CN104755782B - 用于操纵摩擦离合器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于借助于静液压的系统自动地操纵在机动车的动力传动系中的摩擦离合器的方法，所述静液压的系统具有压力腔，所述压力腔由静液压的离合器致动器的电驱动的主动缸、操纵摩擦离合器的从动缸和在所述主动缸和所述从动缸之间设置的压力管路构成，其中通过将压力体积与无压力的储存容器连接并且设置压力平衡的方式，通过在摩擦离合器的未加载的状态中移位主动缸而引入抽吸过程。为了得到机动车的自动的变速器的快速的换挡时间和高的行驶舒适度，与多级的标度相关地进行抽吸过程，所述标度连续地由机动车的多个运行参数构成并形成用于摩擦离合器的可靠的运行的置信度。

Description

用于操纵摩擦离合器的方法
技术领域
本发明涉及一种用于借助于静液压的系统自动地操纵在机动车的动力传动系中的摩擦离合器的方法，所述静液压的系统具有压力腔，所述压力腔由静液压的离合器致动器的电驱动的主动缸、操纵摩擦离合器的从动缸和在所述主动缸和所述从动缸之间设置的压力管路构成，其中通过将压力体积与无压力的储存容器连接并且设置压力平衡的方式，通过在摩擦离合器的未加载的状态中移位主动缸而引入抽吸过程。
背景技术
在例如从DE 10 2011 103 750 A1中已知的、用于操纵机动车的动力传动系的摩擦离合器的、静液压的离合器致动器中，借助于电动机移动经由静液压的压力管路与从动缸连接的主动缸。通过主动缸的运动，经由静液压的压力管路将力传递到从动缸上。经由从动缸进行摩擦离合器的分离和接合。在由从动缸、主动缸和静液压的压力管路构成的压力体积中包含的液体通过外部的影响、例如温度影响而经受体积变化。在相同的主动缸位置中，所述体积变化造成从动缸的移动。为了传递需要的离合器力矩，必须以足够的准确性已知从动缸的位置。为了平衡在静液压的压力体积中出现的体积变化，在所谓的抽吸过程中移动主动缸，使得在压力体积和无压力的储存容器之间经由在主动缸中存在的开口建立连接。由此，能够实现在储存容器和压力体积之间的体积平衡。据此，还存在在主动缸的位置和从动缸的位置之间的已知的关系。在此，根据将摩擦离合器构成为强制性压紧的(常开)或强制性断开的(常闭)摩擦离合器，在分离的或接合的离合器中进行抽吸过程。在此，抽吸过程由于其持续时间具有对行驶性能的不可忽略的影响。一方面，经常的抽吸过程能够降低行驶舒适度，另一方面动力传动系的自动的变速器的所需要的换挡过程能够通过抽吸过程延迟。为了减少在抽吸过程之间的时间有意义的是，仅在需要时抽吸。执行抽吸的必要性为此必须借助于存在的信号来确定。
从DE 10 2001 102 906 A1中还已知一种用于分别借助于操纵摩擦离合器的静液压的离合器致动器控制具有两个摩擦离合器的双离合器的方法，其中一个摩擦离合器的变化用于控制另一摩擦离合器。
发明内容
本发明的目的是，改进借助于静液压的系统对摩擦离合器的控制的方法，其中以有效的频率执行抽吸过程用于建立高的行驶舒适度并且用于减少换挡过程的能避免的延迟。
所述目的通过一种用于借助于静液压的系统自动地操纵在机动车的动力传动系中的摩擦离合器的方法来实现。在下文中描述方法的有利的实施方式。
在所提出的用于借助于静液压的系统自动地操纵在机动车的动力传动系中的摩擦离合器的方法中，所述静液压的系统具有压力腔，所述压力腔由静液压的离合器致动器的电驱动的主动缸、操纵摩擦离合器的从动缸和在所述主动缸和所述从动缸之间设置的压力管路构成，其中通过将压力体积与无压力的储存容器连接并且设置压力平衡的方式，通过在摩擦离合器的未加载的状态中移位主动缸而引入抽吸过程，与多级的标度相关地进行抽吸过程，所述标度连续地由机动车的多个运行参数构成并形成用于摩擦离合器的可靠的运行的置信度。
