and the measured yaw rate 18.
  • the desired distribution is, for example, a percentage distribution factor (for example 40/60: 40% of the torque 19 conducted via the drive shaft 5 is via the first Coupling 8 and 60% transmitted via the second coupling 9) specified, which corresponds to stable driving maneuvers the driving dynamics requirements for the desired driving behavior of the motor vehicle 3.
  • the distribution of the torques for the first clutch 8 over the first blocking rate 13 and for the second Coupling 9 can be set via the second blocking rate.
  • the desired torque distribution 31 can be corrected by a distribution correction 32.
  • the torque distribution 31 is generally changed such that the degree of locking 13, 14 of the non-slipping wheel
  • the degree of locking 13, 14 is reduced in total (the degree of total locking)
  • the torque 19 provided by the drive unit 4 should (also) be reduced.
  • the desired degree of locking 13, 14 of the respective clutch 8, 9 for the first wheel 11 and the second wheel 12 are calculated.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Antriebssystems (1) für eine Achse (2) eines Kraftfahrzeuges (3), wobei das Antriebssystem (1) zumindest eine Antriebseinheit (4), eine von der Antriebseinheit (4) angetriebene Antriebswelle (5), eine erste Abtriebswelle (6) mit einem ersten Rad und eine zweite Abtriebswelle (7) mit einem zweiten Rad sowie eine die Antriebswelle (5) mit der ersten Abtriebswelle (6) verbindende erste Kupplung (8) und eine die Antriebswelle (5) mit der zweiten Abtriebswelle (7) verbindende zweite Kupplung (9) und weiter eine Steuereinheit (10) zur Regelung der Kupplungen (8, 9) aufweist; wobei in einem stabilen ersten Fahrzustand eine Regelung der Kupplungen (8, 9) derart erfolgt, dass ein Summensperrmoment beider Kupplungen (8, 9) mindestens oder im Wesentlicheninem über die Antriebswelle (5) bereitgestellten Antriebsdrehmoment entspricht; wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst: a) Feststellen eines instabilen zweiten Fahrzustands, in dem mindestens ein erstes Rad (11) einen ersten Schlupf (20) oder ein zweites Rad (12) einen zweiten Schlupf (21) aufweist; b) Verändern zumindest eines Sperrgrads (13, 14), der mit dem mindestens einen schlupfenden Rad (11, 12) verbundenen Kupplung (8, 9), wobei die erste Kupplung (8) einen einstellbaren ersten Sperrgrad (13) und die zweite Kupplung (9) einen einstellbaren zweiten Sperrgrad (14) aufweist.

Description

Verfahren zur Regelung eines Antriebssystems
für eine Achse eines Kraftfahrzeuges
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Antriebssys- tems für eine Achse eines Kraftfahrzeuges. Das Antriebssystem umfasst zumin dest eine Antriebseinheit (z. B. eine elektrische Maschine oder eine Verbren nungskraftmaschine), eine von der Antriebseinheit angetriebene Antriebswelle, eine erste Abtriebswelle mit einem ersten Rad und eine zweite Abtriebswelle mit einem zweiten Rad (der gemeinsamen Achse) sowie eine die Antriebswelle mit der ersten Abtriebswelle verbindende erste Kupplung und eine die Antriebswelle mit der zweiten Abtriebswelle verbindende zweite Kupplung. Weiter ist eine Steuereinheit zumindest zur Regelung der Kupplungen (ggf. zur zusätzlichen Re gelung der Antriebseinheit sowie zur Ermittlung von Drehzahlen der Antriebswel le und der Abtriebswellen) vorgesehen. Die Kupplungen sind den Abtriebswellen einer gemeinsamen Achse zugeordnet.
Derartige Antriebssysteme sind z. B. für die Weiterleitung und bedarfsgerechte Aufteilung eines von der Antriebseinheit bereitgestellten Drehmoments vorgese hen. Ein derartiges Antriebssystem ist z. B. aus der DE 10 2007 030 091 Al be- kannt.
