CN103161851A - 用于确定摩擦离合器的接触点的方法和控制装置 - Google Patents

Abstract

一种用于确定机动车的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的方法，其中，自适应确定摩擦离合器的实际的接触点，并且以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对实际的接触点进行换算，以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点。控制装置具有用于实施所述方法的元件。

Description

用于确定摩擦离合器的接触点的方法和控制装置

技术领域

本发明涉及一种用于确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的方法。此外本发明涉及一种用于确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的机动车控制装置。

背景技术

在机动车中日益多地应用自动的或者说自动化的变速器。在这种变速器中使用自动化的、摩擦锁合的离合器并且在必要时使用自动化的、形锁合的离合器，其中本发明涉及也被称为自动化的摩擦离合器的、自动化的摩擦锁合的离合器。

为了确保自动化的摩擦离合器的平稳的和低磨损的运行，需要尽可能准确地认识在调节参数与由摩擦离合器传递的转矩之间的关系。调节参数例如可以是所谓的离合器压力，为了关闭或打开摩擦离合器，以该离合器压力操纵所述摩擦离合器。调节参数与转矩之间的关系通常以有表征性的转矩特性曲线的形式作为调节参数的函数、例如作为离合器压力的函数存储在机动车控制装置中、例如存储在机动车变速器控制装置中，基于这样的转矩特性曲线在运行中操纵摩擦离合器。

自动化的摩擦离合器的转矩特性曲线的一个主要的特性参数或者说主要的基准点是所谓的接触点。所述接触点也被称为摩擦离合器的触碰点或贴靠点或啮合点或接合点。

自动化的摩擦离合器的转矩特性曲线的接触点应该理解为这样的基准点，在接合的或者说闭合的方向上操纵离合器时，在该基准点上所述摩擦离合器的各摩擦元件正好贴靠，从而摩擦离合器正好开始传递最小的力矩，并且在分离的或者说打开的方向上操纵离合器时，在该基准点上所述摩擦离合器的各摩擦元件正好分离，从而通过摩擦离合器对转矩的摩擦锁合的传递正好中断。

摩擦离合器的接触点可在离合器的运行中由于摩擦离合器的磨损而移位。此外在相同构造的摩擦离合器的批量生产中可由于制造公差使相应的摩擦离合器的接触点互相偏离。

但为了确保自动化的摩擦离合器的平稳的和低磨损的运行，从现有技术已经已知自适应确定摩擦离合器的接触点。这种用于自适应确定摩擦离合器的实际接触点的方法例如从DE 102008043384A1已知。

这样自适应确定的、实际的接触点根据现有技术作为在控制方面相关的接触点使用。此外从实际中已知，由自适应确定的、实际的接触点这样确定在控制方面相关的接触点，即以恒定的偏移值换算自动化的摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点。该恒定的偏移值也称为后适应值。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于，给出一种用于确定自动化的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的新方法和一种用于确定自动化的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的新的机动车控制装置。

该任务通过本发明的方法解决。根据本发明提供一种用于确定机动车的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的方法，其中，自适应确定摩擦离合器的实际的接触点，以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对实际的接触点进行换算，以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点。

通过本发明首次建议，以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对自动化的摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点进行换算，以这样确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点。由此首次可能的是，在确定在控制方面相关的接触点时，考虑自动化的摩擦离合器的通过公差引起的刚性或弹性的偏差。由此自动化的摩擦离合器的显著较平稳和较低磨损的运行是可能的。

优选所述修正值与自动化的摩擦离合器的所述自适应确定的实际的接触点相关地并且与自动化的摩擦离合器的自适应确定的转折点相关地自适应确定。当修正值与摩擦离合器的自适应确定的实际的接触点相关地并且与自动化的摩擦离合器的自适应确定的转折点相关地确定时，可特别有利地自适应确定所述修正值。

自动化的摩擦离合器的所谓转折点是自动化的摩擦离合器的转矩特性曲线的除接触点之外的另一个基准点，转折点应该理解为转矩特性曲线的这样的基准点，在该基准点上，在调节力矩、例如离合器压力的确定变化时，存在由摩擦离合器传递的转矩的确定转矩变化。因此转矩特性曲线在转折点上具有确定的梯度。

在自动化的摩擦离合器的相对弹性的离合器特性中，转折点在转矩特性曲线中具有与接触点相对较大的间隔，相反，在相对刚性的离合器特性中，转折点在摩擦离合器的转矩特性曲线中具有与接触点相对较小的间隔。