根据将摩擦离合器构成为强制性压紧的或强制性压开的摩擦离合器，在强制性压紧(常开)的摩擦离合器中在断开的状态中执行抽吸需求并且在强制性断开(常闭)的摩擦离合器中在闭合的状态中执行抽吸需求，因为在此从动缸基本上且除了通过抽吸过程待消除的、有缺陷的压力或负压以外是无压的。在此，所提出的方法尤其在强制性压紧的摩擦离合器中是特别有利的，因为即使在双离合器中，断开的摩擦离合器在机动车的行驶运行中的运行时间相对于闭合的状态更少或更短。
根据多级的标度确定用于执行抽吸过程的必要性，所述标度同时提供到从动缸的进而当前的、经由摩擦离合器传递的离合器力矩的位置中的置信度。标度例如能够从“高”置信构成直至“无”置信，根据“高”置信不需要并且不进行所述抽吸过程，根据“无”置信限制或解除摩擦离合器的控制。位于其之间的级表示区分优先级的抽吸需求，其中根据确定的级在高的优先级时通过复位其他的过程如换挡过程立即进行抽吸过程或在具有低的优先级的级时在这种过程之后进行抽吸过程。
到从动缸的活塞的与摩擦离合器的操纵度关联的位置如从动缸位置中的置信进而对于抽吸过程的必要性根据下面所描述的、优选总共地限定标度的标准如机动车的、其动力传动系的和尤其摩擦离合器的及其操纵系统的运行参数来确定。
优选地，标度的构成借助于呈压力体积的相对于前一次执行的抽吸过程的温度变化和温度的形式的第一运行参数进行。在此第一运行参数根据温度模型构成，所述温度模型来自单个或多个与对压力体积的温度的影响相关地加权的温度传感器。具体而言，这种温度参数例如关于压力管路的从前一次的抽吸起的温度变化。由于压力介质的与温度相关的膨胀系数，温度变化引起压力变化，所述压力变化造成从动缸的不期望的、必要时由于主动缸活塞的固定的位置而不能忽略的加载，所述加载带来的结果是摩擦离合器的可能的小的操纵。以这种方式，改变待传递的离合器力矩关于从动缸活塞的行程进而主动缸活塞的相应的行程的预设的特征曲线，所述主动缸活塞的行程再用于控制离合器致动器，其方式在于，相应地控制驱动主动缸活塞的电动机。由此，在本发明的意义上，压力体积的液压的路段是失调的。在此，尤其将取样点的评估作为用于特征曲线的移动的量度，在所述取样点处摩擦离合器开始传递力矩。阈值例如能够是大约5Nm。
为了构成第一运行参数，能够在压力管路中设有温度感应器。然而，在省去这种温度感应器的条件下，证实为有利的是，参照温度模型，所述温度模型确定与静液压的系统接触的压力管路的温度作为温度的加权的平均值。这例如能够是机动车的动力传动系的变速器的或内燃机的发动机舱温度、发动机冷却水温度和/或变速器温度。用于确定以这种方式建模的温度的各个温度的加权与各自的影响进而与各自的应用情况相关并且相应地与其相配合。压力管路的或压力体积的温度T的确定能够根据下述等式(1)来确定：
其中，Ti是单个温度，并且Wi是在内燃机“Eng”中、在空气“Air”上和/或在变速器“Gearbox”中的温度感应器的相应的加权系数。
例如在每个进行的抽吸过程之后，在该时间点存储压力介质的压力体积的或压力管路的建模的温度并且由所述当前计算出的温度确定从前一次的抽吸过程起的温度差。如果所述温度差超过所定义的阈值，那么推断出在压力管路中的压力介质的足够大的体积变化，使得基于温度标准给出执行抽吸过程的更高的必要性。与之相应地，必要时设定标度的更高的级。
替选地或优选附加地构成标度的第二运行参数能够由压力或相对于前一次执行的抽吸过程的压力变化构成。例如能够根据在压力体积中设有的压力传感器来直接确定压力的直接的检测。
替选地或优选附加地，能够由当前确定的取样点或相对于前一次确定的取样点的取样点差或相对于摩擦离合器的前一次确定的抽吸过程的取样点差构成第三参数。这种取样点信息能够由离合器模型确定，所述离合器模型根据力矩参数、转速参数和/或压力参数展开并且由持续地确定的传感器数据得到用于更新的相应信息。在失调的静液压路段中，实际传递的扭矩与在当前的主动缸位置上的在离合器模型中计算出的扭矩不同。由此，根据取样点移动能够直接读出在静液压的路段中的压力体积的变化。为了确定用于抽吸过程的必要性，例如在进行的抽吸之后存储摩擦离合器的取样点并且借助于当前的取样点确定从前一次的抽吸起的取样点差。如果取样点变化超过定义的阈值，那么推断出失调的液压路段。与之相应地，基于取样点标准来设定标度的如下级，所述级使抽吸过程具有更高优先级。