Aus der DE 10 2007 056 174 B3 ist eine Mikro-Schlupf-Regelung einer Kupp lung bekannt, die zwischen einem Motor und einem Getriebe angeordnet ist. Durch die Schlupffegelung wird das von einer Kupplung übertragene Drehmo- ment automatisch an das von der Antriebseinheit bereitgestellte Drehmoment an gepasst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Regelung für ein Antriebssystem bereitzustellen, bei dem die Räder einer Achse über jeweils eigene Kupplungen mit einer gemeinsamen Antriebswelle verbindbar sind. Hierzu trägt ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bei. Vor teilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sach verhalte aus der Beschreibung und Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
Es wird ein Verfahren zur Regelung eines Antriebssystems für eine Achse eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen. Das Antriebssystem weist zumindest eine An triebseinheit, eine von der Antriebseinheit angetriebene Antriebswelle, eine erste Abtriebswelle mit einem ersten Rad und eine zweite Abtriebswelle mit einem zweiten Rad sowie eine die Antriebswelle mit der ersten Abtriebswelle verbin dende erste Kupplung und eine die Antriebswelle mit der zweiten Abtriebswelle verbindende zweite Kupplung und weiter eine Steuereinheit zur Regelung der Kupplungen auf. Die Kupplungen können (zumindest) in bestimmten Betriebs punkten (insbesondere ständig während des Betriebs des Kraftfahrzeuges) mit einer Mikro-Schlupf- Regelung betrieben werden, bei der an der jeweiligen Kupp lung eine Drehzahldifferenz zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle von mehr als null Umdrehungen pro Minute und von höchstens 50 Umdrehungen pro Minute, insbesondere höchstens 20 Umdrehungen pro Minute, eingestellt wird. Insbesondere können die Kupplungen auch ohne Mikro-Schlupf-Regelung betrieben werden, in dem also gerade keine Drehzahldifferenz zwischen An triebswelle und Abtriebswelle eingestellt wird (bzw. eine Drehzahldifferenz von null Umdrehungen pro Minute). In einem stabilen ersten Fahrzustand erfolgt eine Regelung der Kupplungen derart, dass ein Summensperrmoment beider Kupplun gen (mindestens) einem über die Antriebswelle bereitgestellten Antriebsdrehmo ment entspricht. Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte: a) Feststellen eines instabilen zweiten Fahrzustands, in dem mindestens ein erstes Rad einen ersten Schlupf oder ein zweites Rad einen zweiten Schlupf aufweist;
b) Verändern zumindest eines Sperrgrads der mit dem mindestens einen schlupfenden Rad verbundenen Kupplung, wobei die erste Kupplung einen einstellbaren ersten Sperrgrad und die zweite Kupplung einen einstellbaren zweiten Sperrgrad aufweist.
Insbesondere ist die Antriebseinheit ausschließlich der Achse (und nicht zusätz- lieh einer weiteren Achse) zugeordnet, so dass ausschließlich die Räder der Achse (und nicht die Räder einer weiteren Achse) über das von der Antriebseinheit be- reitgestellte Antriebsdrehmoment antreibbar sind.
Insbesondere ist die Antriebseinheit und damit auch die Antriebswelle dieser Ach- se zugewiesen. Bevorzugt wird ein von der Antriebseinheit bereitgestelltes An triebsdrehmoment zum Antrieb der Räder des Kraftfahrzeugs ausschließlich die- ser Achse zugeführt. Eine Verzweigung des Antriebsdrehmoments auf weitere Achsen ist bevorzugt nicht vorgesehen. Ein Kraftfahrzeug kann eine zusätzliche angetriebene Achse aufweisen, die ihrer seits über eine weitere Antriebseinheit (z. B. eine Verbrennungskraftmaschine) antreibbar ist.
Eine Mikro-Schlupf- Regelung umfasst, dass an der Kupplung zu möglichst jedem Zeitpunkt eine Differenzdrehzahl größer null Umdrehungen pro Minute eingestellt wird. Dabei sollte eine zu große Differenzdrehzahl vermieden werden, da durch den Schlupf in der Kupplung Reibungswärme entsteht. Diese Reibungswärme kann zu einer Überbeanspruchung der Kupplung führen. Mit der Mikro-Schlupf-Regelung wird insbesondere ermöglicht, dass zumindest in dem ersten Fahrzustand das von der Antriebseinheit bereitgestellte Antriebs- drehmoment (insbesondere immer genau) den übertragbaren Drehmomenten zwi- schen den an den Kupplungen angebundenen Rädern und der Fahrbahn entspricht. Dabei entspricht ein Summensperrmoment beider Kupplungen (also das von bei- den Kupplungen zusammen übertragbare Drehmoment) mindestens oder im We- sentlichen (oder sogar genau) dem über die Antriebswelle von der Antriebseinheit bereitgestelltem Antriebsdrehmoment. Das Summensperrmoment weicht insbe- sondere um höchstens 1 %, bevorzugt um höchstens 0,5 %, von dem Antriebs- drehmoment ab.
Insbesondere wird, wenn der Schlupf zu klein wird, durch die Mikro-Schlupf- Regelung die Kupplung wieder so stark geöffnet, dass die Antriebseinheit be- schleunigt und sich ein gewünschter Schlupf einsteht. Dabei wird über die Kupp- lungen also ggf. bzw. zeitweise ein etwas geringeres Summensperrmoment über tragen.
