BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Reibungskupplung ein Kraftfahrzeug, die ein erstes Kupplungselement und ein an das erste Kupplungselement hydraulisch anpressbares zweites Kupplungselement aufweist, wobei ein Anpressdruck zwischen den Kupplungselementen mittels eines Schaltventils durch Einstellen einer Stromstärke eines das Schaltventil durchfließenden elektrischen Stroms einstellbar und mittels eines Drucksensors messbar ist, und wobei während einer Kalibrierung der Reibungskupplung unterschiedliche Stromstärken an dem Schaltventil eingestellt und für jede der Stromstärken der bei der jeweiligen Stromstärke vorliegende Anpressdruck gemessen sowie zusammen mit der Stromstärke als Stützstelle im Rahmen einer Kupplungskennlinie der Reibungskupplung abgespeichert wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift EP 2 375 094 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Verfahren zum Korrigieren einer Aktuatorkennlinie eines Kupplungsaktuators für eine Reibkupplung eines Fahrzeuggetriebes nach dessen Inbetriebnahme, wobei die Aktuatorkennlinie eine erste Sollgröße wie einen Kupplungssolldruck in Beziehung zu einer zweiten Sollgröße wie einem Aktuatorsollstrom setzt, mit den Schritten: Anfahren eines quasistationären Betriebspunkts der Reibkupplung; Erfassen einer Abweichung zwischen der ersten Sollgröße und einer Istgröße der Reibkupplung; und Einrichten einer Korrekturfunktion für die Aktuatorkennlinie in Abhängigkeit von der Abweichung. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere auf besonders einfache Art und Weise die Erhöhung eines Nenndrehmoments der Reibungskupplung ermöglicht.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben einer Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass in einer Extrapolationsbetriebsart für eine weitere Stromstärke ein weiterer Anpressdruck aus den Anpressdrücken mehrere der Stützstellen berechnet und gemeinsam mit der weiteren Stromstärke als weitere Stützstelle der Kupplungskennlinie abgespeichert wird.

Die Reibungskupplung ist eine kraftschlüssige Kupplung, die bevorzugt Bestandteil des Kraftfahrzeugs ist, jedoch selbstverständlich auch separat von diesem vorliegen kann. Die Reibungskupplung ist beispielsweise Teil einer Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs, welche dem Antreiben des Kraftfahrzeugs und entsprechend dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments dient. Die Antriebseinrichtung weist wenigstens ein Antriebsaggregat, beispielsweise eine Brennkraftmaschine oder eine elektrische Traktionsmaschine, auf. Das Antriebsaggregat dient dem Erzeugen des Antriebsdrehmoments und ist bevorzugt über die Reibungskupplung an eine Abtriebswelle der Antriebseinrichtung antriebstechnisch angeschlossen. Das Antriebsdrehmoments wird somit zumindest zeitweise an der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung bereitgestellt.

Bevorzugt ist die Abtriebswelle an wenigstens eine Radachse oder zumindest ein Rad des Kraftfahrzeugs antriebstechnisch angeschlossen, beispielsweise über ein Differentialgetriebe, insbesondere ein Mittendifferentialgetriebe und/oder ein Achsdifferentialgetriebe. Zudem kann es vorgesehen sein, dass die Antriebseinrichtung über ein Schaltgetriebe verfügt, mittels welchem zwischen einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle des Schaltgetriebes eine aus mehreren Übersetzungen ausgewählte Übersetzung einstellbar ist. Beispielsweise ist es vorgesehen, dass das Antriebsaggregat über die Reibungskupplung an die Eingangswelle des Schaltgetriebes antriebstechnisch angeschlossen ist, wohingegen die Ausgangswelle des Schaltgetriebes mit der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung antriebstechnisch gekoppelt ist, vorzugsweise starr und permanent. In diesem Fall dient die Reibungskupplung beispielsweise als Anfahrkupplung des Kraftfahrzeugs beziehungsweise ist als eine solche ausgestaltet.

Die Reibungskupplung verfügt über das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement. Beide Kupplungselemente sind gegeneinander verlagerbar und zur Übertragung eines Drehmoments, insbesondere des Antriebsdrehmoments, aneinander anpressbar. Beispielsweise liegen die Kupplungselemente in Form von Kupplungsscheiben oder dergleichen vor. Es kann vorgesehen sein, dass das erste Kupplungselement an eine Eingangswelle der Reibungskupplung und das zweite Kupplungselement an eine Ausgangswelle der Reibungskupplung antriebstechnisch angebunden ist, insbesondere starr und permanent.

Im Falle der Antriebseinrichtung ist es beispielsweise vorgesehen, dass das erste Kupplungselement über die Eingangswelle der Reibungskupplung mit dem Antriebsaggregat antriebstechnisch verbunden ist, bevorzugt permanent, beispielsweise über einen Drehschwingungsdämpfer. Die Ausgangswelle der Reibungskupplung ist hingegen an die Abtriebswelle der Antriebseinrichtung antriebstechnisch angeschlossen, nämlich bevorzugt über das Schaltgetriebe. Hierzu ist beispielsweise die Ausgangswelle der Reibungskupplung mit der Eingangswelle des Schaltgetriebes antriebstechnisch gekoppelt, bevorzugt starr und permanent.

