Moderne Pkw-Automatikgetriebe tragen entscheidend zur Reduzierung der Schadstoffemissionen und des Kraftstoffverbrauchs bei, gleichzeitig steigen die Ansprüche an Komfort bzw. Fahrdynamik eines Autos. Daraus resultieren widersprüchliche Anforderungen auf der Bauteilebene. Im Beitrag wird die bei ZF in Serie eingesetzte Kupplungsdruckregelung und deren praktische Realisierung dargestellt. Zunächst wird das nichtlineare Reglungskonzept auf der Basis eines einfachen, echtzeitfähigen Modellansatzes vorgestellt. Ziel der vorgestellten Regelung ist es, die Dynamik des Druckaufbaus in der Kupplung über die Reglerparameter einstellbar und weitestgehend temperaturunabhängig gezielt zu beeinflussen. Die Regelung erlaubt die explizite Vorgabe einer Zieldynamik über die Reglerparameter. Dargestellt wird die Identifizierung der Modellparameter anhand von Messungen. Die entstehenden Prüfstandskosten verhindern einen Serieneinsatz der Druckregelung für Schaltkupplungen. Die Aufgabe besteht deshalb darin, die Anzahl der benötigten Messungen auf ein Minimum zu reduzieren. Die Abhängigkeiten der Modellparameter von der Temperatur und dem Kupplungsdruck werden durch den regelungstechnischen Modellansatz nur implizit berücksichtigt. Messungen in den Betriebspunkten sind daher unerlässlich. Ziel der hier dargestellten Vorgehensweise ist es, das Wissen über die Druck- und Temperaturabhängigkeit des Systemverhaltens explizit zu erfassen. Ein einmaliger Abgleich mit Messungen erlaubt so eine Extrapolation auf andere Betriebspunkte ohne zusätzlichen Messaufwand. Die für die echtzeitfähige Realisierung der Regelung erforderlichen Parameter werden anschließend durch Simulation gewonnen. Im Beitrag werden die wesentlichen Gleichungen zur Modellbildung diskutiert und anschließend der Modellabgleich und die Bestimmung der für die Reglerauslegung erforderlichen Parameter dargestellt.
Aufwandsreduzierte Modellermittlung für eine hydraulisch betätigte Kupplung
Effort reduced determination of a model for a hydraulically controlled clutch
2004
15 Seiten, 9 Bilder, 3 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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