BRPI0205836B1

BRPI0205836B1 - processo para ativação inicial de um sistema de acionamento de câmbio

Info

Publication number: BRPI0205836B1
Application number: BRPI0205836A
Authority: BR
Inventors: Georg Schneider; Klaus Henneberger; Martin Vornehm; Michael Gallion; Reinhard Berger; Robert Fischer
Original assignee: Luk Lamellen & Kupplungsbau
Priority date: 2001-08-06
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2016-06-21
Also published as: BR0205836A; ITMI20021780A1; DE10235387B4; DE10293616D2; FR2828143A1; FR2828143B1; WO2003016741A1; DE10235387A1; DE10235386A1

Abstract

"processo para ativação inicial de um sistema de acionamento de câmbio". a presente invenção refere-se a um processo para a ativação inicial de um sistema de atuação de câmbio com um atuador de embreagem e um aparelho de comando para uma embreagem automatizada e/ou um câmbio automatizado, sendo que o aparelho de comando e/ou o atuador de embreagem, na dependência de determinados estados operacionais, será ativado de tal maneira que sejam evitadas situações críticas para segurança.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA ATIVAÇÃO INICIAL DE UM SISTEMA DE ACIONAMENTO DE CÂMBIO". A presente invenção refere-se a um processo para a ativação inicial de um sistema de acionamento de câmbio com um atuador de embre-agem e um aparelho de comando para o acoplamento automático e/ou um câmbio automatizado. A partir da técnica de veículos automotores são conhecidos processos deste tipo. Ficou evidenciado que no conhecido processo o atuador da embreagem, por exemplo em estados operacionais como por exemplo no processo de ativação inicial, ao ser feita a operação inicial e/ou no caso de um processo de desativação irregular, por exemplo um reajuste de marcha, não é oferecida uma proteção suficiente. Por exemplo o atuador da embreagem pode encontrar-se em uma posição errônea e depois na ativação inicial pode haver choques contra batentes ou semelhantes dispositivos, ocasionando especialmente danos mecânicos.

Além disso é possível que uma direção de rotação falha do motor propulsor do atuador de embreagem especialmente na sua ativação inicial pode resultar na sua interrupção. A presente invenção tem como objetivo propor um processo para a ativação inicial de um sistema de ativação de câmbio, no qual as desvantagens do estado da técnica são evitadas.

Neste sentido é previsto no processo preconizado pela presente invenção que o aparelho de comando e/ou o atuador da embreagem sejam operados, na dependência de determinados estados operacionais, de tal maneira que sejam evitadas situações críticas para a segurança.

De acordo com a invenção, pode ser previsto que seja realizada uma redução de força e/ou velocidade preferida na ligação do aparelho de comando de uma caixa de câmbio automatizada ou semelhante.

Na presença de estados operacionais predeterminados como por exemplo uma informação de início de operação memorizada na memória do sistema de ativação do câmbio, ou um processo de desativação irregular, após a ativação do aparelho de comando, o sistema de atuação do câmbio poderá ser operado com uma força máxima e/ou velocidade máxima consideravelmente reduzida. Na ativação inicial proposta, por exemplo ser usado um algoritmo que permite por exemplo pelo reconhecimento de encostos em corrediças de determinar a posição absoluta do sistema de atuação do câmbio. Isto é designado como procedimento de início operacional. Também pode-se imaginar prever outras medidas.

Um processo de desativação irregular, ou seja, um estado operacional pode ser qualquer marcha de desligamento que não é produzida pelo comando automático do aparelho de comando. Deste modo é relativamente simples o reconhecimento se o último processo de desativação foi irregular. A informação "processo de desativação irregular" será memorizada com o aparelho de comando ativado por exemplo na chamada memória E2PROM ou semelhante unidade sendo substituído somente pouco antes da respectiva desativação automática pela informação "processo de desativação regular". Como complementação poderá também ser memorizada juntamente a posição da marcha e/ou a marcha que esteve aplicada no processo de desativação. A operação "ativação" poderá estar memorizada já antes da operação inicial na unidade E2PROM ou poderá ser memorizada por ocasião de uma desmontagem prevista, com o auxílio de um aparelho de teste, por exemplo em uma oficina. Após a ativação inicial a informação poderá ser apagada. É especialmente vantajoso que na primeira ativação do aparelho de comando, de preferência após a montagem do atuador ou após um processo de desativação irregular, é evitado de acordo com a invenção que o atuador se encontre em uma posição de marcha errada e no deslocamento ocasione encontros com batentes ou semelhantes dispositivos sendo especialmente ocasionados danos de natureza mecânica. O processo de acordo com a presente invenção poderá ser empregado especialmente nos veículos automotores com um controle de em-breagem eletrônico (EKM) e/ou com um câmbio automático (ASG). Será especialmente vantajoso o emprego da invenção aqui apresentada nos veícu- los automotores que não possuem sensores de percurso absoluto para a determinação da posição de câmbio do atuador da embreagem. Nestes veículos automotores é vantajoso por exemplo o emprego de sensores de percurso incrementais, de custo vantajoso.