Das Verlagern der beiden Kupplungselemente gegeneinander beziehungsweise das Anpressen der beiden Kupplungselemente aneinander erfolgt hydraulisch und mit einem bestimmten Anpressdruck. Hierzu wird zumindest eines der Kupplungselemente mit einem Hydraulikdruck beaufschlagt, welcher mittels des Schaltventils einstellbar ist. Zum Einstellen des Hydraulik- drucks wird das Schaltventil mit elektrischem Strom beaufschlagt, wobei eine bestimmte Stromstärke des elektrischen Stroms durch das Schaltventil eingestellt wird. Das Schaltventil liegt besonders bevorzugt als Stetigventil vor.

In Abhängigkeit von der Stromstärke tritt ein bestimmter Hydraulikdruck und ein aus diesem folgender Anpressdruck der Kupplungselemente auf. Ein über die Reibungskupplung übertragbares Kupplungsdrehmoment ist unmittelbar von dem Anpressdruck abhängig. Durch Einstellen des elektrischen Stroms und mithin des Hydraulikdrucks sowie des Anpressdrucks wird insoweit das Kupplungsdrehmoment der Reibungskupplung eingestellt, welches über sie maximal übertragen werden kann. Es sei hierbei darauf hingewiesen, dass das Kupplungsdrehmoment nicht notwendigerweise dem tatsächlich über die Reibungskupplung übertragenen Drehmoment entspricht. Tatsächlich kann das Drehmoment auch kleiner sein als das Kupplungsdrehmoment. Das Kupplungsdrehmoment begrenzt das Drehmoment jedoch nach oben.

Um ein zuverlässiges Betreiben der Reibungskupplung zu ermöglichen, wird zumindest einmalig eine Kalibrierung der Reibungskupplung vorgenommen. Im Rahmen dieser Kalibrierung werden mehrere unterschiedliche Stromstärken nacheinander an dem Schaltventil eingestellt. Für jede der Stromstärken wird der für sie jeweils vorliegende Anpressdruck ermittelt, nämlich mithilfe des Drucksensors gemessen. Beispielsweise kann der Anpressdruck zwischen den Kupplungselementen mithilfe des Drucksensors unmittelbar gemessen werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Anpressdruck aus einem von dem Drucksensor gelieferten Messwert lediglich mittelbar bestimmt wird, insbesondere unter Verwendung eines Rechenmodells.

Der für die jeweilige Stromstärke gemessene Anpressdruck wird zusammen mit der Stromstärke in der Kupplungskennlinie der Reibungskupplung hinterlegt. Hierbei bilden jeweils eine der Stromstärken sowie der dazugehörige Anpressdruck eine von mehreren Stützstelle, aus welchen sich die Kupplungskennlinie zusammensetzt. Nach der Kalibrierung liegt also eine Kupplungskennlinie vor, welche die Stromstärke mit dem Anpressdruck und um- gekehrt in Beziehung setzt. Während eines abseits der Kalibrierung durchgeführten Betreibens der Reibungskupplung ist es vorgesehen, einen Sollanpressdruck vorzugeben und anhand dieses Sollanpressdrucks aus der Kupplungskennlinie die dazugehörige Stromstärke zu ermitteln. Diese Stromstärke wird anschließend an dem Schaltventil eingestellt, sodass sich nachfolgend zwischen den Kupplungselementen ein Istanpressdruck einstellt, der dem Sollanpressdruck entspricht oder zumindest nahezu entspricht.

Es kann jedoch der Fall auftreten, dass während der Kalibrierung nicht alle notwendigen Stützstelle ermittelt werden können, beispielsweise aufgrund einer Einschränkung des Messbereichs des Drucksensors. Insbesondere kann es vorkommen, dass der Drucksensor nicht hinreichend ist, um für jede der eingestellten Stromstärken den tatsächlich vorliegenden Anpressdruck zu messen. Beispielsweise gibt der Drucksensor einen Messwert zurück, welcher nicht dem tatsächlichen Anpressdruck entspricht, sondern einem kleineren Anpressdruck. Aus diesem Grund ist es vorgesehen, dass im Rahmen der weiteren Stützstelle zusammen mit der weiteren Stromstärke kein unmittelbarer gemessener Anpressdruck abgespeichert wird, sondern der weitere Anpressdruck, der lediglich berechnet ist.

Genauer gesagt wird der weitere Anpressdruck aus den Anpressdrücken mehrerer der bereits vorliegenden Stützstellen berechnet, für welche der Anpressdruck gemessen wurde. Hierbei wird der weitere Anpressdruck extrapoliert, sodass im Rahmen der Kalibrierung auch Stützstellen in der Kupplungskennlinie hinterlegt werden, welche nicht auf einen direkt gemessenen Anpressdruck zurückgehen, sondern auf einen lediglich mittelbar bestimmten Anpressdruck. Mit einer derartigen Vorgehensweise kann auch ein Drucksensor zur Kalibrierung der Reibungskupplung herangezogen werden, welcher einen Messbereich aufweist, der kleiner ist als ein tatsächlich während der Kalibrierung zwischen den Kupplungselementen auftretender Anpressdruckbereich.