Weiter kann eine Abstimmung des Kraftfahrzeuges bzw. des Antriebssystems vereinfacht werden, weil sich die Drehmoment-Anforderung immer gemäß dem vorliegenden Schlupf einsteht. Eine Parametrisierung von Reglern kann damit entfallen bzw. steht sich weniger komplex dar als in herkömmlichen Reglern für Allrad- Antriebsstränge
Die Regelung des Antriebssystems kann damit unabhängig von der Ansteuerung der Antriebseinheit erfolgen. Diese ist besonders dann vorteilhaft, wenn eine Be- triebsstrategie (z. B. eine Hybridstrategie zum Antrieb eines Hybridkraftfahr zeugs) von anderen Herstellern (als der Hersteller der die Kupplungen regelnden Steuereinheit) bereitgesteht wird. Der Sperrgrad einer Kupplung definiert insbesondere das über die Kupplung über tragbare Drehmoment. Je höher der Sperrgrad, desto höher das über die Kupplung übertragbare (bzw. übertragene) Drehmoment. In dem beschriebenen Antriebssystem wird der gewünschte Sperrgrad für jede der beiden Kupplungen für den ersten Fahrzustand (dabei dreht keines der angetriebe- nen Räder durch oder blockiert, weist also keinen Schlupf auf) insbesondere in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter (bevorzugt von al len) bestimmt: eines Einschlagwinkels des Kraftfahrzeugs, des über die Antriebs- welle geleiteten Drehmoments (Antriebsdrehmoment bzw. Schleppmoment oder Rekuperationsmoment), der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und der gemes senen Gierrate.
Dabei sollte ein Summensperrmoment der beiden Kupplungen groß genug sein, um das Antriebsdrehmoment aufzubringen und die Antriebseinheit„festzuhalten“. Dazu sollte der Schlupf (also eine Drehzahldifferenz) in mindestens einer der Kupplungen nahe null (aber größer als null) sein, insbesondere höchstens 50 Um drehungen pro Minute, bevorzugt höchstens 20 Umdrehungen pro Minute, beson ders bevorzugt höchstens 5 Umdrehungen pro Minute.
Insbesondere kann von dieser Verteilung der Drehmomente bzw. der Sperrgrade der beiden Kupplungen abgewichen werden, sobald der erste Fahrzustand verlas sen wird. Dies ist der Fall, wenn mindestens eines der Räder durchdreht oder blo ckiert (also einen Schlupf aufweist). In diesem Fall kann der Sperrgrad des durch- drehenden Rades verringert oder der Sperrgrad des/ der nicht durchdrehenden Rades/ Räder erhöht werden. Eine Verringerung des Sperrgrades sollte insbeson dere nur in Verbindung mit einer Reduzierung des über die Antriebswelle geleite ten Drehmoments (Antriebsdrehmoment bzw. Schleppmoment oder Rekuperati onsmoment) erfolgen. Insbesondere wird eine gewünschte Verteilung der Drehmomente in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter (bevorzugt von allen) bestimmt: eines Einschlagwinkels des Kraftfahrzeugs, des über die Antriebswelle geleiteten Drehmoments (Antriebsdrehmoment bzw. Schleppmoment oder Rekuperations- moment), der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und der gemessenen Gierrate. Die gewünschte Verteilung wird z. B. als prozentualer Verteilungsfaktor (z. B. 40/60: 40 % des über die Antriebswelle geleiteten Drehmoment wird über die erste Kupplung und 60 % über die zweite Kupplung übertragen) angegeben, der für stabile Fahrmanöver den fahrdynamischen Anforderungen an das gewünschte Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges entspricht.
Sobald eines der Räder schlupft (durchdreht oder blockiert) kann die gewünschte Verteilung korrigiert werden. Um die Traktion zu erhöhen oder das Kraftfahrzeug zu stabilisieren wird in der Regel die Verteilung dahingehend geändert, dass der Sperrgrad des nicht schlupfenden Rades erhöht und/oder der Sperrgrad des schlupfenden Rades reduziert wird. Falls der Sperrgrad in Summe (der Summen sperrgrad) gesenkt wird, sollte (auch) das von der Antriebseinheit bereitgestellte Drehmoment reduziert werden. Wird das von der Antriebseinheit bereitgestellte Drehmoment nicht reduziert, wird sich die Drehzahl der Antriebswelle gegenüber den Drehzahlen der Abtriebswellen bzw. gegenüber der Drehzahl der schlupfen den Abtriebswelle weiter erhöhen.
Mittels des über die Antriebswelle geleiteten Drehmoments (Antriebsdrehmoment bzw. Schleppmoment oder Rekuperationsmoment), sowie der gewünschten Ver- teilung bzw. der korrigierten Verteilung kann der gewünschte Sperrgrad der je weiligen Kupplung für das erste Rad bzw. das zweite Rad berechnet werden. Da bei kann das Summensperrmoment (bzw. der Summensperrgrad) der Kupplungen genau dem über die Antriebswelle geleiteten Drehmoment entsprechen bzw. mit einer geringen Abweichung um den genauen Wert dieses Drehmoments schwin- gen (z. B. mit weniger als 1 % Abweichung oder weniger als 0,5 % Abweichung). Altemativ kann eine Kupplung eines kurvenäußeren Rades in einem Maß über sperrt werden, die einer Drehmomentstellgenauigkeit der Kupplungen und der Antriebseinheit entspricht. Damit kann sichergestellt werden, dass das gesamte über die Antriebswelle geleitete Drehmoment über die Kupplungen auf die Räder übertragen wird.
Insbesondere wird der Sperrgrad einer mit einem nicht schlupfenden Rad (über eine der Abtriebswellen) verbundenen Kupplung erhöht und der Sperrgrad einer mit einem schlupfenden Rad (über die andere der Abtriebswellen) verbundenen Kupplung reduziert.
