CN105229345B - 用于双离合变速器的液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的自动变速器、特别是双离合变速器的液压系统，该液压系统具有高压回路(H)、低压回路(N)和控制装置(39)，在所述高压回路中连接有蓄压器(25)、至少一个离合器(K1、K2)以及促动器(22)，低压回路用于对离合器(K1、K2)进行冷却，高压回路(H)和低压回路(N)各自具有冷却液压泵(59)和增压液压泵(53)，冷却液压泵和增压液压泵能由一公共的电动机(57)驱动，所述控制装置在识别到蓄压器增压需求时以增压理论转速(n理论,增压)来操控电动机(57)并且/或者在识别到冷却需求或其他需求时以冷却理论转速(n理论,冷却)或其他理论转速来操控所述电动机(57)，其特征在于，在既不存在冷却需求或其他需求也不存在增压需求时，控制装置(39)使理论转速(n理论)在预先给定的持续时间(Δtaus)上减小到零；在经过了该持续时间(Δtaus)之后，控制装置(39)至少以检查转速(n检查)来操控电动机(57)。

Description

用于双离合变速器的液压系统
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的自动变速器、特别是双离合变速器的液压系统，具有这种液压系统的机动车以及用于运行这种液压系统的方法。
背景技术
就双离合变速器而言，借助于两个子变速器可以在没有牵引力中断的情况下实现全自动的换挡。转矩的传递通过两个离合器中的一个来进行，该离合器将两个子变速器与动力设备连接起来。离合器以及用于设置档位的促动器以液压的方式通过液压系统可调节。
DE 10 2011 100 836 A1公开了这种液压系统，该液压系统构成了本发明的出发点。本发明特别地涉及程序模块，该程序模块对于在液压系统中对泵驱动器的实际电流消耗的信号处理来说是必要的。借助于该信号处理来识别是否存在蓄压器增压需求。
DE 10 2011 100 836 A1公开的液压系统被分成高压回路与低压回路。在高压回路中设置有蓄压器，利用该蓄压器可提供强烈地取决于温度的蓄压力，该蓄压力具有例如约30bar的数量级。此外，可液压操纵的离合器以及促动器(例如换挡元件)布置在高压回路内。相比之下，低压回路在数量级例如为约5bar的液压压力情况下工作。子离合器的冷却借助于低压回路通过液压液来进行。
在这种液压系统中低压回路具有冷却液压泵并且高压回路具有增压液压泵，利用所述增压液压泵蓄压器被增压到所需的蓄压力。两个液压泵通过同一传动轴借助于同一电动机来驱动。电动机通过控制装置来操控。在识别到蓄压器增压需求时以增压理论转速来操控电动机。替代地和/或附加地，例如在识别到冷却需求时以冷却理论转速来操控电动机。此外，高压回路与低压回路通过旁通管道可与集成的控制阀相连接。控制阀根据在高压回路中的蓄压力在没有其他外部能量的情况下即自动地在增压位置与非增压位置(冷却位置)之间可调节。在增压位置中，液压系统以增压运行的方式(即增压液压泵与高压回路在流体技术方面相耦合)以及以高的泵负载和相应较大的实际电流消耗来工作。相比之下，在控制阀的非增压位置(即冷却位置)中液压系统例如以冷却运行的方式或者以其他运行的方式例如过滤器清洗运行的方式来工作。
为了进行解释接下来主要讨论控制阀的冷却位置。应该注意的是，控制阀的冷却位置与非增压位置是相同的。此外，为了进行解释接下来讨论冷却运行以及冷却理论转速。冷却运行仅仅是非增压运行的示例，从而术语“冷却运行”可无问题地用一般的术语“非增压运行”来代替。
在控制阀的冷却位置中，除了冷却液压泵之外增压液压泵也以流体技术的方式与低压回路相连接并且与高压回路退耦。在冷却运行中液压泵相比于增压运行以小的泵负载和相应较小的实际电流消耗来工作。