Eine solche Vorgehensweise ist beispielsweise sinnvoll oder gar notwendig, falls das Schaltventil einer bestehenden Reibungskupplung durch ein ande- res Schaltventil ersetzt wird, welches einen höheren Nenndruck aufweist. Beispielsweise wurde die Reibungskupplung zum Betrieb mit einem ersten Antriebsaggregat mit einer ersten Leistung beziehungsweise einem ersten Nenndrehmoment ausgelegt, wozu ein erstes Schaltventil mit einem ersten Nenndruck zum Einsatz kam. Während eines Betriebs der Reibungskupplung treten Stromstärken innerhalb eines Stromstärkenbereichs auf, welcher einerseits von einer Minimalstromstärke und andererseits von einer Maximalstromstärke begrenzt ist. Die Maximalstromstärke entspricht hierbei einer Nennstromstärke des Schaltventils, also einer unter normalen Betriebsbedingungen des Schaltventils beziehungsweise der Reibungskupplung maximal auftretenden Stromstärke. Bei der Maximalstromstärke liegt zwischen den Kupplungselementen ein Anpressdruck vor, welcher derart bemessen ist, dass das Kupplungsdrehmoment dem ersten Nenndrehmoment entspricht.

Wird das erste Antriebsaggregat durch ein zweites Antriebsaggregat ersetzt, welches eine höhere zweite Nennleistung beziehungsweise ein höheres zweites Nenndrehmoment aufweist als das erste Antriebsaggregat, so reicht das mithilfe der Reibungskupplung erzielbar Kupplungsdrehmoment nicht für einen Betrieb mit dem zweiten Antriebsaggregat aus. Um das Kupplungsdrehmoment der Reibungskupplung zu erhöhen, wird daher das erste Schaltventil durch ein zweites Schaltventil ersetzt, welches einen höheren Nenndruck aufweist. Das bedeutet, dass das zweite Schaltventil bei Anliegen der Maximalstromstärke einen höheren Hydraulikdruck und entsprechend einen höheren Anpressdruck der Kupplungselemente bewirkt als das erste Schaltventil, sodass auch das Kupplungsdrehmoment höher ist.

Da jedoch der in der Reibungskupplung verbaute Drucksensor auf das erste Schaltventil abgestimmt ist, liegt der mithilfe des zweiten Schaltventils erzielbare Anpressdruck außerhalb des Messbereichs des Drucksensors. Das bedeutet, dass zwar mithilfe des zweiten Schaltventils ein höheres Kupplungsdrehmoment der Reibungskupplung erzielbar ist als unter Verwendung des ersten Schaltventils. Die Kalibrierung ist jedoch mit dem verbauten Drucksensor nicht möglich, da nicht alle unter Verwendung des zweiten Schaltven- tils darstellbaren Anpressdrücke mit dem Drucksensor gemessen werden können.

Das vorstehend beschriebene Verfahren für die Kalibrierung der Reibungskupplung in der Extrapolationsbetriebsart ermöglicht es hingegen, den bereits vorliegenden Drucksensor der Reibungskupplung für die Kalibrierung zu verwenden, wenngleich dieser einen zu kleinen Messbereich aufweist, sodass der mithilfe des zweiten Schaltventils erzielbare Anpressdruck außerhalb des Messbereichs liegt. Hierdurch wird eine besonders einfache Leistungssteigerung der Reibungskupplung ermöglicht, da lediglich das Schaltventil durch ein Schaltventil mit mit höherem Nenndruck ersetzt werden muss, um ein höheres Kupplungsdrehmoment zu erzielen. Änderungen an dem Drucksensor sind nicht notwendig.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der weitere Anpressdruck außerhalb eines Messbereichs des Drucksensors liegt und der Drucksensor bei außerhalb des Messbereichs liegendem Anpressdruck einen einem den Messbereich begrenzenden Maximalwert entsprechenden Messwert liefert. Der Messbereich des Drucksensors erstreckt sich von einem Minimalwert bis hin zu dem Maximalwert. Der Minimalwert begrenzt also den Messbereich in Richtung kleinerer Messwerte und der Maximalwert in Richtung größerer Messwerte. Der den Messbereich nach unten begrenzende Minimalwert ist beispielsweise gleich null.

Der Drucksensor ist derart ausgestaltet, dass er bei jedem zwischen den Kupplungselementen vorliegenden Anpressdruck einen in dem Messbereich liegenden Messwert liefert. Das bedeutet insbesondere, dass er bei einem Anpressdruck, der größer ist als der Maximalwert, den dem Maximalwert entsprechenden Messwert liefert, unabhängig davon, wie hoch der Anpressdruck tatsächlich ist. In anderen Worten entspricht der mithilfe des Drucksensors gemessene Anpressdruck dem auf den Messbereich begrenzten tatsächlich vorliegenden Anpressdruck. Eine derartige Ausgestaltung des Drucksensors beziehungsweise eine derartige Vorgehensweise ermöglicht auf vorteilhafte Art und Weise die weitere Verwendung des Drucksensors auch zusammen mit dem Schaltventil, bei dessen Einsatz der Anpressdruck zeitweise außerhalb des Messbereichs des Drucksensors liegt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die während der Kalibrierung eingestellten Stromstärken von einem Stromstärkenbereich eingefasst sind, der einerseits von einer Minimalstromstärke und andererseits von einer Maximalstromstärke begrenzt ist, wobei die Maximalstromstärke einer Nennstromstärke des Schaltventils entspricht. Die niedrigste während der Kalibrierung verwendete Stromstärke ist also die Minimalstromstärke und die höchste Stromstärke die Maximalstromstärke. Die während der Kalibrierung verwendete Stromstärke wird beispielsweise kontinuierlich oder in diskreten Schritten ausgehend von der Minimalstromstärke bis hin zu der Maximalstromstärke erhöht. Die Maximalstromstärke entspricht hierbei der Nennstromstärke des Schaltventils, also derjenigen Stromstärke, welche unter normalen Betriebsbedingungen des Schaltventils maximal zulässig ist.