Insbesondere wird, wenn das gemäß Schritt b) geänderte Summensperrmoment kleiner ist als das Antriebsdrehmoment, das Antriebsdrehmoment (das über die Antriebswelle geleitete Drehmoment der Antriebseinheit) verringert.
Insbesondere wird bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs im Rahmen des Schritts b) eine kurvenäußere Kupplung übersperrt.
Bevorzugt wird die kurvenäußere Kupplung in einem Maß übersperrt, das einer Drehmomentstellgenauigkeit der Kupplungen und der Antriebseinheit entspricht.
Insbesondere wird für den ersten Fahrzustand eine Verteilung der Sperrgrade zur Bildung des Summensperrmoments in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter berechnet:
· ein Einschlagwinkel eines Lenkrads des Kraftfahrzeuges;
• Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges;
• Gierrate;
• Drehmoment der Antriebswelle. Insbesondere ist das Verfahren zur Regelung eines Antriebssystems vorgesehen, bei dem an einer gemeinsamen Achse des Kraftfahrzeuges zwei Kupplungen vor gesehen sind, wobei über jede der zwei Kupplungen jeweils ein Rad des Kraft fahrzeuges mit der Antriebseinheit des Kraftfahrzeuges drehmomentübertragend verbunden wird. Die zwei Kupplungen können das sonst übliche Differential er setzen, durch das unterschiedliche Drehzahlen der Räder ausgeglichen werden können.
Der Aufbau derartiger Kupplungen und Antriebssysteme kann wie folgt beschrie- ben werden. Es können z. B. Lamellenkupplungen als Kupplungen eingesetzt werden, bei denen Außenlamellen mit einem Lamellenaußenträger und Innenlam ellen mit einem Lamelleninnenträger drehfest verbunden sind und jeder Lamellen träger mit der Antriebswelle oder der jeweiligen Abtriebswelle drehfest verbunden ist. Infolge einer Beaufschlagung mit einer in einer axialen Richtung wirkenden Schließkraft (infolge des Betätigungsdrucks) werden die Lamellen, bei anderen Kupplungen die Reibpartner, miteinander in Kontakt gebracht, so dass ein Dreh moment von der Antriebswelle über die Kupplung auf die jeweilige Abtriebswelle übertragen werden kann. Zumindest eine der beiden Kupplungen kann eine hydraulisch betätigte Kupplung sein, bevorzugt sind das beide Kupplungen. Bei einer hydraulisch betätigten Kupplung wird der Betätigungsdruck über ein Hydraulikfluid auf die Kupplung übertragen. Das Hydraulikfluid kann über eine (auch elektrisch betreibbare) Pum pe unter Druck gesetzt werden.
Zumindest eine der beiden Kupplungen kann eine elektrisch betätigte Kupplung sein, bevorzugt sind das beide Kupplungen. Bei einer elektrisch betätigten Kupp lung wird der Betätigungsdruck unmittelbar durch eine elektrische Maschine er zeugt, z. B. durch eine über die Maschine verdrehbare Rampenanordnung. Insbesondere kann infolge der Betätigung jeder der Kupplungen jeweils ein Rad der gemeinsamen Achse des Kraftfahrzeuges mit der Antriebseinheit drehmomen tübertragend verbunden werden. Bevorzugt ist zumindest eine Kupplung, insbesondere sind beide Kupplungen, eine Lamellenkupplung.
Insbesondere ist durch die Betätigung jeder Kupplung jeweils ein Rad der ge meinsamen Achse des Kraftfahrzeuges mit der Antriebseinheit drehmomentüber- tragend verbindbar.
Bevorzugt ist die Antriebseinheit eine elektrische Maschine. Insbesondere kann die elektrische Maschine die einzige zum Antrieb des Kraftfahrzeuges eingesetzte Antriebseinheit sein. Insbesondere kann auch eine zweite angetriebene Achse vor- liegen, wobei bevorzugt zum Antrieb der zweiten Achse eine weitere Antriebsein heit vorgesehen ist (z. B. eine Verbrennungskraftmaschine oder eine weitere elektrische Maschine)
Insbesondere wird bei der Mikro-Schlupf- Regelung an der jeweiligen Kupplung eine Drehmomentdifferenz zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle von mehr als null Umdrehungen pro Minute und von höchstens 5 Umdrehungen pro Minute eingestellt.
Es wird weiter ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, zumindest aufweisend ein An- triebssystem für zumindest eine Achse des Kraftfahrzeuges. Das Antriebssystem weist zumindest eine Antriebseinheit, eine von der Antriebseinheit angetriebene Antriebswelle, eine erste Abtriebswelle mit einem ersten Rad und eine zweite Abtriebswelle mit einem zweiten Rad sowie eine die Antriebswelle mit der ersten Abtriebswelle verbindende erste Kupplung und eine die Antriebswelle mit der zweiten Abtriebswelle verbindende zweite Kupplung und weiter eine Steuerein- heit zur Regelung der Kupplungen auf, wobei das Antriebssystem mit dem be- schriebenen Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche regelbar ist. Die Steuereinheit ist insbesondere zur Durchführung des Verfahrens geeignet ausgeführt und/oder eingerichtet bzw. führt das Verfahren aus.