Também é possível por exemplo que a redução da força e/ou da velocidade seja realizada no aparelho de comando a cada processo de ativação. Portanto, a redução da força e/ou da velocidade está prevista não apenas na operação inicial ou após processos irregulares de desativação como por exemplo um reajuste. Também pode-se imaginar que na operação inicial, o atuador do câmbio, ou seja, o atuador da embreagem seja acoplado em forma mecânica e/ou elétrica em uma bancada de teste ou semelhante dispositivo, quando o aparelho já esteve ligado, tendo sido posto no modo de operação inicial, por exemplo através de uma comunicação correspondente.

Uma outra configuração da invenção aqui exposta poderá prever o reconhecimento de uma direção de rotação errônea do motor do conjunto de atuação do câmbio, sendo corrigido.

Ficou demonstrado que o reconhecimento automático da direção de rotação dos motores elétricos é vantajoso especialmente na ativação de um comando automático e medidas adequadas para eliminar uma direção de rotação incorreta, a fim de evitar por exemplo uma parada no processo de ativação.

De preferência no emprego de um câmbio (ASG) com motor elétrico automático, o movimento rotacional poderá ser transformado de ao menos um motor elétrico ao menos através de uma engrenagem redutora ou semelhante unidade, passando a constituir um movimento translacional da iingüeta de comando. Para controlar a posição da lingüeta de comando no câmbio poderá ser usado um processo adequado que registra a posição da lingüeta de comando ou ao menos a posição das árvores de saída dos motores elétricos.

Pela configuração do sistema é conhecida a conexão, ou seja, a correlação entre a grandeza de regulagem dos motores elétricos do conjunto de ativação de câmbio que nos motores de corrente contínua é representado pela tensão do induzido, bem como a movimentação da lingüeta de comando. Assim por exemplo um sistema deste tipo pode ser caracterizado pelo fato de que uma tensão positivo de induzido em um dos motores elétricos tem por conseqüência um movimento da lingüeta de comando e/ou da árvore de saída do motor em uma determinada direção. É especialmente vantajoso de acordo com a presente invenção que de preferência no início da ativação automática, seja realizado um teste do motor elétrico do conjunto de atuação do câmbio, no qual é determinada a correlação entre o sinal regulador emitido pelo aparelho de comando e o sinal de posição registrado. É possível por exemplo que isto seja realizado pelo fato de ser preferencialmente liberada uma seqüência de sinais reguladores definidos, sendo registrado o efeito com relação a posição registrada. De forma vantajosa poderá então ser reconhecida uma falha na operação de ativação na lingüeta de comando quando as reações registradas do sinal de posição não coincidirem com a reação memorizada esperada. Por exemplo uma falha reconhecida desta maneira poderá resultar então na paralisação da ativação inicial ou semelhante procedimento e/ou para a liberação do tipo de falha ao operador, ou seja, ao motorista. Também outras medidas são imagináveis.

Uma ampliação da invenção pode prever que uma falha reconhecida seja reconhecida por um aparelho de comando ou semelhante unidade. De preferência a falha acima descrita poderá ser reconhecida e correspondentemente avaliada, de maneira que por exemplo o aparelho de comando altera a ativação dos motores por exemplo por um giro do sinal regulador emitido, sendo o teste acima descrito realizado novamente. Quando nenhuma falha é mais reconhecida, será especialmente vantajoso que a necessária correção seja registrada na memória do aparelho de comando ou semelhante unidade para a operação futura. Por exemplo a realização desta correção poderá ser mostrada ao motorista e/ou poderá ser memorizada na memória de erros do aparelho de comando.

