用于離合器投入運行的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于離合器投入運行的方法,該離合器尤其為雙離合器變速箱系統(tǒng)的離合器,具有一個離合器致動器、尤其一個流體靜力式離合器致動器及一個壓力傳感器,其特征在于,進行以下步驟:閉合和/或打開離合器;在閉合和/或打開離合器期間借助壓力傳感器檢測壓力變化曲線;由該壓力變化曲線確定離合器的夾持力特性曲線;及在接著的離合器運行中使用該夾持力特性曲線。
【專利說明】用于離合器投入運行的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一個具有根據(jù)權利要求1的前序部分的特征的方法及一個具有根據(jù)權利要求7的前序部分的特征的方法。
【背景技術】
[0002]通過本發(fā)明尤其將說明設有離合器致動器的雙離合器變速箱的投入運行,該離合器致動器具有一個壓力傳感器,正如在DE102010047800A1及DE102010047801A1中使描述的。該離合器致動器涉及一種所謂的流體靜力式離合器致動器HCA (Hydrostatic ClutchActuator)。對于這樣一種流體靜力式致動器應理解為具有一個流體靜力傳動區(qū)段、例如一個帶有液壓流體的壓力導管的致動器。該壓力導管中的壓力通過壓力傳感器來檢測。如果通過該流體靜力式致動器要使一個與它連接的部件運動,則使傳動區(qū)段或壓力導管中的液壓流體運動,該運動例如通過一個發(fā)送缸來引起,該發(fā)送缸使通過液壓流體耦合的接收缸運動。如果該部件保持其位置,則傳動區(qū)段中的液壓流體靜止,以致出現(xiàn)液壓流體的流體靜力狀態(tài),此狀態(tài)使該致動器得到其名稱。
[0003]通常-如DE102010012756A1中所述的-雙離合器變速箱的投入運行是昂貴的并要借助轉(zhuǎn)矩信號來實現(xiàn)。作為完全投入運行的先決條件通常為一個變速箱試驗臺或滾動試驗臺,由此形成高成本。此外對外部轉(zhuǎn)矩信號的精確度存有強烈的依賴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]因此本發(fā)明的任務在于給出用于雙離合器變速箱投入運行的方法,該方法在使用中成本上有利并尤其是不用變速箱試驗臺或滾動試驗臺也行。
[0005]該任務將通過具有根據(jù)權利要求1的特征的方法及具有根據(jù)權利要求7的特征的方法來解決。
[0006]根據(jù)本發(fā)明將通過一種用于離合器投入運行的方法來解決該任務,該離合器尤其為雙離合器變速箱系統(tǒng)的離合器,該雙離合器變速箱系統(tǒng)具有一個離合器致動器、尤其一個流體靜力式離合器致動器及一個壓力傳感器。對此提出進行以下的步驟:
[0007]a.閉合和/或打開離合器;
[0008]b.在閉合和/或打開離合器期間借助壓力傳感器檢測壓力變化曲線;
[0009]c.由該壓力變化曲線確定離合器的夾持力特性曲線;及
[0010]d.在接著的離合器運行中使用該夾持力特性曲線。
[0011]本發(fā)明尤其涉及一種方法,該方法可存儲或已存儲在一個機動車的離合器控制裝置和/或變速器控制裝置和/或其它的控制裝置中用于離合器的投入運行。然而該方法也可非自動地實施。
[0012]在從屬權利要求中描述了優(yōu)選的實施例。
[0013]該離合器尤其涉及用于機動車的離合器。該離合器以特別有利的方式為一個多重離合器系統(tǒng)的離合器,尤其為一個雙離合器系統(tǒng)的離合器。此外該離合器尤其被構成摩擦鎖合的離合器。
[0014]對于離合器致動器它尤其涉及一種流體靜力式離合器致動器。壓力傳感器最好被組合在離合器致動器中,尤其被組合在流體靜力式離合器致動器中,但也可作為單獨的構件例如被設置在一個壓力導管上并用于在離合器閉合及打開時檢測壓力變化曲線。
[0015]尤其使離合器關閉及打開,以便在關閉及打開期間通過壓力傳感器檢測壓力變化曲線,即與離合器或致動器的關閉位置或打開位置相關地檢測壓力的幅值,也即用以測量行程/壓力曲線。
[0016]為了實施該方法最好離合器正好關閉一次及接著正好打開一次。
[0017]在本發(fā)明的一個變換的實施形式中為了求得行程/壓力特性曲線接連多次地進行離合器的打開及關閉。
[0018]特別有利的是,離合器在投入運行期間緩慢地閉合及打開,這就是說比離合器常規(guī)運行時的接合及分離進行得慢些。因此可避免尚未校準的離合器的損壞。
[0019]在檢測壓力變化曲線期間最好通過離合器致動器來閉合和/或打開該離合器。
[0020]此外最好由檢測的壓力變化曲線求得離合器的一個行程/壓力特性曲線。在此情況下在一個附加步驟中使壓力幅值與閉合行程或打開行程、即與離合器壓板或致動器的位置通過時間形成關系。