Zwischen der Antriebseinheit und den Abtriebswellen kann ein Getriebe mit einer variablen Übersetzung angeordnet sein. Variable Übersetzung bedeutet insbeson dere, dass nicht eine einzige konstante Übersetzung vorliegt, sondern dass die Übersetzung verändert werden kann, z. B. in Stufen oder auch kontinuierlich.
Zwischen der Antriebseinheit und den Abtriebswellen kann alternativ kein Ge- triebe oder ein Getriebe mit einer einzigen festen Übersetzung angeordnet sein.
Insbesondere sind die beiden Kupplungen zur Übertragung von Drehmomenten an einer Achse eines Kraftfahrzeuges angeordnet, so dass durch das Betätigen der ersten Kupplung ein erstes Rad einer Achse und durch das Betätigen der zweiten Kupplung ein zweites Rad derselben Achse des Kraftfahrzeuges mit der Antriebs- einheit drehmomentübertragend verbunden wird. Die Kupplungen sind also insbe- sondere keine Kupplung eines Kraftfahrzeuges, die zwischen der Antriebseinheit und einem schaltbaren Getriebe des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.
Weiter kann das Verfahren auch von einem Computer bzw. mit einem Prozessor einer Steuereinheit ausgeführt werden. Es wird demnach auch ein System zur Datenverarbeitung (insbesondere ein Steu- ergerät bzw. Teil davon) vorgeschlagen, das einen Prozessor umfasst, der so an gepasst/konfiguriert ist, dass er das Verfahren bzw. einen Teil der Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens aus führt. Es kann ein computerlesbares Speichermedium vorgesehen sein, das Befehle um fasst, die bei der Ausführung durch einen Computer/Prozessor diesen veranlassen, das Verfahren bzw. mindestens einen Teil der Schritte des vorgeschlagenen Ver fahrens auszuführen.
Die Ausführungen zu dem Verfahren sind insbesondere auf das Kraftfahrzeug, das System, das Speichermedium oder das computerimplementierte Verfahren übertragbar und umgekehrt. Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter („erste“,„zwei te“,...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegen ständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Fi guren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Fi guren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinie ren. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläu- terungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. Es zeigen schematisch:
Fig. 1 : ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebssystem zum Antrieb jeweils ei- nes Rades des Kraftfahrzeugs; Fig. 2: ein weiteres Kraftfahrzeug;
Fig. 3: eine Steuereinheit für das Antriebssystem; und Fig. 4: die Steuereinheit nach Fig. 3 in einer genaueren Darstellung.
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 3 mit einem Antriebssystem 1 zum Antrieb jeweils eines ersten Rades 11 und eines zweiten Rades 12 einer gemeinsamen Achse 2 des Kraftfahrzeugs 3. Das Antriebssystem 1 umfasst eine Antriebseinheit 4, eine von der Antriebseinheit 4 angetriebene Antriebswelle 5, eine erste Abtriebswelle 6 und eine zweite Abtriebswelle 7 sowie eine die Antriebswelle 5 mit der ersten Abtriebswelle 6 verbindende erste Kupplung 8 und eine die Antriebswelle 5 mit der zweiten Abtriebswelle 7 verbindende zweite Kupplung 9. Weiter ist eine Steuereinheit 10 zur Regelung der beiden Kupplungen 8, 9 vorgesehen.
Hier ist ein Antriebssystem 1 dargestellt, bei dem an einer gemeinsamen Achse 2 des Kraftfahrzeuges 3 zwei Kupplungen 8, 9 vorgesehen sind, wobei über jede der zwei Kupplung 8, 9 jeweils ein Rad 11, 12 des Kraftfahrzeuges 3 mit der An triebseinheit 4 des Kraftfahrzeuges 3 drehmomentübertragend verbunden wird. Die zwei Kupplungen 8, 9 ersetzen ein sonst übliches Differential 22 (hier an der anderen Achse 2 des Kraftfahrzeugs 3 dargestellt), durch das unterschiedliche Drehzahlen der Räder ausgeglichen werden können.
Zwischen der Antriebseinheit 4 und den Abtriebswellen 6, 7 ist ein Getriebe 23 angeordnet.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Kraftfahrzeug 3. Auf die Ausführungen zu Fig. 1 wird Bezug genommen. Hier überträgt die Antriebseinheit 4 das Drehmoment direkt über die Antriebswelle 5 auf die Achse 2 bzw. über die erste Kupplung 8 auf die erste Abtriebswelle 6 und über die zweite Kupplung 9 auf die zweite Abtriebswel- le 7. Die erste Kupplung 8 wird über ein erstes Ventil 26 und die zweite Kupplung 9 über ein zweites Ventil 27 gesteuert. Die Ventile 26, 27 werden über eine von einem Pumpenmotor 24 angetriebene Pumpe 25 geregelt angesteuert. Über ein Lenkrad 16 ist ein Einschlagwinkel 15 der Räder zumindest einer Achse regelbar.