No contexto de outra configuração da presente invenção, pode ser prevista a realização de um ajuste adequado de uma embreagem auto- matizada e/ou de um câmbio automatizado com uma mensuração incrementai de percurso de um conjunto de ativação de câmbio.

De acordo com a invenção poderá ser especialmente previsto que elementos adicionais originem um traçado energético significativo. Baseado neste traçado energético, através da grandeza de movimentação (GM) poderá ser determinada uma posição. Este traçado energético poderá ser alcançado por elementos adicionais como por exemplo pela rigidez no fluxo de força e/ou no perfil de rastreio ou semelhante ação. Desta maneira torna-se possível o reconhecimento de posição durante o movimento. De modo vantajoso, a determinação da posição poderá realizar-se dentro do traçado energético significativo durante a movimentação.

Estas medidas de acordo com a invenção podem vir a ser empregadas preferencialmente em um veículo automotor com um controle de embreagem eletrônico (EKM) e/ou com um câmbio automatizado (ASG). É possível que as medidas sejam usadas em outros veículos automotores.

Os elementos adicionais propostos geram um traçado energético significativo que é determinado pela grandeza da determinação (GM).

Estes elementos podem por exemplo ser uma rigidez definida nos batentes e/ou um perfil de rastreio definido. Assim sendo, durante a movimentação, ou seja, um pouco antes de ser alcançado o batente, a posição seja ainda determinada de modo vantajoso durante o movimento, sendo feito o ajuste.

Para registrar as posições de percurso são normalmente usados sensores que fornecem um sinal (incremento) por cada alteração de um percurso determinado. É por exemplo possível operar uma determinada posição, sendo avaliada a posição de contagem atual com os parâmetros antes conhecidos da posição. Para tanto, esta "posição determinada11 pode ser por exemplo um batente. Quando uma alimentação de energia no acionamento não produzir uma alteração do percurso regulador no indicador de percurso incrementai poderá ser por exemplo reconhecido o batente, isto é, a posição será reconhecida no estado paralisado e ajustada.

Uma outra possibilidade pode residir em que inicialmente é de- terminada a grandeza de movimentação predeterminada que é demonstrada como segue: BG = f (UlektrischjU) Por medidas construtivas adicionais poderá ser determinada uma posição já antes da paralisação, ou seja, ainda durante a movimentação do sistema de atuação.

Pode ser previsto que elementos adicionais originem um aumento energético significativo pouco antes do batente terminal. Com este aumento energético será também majorada a grandeza da movimentação (GM).

Por uma alocação da grandeza de movimentação a uma posição, esta posição poderá ser determinada dentro da região com um aumento energético, sendo comparada com os parâmetros memorizados e sendo eventualmente corrigida.

Pode ser previsto que como elemento adicional seja usada uma rigidez definida nos batentes e/ou um rastreio definido. No caso, a rigidez poderá ser prevista através de um elemento molar ou semelhante unidade, sendo que a taxa de elasticidade é escolhida de tal maneira que o percurso de deslocamento adicional seja o menor possível.

No contexto de uma ampliação poderá também ser usado um rastreio sendo que antes do batente terminal é explorado um perfil adequado, e desta maneira é produzido um aumento no traçado energético.

Na utilização de um reconhecimento por rastreio poderá ser viabilizado um reconhecimento de posição durante a movimentação, e isto poderá ser logrado de forma vantajosa. No caso poderá ser operada uma posição de rastreio, a fim de regular uma posição. O ajuste da posição será preferencialmente operado inicialmente com uma tensão constante, sendo que na transposição do perfil de rastreio será inicialmente reduzida a velocidade e tão logo que seja vencido o incremento do rastreio, a velocidade será majorada, de maneira que a tensão será reduzida a tal ponto que o incremento de rastreio não seja vencido.

Será especialmente vantajoso que por meio de choques de ten- são de ativação, o sistema de atuação do câmbio determine a movimentação na direção de deslocamento, reconhecendo o ponto de rastreio para depois ser feita uma comparação com a respectiva posição.

As reivindicações de patente apresentadas com o pedido são proposições de formulações sem prejuízo para a obtenção de mais ampla proteção para a patente. A solicitante reserva-se de reivindicar ainda outras combinações de características até agora reveladas na descrição e/ou nos desenhos.