Vorzugsweise ist der Stromstärkenbereich für das erste Schaltventil und das zweite Schaltventil, welche vorstehend erwähnt wurden, jeweils identisch. Das erste Schaltventil und das zweite Schaltventil unterscheiden sich bei identischer Stromstärke also hinsichtlich des von ihnen zwischen den Kupplungselementen bewirkten Anpressdrucks. Beispielsweise wird die Maximalstromstärke derart gewählt, insbesondere für das zweite Schaltventil, dass der aus ihr resultierende Anpressdruck außerhalb des Messbereichs des Drucksensors liegt. Es kann also vorgesehen sein, dass die Maximalstromstärke so festgelegt wird, dass für das erste Schaltventil der resultierende Anpressdruck innerhalb des Messbereichs und für das zweite Schaltventil außerhalb des Messbereichs liegt. In jedem Fall ermöglicht die beschriebene Vorgehensweise einen flexiblen Betrieb der Reibungskupplung, auch mit unterschiedlichen Schaltventilen.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass aus den Stützstellen diejenige Stützstelle als eine erste Stützstelle ermittelt wird, für die die kleinste Stromstärke vorliegt, bei welcher der Anpressdruck dem Maximalwert am nächsten liegt, und dass aus den Stützstellen eine von der ersten Stützstelle verschiedene zweite Stützstelle ermittelt wird, für welche der Anpressdruck innerhalb des Messbereichs liegt. Aus den mehreren Stützstellen der Kupplungskennlinie, welche durch das Messen des Anpressdrucks ermittelt wurden, werden also zwei Stützstelle herausgegriffen, nämlich die erste Stützstelle und die zweite Stützstelle. Für die erste Stützstelle muss die Bedingung erfüllt sein, dass der Anpressdruck dem Maximalwert von allen Messwerten am nächsten liegt und zugleich die kleinste Stromstärke aufweist.

Beispielweise kann also der Anpressdruck dem Maximalwert entsprechen. Trifft dies für mehrere Stützstellen vor, so wird diejenige Stützstelle als erste Stützstelle herangezogen, für welche die kleinste Stromstärke vorliegt. Besonders bevorzugt ist jedoch der Anpressdruck kleiner als der Maximalwert. Besonders bevorzugt wird ein Anpressdruck verwendet, welcher höchstens 10 %, höchstens 7,5 %, höchstens 5 %, höchstens 2,5 % oder höchstens 1 % kleiner ist als der Maximalwert. Hierdurch ist sichergestellt, dass mithilfe des Drucksensors der Anpressdruck noch zuverlässig ermittelt wurde.

Die zweite Stützstelle kann nahezu beliebig aus den Stützstellen ausgewählt werden. Von Bedeutung ist zunächst lediglich, dass der Anpressdruck innerhalb des Messbereichs liegt und entsprechend kleiner ist als der Anpressdruck der ersten Stützstelle. Vorzugsweise wird als zweite Stützstelle diejenige Stützstelle aus den Stützstellen ausgewählt, deren Anpressdruck dem Anpressdruck der ersten Stützstelle am nächsten liegt. Zusätzlich oder alternativ erfolgt das Auswählen der zweiten Stützstelle derart, dass ihr Anpressdruck mindestens ein Prozent, mindestens 2,5 %, mindestens 5 %, mindestens 7,5 % oder mindestens 10 % kleiner ist als der Anpressdruck der ersten Stützstelle. Hierdurch wird sichergestellt, dass ein zuverlässiges extra polieren erfolgen kann.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der weitere Anpressdruck für die weitere Stromstärke aus einer ersten Berechnungsstromstärke sowie einem ersten Berechnungsanpressdruck und einer zweiten Berechnungsstromstärke sowie einem zweiten Berechnungsanpressdruck berechnet wird, wobei die erste Berechnungsstromstärke und der erste Berechnungsan- pressdruck aus der Stromstärke und dem Anpressdruck der ersten Stützstelle und die zweite Berechnungsstromstärke und der zweite Berechnungsanpressdruck aus der Stromstärke und dem Anpressdruck der zweiten Stützstelle ermittelt werden.

Der weitere Anpressdruck und die weitere Stromstärke sind Bestandteil der weiteren Stützstelle. Die weitere Stromstärke wird vorgegeben, beispielsweise entspricht sie der Maximalstromstärke. Der weitere Anpressdruck wird hingegen aus mehreren Größen berechnet, nämlich der weiteren Stromstärke, der ersten Berechnungsstromstärke, dem ersten Berechnungsanpressdruck, der zweiten Berechnungsstromstärke und dem zweiten Berechnungsanpressdruck. Schlussendlich wird der weitere Anpressdruck durch Extrapolieren aus den genannten Größen ermittelt.

