DOPPELKUPPLUNGSGETRIEBE

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Doppelkupplung mit jeweils einer zwischen einer Kurbelwelle einer ein Motormoment bereitstellenden Brennkraftmaschine und einer Getriebeeingangswelle eines Teilantriebsstrangs eines Doppelkupplungsgetriebes angeordneten Reibungskupplung sowie einer Steuereinrichtung zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplungen mittels Kupplungsaktoren, welche bezüglich eines über die Reibungskupplungen übertragenen, mittels einer von einem vorgegebenen Kupplungssollmoment anhand einer Kupplungskennlinie mit adaptierbarem Tastpunkt und adaptierbarem Reibwert vorgegebenen Steuergröße gesteuert werden, wobei während eines Wechsels einer Momentenübertragung von einem Teilantriebsstrang mit einer geschlossenen ersten Reibungskupplung auf den anderen mit offener zweiter Reibungskupplung beide Reibungskupplungen in einer Überschneidungsschaltung ein Kupplungsteilmoment übertragen.

Doppelkupplungsgetriebe sind aus Serienanwendungen hinreichend bekannt und weisen zwei ausgangsseitig vereinigte Teilantriebsstränge mit zumindest einem schaltbaren Gang auf, die jeweils mittels einer Reibungskupplung einer Doppelkupplung mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine unabhängig voneinander verbindbar sind. Hierdurch kann bei einer geschlossenen Reibungskupplung und eingelegtem Gang eines Teilantriebsstrangs das Motormoment auf die Antriebsräder übertragen werden, während in dem anderen Teilantriebsstrang der nächste Gang eingelegt wird. Eine Schaltung zwischen zwei Gängen erfolgt mittels einer sogenannten Überschneidungsschaltung der Reibungskupplung, bei der beide Reibungskupplungen gleichzeitig Moment übertragen, wobei die aktive,„gehende" Reibungskupplung geöffnet und die zu aktivierende„kommende" Reibungskupplung des Teiläntriebsstrangs mit dem neu einzulegenden Gang zunehmend geschlossen wird. Die DE 103 08 692 A1 zeigt hierzu beispielsweise entsprechende Steuerverfahren eines Doppelkupplungsgetriebes beziehungsweise einer Doppelkupplung.

Die beiden Reibungskupplungen der Doppelkupplung werden dabei jeweils von einem

Kupplungsaktor betätigt, wobei mittels einer Kupplungskennlinie ein Zusammenhang zwischen einem über die Reibungskupplung zu übertragenden Kupplungssollmoment und einer entsprechenden Stellgröße des Kupplungsaktors, beispielsweise ein einem Kupplungs- oder Aktorweg entsprechendes Spannungssignal für einen Elektromotor hergestellt wird. Infolge

BESTÄTIGUNGSKOPIE von Langzeitwirkungen wie Verschleiß und kurzzeitigen Einflüssen wie Kupplungstemperatur, Reibwertänderungen und dergleichen wird der Zusammenhang von Kupplungssollmoment und Stellgröße laufend verändert, so dass zur Aufrechterhaltung eines akzeptablen Komforts der Kupplungsfunktion die Kennlinie laufend angepasst wie adaptiert wird. Bevorzugt erfolgt eine derartige Kennlinienadaption durch Ermittlung zweier Stützpunkte der Kupplungskennlinie, nämlich dem Tastpunkt, an dem die Reibungskupplung gerade beginnt Moment zu übertragen und dem Reibwert, der als Steigungswert der Kennlinie den Reibwert der Reibbeläge, deren Temperaturzusammenhang, andere Temperatureinflüsse wie Topfung von Kupplungsteilen und dergleichen beinhaltet.