根据本发明的第一种有利的进一步构成，所述修正值与在自动化的摩擦离合器的自适应确定的实际的接触点与自动化的摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值相关地确定。在此确定以自适应的修正值换算的、自适应确定的、实际的接触点作为在控制方面相关的接触点。当在摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值为负时，则确定正修正值，负差值越大，则正修正值越大。当在摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值为正时，则确定负修正值，正差值越大，则负修正值的绝对值越大。

根据本发明的第二种可选的有利的进一步构成，所述修正值与在自动化的摩擦离合器的以恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点与自动化的摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值相关地确定。在此，确定以所述自适应的修正值和所述恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点作为在控制方面相关的接触点。当所述在摩擦离合器的以恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值为负且按绝对值相对较大时，则确定正修正值，所述负差值越大，则所述正修正值越大。当所述在摩擦离合器的以恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值为正并相对较大时，则确定负修正值，所述正差值越大，则所述负修正值的绝对值越大。当所述在摩擦离合器的以恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值的绝对值相对较小时，则不确定修正值或确定修正值为零。

根据本发明的第一种有利的进一步构成，自适应的修正值用于校正或修正自适应确定的、实际的接触点，以自适应的修正值换算的、自适应确定的接触点作为在控制方面相关的接触点使用。根据本发明的第二种有利的进一步构成，自适应的修正值用于校正或修正恒定的偏移值，这时以自适应的修正值和恒定的偏移值换算的、自适应确定的接触点则作为在控制方面相关的接触点使用。

根据本发明还提供机动车的控制装置，用于确定机动车的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点，该控制装置具有用于自适应确定摩擦离合器的实际的接触点的元件，该控制装置具有以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对实际的接触点进行换算以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的元件。

优选该控制装置具有用于实施本发明的方法的元件。

本发明优选的进一步构成由接着的说明得出。

附图说明

本发明实施例借助附图但不受其限制地被进一步说明。附图如下：

图1机动车动力系统的示例性示意图；

图2机动车动力系统的另一个示例性示意图；

图3说明现有技术的曲线图；

图4说明本发明的曲线图。

具体实施方式

图1和2示出从现有技术已知的机动车动力系统示意图。图1的动力系统具有驱动总成1和在驱动总成1与从动端2之间连接的变速器3，变速器3可实现为自动的或者说自动化的变速器。自动化的变速器3具有至少一个自动化的摩擦离合器4，该摩擦离合器可作为换挡元件使用并且在必要时可作为起动元件使用。图2示出机动车动力系统的另一个示意图，在图2的动力系统示意图中，在驱动总成1与从动端2之间连接构造为双离合器变速器的变速器3，该变速器具有两个分变速器5和6，所述分变速器包括为其配置的摩擦离合器7、8。图1和2的动力系统示意图仅是示例性的并且借助两个示例性的动力系统示意图示出自动化的摩擦离合器的可能的使用领域。相应的变速器3并由此所述一个或每个摩擦离合器4、7、8的运行通过控制装置15、即变速器控制装置调节。

自动化的摩擦离合器通过所谓的转矩特性曲线表征，图3示例性地示出摩擦离合器的转矩特性曲线9，在其中，对于调节参数、即在图3中对于离合器压力p绘制由摩擦离合器传递的力矩M。在图3中在转矩特性曲线9中记录了两个表征的基准点，即自动化的摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点10和该摩擦离合器的自适应确定的转折点11。

接触点10也被称为贴靠点、触碰点或啮合点或接合点，在接合的或者说闭合的方向上操纵离合器时，在自动化的摩擦离合器的接触点10上，所述离合器的各摩擦元件正好贴靠并且传递最小的力矩，相反，在分离的或者说打开的方向上操纵摩擦离合器时，所述摩擦离合器的各摩擦元件正好分离，从而通过摩擦离合器对力矩的摩擦锁合的传递正好结束或者说中断。

摩擦离合器的转折点11是转矩特性曲线9的这样的基准点，在该基准点上，在离合器压力的确定的变化时，存在由离合器传递的转矩M的确定的转矩变化，由此导致，转矩特性曲线9在转折点11上具有确定的梯度。