Fig. 3 zeigt eine Steuereinheit 10 für das Antriebssystem 1. In dem beschriebenen Antriebssystem 1 wird der gewünschte Sperrgrad 13, 14 für jede der beiden Kupplungen 8, 9 für den ersten Fahrzustand (dabei dreht keines der angetriebenen Räder 11, 12 durch oder blockiert, weist also keinen Schlupf 20, 21 auf) insbesondere in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter (bevorzugt von allen) bestimmt: eines Einschlagwinkels 15 des Kraft- fahrzeugs 3 (also der über ein Fenkrad 16 angesteuerten Räder 11, 12 einer Achse 2), des über die Antriebswelle 5 geleiteten Drehmoments 19 (Antriebsdrehmo- ment bzw. Schleppmoment oder Rekuperationsmoment), der Geschwindigkeit 17 des Kraftfahrzeugs und der gemessenen Gierrate 18. Bei instabilem (zweitem) Fahrzustand kann von dieser Verteilung der Drehmo- mente bzw. der Sperrgrade 13, 14 der beiden Kupplungen 8, 9 abgewichen wer den. Dies ist der Fall, wenn mindestens eines der Räder 11, 12 durchdreht oder blockiert (also einen Schlupf 20, 21 aufweist). In diesem Fall kann der Sperrgrad 13, 14 des durchdrehenden Rades 11, 12 verringert oder der Sperrgrad 13, 14 des durchdrehenden Rades 11, 12 erhöht werden. Eine Erhöhung des Sperrgrades 13, 14 sollte z. B. in Verbindung mit einer Reduzierung des über die Antriebswelle 5 geleiteten Drehmoments 19 (Antriebsdrehmoment bzw. Schleppmoment oder Rekuperationsmoment) erfolgen. Fig. 4 zeigt die Steuereinheit 10 nach Fig. 3 in einer genaueren Darstellung. Auf die Ausführungen zu Fig. 3 wird verwiesen. Hier ist ein erster Regler 28 zur Re- gelung des Antriebssystems 1 im stabilen ersten Fahrzustand vorgesehen. Ein zweiter Regler 29 ist zur Regelung des Antriebssystems 1 im instabilen Fahrzu- stand vorgesehen.
Eine gewünschte Verteilung der Drehmomente (Drehmomentverteilung 31 wird in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter (bevorzugt von allen) bestimmt: eines Einschlagwinkels 15 des Kraftfahrzeugs, des über die An- triebswelle geleiteten Drehmoments 19 (Antriebsdrehmoment bzw. Schleppmo- ment oder Rekuperationsmoment), der Geschwindigkeit 17 des Kraftfahrzeugs 3 und der gemessenen Gierrate 18. Die gewünschte Verteilung wird z. B. als pro- zentualer Verteilungsfaktor (z. B. 40/60: 40 % des über die Antriebswelle 5 gelei- teten Drehmoments 19 wird über die erste Kupplung 8 und 60 % über die zweite Kupplung 9 übertragen) angegeben, der für stabile Fahrmanöver den fahrdynami schen Anforderungen an das gewünschte Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges 3 entspricht. Die Verteilung der Drehmomente kann für die erste Kupplung 8 über die erste Sperrrate 13 und für die zweite Kupplung 9 über die zweite Sperrrate eingestellt werden.
Sobald eines der Räder 11, 12 schlupft (durchdreht oder blockiert), also ein insta biler Fahrzustand vorliegt, kann die gewünschte Drehmomentverteilung 31 durch eine Verteilungskorrektur 32 korrigiert werden. Um die Traktion zu erhöhen oder das Kraftfahrzeug 3 zu stabilisieren wird in der Regel die Drehmomentverteilung 31 dahingehend geändert, dass der Sperrgrad 13, 14 des nicht schlupfenden Rades
11, 12 erhöht und/oder der Sperrgrad 14, 13 des schlupfenden Rades 12, 11 redu ziert wird. Falls der Sperrgrad 13, 14 in Summe (der Summensperrgrad) gesenkt wird, sollte (auch) das von der Antriebseinheit 4 bereitgestellte Drehmoment 19 reduziert werden. Mittels des über die Antriebswelle 5 geleiteten Drehmoments 19 (Antriebsdreh moment bzw. Schleppmoment oder Rekuperationsmoment), sowie der gewünsch ten Drehmomentverteilung 31 bzw. der Verteilungskorrektur 32 kann über den dritten Regler 30 der gewünschte Sperrgrad 13, 14 der jeweiligen Kupplung 8, 9 für das erste Rad 11 bzw. das zweite Rad 12 berechnet werden.