Die Ermittlung des Tastpunkts kann bei offener, also inaktiver Reibungskupplung erfolgen, während der Reibwert bevorzugt bei geschlossener oder schlupfender Reibungskupplung erfolgt, indem beispielsweise ein bekanntes stabiles Motormoment und ein bekannter Schlupf der Reibungskupplung ausgewertet werden. In typischen Fahrsituationen einer aktiven Reibungskupplung mit bezüglich ihres Reibwerts ausreichend adaptierter Kennlinie kann der Reibwert der Kennlinie der inaktiven Reibungskupplung nicht ohne Komforteinbußen durch Anlegen der Reibungskupplung adaptiert werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Steuerung für eine Doppelkupplung eines Doppelkupplungsgetriebes.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Steuerung einer Doppelkupplung mit jeweils einer zwischen einer Kurbelwelle einer ein Motormoment bereitstellenden Brennkraftmaschine und einer Getriebeeingangswelle eines Teilantriebsstrangs eines Doppelkupplungsgetriebes angeordneten Reibungskupplung sowie einer Steuereinrichtung zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplungen mittels Kupplungsaktoren, welche bezüglich eines über die Reibungskupplungen übertragenen, mittels einer von einem vorgegebenen Kupplungssollmoment anhand einer Kupplungskennlinie mit adaptierbarem Tastpunkt und adaptierbarem Reibwert vorgegebenen Steuergröße gesteuert werden, gelöst, wobei während eines Wechsels einer Momentenübertragung von einem Teilantriebsstrang mit einer geschlossenen ersten Reibungskupplung auf den anderen mit offener zweiter Reibungskupplung beide Reibungskupplungen in einer Überschneidungsschaltung ein Kupplungsteilmoment übertragen, vor einer Überschneidungsschaltung der Reibwert der ersten Reibungskupplung und der Tastpunkt der zweiten Reibungskupplung adaptiert werden und während einer Überschnei- dungsschaltung unter Konstanthaltung der Adaption des Reibwerts der ersten Reibungskupplung der Reibwert der zweiten Reibungskupplung adaptiert wird.

Um einerseits das Vertrauen in eine korrekt adaptierte erste Reibungskupplung und die Notwendigkeit einer Adaption der zweiten Reibungskupplung einschätzen zu können, erfolgt bevorzugt die Adaption des Reibwerts der zweiten Reibungskupplung abhängig von einem Überschreiten einer vorgegebenen Schwelle eines ersten Vertrauensmaßes der ersten und bei einem Unterschreiten einer Schwelle eines zweiten Vertrauensmaßes der zweiten Reibungskupplung. Das Vertrauensmaß der ersten Reibungskupplung kann dabei als über der Schwelle liegend eingestuft werden, wenn beispielsweise nach einer längeren Fahrt mit der aktiven ersten Reibungskupplung ein verlässlicher Reibwert Adaption vorliegt, weil der Reibwert zumindest einmalig adaptiert beziehungsweise der Reibwert als korrekt und daher nicht zu adaptieren erkannt wurde. Tritt ein Fehler in der Übertragung des der über die Reibungskupplungen aufgeteilt übertragenen Teilmomente während einer Überschneidungsschaltung auf, kann dieser ausschließlich der zweiten Reibungskupplung zugeordnet und durch Adaption entsprechend kompensiert werden. Alternativ kann ein Fehler einer Adaption des Reibwerts der zweiten Reibungskupplung vor dessen Adaption während der Überschneidungsschaltung durch eine Korrektur der Stellgröße der ersten Reibungskupplung korrigiert werden.

Die zweite Reibungskupplung kann als vertrauenswürdig und mit einem zweiten Vertrauensmaß oberhalb der Schwelle, die eine Adaption unnötig macht, eingestuft werden, wenn beispielsweise ein Zeitintervall seit einer Adaption des Reibwerts bei der letzten Aktivierung der Reibungskupplung kleiner als eine vorgegebene Zeitschwelle ist. Diese kann beispielsweise für kurz hintereinander folgende Zug-Hochschaltungen vorgesehen sein.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel können mittels der Vertrauensbereiche Fehlerwahrscheinlichkeiten der Adaptionen der Reibwerte beider Reibungskupplungen ermittelt werden und Rückführgrößen der Reibwerte anhand des Bayestheorems ermittelt werden. Zur Ausbildung von Rückführgrößen in einem Antriebsstrang und deren Wichtung wird auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung Nr. 10 2010 035 799.5 verwiesen.