Referências usadas nas reivindicações dependentes apontam para uma outra configuração do objeto da reivindicação principal pelas características da respectiva reivindicação dependente; não devem ser entendidas como renúncia à obtenção de uma proteção independente e objetiva para as combinações de cararacterísticas das reivindicações dependentes referidas.

Como os objetos das reivindicações dependentes, no tocante ao estado da técnica, podem formar no dia da prioridade invenções específicas e independentes, a solicitante reserva-se de torná-las objeto de reivindicações ou declarações divisórias independentes. Além disso podem também conter invenções independentes que apresentam uma configuração independente dos objetos das reivindicações dependentes precedentes.

Os exemplos de execução não devem ser compreendidos como restrição da invenção. Ao contrário, no contexto da revelação presente são possíveis numerosas alterações e modificações, especialmente variantes, elementos e combinações e/ou materiais que podem ser depreendidos por exemplo pela combinação ou modificação de determinadas formas de descrição ou indicações gerais na descrição, bem como descritas nas reivindicações e contidas nos desenhos, abrangendo características e elementos ou etapas processuais, podendo ser depreendidas pelo especialista no tocante a solução da tarefa e que por medidas combináveis resultem em um novo objeto ou em novas etapas, ou seja, seqüências de etapas processuais, também desde que se refiram a processos de produção, de teste e de trabalho.

Outras configurações vantajosas resultam das reivindicações dependentes e dos desenhos descritos a seguir.

As figuras mostram: Figura 1 - uma representação básica de um conjunto de atuação de câmbio com elasticidade adicional no fluxo energético;

Figura 2 - um traçado da grandeza de movimentação sobre o percurso do atuador;

Figura 3 — uma forma de realização possível em um perfil de rastreio;

Figura 4 — uma outra forma de realização possível com um perfil de rastreio, e Figura 5 — traçado de sinal na movimentação por uma posição de rastreio. A figura 1 indica basicamente um conjunto de atuação de câmbio. Uma possível variante da invenção pode prever a utilização de elasticidade adicional no fluxo energético do conjunto de atuação da embreagem. Esta elasticidade pode ser aplicada por exemplo através de uma mola pro-tendida ou semelhante unidade. No caso, a taxa molar deverá ser escolhida de tal maneira que o percurso de deslocamento adicional seja o menor possível. A mola protendida está representada em escala ampliada na figura 1. A figura 2 apresenta o traçado da grandeza de movimentação pelo percurso do atuador. Inicialmente pode ser registrado o traçado constante. Na região do batente terminal poderá ser observada uma elasticidade adicional.

Uma outra variante de realização da presente invenção, indicada na figura 3, pode prever uma utilização de um rastreio que explora por exemplo um perfil e ocasiona pouco antes do batente terminal um aumento da energia. Pouco antes do batente terminal pode encontrar-se um perfil que produz uma ação de recalque na mola do rastreio. No caso, aumenta a energia em sentido contrário à direção da movimentação. Este aumento energético pode ser registrado através de uma grandeza de movimentação e desta maneira poderá ser ajustada correspondentemente a posição. Isto ocorre antes do batente terminal.

Uma outra variante da presente invenção com o reconhecimento de rastreio poderá ser depreendida da figura 4. De acordo com esta variante a posição de rastreio poderá ser operada para que a posição possa ser ajustada com bastante precisão, de forma vantajosa. É possível que desta maneira seja obtida uma tensão constante. No deslocamento do perfil de rastreio poderá ser por exemplo reduzida inicialmente a velocidade e tão logo seja vencido do incremento do rastreio a velocidade será aumentada. Neste momento a tensão poderá ser reduzida de tal ordem que o incremento do rastreio não mais possa ser vencido. Por curtos choques de tensão nas respectivas direções de deslocamento, o ponto de rastreio será precisamente alcançado, de forma vantajosa. Desta maneira, a posição poderá ser ajustada de forma otimizada. A figura 5 indica diferentes traçados de sinal, sendo que no diagrama superior está representada a velocidade do atuador da embreagem, no diagrama central a tensão aplicada, e no diagrama inferior está indicada a respectiva posição em sentido de cronograma. Ao todo pode-se verificar a partir da figura 5 a movimentação do atuador da embreagem para uma posição de rastreio, sendo que esta posição nesta hipótese está situada aproximadamente no valor 0 com relação aos sinais aplicados.