Die Berechnungsstromstärke und der Berechnungsanpressdruck entsprechen der Stromstärke und dem Anpressdruck der jeweiligen Stützstelle, welche gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung ausgewählt wurde. Zumindest werden sie aus diesen Größen ermittelt. Es kann also vorgesehen sein, dass die erste Berechnungsstromstärke der Stromstärke der ersten Stützstelle und der erste Berechnungsanpressdruck dem Anpressdruck der ersten Stützstelle entspricht, und dass weiter die zweite Berechnungsstromstärke der Stromstärke der zweiten Stützstelle und der zweite Berechnungsanpressdruck dem Anpressdruck der zweiten Stützstelle entsprechen.

Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die erste Berechnungsstromstärke aus der Stromstärke der ersten Stützstelle und/oder der erste Berechnungsanpressdruck aus dem Anpressdruck der ersten Stützstelle berechnet werden. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die zweite Berechnungsstromstärke aus der Stromstärke der zweiten Stützstelle und/oder der zweite Berechnungsanpressdruck aus dem Anpressdruck der zweiten Stützstelle berechnet werden. Besonders bevorzugt ist es jedoch vorgesehen, dass die erste Berechnungsstromstärke der Stromstärke der ersten Stützstelle und die zweite Berechnungsstromstärke der Stromstärke der zweiten Stützstelle entsprechend. Der erste Berechnungsanpressdruck wird hingegen aus dem Anpressdruck der ersten Stützstelle und der zweite Berechnungsanpressdruck aus dem Anpressdruck der zweiten Stützstelle berechnet. Hierdurch wird eine besonders hohe Genauigkeit der Kalibrierung erzielt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass während der Kalibrierung in einem ersten Kalibrierungsabschnitt die Stromstärke ausgehend von der Minimalstromstärke bis zu der Maximalstromstärke vergrößert und nachfolgend in einem zweiten Kalibrierabschnitt ausgehend von der Maximalstromstärke verkleinert wird, wobei sowohl während des ersten Kalibrierabschnitts als auch während des zweiten Kalibrierabschnitts Stützstellen erfasst und abgespeichert werden. Bei dem Kalibrieren erfolgt also nicht lediglich ein Vergrößern der Stromstärke. Vielmehr wird diese nach dem Vergrößern auch wieder verkleinert. Sowohl während des Vergrößerns als auch während des Verkleinerns der Stromstärke wird der Anpressdruck erfasst und zusammen mit der dann jeweils vorliegenden Stromstärke als Stützstelle im Rahmen der Kupplungskennlinie abgespeichert.

Besonders bevorzugt ist es vorgesehen, das Erfassen und Abspeichern für Stromstärken vorzunehmen, welche in dem ersten Kalibrierabschnitt und dem zweiten Kalibrierabschnitt identisch sind. Für jede in dem ersten Kalibrierabschnitts erfasste Stützstelle wird also auch in dem zweiten Kalibrierabschnitt bei der gleichen Stromstärke jeweils eine Stützstelle erfasst und abgespeichert, sodass für beide Kalibrierabschnitte Stützstellen für gleiche oder zumindest nahezu gleiche Stromstärken vorliegen. Besonders bevorzugt erfolgt das Erfassen und Abspeichern derart, dass für jede Stützstelle des ersten Kalibrierabschnitts eine Stützstelle des zweiten Kalibrierabschnitts vorliegt, wobei die Stromstärke der Stützstelle des zweiten Kalibrierabschnitts um höchstens 10 %, höchstens 7,5 %, höchstens 5 %, höchstens 2,5 % oder höchstens 1 % von der Stromstärke der Stützstelle des ersten Kalibrierabschnitts abweicht. Ganz besonders bevorzugt erfolgt ein Zusammenfassen der Stützstellen aus dem ersten Kalibrierabschnitt und dem zweiten Kalibrierabschnitt, beispielsweise durch Mittelwertbildung. Beispielsweise wird die Kupplungskennlinie aus den Stützstellen ermittelt, indem jeweils die Stromstärke und der Anpressdruck einer Stützstelle des ersten Kalibrierabschnitts und einer Stützstelle des zweiten Kalibrierabschnitts gemittelt und zusammen als Stützstelle der Kupplungskennlinie zugeordnet werden. Ein solches Zusammenfassen wird vorzugsweise zum Abschluss der Kalibrierung vorgenommen. Durch das Erfassen der Stützstellen sowohl in dem ersten Kalibrierabschnitt als auch dem zweiten Kalibrierabschnitt wird eine Hysterese in dem Verlauf des Anpressdrucks zuverlässig berücksichtigt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die erste Stützstelle und die zweite Stützstelle aus den während des ersten Kalibrierabschnitts erfassten Stützstellen ausgewählt werden. Sowohl die erste Stützstelle als auch die zweite Stützstelle sind also Teil der Stützstellen, die während des Vergrößerns der Stromstärke erfasst und abgespeichert wurden. Alternativ kann selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass beide Stützstellen aus den während des zweiten Kalibrierabschnitts erfassten Stützstellen ausgewählt werden. In jedem Fall stammen die beiden Stützstellen jedoch aus demselben Kalibrierabschnitt. Hierdurch wird eine hohe Genauigkeit bei dem Ermitteln der weiteren Stützstelle erzielt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die erste Berechnungsstromstärke und der erste Berechnungsanpressdruck aus der Stromstärke und dem Anpressdruck der ersten Stützstelle und einer weiteren ersten Stützstelle und die zweite Berechnungsstromstärke und der zweite Berechnungsanpressdruck aus der Stromstärke und dem Anpressdruck der zweiten Stützstelle und einer weiteren zweiten Stützstelle ermittelt werden, wobei die weitere erste Stützstelle und die weitere zweite Stützstelle aus den während des zweiten Kalibrierabschnitts erfassten Stützstellen ausgewählt werden.