[0021]因此特別有利的是,由求得的行程/壓力特性曲線來確定離合器的夾持力特性曲線。
[0022]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:使離合器直至一個壓力的預定閾值進行閉合運動并接著重新進行完全的打開運動。
[0023]在本發(fā)明的一個變換的優(yōu)選實施形式中規(guī)定:使離合器直至一個壓力的預定閾值進行打開運動并接著重新進行完全的閉合運動。
[0024]在本發(fā)明的一個變換的優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由檢測的壓力變化曲線求得離合器的一個行程/壓力特性曲線。
[0025]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由求得的行程/壓力特性曲線確定離合器的夾持力特性曲線。
[0026]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由求得的行程/壓力特性曲線確定離合器的行程/接合力特性曲線。
[0027]根據(jù)本發(fā)明還通過一個用于離合器投入運行的方法來解決該任務,該離合器尤其為雙離合器變速箱系統(tǒng)的離合器,該雙離合器變速箱系統(tǒng)具有一個離合器致動器及一個力傳感器。對此提出進行以下的步驟:
[0028]a.閉合和/或打開離合器;
[0029]b.在閉合和/或打開離合器期間借助力傳感器檢測力變化曲線;
[0030]c.由該力變化曲線確定離合器的夾持力特性曲線;及
[0031]d.在接著的離合器運行中使用該夾持力特性曲線。
[0032]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:力傳感器被組合在離合器致動器中,或作為單獨的構件設置在離合器致動器與離合器之間也就是尤其在離合器致動器與離合器壓板之間用來檢測由致動器傳遞到離合器上的力并尤其用于在離合器閉合及打開時檢測力變化曲線。[0033]最好使離合器閉合及打開,以便在閉合及打開期間通過力傳感器測量力變化曲線,即力的值與離合器或致動器的閉合位置或打開位置的關系,也就是用于檢測行程/力特性曲線。
[0034]為了實施該方法最好離合器正好關閉一次及接著正好打開一次。
[0035]在本發(fā)明的一個變換的實施形式中為了求得行程/力特性曲線接連多次地進行離合器的打開及關閉。
[0036]特別有利的是,離合器在投入運行期間緩慢地閉合及打開,這就是說比離合器常規(guī)運行時的接合及分離進行得慢些。因此可避免尚未校準的離合器的損壞。
[0037]在檢測壓力變化曲線期間最好通過離合器致動器來閉合和/或打開該離合器。
[0038]此外最好由檢測的力變化曲線求得離合器的一個行程/力特性曲線。在此情況下在一個附加步驟中使力的值與閉合行程或打開行程、即與離合器壓板或致動器的位置通過時間形成關系。
[0039]因此特別有利的是,由求得的行程/力特性曲線來確定離合器的夾持力特性曲線。
[0040]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:使離合器直至一個力的預定閾值進行閉合運動并接著重新進行完全的打開運動。
[0041]在本發(fā)明的一個變換的優(yōu)選實施形式中規(guī)定:使離合器直至一個力的預定閾值進行打開運動并接著重新進行完全的閉合運動。
[0042]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由檢測的力變化曲線求得離合器的一個行程/力特性曲線。
[0043]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由求得的行程/力特性曲線確定離合器的夾持力特性曲線。
[0044]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由求得的行程/力特性曲線通過對滯后現(xiàn)象求平均值來確定離合器的行程/接合力特性曲線。
[0045]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由求得的離合器的行程/接合力特性曲線確定離合器的一個行程/板簧力特性曲線。
[0046]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:由求得的離合器的行程/接合力特性曲線及行程/板簧力特性曲線確定離合器的夾持力特性曲線。