在现有技术中，蓄压器增压需求通过布置在高压回路中的传感器、例如压力传感器来检测。一旦蓄压力低于预先给定的下极限值，以上所提到的控制阀就自动地切换到其增压位置中。此外，控制装置借助于传感器来识别蓄压器增压需求。在识别到蓄压器增压需求时控制装置以增压理论转速来操控公共的电动机，由此在高压回路中对增压器进行增压。一旦蓄压力高于预先给定的上极限值，以上所提到的控制阀就自动地切换到其冷却位置中。此外控制装置借助于传感器来识别：不再存在蓄压器增压需求。
为了识别蓄压器增压需求在高压回路中布置传感器(例如压力传感器或者阀位置传感器)在部件方面是破费的。此外压力传感器的工作可能是易受干扰的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种用于机动车的自动变速器、特别是双离合变速器的液压系统的方法，其中能以运行可靠的方式识别出蓄压器增压需求。
本发明基于以下事实：在用于对蓄压器进行增压的增压运行期间液压泵的公共的电动机的实际电流消耗比在离合器的冷却需求下公共的电动机的实际电流消耗大得多。在该背景下，可以为了识别蓄压器增压需求，为电动机配设有用于检测实际电流消耗的电流测量装置和用于检测实际转速的转速传感器。控制装置具有分析处理单元，该分析处理单元对实际电流消耗与实际转速进行处理，并由此识别出蓄压器增压需求。在该分析处理中优选地，可以将实际电流消耗与参考值相比较并且由该比较识别出蓄压器增压需求。在识别到蓄压器增压需求时由控制装置以增压理论转速来操控公共的电动机，以提高高压回路中的蓄压力。
如上所述，冷却液压泵与增压液压泵通过公共的电动机来驱动，更确切地说通过以增压理论转速、冷却理论转速或者以其他转速要求来操控控制装置的这种方式来驱动。在存在多个不同的转速要求时以最高的理论转速来操控公共的电动机。各转速要求在比较模块中被区分优先级，即按照重要性并且按照转速大小被区分优先级。也就是说，具有较小转速的、被归为重要的转速要求更确切地说相比于具有较大的转速的、被归为不那么重要的转速要求可以被优先处理。
考虑到可靠地检测增压需求，控制装置具有转速恒定性单元。借助于该单元来检测液压泵是否以恒定的实际转速运行。在存在这种恒定的实际转速时激活以上所提到的分析处理单元并且在必要时确定增压需求。反之如果不存在恒定的实际转速就停用分析处理单元。即在转速动态(转速变化)的情况下就取消对实际电流消耗的分析并且仅仅在恒定的实际转速情况下才对实际电流消耗进行分析。
考虑到可靠地确定电动机的恒定的实际转速可以确定以下标准，即理论转速梯度等于零，经过滤的理论转速梯度小于预先给定的阈值并且此外实际转速梯度小于另一阈值。仅当满足这些条件时才可以分析是否存在蓄压器增压需求。此外保证：当经过滤的理论转速梯度已低于另一阈值时才可以改变理论转速。
优选地，在冷却运行中冷却液压泵和增压液压泵都可以以流体技术的方式与低压回路相连接。而在冷却运行中增压液压泵与高压回路脱开。此外，这两个液压泵在冷却运行中以小的泵负载以及小的电流消耗来工作。
而在增压运行中增压液压泵不再与低压回路在流体技术方面相连接而是与高压回路在流体技术方面相连接。在这种增压运行中增压液压泵以高的泵负载以及相应较大的实际电流消耗来工作。
为了设定增压运行以及冷却运行，高压回路与低压回路可以通过旁通管路与集成的控制阀相连接。控制阀能根据高压回路中的蓄压力在没有外部能量的情况下、即自动地在增压位置与非增压位置间移动。在所述增压位置中液压系统以在上面所定义的增压运行的方式工作。而在冷却位置中液压系统以在上面所定义的冷却运行的方式进行工作。
根据以上描述，高压回路中的蓄压力作为控制压力起作用，利用该控制压力可调节控制阀的阀位置。如果高压回路中的蓄压力低于下阈值，则控制阀在此自动地移动到其增压位置中。而如果所述高压回路中的蓄压力高于上阈值时，控制阀就自动地移动到其冷却位置中。