Bezugszeichenliste
I Antriebssystem
2 Achse
3 Kraftfahrzeug
4 Antriebseinheit
5 Antriebswelle
6 erste Abtriebswelle
7 zweite Abtriebswelle
8 erste Kupplung
9 zweite Kupplung
10 Steuereinheit
I I erstes Rad
12 zweites Rad
13 erster Sperrgrad
14 zweiter Sperrgrad
15 Einschlagwinkel
16 Lenkrad
17 Geschwindigkeit
18 Gierrate
19 Drehmoment
20 erster Schlupf
21 zweiter S chlup f
22 Differential
23 Getriebe
24 Pumpenmotor
25 Pumpe
26 erstes Ventil
27 zweites Ventil 28 erster Regler
29 zweiter Regler
30 dritter Regler
31 Drehmomentverteilung 32 Verteilungskorrektur

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Regelung eines Antriebssystems (1) für eine Achse (2) eines Kraftfahrzeuges (3), wobei das Antriebssystem (1) zumindest eine Antriebs- einheit (4), eine von der Antriebseinheit (4) angetriebene Antriebswelle (5), eine erste Abtriebswelle (6) mit einem ersten Rad und eine zweite Ab- triebswelle (7) mit einem zweiten Rad sowie eine die Antriebswelle (5) mit der ersten Abtriebswelle (6) verbindende erste Kupplung (8) und eine die Antriebswelle (5) mit der zweiten Abtriebswelle (7) verbindende zweite Kupplung (9) und weiter eine Steuereinheit (10) zur Regelung der Kupplun gen (8, 9) aufweist; wobei in einem stabilen ersten Fahrzustand eine Rege- lung der Kupplungen (8, 9) derart erfolgt, dass ein Summensperrmoment beider Kupplungen (8, 9) mindestens oder im Wesentlicheninem über die Antriebswelle (5) bereitgestellten Antriebsdrehmoment entspricht; wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:
a) Feststellen eines instabilen zweiten Fahrzustands, in dem mindestens ein erstes Rad (11) einen ersten Schlupf (20) oder ein zweites Rad (12) einen zweiten Schlupf (21) aufweist;
b) Verändern zumindest eines Sperrgrads (13, 14), der mit dem mindes- tens einen schlupfenden Rad (11, 12) verbundenen Kupplung (8, 9), wobei die erste Kupplung (8) einen einstellbaren ersten Sperrgrad (13) und die zweite Kupplung (9) einen einstellbaren zweiten Sperrgrad (14) aufweist.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei die Kupplungen (8, 9) zumindest in bestimmten Betriebspunkten mit einer Mikro-Schlupf-Regelung betrieben werden, bei der an der jeweiligen Kupplung (8, 9) eine Drehzahldifferenz zwischen der Antriebswelle (5) und der Abtriebswelle (6, 7) von mehr als null Umdrehungen pro Minute und von höchstens 50 Umdrehungen pro Mi- nute eingestellt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die An triebseinheit (4) ausschließlich der Achse (2) zugeordnet ist, so dass aus- schließlich die Räder der Achse (2) über das von der Antriebseinheit (4) be- reitgestellte Antriebsdrehmoment antreibbar sind.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Sperrgrad (13, 14) einer mit einem nicht schlupfenden Rad (11, 12) verbun denen Kupplung (8, 9) erhöht und der Sperrgrad (14, 13) einer mit einem schlupfenden Rad (12, 11) verbundenen Kupplung (9, 8) reduziert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei, wenn das gemäß Schritt b) geänderte Summensperrmoment kleiner ist als das An triebsdrehmoment, das Antriebsdrehmoment verringert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs (3) im Rahmen des Schritts b) eine kurven äußere Kupplung (8, 9) übersperrt wird.
7. Verfahren nach Patentanspruch 4, wobei die kurvenäußere Kupplung (8, 9) in einem Maß übersperrt wird, das einer Drehmomentstellgenauigkeit der Kupplungen (8, 9) und der Antriebseinheit (4) entspricht.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei für den ersten Fahrzustand eine Verteilung der Sperrgrade (13, 14) zur Bildung des
Summensperrmoments in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter berechnet wird:
• ein Einschlagwinkel (15) eines Lenkrads (16) des Kraftfahrzeuges (3);
• Geschwindigkeit (17) des Kraftfahrzeuges (3);
· Gierrate (18); Drehmoment (19) der Antriebswelle (5).
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei durch die Betätigung jeder Kupplung (8, 9) jeweils ein Rad (11, 12) der gemein- samen Achse (2) des Kraftfahrzeuges (3) mit der Antriebseinheit (4) dreh momentübertragend verbindbar ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die An triebseinheit (4) eine elektrische Maschine ist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei bei der Mikro-Schlupf-Regelung an der jeweiligen Kupplung (8, 9) eine Drehmo mentdifferenz zwischen der Antriebswelle (5) und der Abtriebswelle (6, 7) von mehr als null Umdrehungen pro Minute und von höchstens 5 Umdre hungen pro Minute eingestellt wird.