Das vorgeschlagene Verfahren wird bevorzugt bei Zug-Hochschaltung und/oder Schub- Rückschaltungen angewendet, da hier die Adaption der Reibwerte der zweiten Reibungskupplung infolge eines geringen Schlupfs der ersten Reibungskupplung ausreichend genau erfolgen kann und daher die Eigenschaften der die Kennlinie festlegenden Eigenschaften gegenüber hohem Schlupf mit beispielsweise auftretenden thermischen Änderungen in besserer Weise als konstant beziehungsweise gegenüber der letzten Adaption als unverändert angenommen werden können.

Gemäß dem erfinderischen Gedanken kann bei einem Motormomenteneingriff unmittelbar nach einer Überschneidungsschaltung die Adaption des Reibwerts der zweiten Reibungskupplung vor dem Motormomenteneingriff beendet werden, um zusätzliche Einflüsse eines sich ändernden Motormoments bei der Zuordnung der Reibeigenschaften und deren Kompensation während der Überschneidungsschaltung auszuschließen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Momentenfehler des Motormomenteingriffs mittels einer Anwendung des Bayestheorems kompensiert werden.

Die Erfindung wird anhand des in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Diese zeigt das Diagramm 1 in Form der Teildiagramme I bis III über die Zeit t während einer Überschneidungsschaltung bei einer Zug-Hochschaltung. Hierbei zeigen die durchgezogenen Kurven jeweils die Signalverläufe der Brennkraftmaschine, die gestrichelt dargestellten Kurven die Signalverläufe der ersten, anfangs aktiven Reibungskupplung und die gepunktet dargestellten Kurven die Signalverläufe der zweiten, anfangs inaktiven Reibungskupplung. Teildiagramm I zeigt die Drehzahlverläufe, Teildiagramm II die Momentenverläufe und Teildiagramm III die Fehlerwahrscheinlichkeitsverläufe.

Im Zeitpunkt t1 wird die erste Reibungskupplung in einen Schlupfzustand mit geringem Schlupf bei konstantem Motormoment versetzt, so dass aus Informationen des Schlupfs der ersten Reibungskupplung und des Motormoments der Reibwert der ersten Reibungskupplung mit einem hohen Vertrauensmaß und daher geringer Fehlerwahrscheinlichkeit belegt werden kann. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Reibwert der zweiten, offenen Reibungskupplung seit längerer Zeit nicht mehr adaptiert, so dass deren Fehlerwahrscheinlichkeit entsprechend hoch - hier gleich 1 - angenommen wird. Der Tastpunkt der zweiten Reibungskupplung kann vor t1 durch leichtes Anlegen der zweiten Reibungskupplung und Abwarten einer Drehzahländerung der zugehörigen Getriebeeingangswelle bei nicht eingelegtem Gang ermittelt werden. Zu Beginn der Überschneidungsschaltung zum Zeitpunkt t2 wird das Kupplungsmoment an der ersten Reibungskupplung verringert und an der zweiten Reibungskupplung erhöht. Aus dem bekannten, noch konstanten Motormoment und aus dem Schlupf der vertrauenswürdigen ersten Reibungskupplung wird ein gegebenenfalls vorhandener Fehler ermittelt und sofort adaptiert, so dass die Fehlerwahrscheinlichkeit der zweiten Reibungskupplung abnimmt. Zum Zeitpunkt t3 findet ein Momenteneingriff an der Brennkraftmaschine statt, die zu einem hoch dynamischen Momentenverlauf mit hoher Fehlerwahrscheinlichkeit führt. In diesem Überschneidungsbereich zwischen den Zeitpunkten t3, t4 wird daher eine Reibwertadaption ausgesetzt. Anschließend kann bei Zeiten t größer als Zeitpunkt t4, bei dem die Überschneidungsschaltung abgeschlossen ist und die zweite Reibungskupplung das Motormoment überträgt und die erste Reibungskupplung geöffnet ist, die Reibwertadaption der zweiten Reibungskupplung fortgesetzt werden, um beispielsweise die vor dem Zeitpunkt t3 durchgeführte Reibwertadaption zu verifizieren oder zu korrigieren, so dass die Fehlerwahrscheinlichkeit der zweiten Reibungskupplung weiter sinkt.

Bezuqszeichenliste

1 Diagramm

I Teildiagramm

II Teildiagramm

III Teildiagramm

t Zeit

t1 Zeitpunkt

t2 Zeitpunkt

t3 Zeitpunkt

t4 Zeitpunkt