CN104179828A - 用于执行能电操纵的离合器系统的参考运行的方法以及相应的离合器系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于执行能电操纵的离合器系统（1）的参考运行的方法，所述离合器系统包括离合器踏板（3）和用于对所述离合器踏板（3）的位置进行检测的第一位置传感器（4），所述方法包括下述步骤：确定所述离合器踏板（3）的位置；并且根据所述离合器踏板（3）的位置来实施用于确定参考点的参考运行。此外，本发明涉及一种相应的能电操纵的离合器系统。

Description

用于执行能电操纵的离合器系统的参考运行的方法以及相应的离合器系统
技术领域
本发明涉及一种用于执行车辆的、能电操纵的离合器系统的参考运行的方法以及一种相应的能电操纵的离合器系统（离合器线控装置（Clutch-by-wire-Anordnung）。
背景技术
近来，在车辆中越来越多地例如结合双离合器变速箱而使用所谓的、能电操纵的离合器系统（离合器线控系统）。为了降低排放，此外在车辆领域内研发了若干策略，例如在车辆仅滚动或者处于空转中时自动地切断车辆发动机。也知道所谓的起停系统。但是，这些技术要求发动机与车轮分开，这通过断开离合器来实现。在能电操纵的离合器系统中，在此使用电驱动装置，用于将离合器断开。为了能够可靠地断开离合器，在此必须知道所述系统的绝对位置。这通常在开始行驶（接通点火）时执行。但是，结合新研发的、用于降低排放的技术，可能出现以下情况：发动机控制仪出于任意的原因而重置或者说复位（Reset），由此也丢失了在能电操纵的离合器系统中的活塞的绝对位置。因为通常在上面所描述的技术中点火保持接通，所以不可能执行新的参考运行（Referenzfahrt）。因此，在迄今为止的、能电操纵的离合器系统中，或者在电驱动装置上设置绝对位置传感器，或者作为替代方案在离合器系统的液压区域中布置压力传感器。但是，由此这种系统变得昂贵。
发明内容
相对于此，按本发明的、具有权利要求1所述特征的、用于执行车辆的能电操纵的离合器系统的参考运行的方法具有以下优点：可以在任意时刻进行参考运行。在此，尤其可以放弃像在现有技术中一样的、额外的昂贵的传感器。这一点按照本发明通过以下方式来实现：按照本发明在第一步骤中确定离合器踏板的位置。这例如可以利用同样设置在能电操纵的离合器系统中的用于离合器踏板的位置传感器来进行。随后根据所述离合器踏板的位置来执行用于确定参考点的参考运行。由此按照本发明使用一种离合器踏板位置，用于在接通点火状态期间在丢失参考位置时执行参考运行。这种情况例如可能在交通信号灯前出现，在这种情况中借助于起停系统来切断车辆发动机并且驾驶员踩下或者不踩下离合器踏板。而后根据所述离合器踏板的位置来执行所述参考运行。
从属权利要求给出了本发明的优选的改进方案。
优选在下述情况下如此实施按本发明的方法：所述离合器踏板的位置相当于所述离合器的闭合的位置（离合器踏板未被驾驶员踩踏），使得利用在离合器系统的控制缸上的控制活塞来执行参考运行。优选地，直至离合器系统的控制缸的止挡部、典型地是死点，执行所述参考运行。
按照本发明的另一种优选的设计方案，为了操纵所述控制缸而设置了电动机，其中在电动机与控制缸的活塞杆之间设置了传动机构。为了确定参考点，优选地在所述传动机构中和/或在电机的转子上的止挡部开始。
如果所述离合器踏板的位置相当于所述离合器的断开的位置，也就是说驾驶员踩踏所述离合器，则优选利用输出缸的输出活塞来实施所述参考运行。优选地，直至所述离合器系统的输出缸的止挡部、典型地是死点，执行所述参考运行。
进一步优选地，仅在下述情况下才执行所述参考运行：与所述离合器相连接的发动机被切断。例如只有在起停系统例如在车辆停在交通信号灯之前时切断车辆的发动机时，才执行所述参考运行。由此，按本发明的方法具有进一步的安全等级，因为只有在切断发动机的情况下才实施所述方法。
按照本发明的另一种优选的设计方案，在实施按本发明的方法之前检测，是否挂入挡位。也就是说，对挡位选择进行检查，其中术语“挡位选择”不仅理解为所挂入的挡位而且理解为传动机构的空转位置。按照本发明的这种优选实施例，优选只有在挂入挡位的情况下所述离合器处于断开的位置中时才执行参考运行。