12. Kraftfahrzeug (3), zumindest aufweisend ein Antriebssystem (1) für zumin dest eine Achse (2) des Kraftfahrzeuges (3), wobei das Antriebssystem (1) zumindest eine Antriebseinheit (4), eine von der Antriebseinheit (4) ange- triebene Antriebswelle (5), eine erste Abtriebswelle (6) mit einem ersten
Rad und eine zweite Abtriebswelle (7) mit einem zweiten Rad sowie eine die Antriebswelle (5) mit der ersten Abtriebswelle (6) verbindende erste Kupplung (8) und eine die Antriebswelle (5) mit der zweiten Abtriebswelle (7) verbindende zweite Kupplung (9) und weiter eine Steuereinheit (10) zur Regelung der Kupplungen (8, 9) aufweist, wobei das Antriebssystem (1) mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche betreib- bar ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111619548A (zh) * 2020-05-28 2020-09-04 清华大学 车辆驱动防滑控制方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113771856A (zh) * 2021-10-15 2021-12-10 上海洛轲智能科技有限公司 车辆的控制方法、装置、设备及介质
DE102020216208A1 (de) 2020-12-17 2022-06-23 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11607956B2 (en) * 2019-10-31 2023-03-21 Deere & Company Trailing vehicle traction control system with a disconnect device
KR20230067110A (ko) * 2021-11-09 2023-05-16 현대자동차주식회사 트윈 클러치의 제어 장치 및 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10016814A1 (de) * 1999-04-12 2001-02-08 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zum Schutz von Achsdifferentialen vor Überlastung
DE102004046008A1 (de) * 2004-09-16 2006-03-30 Getrag Driveline Systems Gmbh Antriebsstrang und Verfahren zum Ansteuern eines Antriebsstranges
DE102007030091A1 (de) 2007-06-28 2008-10-02 Getrag Driveline Systems Gmbh Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102007056174B3 (de) 2007-11-21 2009-09-03 Getrag Ford Transmissions Gmbh Verfahren zur Steuerung einer zwischen einem Motor und einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs angeordneten Reibungs-Kupplung
EP2353916A1 (de) * 2010-01-13 2011-08-10 GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Ansteuerverfahren für eine Kupplungsanordnung sowie Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6830122B2 (en) * 2003-02-26 2004-12-14 Dana Corporation Vehicle yaw management system with driveline torque control
JP2006002917A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Aisin Ai Co Ltd 複数のクラッチを持つ変速装置
WO2008092003A2 (en) * 2007-01-25 2008-07-31 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle systems control for improving stability
DE102009005378C5 (de) * 2008-10-13 2018-06-21 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
JP5257414B2 (ja) * 2010-07-09 2013-08-07 日産自動車株式会社 四輪駆動車両の駆動力配分制御装置
JP5483770B2 (ja) * 2012-09-21 2014-05-07 富士重工業株式会社 4輪駆動車の制御装置
SE539607C2 (sv) * 2014-06-24 2017-10-17 Dsensed Tech Ab En metod och ett system för reglering av stabilitet och gir-svar hos ett fordon
CN107107744B (zh) * 2014-10-29 2019-01-29 伊顿公司 扭矩引导差速器
ITUB20154207A1 (it) * 2015-10-07 2017-04-07 Ferrari Spa Metodo di controllo di un veicolo stradale con ruote posteriori sterzanti durante la percorrenza di una curva
DE102015118759A1 (de) * 2015-11-02 2017-05-04 Gkn Driveline International Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Antriebsmoments und Antriebsstranganordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE102016110915A1 (de) * 2016-06-14 2017-12-14 Gkn Automotive Ltd. Hydraulisches Kupplungsbetätigungssystem mit On-Demand Kupplungsbeölung
JP2018027743A (ja) * 2016-08-17 2018-02-22 ヤマハ発動機株式会社 車両及びその制御方法
US10300918B2 (en) * 2016-11-23 2019-05-28 Ford Global Technologies, Llc Vehicle traction and all-wheel drive control system
CN111094044B (zh) * 2017-09-19 2023-08-01 庞巴迪动力产品公司 基于车辆的转向角度的限滑差速器的控制

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10016814A1 (de) * 1999-04-12 2001-02-08 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zum Schutz von Achsdifferentialen vor Überlastung
DE102004046008A1 (de) * 2004-09-16 2006-03-30 Getrag Driveline Systems Gmbh Antriebsstrang und Verfahren zum Ansteuern eines Antriebsstranges
DE102007030091A1 (de) 2007-06-28 2008-10-02 Getrag Driveline Systems Gmbh Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102007056174B3 (de) 2007-11-21 2009-09-03 Getrag Ford Transmissions Gmbh Verfahren zur Steuerung einer zwischen einem Motor und einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs angeordneten Reibungs-Kupplung
EP2353916A1 (de) * 2010-01-13 2011-08-10 GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Ansteuerverfahren für eine Kupplungsanordnung sowie Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111619548A (zh) * 2020-05-28 2020-09-04 清华大学 车辆驱动防滑控制方法、装置、计算机设备和存储介质
CN111619548B (zh) * 2020-05-28 2021-01-12 清华大学 车辆驱动防滑控制方法、装置、计算机设备和存储介质
DE102020216208A1 (de) 2020-12-17 2022-06-23 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs
CN113771856A (zh) * 2021-10-15 2021-12-10 上海洛轲智能科技有限公司 车辆的控制方法、装置、设备及介质

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