摩擦离合器或者说转矩特性曲线9的转折点11相比于其接触点10要求较高的调节参数，从而转折点11比接触点10处于摩擦离合器更加闭合的情况中。可以说，摩擦离合器的转折点11定义了从摩擦离合器或者说转矩特性曲线9的弹性离合器特性向刚性离合器特性的转变，在弹性离合器特性中，对于传递的离合力矩M的相对较小的提高，需要调节参数、尤其是离合器压力p的相对较大的提高，相反地，在刚性离合器特性中，调节参数、尤其是离合器压力p的相对较小的变化引起传递的力矩M的相对较大的变化。

自动化的摩擦离合器或者说自动化的摩擦离合器的转矩特性曲线9的接触点10的自适应的确定已经由DE 102008043384A1已知。同样专业人员对转折点11的自适应的确定是熟悉的。

自适应确定的、实际的接触点10可作为在控制方面相关的接触点使用在机动车控制装置、例如机动车变速器控制装置中。图3进一步说明，在实际中同样已知，以恒定偏移值12换算自适应确定的、实际的接触点10，以通过以恒定偏移值12换算自适应确定的接触点10，计算在控制方面相关的接触点13。恒定的偏移值也可称为后适应值。

根据本发明，以与摩擦离合器的弹性相关的修正值换算通过自适应确定的、实际的接触点10，以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点。该在控制方面相关的接触点是摩擦离合器的这样的基准点，用于控制摩擦离合器的控制装置使用该基准点。

在此所述修正值优选与摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点相关地并且与摩擦离合器的自适应确定的转折点相关地确定。

与此相关的细节接着借助附图4详细说明，在图4中示例性示出摩擦离合器的两个转矩特性曲线9a、9b，这两个转矩特性曲线的自适应确定的、实际的接触点10相一致。

此外在图4中示出，对该自适应确定的、实际的接触点10以恒定的、对于两个转矩特性曲线9a、9b相同的偏移值12进行换算，该偏移值于是导致调整的接触点13，该调整的接触点13再次对于两个转矩特性曲线是相同的。

此外图4为两个转矩特性曲线9a和9b示出自适应确定的转折点11a、11b，相比于具有转矩特性曲线9b的相对弹性的离合器的转折点11b，在具有转矩特性曲线9a的较大刚性的摩擦离合器的情况中，转折点11a更加接近接触点10或调整的接触点13。

根据图4，确定在以恒定的偏移值12换算的接触点10、即调整的接触点13与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值。在图4中，为两个转折点11a和11b示出相对于调整的接触点13的两个差值14a和14b，所述调整的接触点通过以恒定的偏移值12换算自适应确定的接触点10而确定。

当在以恒定的偏移值12换算的自适应的接触点10或者说调整的接触点13与转折点11a或11b之间的差值14a或14b为负并且按绝对值相对较大时，则确定正修正值，负差值的绝对值越大，正修正值越大。

在图4中对于两个特性曲线9a和9b是这种情况，其中，通过以恒定偏移值12换算自适应确定的接触点10得出的调整的接触点13在转矩特性曲线9a和9b中分别处于转折点11b的左边。在此在图4中，对于转矩特性曲线9b的负差值14b按绝对值大于对于转矩特性曲线9a的负差值14a。

当在摩擦离合器或者说转矩特性曲线的调整的接触点13与转折点11a或11b之间的差值14a或14b为正并且按绝对值相对较大时，则确定负修正值，所述正差值越大，则该负修正值的绝对值也越大。

相反，当在摩擦离合器或者说转矩特性曲线的调整的接触点13与转折点11a或11b之间的按绝对值的差值相对较小时，则不确定修正值或确定修正值为零。

作为在控制方面相关的接触点，接着使用以所述自适应的修正值和所述恒定的偏移值换算的、实际的接触点，由此导致，在本发明的根据图4的优选的实施形式中，所述在控制方面相关的接触点与自适应确定的实际的接触点10、恒定的偏移值12以及自适应的修正值相关，所述修正值由在摩擦离合器的以恒定的偏移值12换算的、实际的接触点10与摩擦离合器的自适应确定的转折点11a或11b之间的差值14a或14b确定。

与在图4中示出的以恒定的偏移值12换算自适应确定的、实际的接触点10的方案不同，也可能的是，无关于在摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值来确定与摩擦离合器的弹性相关的修正值。在这种情况中，当所述差值为负时，则确定正修正值，所述负差值的绝对值越大，则所述正修正值越大，当所述差值为正时，则确定负修正值，所述正差值越大，则所述负修正值的绝对值越大。作为在控制方面相关的接触点则使用以所述自适应的修正值换算的、自适应确定的接触点。