Die Berechnungsstromstärke und die Berechnungsanpressdruck basieren also nicht lediglich jeweils auf einer einzigen Stützstelle, sondern jeweils auf mehreren Stützstellen. So wird die erste Berechnungsstromstärke aus der Stromstärke der ersten Stützstelle und der Stromstärke der weiteren ersten Stützstelle berechnet. Entsprechend wird der erste Berechnungsanpressdruck aus dem Anpressdruck der ersten Stützstelle und dem Anpressdruck der weiteren ersten Stützstelle ermittelt. Die zweite Berechnungsstromstärke wird aus der Stromstärke der zweiten Stützstelle und der Stromstärke der weiteren zweiten Stützstelle ermittelt, wohingegen der zweite Berechnungsanpressdruck aus dem Anpressdruck der zweiten Stützstelle und dem Anpressdruck der weiteren zweiten Stützstelle ermittelt wird.

Bevorzugt erfolgt jeweils eine Ermittlung durch Mittelwertbildung. Die erste Berechnungsstromstärke liegt also als Mittelwert der Stromstärke der ersten Stützstelle und der Stromstärke der weiteren ersten Stützstelle vor. Für die weiteren Größen gilt dies analog. Die erste Stützstelle und die zweite Stützstelle werden bevorzugt aus den während des ersten Kalibrierabschnitts erfassten Stützstellen ausgewählt. Umgekehrt werden die weitere erste Stützstelle und die weitere zweite Stützstelle aus den während des zweiten Kalibrierabschnitts erfassten Stützstellen ausgewählt. Auch die umgekehrte Vorgehensweise ist selbstverständlich möglich. Es ist jedoch bevorzugt vorgesehen, dass die erste Stützstelle und die zweite Stützstelle einerseits sowie die weitere erste Stützstelle und die weitere zweite Stützstelle andererseits jeweils in dem gleichen Kalibrierabschnitt liegen. Durch das beschriebene Ermitteln der Berechnungsstromstärke und der Berechnungsanpressdruck anhand von vier Stützstellen wird die bereits erwähnte Hysterese des Anpressdrucks über der Stromstärke zuverlässig kompensiert.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass aus den Stützstellen diejenige Stützstelle als weitere erste Stützstelle ausgewählt wird, für die die Stromstärke der Stromstärke der ersten Stützstelle am nächsten liegt, und/oder dass aus den Stützstellen diejenige Stützstelle als weitere zweite Stützstelle ausgewählt wird, für die die Stromstärke der Stromstärke der zweiten Stützstelle am nächsten liegt. Besonders bevorzugt entspricht die Stromstärke der weiteren ersten Stützstelle der Stromstärke der ersten Stützstelle oder weicht um höchstens 10 %, höchstens 7,5 %, höchstens 5 %, höchstens 2,5 % oder höchstens 1 % von dieser ab. Zusätzlich oder alternativ entspricht besonders bevorzugt die Stromstärke der weiteren zweiten Stützstelle der Stromstärke der zweiten Stützstelle oder weicht um höchstens 10 %, höchstens 7,5 %, höchstens 5 %, höchstens 2,5 % oder höchstens 1 % von dieser ab. Hierdurch werden eine besonders hohe Genauigkeit und eine hervorragende Kompensation der Hysterese erzielt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Extrapolationsbetriebsart nur dann durchgeführt wird, sofern während des Kalibrierens wenigstens ein Messwert des Drucksensors dem Maximalwert entspricht. Es wurde bereits erläutert, dass die der Drucksensor zum Betreiben mit einem ersten Schaltventil vorgesehen und ausgelegt ist. Wird die Reibungskupplung mit diesem ersten Schaltventil betrieben, so liegt der während eines bestimmungsgemäßen Betriebs der Reibungskupplung auftretende Anpressdruck steht innerhalb des Messbereichs des Drucksensors. In diesem Fall kann auf das Extrapolieren der weiteren Stromstärke der weiteren Stützstelle verzichtet werden. Wird hingegen der Drucksensor zusammen mit dem zweiten Schaltventil betrieben, so tritt während des Betriebs der Reibungskupplung zumindest zeitweise ein Anpressdruck auf, welcher außerhalb des Messbereichs des Drucksensors liegt. In diesem Fall soll daher die Extrapolationsbetriebsart vorgenommen werden.