应用使抽吸过程具有优先级的标度尤其能够以有利的方式应用在所谓的双离合变速器中，所述双离合变速器具有两个分别借助于静液压的离合器致动器操纵的摩擦离合器，其中对于每个摩擦离合器而言设有单独的多级的标度以判断具有可能的待执行的抽吸过程的摩擦离合器的置信度。在这种情况中能够有利的是，替选地或附加地借助于当前确定的取样点或从前一次的取样点确定起的取样点变化或从其他的摩擦离合器的前一次的抽吸过程起的取样点变化构成第一摩擦离合器的第四运行参数。在此，通过将其他的、传递力矩的摩擦离合器的取样点的当前确定的值用作第四运行参数的方式，抽吸过程能够在断开的摩擦离合器上执行。
如果在此两个离合器致动器彼此相邻地设置，使得造成一个摩擦离合器的静液压的路段的失调的环境影响也以至少类似的方式作用到另一摩擦离合器的静液压的路段上，那么能够由一个摩擦离合器的取样点移动推断出在另一摩擦离合器的静液压的路段中的失调。因为典型地，基于模型的取样点匹配仅在特定的离合器致动器中，例如在不通过从动缸有意地操纵摩擦离合器中进行，所述取样点匹配通过双离合变速器的运行通常在两个摩擦离合器上相互交替地存在，当前匹配的摩擦离合器的取样点移动也提供对在未匹配的、也就是说处于抽吸过程中的摩擦离合器上的抽吸必要性的指示。为了将这种信息用作第四运行参数，例如能够在抽吸过程期间存储第一摩擦离合器的取样点并且与其相关地考虑将第一摩擦离合器的取样点的变化用作第二摩擦离合器的取样点变化的估计。如果由另一摩擦离合器的取样点变化估计的取样点超过定义的阈值，那么识别出对于抽吸过程的更高的必要性并且相应地改变用于相应的摩擦离合器的标度的级。
对于可靠地控制摩擦离合器所必需的、到从动缸位置中的置信和由此得到的在缺少置信时执行抽吸过程的必要性，最低需要的置信进而最高需要的抽吸必要性分别通过相应地构成标度来选择。
附图说明
本发明根据在图1和2中示出的实施例详细阐述。在此示出：
图1示出用于描述摩擦离合器的所传递的离合器力矩与主动缸活塞的行程的相关性的图表；以及
图2示出用于描述离合器力矩与在主动缸和从动缸之间的液压的路段中的变化的相关性的图表。
具体实施方式
图1示出在用于操纵具有静液压的离合器致动器的摩擦离合器的静液压的系统的液压路段中的压力p的两部分的图表1，所述离合器致动器的控制的电动机将主动缸的活塞移位，以便改变在用具有预设的压力体积的压力介质填充的静液压的路段中的压力p，在所述静液压的路段上连接有从动缸。在此，从动缸活塞与由主动缸形成的压力p相关地移位并且摩擦离合器被所述从动缸沿着操纵行程与其构型相关地——在此沿着压紧的摩擦离合器的接合行程——接合或分离。与之相应地，能根据压力p的关于摩擦离合器的离合器力矩MRK的曲线3将预设的离合器力矩MRKx传递给压力p的关于主动缸活塞行程sG的曲线2的每个行程点sGx。然而如果在静液压的路段中的压力p因为例如出现温度变化而改变，那么阻碍所述分配。当识别出液压的路段的这种失调时，在主动缸上设定行程区域Δss，其中建立静液压的路段和无压力的储存容器之间的连接并且建立压力平衡，使得在此又建立主动缸活塞行程sG与离合器力矩MRK关于压力p的初始的分配。所述过程称作抽吸过程。抽吸过程的执行需要断开的摩擦离合器的状态并且需要时间。必要时，连接在下游的变速器的所需要的换挡被延迟，并且在抽吸过程频繁的情况下妨碍行驶舒适度，所述换挡需要操纵摩擦离合器。因此，应用下述方法，其中减少抽吸过程的数量，而不忽略离合器力矩MRK与主动缸活塞行程sG的所示出的分配的质量。为此，提出多级的标度，所述标度表明用于操纵摩擦离合器的置信度。标度的级通过在静液压的路段上存在的温度、出现的压力和关于取样点的变化的信息构成并且描述置信度，根据所述置信度判断，抽吸过程是怎样紧迫。根据紧迫性，立即执行抽吸过程和延迟执行抽吸过程。