如上所述，为了识别蓄压器增压需求将由电流测量装置检测到的实际电流消耗与参考值相比较。借助于存储在控制装置中的参考函数关系可以确定参考值，在所述控制装置中根据实际转速可读取合适的电流消耗参考值。
上面所提到的参考函数关系可以在初始化阶段中、例如在车辆第一次行驶时产生。在这种初始化阶段中，可以在当前的运行状态中、即在冷却运行时段内或者在增压运行时段内在实际转速不同(并且必要时温度不同)的情况下检测各相应的实际电流消耗。于是由这些数值对可以确定所述参考函数关系。
在初始化阶段中还没有参考值可供对蓄压器增压需求进行的识别所用。然而为了识别蓄压器增压需求，替代地控制装置的分析处理单元从实际电流消耗与实际电流消耗的经过滤的数值的比较中可以确定蓄压器增压需求。如果实际电流消耗与实际电流消耗的经过滤的数值的差值向上越过预先给定的值，那么由此就可以推断出控制阀从冷却位置(以相应的较小的实际电流消耗)切换到增压位置(以相应的较大的实际电流消耗)。而如果实际电流消耗与实际电流消耗的经过滤的数值的差值向下越过预先给定的值，那么由此就可以推断出控制阀从增压位置切换到冷却位置。
为了在初始化阶段期间完好地检测蓄压器增压需求控制装置可以具有程序模块。该程序模块检测液压泵是否以恒定的转速运行。在存在恒定的转速时可以激活上述的分析处理单元。而在不存在恒定的转速时可以停用上述的分析处理单元。
在初始化阶段期间产生了参考值函数关系之后，可以从实际电流消耗与相应的参考值之间的、已经在上面提到的比较中识别蓄压器增压需求。
如果既不存在冷却需求也不存在增压需求，控制装置就可以以检查转速来操控电动机，所述检查转速相比于增压理论转速和冷却理论转速显著减小。检查转速可以相当于最小转速，在该最小转速情况下保证实际电流消耗以及实际转速的完好的检测以及信号处理。采用该种方式可以减小控制液压系统时的能量消耗。
为了进一步减小能量消耗，根据本发明如果既不存在蓄压器增压需求也不存在冷却需求，则控制装置可以使理论转速在预先给定的持续时间上减小到零。在经过了该持续时间之后，控制装置至少以检查转速来操控电动机。
出于运行安全性的原因考虑可以如此安排停止运行持续时间的长度，使得在下一个蓄压器增压需求开始之前就以检查转速对电动机进行新的操控。在该背景下为了确定停止运行持续时间控制装置可以具有压力模型单元。压力模型单元可以检测在整个运行时间期间的促动器操作并且每个驱动器操作都分配有部分压力损失。相应的部分压力损失跟与促动器操作相联系的、从高压回路中进行的液压液提取有关。在停止运行持续时间期间压力模型单元可以基于所检测到的促动器操作对蓄压力的时间曲线进行仿真。在达到压力模型中的最小压力时控制装置可以以检查转速来操控公共的电动机并且由此结束停止运行持续时间。
如上所述，可以基于促动器操作来确定蓄压力时间曲线。附加地，在设计压力模型时也可以考虑由于基本泄漏而引起的压力损失。“基本泄漏”可以理解为液压液损失，所述液压液损失与促动器操作无关地例如由于阀间隙而产生。基本泄漏与压力损失有关联，所述压力损失使得高压回路中的蓄压力连续地、即以基本上恒定的斜率减小，更确切地说是与促动器操作无关地减小。相比之下，促动器操作导致或多或少突然地从高压回路中提取液压液，由此实质上突然地以与油提取相对应的压力差(上阈值减去下阈值)为幅度减小蓄压力。
为了对在两个已知的增压需求之间的时间段内的蓄压力时间曲线进行仿真，压力模型单元可以估计或确定由于以上所提到的基本泄漏-斜率。为了确定由于基本泄漏而引起的斜率，控制装置可以对增压运行结束时刻与下一个增压运行的开始时刻之间的时段进行检测。在增压运行结束时刻高压回路具有相当于上阈值的蓄压力。相比之下，直至下一个增压运行的开始时刻蓄压力以已知的压力差(上阈值减去下阈值)为幅度减小直到下阈值。由该已知的压力差(扣除在所述时段内因促动器操作而引起的部分压力损失)可以以简单的方式确定由于基本泄漏而引起的斜率。