Um während des Betreibens der Reibungskupplung und insbesondere während der Kalibrierung feststellen zu können, welches Schaltventil in der Reibungskupplung verbaut ist, wird der von dem Drucksensor gelieferte Anpressdruck beziehungsweise der Messwert des Drucksensors überwacht. Bleibt während der Kalibrierung der Anpressdruck stets unterhalb des Maximalwerts, so kann darauf geschlossen werden, dass ein Schaltventil verbaut ist, für welchen das Extrapolieren der weiteren Stützstelle nicht notwendig ist. Wird hingegen festgestellt, dass der Anpressdruck zumindest einmal dem Maximalwert entspricht, so wird darauf geschlossen, dass das zweite Schaltventil verbaut ist, sodass entsprechend die Extrapolationsbetriebsart vorgenommen werden muss. Bei einer derartigen Vorgehensweise ist außer dem Austausch des Schaltventils keine weitere Anpassung der Reibungskupplung notwendig, um diese für höhere Anpressdrücke auszurüsten. Insbesondere ist keine Änderung der Vorgehensweise der Kalibrierung notwendig, insbesondere muss ein Steuergerät der Reibungskupplung nicht angepasst werden. Vielmehr bleibt der in dem Steuergerät hinterlegte Ablauf der Kalibrierung stets gleich, unabhängig davon, ob in der Reibungskupplung das erste Schaltventil oder das zweite Schaltventil verbaut ist.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, mit einem ersten Kupplungselement und einem an das erste Kupplungselement hydraulisch anpressbaren zweiten Kupplungselement, wobei ein Anpressdruck zwischen den Kupplungselementen mittels eines Schaltventils durch Einstellen einer Stromstärke eines das Schaltventil durchfließenden elektrischen Stroms einstellbar und mittels eines Drucksensors messbar ist, und wobei die Reibungskupplung dazu vorgesehen und ausgestaltet ist, während einer Kalibrierung der Reibungskupplung unterschiedliche Stromstärken an dem Schaltventil einzustellen und für jede der Stromstärken den bei der jeweiligen Stromstärke vorliegenden Anpressdruck zu messen sowie zusammen mit der Stromstärke als Stützstelle im Rahmen einer Kupplungskennlinie der Reibungskupplung abzuspeichern.

Dabei ist vorgesehen, dass die Reibungskupplung weiter dazu vorgesehen und ausgestaltet ist, in einer Extrapolationsbetriebsart für eine weitere Stromstärke einen weiteren Anpressdruck aus den Anpressdrücken mehrerer der Stützstellen zu berechnen und gemeinsam mit der weiteren Stromstärke als weitere Stützstelle der Kupplungskennlinie abzuspeichern.

Auf die Vorteile an einer derartigen Ausgestaltung der Reibungskupplung und einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Reibungskupplung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

Figur 1 ein Diagramm, in welchem eine Kupplungskennlinie eine Reibungskupplung, also ein Verlauf eines Anpressdrucks zweier Kupplungselemente über einer Stromstärke gezeigt ist, sowie

Figur 2 ein Diagramm, in welchem die Stromstärke und der Anpressdruck über der Zeit aufgetragen sind.

Anhand der Figur 1 wird ein Verfahren erläutert, welches zum Betreiben einer Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug dient. Die Reibungskupplung verfügt über ein erstes Kupplungselement und ein zweites Kupplungselement, die hydraulisch aneinander anpressbar sind. Ein Anpressdruck zwischen den beiden Kupplungselementen wird mittels eines hydraulischen Schaltventils eingestellt, in dem eine Stromstärke eines das Schaltventil durchfließenden elektrischen Stroms eingestellt wird. Der zwischen den Kupplungselementen tatsächlich vorliegende Anpressdruck wird mittels eines Drucksensors gemessen, welcher einen Messwert liefert, der dem Anpressdruck zumindest innerhalb eines Messbereichs des Drucksensors entspricht.

Während einer Kalibrierung der Reibungskupplung werden unterschiedliche Stromstärken I an dem Schaltventil eingestellt. Für jede dieser Stromstärken I wird mithilfe des Drucksensors der bei der jeweiligen Stromstärke vorliegende Anpressdruck p gemessen. Die jeweilige Stromstärke I und der jeweils dazugehörige Anpressdruck p werden als Stützstellen 1 und 2 hinterlegt, von welchen in dem Diagramm lediglich einige beispielhaft gekennzeichnet sind. Die Stützstellen 1 und 2 dienen der Ermittlung einer Kupplungskennlinie 3 oder bilden einen Bestandteil der Kupplungskennlinie 3.

Während der Kalibrierung wird die Stromstärke I zeitweise derart eingestellt, dass sich ein Anpressdruck p ergibt, welche außerhalb des Messbereichs des Drucksensors liegt. Der Messbereich wird nach unten von einem Minimalwert und nach oben von einem Maximalwert pmax begrenzt. Um trotz der Messbereichsbegrenzung des Drucksensors eine zufriedenstellend genaue Kalibrierung der Reibungskupplung zu erzielen, soll eine weitere Stützstelle der Kupplungskennlinie 3 durch Extrapolation ermittelt werden. Dies geschieht durch Extrapolation aus den Stützstellen 1 und 2, deren Anpressdrücke p in dem Messbereich des Drucksensors liegen.