Claims

1. Processo para ativação inicial de um sistema de atuação de câmbio, com um atuador de embreagem e um aparelho de comando para uma embreagem automatizada e/ou um câmbio automatizado, onde o aparelho de comando e/ou o atuador da embreagem é ativado de tal maneira na dependência de determinados estados operacionais que são evitadas situações críticas para a segurança, caracterizado por ser realizada uma redução da energia e/ou velocidade em um processo de ativação inicial e/ou após um processo de desativação irregular do aparelho de comando.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por como estado operacional, o processo de desativação irregular do aparelho de comando é memorizado para efeito do diagnóstico de erro.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por para o reconhecimento de encontros em corrediças é usado um algoritmo adequado.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela redução de energia e/ou de velocidade ser realizada a cada ativação do aparelho de comando.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma direção de rotação falha do motor do sistema de atuação de câmbio ser reconhecida e/ou corrigida.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por no início de uma ativação inicial automática ser realizado um teste do motor do conjunto de atuação de câmbio, no qual é determinada a correlação entre o sinal regulador liberado pelo aparelho de comando e o sinal de posição registrado.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por no teste ser liberado ao menos um sinal regulador definido, sendo registrado o efeito sobre a posição registrada.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 5 a 7, caracterizado por no reconhecimento de uma falha ser prevista a paralisação do processo de ativação e o tipo, ou seja, a natureza da falha é indi- cada ao operador, ou seja, ao motorista.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 5 a 8, caracterizado por um erro reconhecido ser corrigido pelo aparelho de comando.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pela necessária correção ser indicada ao motorista e/ou ser memorizada na memória de erros do aparelho de comando.

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ser realizado um ajuste adequado de uma em-breagem automatizada e/ou de um câmbio automatizado com uma mensu-ração de percurso incrementai de um conjunto de atuação de câmbio.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo ajuste ser realizado através de um traçado energético significativo, gerado por elementos adicionais.

13. Processo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por baseado no traçado energético, através de uma grandeza de movimentação (GM) ser determinada uma posição, sendo a grandeza de movimentação (BG) preestabelecida pela seguinte correlação funcional: BG = f (leletrisch,U).

14. Processo, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pela determinação da posição ser realizada dentro do traçado energético significativo, durante a movimentação do conjunto de atuação do câmbio.

15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 14, caracterizado por para o registro de posições ser ao menos usado um sensor que fornece um sinal por cada alteração de um percurso predeterminado.

16. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 15, caracterizado por para o reconhecimento e eliminação de um erro ser concretizado um estado definido, no qual determinados parâmetros são justapostos, isto é, passam a ficar em sincronismo.

17. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 16, caracterizado por uma determinada posição ser operada pelo atuador de embreagem a atual posição do contador será avaliada com os parâmetros da posição antes conhecidos.

18. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 17, caracterizado por elementos adicionais ser gerado um aumento significativo de energia pouco antes de um batente terminal, sendo que pelo aumento energético é majorada a grandeza da movimentação (GM).

19. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 18, caracterizado por uma alocação da grandeza de movimentação (GM) a uma posição, a posição dentro da região ser determinada por um aumento energético e esta posição será comparada e/ou corrigida com os parâmetros memorizados.

20. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 19, caracterizado por como elemento adicional ser usada uma rigidez definida nos batentes e/ou um rastreio definido.

21. Processo, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pela rigidez ser concretizada por uma mola, sendo que a taxa de elasticidade é escolhida de tal maneira que o percurso de deslocamento adicional é o menor possível.

22. Processo, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizado por ser usado um rastreio, sendo que antes do batente terminal é explorado um perfil adequado, com o que é ocasionado um aumento do traçado energético.

23. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 20 a 22, caracterizado por ser previsto um reconhecimento de posição durante a movimentação, sendo usado um reconhecimento de rastreio.

24. Processo, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado por ser operada uma posição de rastreio, a fim de ajustar uma posição.

25. Processo, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pela posição de rastreio ser ativada inicialmente com uma tensão constante e na passagem do perfil de rastreio será inicialmente reduzida a velocidade e tão logo que o incremento do rastreio seja vencido, será majorada a velocidade, sendo a tensão reduzida de tal maneira que o incremento do rastreio não é vencido.

26. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 23 a 25, caracterizado por choques de tensão na tensão de acionamento, o sistema de atuação do câmbio, para a movimentação na direção de deslocamento, determina o ponto de rastreio, o qual é ajustado com a posição.