[0047]在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施形式中規(guī)定:離合器的夾持力特性曲線通過由求得的離合器的行程/接合力特性曲線減行程/板簧力特性曲線來確定。
[0048]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:在離合器投入運行期間或在離合器接著的運行中借助轉(zhuǎn)矩信號來檢測離合器夾持力與由離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩之間的關系。
[0049]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:在離合器接著的運行中借助摩擦系數(shù)的適配來匹配離合器夾持力與由離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩之間的關系。
[0050]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施形式中規(guī)定:在離合器投入運行期間或在離合器接著的運行中采集檢測點及為了在夾持力特性曲線適配現(xiàn)有的離合器硬件的意義上的匹配使用該檢測點。
[0051]優(yōu)選地,在離合器投入運行期間或在離合器接著的運行中檢測通過離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩及將該轉(zhuǎn)矩用于離合器轉(zhuǎn)矩特性曲線的適配。由此可以對啟動特性及在啟動時更加強烈變化的離合器特性作出考慮。
[0052]此外有利的是,在離合器投入運行期間或在離合器接著的運行中采集離合器的檢測點,即這樣的點,在該點上離合器剛能傳遞一個-約5Nm的-小轉(zhuǎn)矩,及為了夾持力特性曲線適配使用該檢測點。并由此在離合器啟動和/或離合器持續(xù)運行期間支持離合器的校準。
[0053]同樣有利的是,在離合器接著的運行中通過斜率及形狀的適配來使夾持力特性曲線匹配,該斜率及形狀的適配是根據(jù)由現(xiàn)有技術公知的方法實施的。
[0054]以上所述方法尤其具有以下的優(yōu)點:
[0055]投入運行不需要昂貴的外部輔助設備如變速器試驗臺,
[0056]受到基于壓力的控制方法、例如基于壓力的檢測點適配的支持,正如在案卷號為102011014572.9的德國專利申請中所描述的。
[0057]以下將借助優(yōu)選實施例并結(jié)合附圖來詳細描述本發(fā)明。本發(fā)明的其它優(yōu)點及有利構型為以下附圖及其說明的主題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0058]圖1:一個用于離合器投入運行的方法的實施例的框圖:具有壓力路徑的擴充的離合器模型,
[0059]圖2:具有壓力測量的位置斜線,
[0060]圖3:具有多次重復測量的行程-壓力特性曲線,
[0061]圖4:通過單值的(無滯后的)曲線近似的行程-壓力特性曲線,
[0062]圖5:離合器的閉合力特性曲線,
[0063]圖6:夾持力特性曲線的確定。
【具體實施方式】
[0064]圖1中表示一個用于離合器投入運行的方法的實施例,該離合器尤其為一個雙離合器變速箱的離合器。在本說明中不作為本發(fā)明實質(zhì)表示的特征可理解為選擇性的特征。因此以下的說明還涉及該方法的具有以下將描述的特征或方法步驟的部分組合的其它實施例。
[0065]在新式離合器系統(tǒng)、尤其具有流體靜力式離合器致動器的雙離合器系統(tǒng)中設有輸出壓力信號的壓力傳感器。該壓力傳感器原本被采用來作為防止過載的保護措施,它也可被用來控制離合器,例如用來改善檢測點的適配。
[0066]但與基于壓力的檢測點適配相關聯(lián)的存在這樣的需要,即在離合器投入運行期間檢測離合器位置與離合器上壓力信號之間的關系。
[0067]為了使離合器致動器的壓力信號可用于離合器特性曲線的適配,首先將離合器轉(zhuǎn)矩模型-通常該離合器轉(zhuǎn)矩作為離合器致動器位置的函數(shù)-擴充出一個用于壓力計算的路徑。于是我們得到一個如圖1中所示的框圖。
[0068]由根據(jù)圖1的框圖可看到:首先借助一個特性曲線由離合器致動器位置Lauteh計算出離合器的夾持力Faamp。然后由該量一方面導出可傳遞的離合器轉(zhuǎn)矩Tautdl,另一方面導出離合器致動器的壓力信號PHCA。[0069]為了將具有流體靜力式離合器致動器HCA的離合器投入運行使離合器緩慢地向著一個允許的最大壓力進行閉合運動并重新進行打開運動。在此情況下記錄下壓力變化曲線。圖2表示位置斜線(上面)與壓力測量(下面)。
[0070]圖3表示由此求得的行程-壓力特性曲線。