因此根据本发明建议，根据修正值确定摩擦离合器的转矩特性曲线的在控制方面相关的接触点，所述修正值与离合器的弹性或刚性相关。该修正值优选自适应确定，即相关于自适应确定的接触点和自适应确定的转折点而确定。与此不同也可能，基于具体的摩擦离合器的事先通过测量技术确定的弹性或刚性确定所述修正值。但因为对摩擦离合器的刚性或弹性的通过测量技术的检测是耗费的，优选通过自适应确定的转折点来自适应确定修正值。

修正值的具体的数量上的确定可例如通过例如具有多个支点的特性曲线进行，所述修正值相关于在摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点与自适应确定的转折点之间的差值或相关于在摩擦离合器的以恒定偏移值换算的、自适应确定的接触点与自适应确定的转折点之间的差值来确定。在这种特性曲线的各支点之间，修正值可通过内插法确定。

通过本发明确保，在控制方面相关的接触点具有相对于转折点并由此相对于从弹性离合器特性向刚性离合器特性的转变点的确定的间隔。由此显著减小离合器的响应特性和显著改善摩擦离合器的压力跟随特性。最后可由此确保自动化的摩擦离合器的平稳和低磨损的运行。

机动车的用于确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的根据本发明的控制装置15优选实现为变速器控制装置并且具有用于以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对实际的接触点进行换算以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的元件。

尤其当自适应确定与摩擦离合器的弹性相关的修正值时，本发明的控制装置此外具有用于自适应确定摩擦离合器的实际接触点的元件、用于自适应确定摩擦离合器的转折点的元件和此外用于相关于在摩擦离合器的自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值或相关于在摩擦离合器的以恒定的、在控制装置15中存储的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点与摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值来自适应确定修正值的元件。

控制装置15的上述元件尤其是存储器、处理器和电子控制装置的接口，所述电子控制装置通过接口与变速器3或自动化的摩擦离合器4、7、8或自动化的摩擦离合器4、7、8的促动器和传感器交换数据。

附图标记列表

1  驱动总成

2  从动端

3  变速器

4  摩擦离合器

5、6  分变速器

7、8  摩擦离合器

9、9a、9b  转矩特性曲线

10  自适应确定的接触点

11、11a、11b  自适应确定的转折点

12  偏移值

13  以偏移值换算的自适应确定的接触点

14a、14b  差值

15  控制装置

Claims (10)

1.用于确定机动车的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点的方法，其中，自适应确定摩擦离合器的实际的接触点，其特征在于，以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对实际的接触点进行换算，以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点。

2.按权利要求1的方法，其特征在于，与摩擦离合器的自适应确定的实际的接触点相关地并且与摩擦离合器的自适应确定的转折点相关地自适应确定修正值。

3.按权利要求2的方法，其特征在于，与在摩擦离合器的自适应确定的实际的接触点和摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值相关地确定修正值。

4.按权利要求3的方法，其特征在于，当所述差值为负时，则确定正修正值，负差值的绝对值越大，则正修正值越大，并且当差值为正时，则确定负修正值，正差值越大，则负修正值的绝对值越大。

5.按权利要求3或4的方法，其特征在于，确定以自适应的修正值换算的、自适应确定的、实际的接触点作为在控制方面相关的接触点。

6.按权利要求2的方法，其特征在于，与在摩擦离合器的以恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点和摩擦离合器的自适应确定的转折点之间的差值相关地确定修正值。

7.按权利要求6的方法，其特征在于，当差值为负且相对较大时，则确定正修正值，负差值的绝对值越大，则正修正值越大；当差值为正且相对较大时，则确定负修正值，正差值越大，则负修正值的绝对值越大；并且当差值的绝对值相对较小时，则不确定修正值或确定修正值为零。

8.按权利要求6或7的方法，其特征在于，确定以自适应的修正值和恒定的偏移值换算的、自适应确定的、实际的接触点作为在控制方面相关的接触点。

9.机动车的控制装置，用于确定机动车的摩擦离合器的在控制方面相关的接触点，该控制装置具有用于自适应确定摩擦离合器的实际的接触点的元件，其特征在于，该控制装置具有换算元件，该换算单元以与摩擦离合器的弹性相关的修正值对实际的接触点进行换算，以确定摩擦离合器的在控制方面相关的接触点。

10.按权利要求9的控制装置，其特征在于，该控制装置具有用于实施按权利要求1至8之一的方法的元件。

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