以上所解释的本发明的有利的设计方案和/或改进方案——除了例如具有明确的依赖关系或不兼容的替代情况之外——都可以以单独的方式使用，但是也可以以彼此任意组合的方式来使用。
附图说明
接下来借助于附图详细地解释本发明、其有利的设计方案和改进方案以及其优点。
在附图中：
图1为用于机动车的双离合变速器的框图，所述机动车具有七个前进挡和一个倒车档；
图2示出了图1中的双离合变速器的液压系统；
图3在十分简化的原理图中示出了用于操控液压系统的液压泵的电动机的控制装置的程序模块，其基于一本发明不包括的比较示例；
图4示出了控制装置的转速恒定性单元；
图5示出了控制装置的分析处理单元；
图6在图表中示出了在液压系统的运行期间重要参数的时间曲线；
图7在根据图3的视图中示出了根据本发明实施例的控制装置；
图8示出了在图7中示出的控制装置的压力模型单元；并且
图9在图表中示出了在根据第二是实施例的液压系统的运行期间重要参数的时间曲线。
具体实施方式
在图1中示出了用于具有全轮驱动系统的机动车的双离合变速器的原理图。双离合变速器具有七个前进挡(参见被圈住的数字1-7)以及一个倒车档RW。以下仅在对理解本发明所需要的方面对双离合变速器进行描述。因此双离合变速器具有两个输入轴12、14，所述输入轴彼此同轴地布置并且能通过两个液压可操纵的膜片式离合器K1、K2交替地可与驱动源、例如内燃机连接。输入轴14被设计为空心轴，被构造为实心轴的输入轴12在该空心轴内延伸。这两个输入轴12、14通过前进挡以及倒车档的齿轮组输出到轴向平行地布置的输出轴16和被设计为空心轴的中间轴18上。前进挡1-7的齿轮组分别具有固定齿轮和通过促动器22可切换的浮动齿轮。促动器22例如可以是双同步接合装置，所述双同步接合装置可以相应地从中间位置出来切换两个相邻的浮动齿轮。
在图2中以十分简化的框图示出了双离合变速器的液压系统。借助于所述液压系统来操纵离合器K1、K2以及促动器22的液压缸23。根据图2的液压系统具有高压回路H以及低压回路N。在高压回路H中，离合器K1、K2以及促动器22的连接在其内的液压缸23通过蓄压器25被施加以蓄压力ps，所述蓄压力例如可以处于例如30bar的数量级上。为此，连接在蓄压器25上的主管路27通过不进一步介绍的分管路31通向液压缸23。在分管路31内相应地布置有控制阀35。所述控制阀35以未示出的方式通过中央的控制装置39可操控。
液压系统还具有增压液压泵53，该增压液压泵在输入侧与油槽55相连接。为了对蓄压器25进行增压，由控制单元39可通过电动机57操控所述增压液压泵53。此外，增压液压泵53与冷却液压泵59一起布置在同一驱动轴60上，该驱动轴由电动机57来驱动。冷却液压泵59在输出侧与低压管路61相连接，所述低压管路通向分配阀63。根据分配阀63的位置可以在存在冷却需求时将液压液引向第一和/或第二离合器K1、K2并且随后引回到油槽55内。
根据图2高压回路H的主管路27在分支点65处分岔成旁通管路67，该旁通管路与低压回路N的低压管路61相连接。在分支点65的下游布置有之后进行描述的止回阀69。此外，在旁通管路67中集成有控制阀71。控制阀71可以根据高压回路H中的蓄压力ps的大小在图2中示出的增压位置L与冷却位置之间进行调节。高压回路H中的蓄压力ps作为控制压力起作用，利用该控制压力所述控制阀71可在没有其他外部能量的情况下、即自动地进行调节。控制阀71在此如此设计，使得只要高压回路H中的蓄压力ps低于下阈值ps，下(图8和图9)、例如25bar，所述控制阀就自动地调节到增压位置L中。此外，只要蓄压力ps高于上阈值ps，上(图8和图9)、例如28bar，所述控制阀71就自动地调节到其冷却位置中。