此外，本发明涉及一种具有权利要求6所述特征的、能电操纵的离合器系统。按本发明的离合器系统包括离合器、离合器踏板以及用于确定所述离合器踏板的位置的第一位置传感器。此外，设置了电液机构，该电液机构具有控制缸、输出缸、在所述控制缸与所述输出缸之间延伸的液压线路以及用于对所述控制缸进行操纵的电驱动装置。此外，设置了用于确定电动机的输出轴的位置的第二位置传感器被以及在360°范围内对电动机轴的绝对位置进行检测的控制单元。所述控制单元设置用于：根据所述离合器踏板的位置来执行用于确定所述控制缸和/或所述输出缸的参考位置的参考运行。按照本发明，由此在丢失参考点的情况下在接通点火时能够通过对在能电操纵的离合器系统中同样存在的传感器的信息进行评估来实现参考运行。
优选地，所述控制单元在此设置用于：对与离合器相连接的发动机的运行状态进行监控，并且只有在切断发动机的情况下、例如在起停系统已经切断发动机时才执行所述参考运行。
进一步优选地，所述参考位置通过用于控制活塞的末端止挡部或者用于输出活塞的止挡部或者在用于对所述控制缸进行操纵的传动机构或者电动机中的止挡部来定义。
按照本发明的另一种优选的替代方案，此外设置了用于确定挡位选择的传感器，其中所述控制单元布置用于根据挡位选择来实施所述参考运行。在此，挡位选择不仅理解为所挂入的挡位，而且理解为空转。优选地，所述控制单元布置用于在挂入挡位的情况下仅在输出活塞上实施所述参考运行。
附图说明
下面参照附图对本发明的一种实施例进行详细描述。附图示出：
图1是能电操纵的离合器系统在离合器的闭合位置中的示意图；并且
图2是能电操纵的离合器系统在离合器的断开位置中的示意图。
具体实施方式
下面参照图1和2对车辆的优选的能电操纵的离合器系统1进行详细描述。
如可以从图1中看出的那样，所述离合器系统1包括离合器2和离合器踏板3。第一位置传感器4被设置了用于确定所述离合器踏板3的位置。所述离合器踏板3通过弹簧5得来支撑，用于在操纵所述离合器踏板时向驾驶员施加阻力，以便给予真实的离合器踏板感觉。
所述第一位置传感器4与控制单元6相连接，该控制单元本身与电动机7相连接。
所述电动机7是电液机构10的一部分，所述电液机构包括控制缸11、输出缸或者说储能缸12以及在所述控制缸11与所述输出缸13之间延伸的液压线路15。此外，在电动机7上设置了第二位置传感器8。所述第二位置传感器8是一种在360°范围内对电动机轴的绝对位置进行检测的位置传感器、例如GMR传感器（Giant Magneto Resistance-Sensor（巨磁阻传感器））。所述位置传感器8优选布置在所述电动机轴的自由端部上。
此外要说明，此外在电动机7与控制缸11之间设置了传动单元，该传动单元将电动机7的旋转运动转换为平移的活塞运动。
进一步优选地，特别是将控制缸11、传动单元、电动机7、第二位置传感器8和控制单元6设置为一个紧凑的单元，该单元可以安装在极为不同的车辆中。特别是，在不同的车辆制造商处通常独特地设置了输出缸13和离合器系统。
此外，第二位置传感器8与控制单元6相连接。
所述电液机构10的结构仅示意性地示出，其中附图标记12表示控制活塞并且附图标记14表示输出活塞。此外，设置了用于控制活塞12的第一止挡部16以及用于输出活塞14的第二止挡部17。
如可从图1中看出的那样，所述输出活塞14通过杠杆机构9与离合器2相连接。
图1在此示出了离合器2的闭合状态，也就是说车辆发动机20会通过所述离合器2来传递转矩。
所示出的、能电操纵的离合器系统1在接通点火之后以通常的方式实施第一参考运行。在此检测用于电动机7的参考位置，接下来将该参考位置用于操纵离合器系统1。
如果由于不受欢迎的意外事件、例如由于控制单元6的不受欢迎的重置而不再存在参考位置，那么离合器系统就会没有参考位置并且由此处于不确定的状态中。因此，在现有技术中此前在控制缸11和/或输出缸13上设置了额外的传感器。
然而按照本发明可以省略这些额外的传感器，因为在丢失原始参考点的情况下按照本发明现在可以实施参考运行。
在此控制单元6首先确定，离合器踏板3处于何种状态。在此离合器踏板3原则上可以占据两个位置，也就是在图1中未被操纵的位置或者在图2中示出的被操纵的位置（箭头A）。仅部分地被挤压的离合器踏板作为被操纵的位置被检测。