Es ist erkennbar, dass die Stützstellen 1 und 2 für unterschiedliche Kalibrierabschnitte vorliegen. So wurden die Stützstellen 1 bei einem Vergrößern der Stromstärke I ausgehend von einer Minimalstromstärke bis hin zu einer Maximalstromstärke erfasst, wohingegen die Stützstellen 2 bei einem Verkleinern der Stromstärke I ausgehend von der Maximalstromstärke in Richtung der Minimalstromstärke erfasst wurden. Es nun vorgesehen, dass aus den Stützstellen 1 des ersten Kalibrierabschnitts eine erste Stützstelle 4 und eine zweite Stützstelle 5 ausgewählt werden. Als erste Stützstelle 4 wird diejenige Stützstelle der Stützstellen 1 verwendet, für die die kleinste Stromstärke vorliegt, bei welcher der Messwert des Drucksensors dem Maximalwert am nächsten liegt. Die zweite Stützstelle 5 ist hingegen eine grundsätzlich beliebige, von der ersten Stützstelle 4 verschiedene der Stützstellen 1 . Beispielsweise ist es vorgesehen, als zweite Stützstelle 5 diejenige der Stützstellen 2 zu verwenden, für welche eine Stromstärke I vorliegt, die der Stromstärke I der ersten Stützstelle 4 am nächsten liegt. Analog wird für eine weitere erste Stützstelle 6 und eine weitere zweite Stützstelle 7 vorgegangen, welche gemäß den beschriebenen Kriterien aus den Stützstellen 2 des zweiten Kalibrierabschnitts ausgewählt werden.

Nachfolgend wird aus der Stromstärke I der ersten Stützstelle 4 und der Stromstärke I der weiteren ersten Stützstelle 6 eine erste Berechnungsstromstärke ermittelt, insbesondere durch Mittelung. Ein erster Berechnungsanpressdruck ergibt sich beispielsweise ebenfalls durch Mittelwertbildung zwischen dem Anpressdruck der ersten Stützstelle 4 und dem Anpressdruck der weiteren ersten Stützstelle 6. Ein zweiter Berechnungsanpressdruck kann hingegen einfach gleich dem Maximalwert des Druck- sensors gesetzt werden. Analog hierzu wird eine zweite Berechnungsstromstärke aus dem Mittelwert der Stromstärken I der zweiten Stützstelle 5 und der weiteren zweiten Stützstelle 7 berechnet, bevorzugt ebenfalls durch Mittelwertbildung. Analog wird ein zweiter Berechnungsanpressdruck durch Mittelwertbildung zwischen den Anpressdrücken p der zweiten Stützstelle 5 und der weiteren zweiten Stützstelle 7 berechnet, beispielsweise durch Mittelwertbildung.

Aus der ersten Berechnungsstromstärke, dem ersten Berechnungsanpressdruck, der zweiten Berechnungsstromstärke und dem zweiten Berechnungsanpressdruck wird nun der weitere Anpressdruck für die weitere Stromstärke berechnet, wobei die weitere Stromstärke größer ist als die erste Berechnungsstromstärke und die zweite Berechnungsstromstärke. Insbesondere ist die weitere Stromstärke größer als der Maximalwert des Drucksensors, insbesondere entspricht die weitere Stromstärke einer Nennstromstärke des Schaltventils. Hierdurch ergibt sich die weitere Stützstelle 8. Diese weitere Stützstelle 8 wird ebenfalls bei der Ermittlung der Kupplungskennlinie 3 berücksichtigt, insbesondere bildet sie einen Bestandteil der Kupplungskennlinie 3.

Die Figur 2 zeigt ein Diagramm, in welchem der Anpressdruck p und die Stromstärke I über der Zeit t aufgetragen sind. Erkennbar ist wiederum der Maximalwert pmax des Messbereichs des Drucksensors. Ein Verlauf 9 gibt den Messwert des Drucksensors, also den gemessenen Anpressdruck p, und ein Verlauf 10 die Stromstärke I wieder. Hierbei ist zu beachten, dass beide Verläufe 9 und 10 lediglich im Bereich der Maximalstromstärke Imax dargestellt sind. Es ist erkennbar, dass zu einem Zeitpunkt ti eine Stromstärke h in dem ersten Kalibrierabschnitt und ein Anpressdruck p = p _ma x vorliegen. In einem Zeitpunkt t2 entspricht die Stromstärke I einer Stromstärke I2 in dem zweiten Kalibrierabschnitt, wobei wiederum p = p _ma x gilt. Die beiden Stromstärken I1 und I2 stellen insoweit Stromstärken I dar, bei welchen der Anpressdruck p möglichst nah an dem Maximalwert liegt, insbesondere gleich diesen ist, nämlich einmal in dem ersten Kalibrierabschnitt und einmal in dem zweiten Kalibrierabschnitt. Aus den beiden Stromstärken h und I2 wird die erste Berechnungsstromstärke berechnet.

Die beschriebene Vorgehensweise ermöglicht ein besonders genaues Ermit- teln der Kupplungskennlinie 3, auch wenn die während der Kalibrierung auftretenden Anpressdrücke p außerhalb eines Messbereichs des Drucksensors liegen. Hierdurch wird es insbesondere möglich, unterschiedliche Schaltventile für die Reibungskupplung zu verwenden, nämlich ein Schaltventil, bei welchem innerhalb eines Stromstärkenbereichs der Anpressdruck p inner- halb des Messbereichs verbleibt und ein Schaltventil, bei welchem über den Stromstärkenbereich hinweg der Anpressdruck p zumindest zeitweise außerhalb des Messbereichs liegt. Somit ist die Reibungskupplung auf unterschiedliche Betriebsbedingungen durch einen einfachen Austausch des Schaltventils anpassbar.

BEZUGSZEICHENLISTE:

1 Stützstelle

2 Stützstelle 3 Kupplungskennlinie

4 erste Stützstelle

5 zweite Stützstelle

6 weitere erste Stützstelle

7 weitere zweite Stützstelle 8 weitere Stützstelle

9 Verlauf

10 Verlauf