[0071]所測出的行程-壓力特性曲線相應于圖1中由Lautdl到Phca的傳遞路徑。為了解決任務現(xiàn)在必需反推斷出作為離合器位置Lautdl的函數(shù)的夾持力Faamp。而在夾持力Faamp與離合器轉(zhuǎn)矩Tautah之間很大程度上線性的關系可在投入運行期間通過轉(zhuǎn)矩信號補充地學習或在常規(guī)行駛運行中借助摩擦系數(shù)的匹配來適配,所述離合器轉(zhuǎn)矩即為當前時刻離合器可傳遞的最大轉(zhuǎn)矩。
[0072]已提及的夾持力特性曲線630的推斷可如下逐步地進行:
[0073]圖3及圖4中的行程-壓力特性曲線400表示一個典型的滯后曲線,該滯后曲線對于夾持力特性曲線的確定是不理想的。因此在第一步驟中通過一個單值的配置、例如通過圖4中的一個平均值配置的近似曲線410來近似該行程-壓力特性曲線400。在此情況下作為附帶結(jié)果也可檢測壓力滯后的量值并例如將其存儲到變速器控制裝置的存儲器中。
[0074]在下一步驟中平均的壓力特性曲線410通過與離合器致動器的接收缸活塞面積相乘換算成離合器的接合力FEngage。該結(jié)果表示在圖5中。在此情況下明確的是:即使在其中離合器還未傳遞任何轉(zhuǎn)矩的小的離合器位置區(qū)域中也必需施加接合力。該力由彈簧部件-通常為板簧-來產(chǎn)生,這些彈簧部件被設置在離合器中用于離合器盤與壓板的可靠分離。為了將轉(zhuǎn)矩傳遞到離合器上,首先必需使離合器壓板抵抗板簧力Ftofsltting并相繼地運動,以致達到與離合器盤的接觸。從該點起才可施加夾持力及由此在離合器盤與壓板之間建立摩擦轉(zhuǎn)矩。
[0075]如果使用力傳感器來代替壓力傳感器則作為行程-力特性曲線得到一個與行程-壓力特性曲線400所示的曲線變化類似的曲線變化。其它的步驟類似于使用行程-壓力特性曲線400的方法。即通過單值的配置來近似得到行程-力特性曲線,例如通過上述的平均值配置近似方法,以致得到類似圖5的曲線變化、即作為離合器位置的函數(shù)的離合器接合力FEngage。以此方式既使用壓力傳感器又使用力傳感器得到了作為離合器位置的函數(shù)的離合器接合力FEngage。這兩種情況中的其它方法步驟可相同地進行。所使用的力傳感器例如被組合在離合器致動器中,或位于離合器致動器與離合器之間,例如作為單獨的構件尤其位于離合器致動器與離合器壓板之間來檢測由致動器傳遞到離合器上的力。
[0076]因此另一過程在于由FEngage610分解為一個板簧力Fljeafspring及夾持力Fclamp630。該過程借助圖6表示出來。
[0077]只要離合器工作在空氣隙的區(qū)域中,接合力610具有一個非常小的梯度。該區(qū)域可通過一個直線620來近似(圖6中的板簧力Flieafslffing)。合乎要求的是,板簧直線620的參數(shù)(斜率及相應于直線620的y軸區(qū)段的預負載力)也作為離合器系統(tǒng)的參數(shù)被存儲軸變速器控制裝置的存儲器中。
[0078]在這些預處理后我們通過由接合力曲線610減去板簧力曲線620得到夾持力曲線630。該結(jié)果通過圖6中的Faamp曲線630來表示。
[0079]夾持力特性曲線630本身可以不同方式存儲在變速器控制裝置中,例如作為多邊折線或-根據(jù)離合器控制裝置或變速器控制裝置中現(xiàn)有的離合器模型-作為修正的標稱特性曲線來存儲。其中該標稱的特性曲線將借助參數(shù):測量點位置,比例系數(shù)如摩擦系數(shù)及形狀系數(shù)這樣來修正,以致該標稱的特性曲線接近在投入運行時或在行駛運行中所觀察到的特性曲線形狀。
[0080]以上所述方法尤其具有以下的優(yōu)點:
[0081]投入運行不需要昂貴的外部輔助設備如變速器試驗臺,
[0082]受到基于壓力的控制方法、例如基于壓力的檢測點適配的支持,正如在案卷號為102011014572.9的德國專利申請中所描述的。
[0083]在具有流體靜力式離合器致動器(HCA)的新式離合器系統(tǒng)中提供了一個壓力信號。我們提出:將該壓力信號也用于離合器系統(tǒng)的投入運行。為此目的將測量致動器行程與壓力信號之間的關系及對于離合器的夾持力特性曲線求值。
[0084]前面所述的實施例涉及用于離合器投入運行的方法,該離合器尤其為具有一個離合器致動器、尤其一個流體靜力式離合器致動器及一個壓力傳感器的雙離合器,該方法具有以下步驟:閉合和/或打開離合器;在閉合和/或打開離合器期間借助壓力傳感器檢測壓力變化曲線;由該壓力變化曲線確定離合器的夾持力特性曲線;及在接著的離合器運行中使用該夾持力特性曲線。
[0085]附圖標記清單
[0086]L 行程
[0087]F 力