如果控制单元6已经确定，没有操纵离合器踏板3（如在图1中示出的那样的状态），则借助于控制缸11来实施参考运行。为此，将控制活塞12导引至第一止挡部16处并且将这个止挡部用作用于电动机7的新参考值。现在在运行中，可以借助于第二位置传感器8来确定系统的相应的绝对位置，其中第二位置传感器8不是绝对位置传感器。
图2示出了离合器踏板3的第二种状态，其中驾驶员将离合器踏板3踩到底。在这种情况下弹簧5被压缩，从而在离合器踏板3上向驾驶员施加相应的阻力。离合器踏板3的位置通过第一位置传感器4来检测，并且控制单元6在离合器踏板3的这个位置的基础上实施参考运行。如可以从图2中看出的那样，在此使输出活塞14移向第二止挡部17并且将其确定为电动机7的新参考位置。在输出缸14的这个位置中，离合器2处于断开状态中，这在图2中通过箭头B示出。
由此按照本发明，在丢失在起动车辆时通过接通点火装置得到的参考值时，可以根据离合器踏板3的位置进行参考运行。按本发明的参考运行在此可以在离合器踏板3的两个位置中实现，其中离合器踏板的各个位置意味着离合器2的断开位置或者闭合位置。
例如在交通信号灯前面在驾驶员已经踩下离合器踏板3的运行情况中（如在图2中示出），离合器2不得闭合。因此，参考运行必须用输出缸14来实现，使该输出缸移向第二止挡部17。在这种状态中，离合器2完全断开并且由于参考运行而防止离合器闭合。
另外还可以在参考运行时考虑到车辆的其它运行状态、例如断开的车辆发动机20，尤其是通过起停系统来断开，或者由驾驶员进行的挡位选择。

Claims (9)

1. 用于执行能电操纵的离合器系统（1）的参考运行的方法，所述离合器系统包括离合器踏板（3）和用于对所述离合器踏板（3）的位置进行检测的第一位置传感器（4），所述方法包括以下步骤：
-确定所述离合器踏板（3）的位置，并且
-根据所述离合器踏板（3）的位置来实施用于确定参考点的参考运行。
2. 按权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述离合器踏板（3）的位置相当于离合器（2）的闭合的位置，则在控制缸（11）上实施参考运行，用于确定参考位置。
3. 按权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述离合器踏板（3）的位置相当于所述离合器（2）的断开的位置，则在输出缸（13）上实施参考运行，用于确定参考位置。
4. 按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，仅在下述情况下才执行所述参考运行：与所述离合器（2）相连接的车辆发动机（20）被切断。
5. 按权利要求1、3或4中任一项所述的方法，其特征在于，此外确定了：预先给定了何种挡位选择，并且根据所述挡位选择来执行所述参考运行，其中尤其在挂入挡位的情况下仅结合所述输出缸（13）来执行参考运行。
6. 能电操纵的离合器系统，包括：
-离合器（2）；
-离合器踏板（3）；
-第一位置传感器（4），用于确定所述离合器踏板（3）的位置的；
-电液机构（10），具有控制缸（11）、输出缸（13）、在所述控制缸与所述输出缸之间延伸的液压线路（15）、以及用于对在所述控制缸（11）上的控制活塞（12）进行操纵的电动机（7）；
-构造为增量传感器的第二位置传感器（8），其布置在所述电动机（7）上；以及
-控制单元（6），所述控制单元布置用于：根据所述离合器踏板（3）的位置来执行用于在所述控制缸（11）上或者在所述输出缸（13）上确定参考位置的参考运行。
7. 按权利要求6所述的离合器系统，其特征在于，所述控制单元（6）布置用于：对与所述离合器相连接的车辆发动机（20）的运行状态进行监控，并且只有在切断所述车辆发动机（20）的情况下才执行所述参考运行。
8. 按权利要求6或7中任一项所述的离合器系统，其特征在于，所述参考位置是用于所述控制缸（11）的控制活塞（12）的第一止挡部（16）或者是用于所述输出缸（13）的输出活塞（14）的第二止挡部（17）。
9. 按权利要求6到8中任一项所述的离合器系统，此外包括用于确定挡位选择的传感器，其中所述控制单元（6）布置用于根据挡位选择来执行所述参考运行。
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