图2示出用于描述具有关于主动缸活塞行程sG的离合器力矩MRK的离合器特征曲线5、6的失调的影响。特征曲线5根据具有当前匹配的取样点TPM的在控制器中存储的、能匹配的离合器模型示出离合器力矩MRK关于主动缸活塞行程sG的关系。特征曲线6示出在例如由于温度变化而失调的液压的路段情况下离合器力矩MRK关于主动缸活塞行程sG的关系。在此，通过在液压的路段中变化的压力关系，通过用更高的压力加载从动缸将离合器模型的取样点TPM移位到实际的取样点TPR。相应地，在此外相同的条件下，特征曲线5、6相对于彼此移动，使得在设定的主动缸活塞行程sGx情况下根据双箭头7调节力矩差。通过在液压的路段中变化的温度和压力的取样点TPM、TPR的当前的确定和比较，多级的标度能够设有置信度，所述置信度描述抽吸过程的必要性。
附图标记列表
1 图表
2 曲线
3 曲线
4 图表
5 特征曲线
6 特征曲线
7 双箭头
MRK 离合器力矩
MRKx 离合器力矩
p 压力
sG 主动缸活塞行程
sGx 行程点
TPM 取样点
TPR 取样点
Δss 行程区域

Claims (9)

1.一种用于借助于静液压的系统自动地操纵在机动车的动力传动系中的摩擦离合器的方法，所述静液压的系统具有压力腔，所述压力腔由静液压的离合器致动器的电驱动的主动缸、操纵所述摩擦离合器的从动缸和在所述主动缸和所述从动缸之间设置的压力管路构成，其中通过将压力体积与无压力的储存容器连接并且设置压力平衡的方式，通过在所述摩擦离合器的未加载的状态中移位所述主动缸而引入抽吸过程，
其特征在于，与多级的标度相关地进行抽吸过程，所述标度连续地由所述机动车的多个运行参数构成并形成用于所述摩擦离合器的可靠的运行的置信度，以及所述标度的最小值表示没有抽吸需求并且所述标度的最大值表示立即的抽吸需求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在强制性压紧的摩擦离合器中在断开的状态中执行抽吸需求并且在强制性断开的摩擦离合器中在闭合的状态中执行抽吸需求。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第一运行参数由所述压力体积的相对于前一次执行的抽吸过程的温度变化和温度构成。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一运行参数根据温度模型构成，所述温度模型来自单个或多个与对所述压力体积的温度的影响相关地加权的温度传感器。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第二运行参数由压力或相对于前一次执行的抽吸过程的压力变化构成。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第三参数由当前确定的取样点或相对于前一次确定的取样点的取样点差或相对于所述摩擦离合器的前一次确定的抽吸过程的取样点差构成。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在由两个摩擦离合器构成的具有两个静液压的系统的双离合器中，第一摩擦离合器的第四运行参数借助于当前确定的取样点或从前一次的取样点确定起的取样点变化或从其他的摩擦离合器的前一次的抽吸过程起的取样点变化构成。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过使用其他的、传递力矩的摩擦离合器的取样点的当前确定的值作为第四运行参数的方式，在断开的摩擦离合器上执行抽吸过程。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述标度的已确定的级，为变速器的所需的换挡过程进行抽吸过程。
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