[0088]T 轉(zhuǎn)矩
[0089]P 壓力
[0090]LClutch離合器致動器位置
[0091]FClamp離合器的夾持力
[0092]TClutch可傳遞的離合器轉(zhuǎn)矩
[0093]PHCA致動器的壓力信號
[0094]FEngage離合器的接合力
[0095]FClutch離合器的力
[0096]400行程-壓力特性曲線:測量數(shù)據(jù)410行程-壓力特性曲線:近似值
[0097]610離合器的接合力
[0098]620板簧力
[0099]630夾持力
【權利要求】
1.用于離合器投入運行的方法,該離合器尤其為雙離合器變速箱系統(tǒng)的離合器,具有一個離合器致動器、尤其一個流體靜力式離合器致動器及一個壓力傳感器,其特征在于,進行以下步驟: -閉合和/或打開離合器; -在閉合和/或打開離合器期間借助壓力傳感器檢測壓力變化曲線(400); -由該壓力變化曲線(400,410)確定離合器的夾持力特性曲線(630);及 -在接著的離合器運行中使用該夾持力特性曲線(630)。
2.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于:在檢測壓力變化曲線期間通過離合器致動器來閉合和/或打開該離合器。
3.根據(jù)權利要求1或2的方法,其特征在于:使離合器直至一個壓力的預定閾值進行閉合運動并接著重新進行完全的打開運動和/或使離合器直至一個壓力的預定閾值進行打開運動并接著重新進行完全的閉合運動。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項的方法,其特征在于:由檢測的壓力變化曲線求得離合器的一個行程/壓力特性曲線(400,410)。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項的方法,其特征在于:由求得的行程/壓力特性曲線(400,410)確定離合器的夾持力特性曲線(630)。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項的方法,其特征在于:由求得的行程/壓力特性曲線(400,410)確定離合器的行 程/接合力特性曲線(610)。
7.用于離合器投入運行的方法,該離合器尤其為雙離合器變速箱系統(tǒng)的離合器,具有一個離合器致動器及一個力傳感器,其特征在于,進行以下步驟: a.閉合和/或打開離合器; b.在閉合和/或打開離合器期間借助力傳感器檢測力變化曲線; c.由該力變化曲線確定離合器的夾持力特性曲線;及 d.在接著的離合器運行中使用該夾持力特性曲線。
8.根據(jù)權利要求7的方法,其特征在于:在檢測力變化曲線期間通過離合器致動器來閉合和/或打開該離合器。
9.根據(jù)權利要求7或8的方法,其特征在于:使離合器直至一個力的預定閾值進行閉合運動并接著重新進行完全的打開運動和/或使離合器直至直至一個力的預定閾值進行打開運動并接著重新進行完全的閉合運動。
10.根據(jù)權利要求7至9中任一項的方法,其特征在于:由檢測的力變化曲線求得離合器的一個行程/力特性曲線。
11.根據(jù)權利要求7至10中任一項的方法,其特征在于:由求得的行程/力特性曲線確定離合器的夾持力特性曲線(630)。
12.根據(jù)權利要求7至11中任一項的方法,其特征在于:由求得的行程/力特性曲線確定離合器的行程/接合力特性曲線(610)。
13.根據(jù)權利要求1至12中任一項的方法,其特征在于:由求得的離合器的行程/接合力特性曲線(610)確定離合器的一個行程/板簧力特性曲線(620)。
14.根據(jù)權利要求1至13中任一項的方法,其特征在于:由求得的離合器的行程/接合力特性曲線(610)及行程/板簧力特性曲線(620)確定離合器的夾持力特性曲線(630)。
15.根據(jù)權利要求1至14中任一項的方法,其特征在于:離合器的夾持力特性曲線(630)通過由求得的離合器的行程/接合力特性曲線(610)減行程/板簧力特性曲線(620)來確定。
16.根據(jù)權利要求1至15中至少任一項的方法,其特征在于:在離合器投入運行期間或在離合器接著的運行中借助轉(zhuǎn)矩信號來檢測離合器夾 持力與由離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩之間的關系。
【文檔編號】F16D48/06GK103477108SQ201280018401
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月28日 優(yōu)先權日:2011年4月15日
【發(fā)明者】J·艾希, E·賴博爾德, T·埃西希 申請人:舍弗勒技術股份兩合公司