在行驶时由于操纵离合器K1、K2以及促动器22会发生压力损失。此外，由于基本泄漏、即由于阀间隙或类似情况在高压回路H内产生其他的压力损失。由此在行驶期间蓄压力ps降低。对于蓄压力ps低于下阈值ps，下(即存在蓄压器增压需求)的情况，所述控制阀71自动地调节到其增压位置L(图2)中。在识别到蓄压器增压需求时所述控制装置39根据图6以增压理论转速n理论，增压来操控电动机57。由此，增压液压泵53就可以对蓄压器25进行增压。在这种增压运行情况中，增压液压泵53以较大的泵负载并且因此以相应地大于实际电流消耗I实际进行工作。如果蓄压力ps高于上阈值ps，上(即不再存在蓄压器增压需求)，那么所述控制阀71就自动地调节到其冷却位置中。在冷却位置中增压液压泵53通过现在开着的旁通管路67将液压油输送到低压回路N中。同时，高压回路H通过止回阀69压力密封地关闭。相应地，增压液压泵53不再以较高的泵负载而是以减小了的泵负载以及相应地较小的实际电流消耗I实际来工作。
如以上所提到的那样，控制装置39在识别到蓄压器增压需求时以增压理论转速n理论，增压来操控电动机57。为识别这种蓄压器增压需求，根据本发明省去了高压回路H中的压力传感器或者省去了控制阀71中的位置传感器。替代于此地，控制装置39具有分析处理单元73(图3和图5)。根据图2分析处理单元73在信号技术方面同集成在电机控制设备中的电流测量装置75连接并且与转速传感器77连接，其中所述电流测量装置检测电动机57的实际电流消耗I实际并且所述转速传感器检测电动机57的实际转速n实际。在确定增压器增压需求时分析处理单元73产生增压理论转速n理论，增压。如果不存在增压器增压需求，那么在分析处理单元73中不产生所述增压理论转速，即所述增压理论转速n理论，增压被设置为零。
此外，根据图3控制装置39具有另一分析处理单元79，利用该分析处理单元来识别用于冷却离合器K1、K2的冷却需求或者其他需求。总体而言，分析处理单元79可以根据不同的输入参数执行大量的需求识别。分析处理单元79根据所识别到的需求来产生例如在图3中示出的冷却理论转速n理论，冷却、检查转速n检查、应急转速n应急或其他理论转速给定值。在图3示出的分析处理单元79中，例如对离合器温度TK1，K2与预先给定的极限温度T极限进行比较。如果离合器温度TK1，K2高于T极限，那么就识别到冷却需求并且相应地产生冷却理论转速n理论，冷却。在不存在冷却需求时产生检查转速n检查。在分析处理单元73和79中产生的转速输送给比较模块81。比较模块81根据重要性并且根据转速大小区分各转速要求的优先级。也就是说，具有较小转速的、被归为重要的转速要求相比于具有较大的转速的、被归为不那么重要的转速要求可以被优先处理。比较模块81优先处理的转速给定值作为理论转速n理论输送给电动机57。
如从图3中进一步得出的那样，用于识别蓄压器增压需求的分析处理单元73配设有转速恒定性单元83。借助于该单元83来检测液压泵53、59是否以恒定的实际转速运行。在实际转速不恒定时(即在转速变化时)通过中断信号S中断停用分析处理单元73。相反地，在实际转速恒定时利用释放信号S释放激活所述分析处理单元73。在图4中较详细示出了转速恒定性单元83。因此，当理论转速梯度等于零并且经过滤的理论转速梯度 过滤器小于阈值x1时就确定转速恒定。此外，实际转速梯度还必须小于阈值x2，如从图4的框图中所得到的那样。
在图5中以较详细的框图示出了用于识别蓄压器增压需求的分析处理单元73。因此，首先在程序模块85中确定是否已经存在用于与电动机57的实际电流消耗I实际相比较的参考值I参考。如果这种情况不成立，则实施初始化阶段。在初始化阶段中以较高的转速水平来控制电动机57。此外，根据图5在比较模块86内确定蓄压器增压需求，更确切地说由实际电流消耗I实际与该实际电流消耗I实际的经过滤的数值I实际，过滤器的差值ΔI确定。如果实际电流消耗I实际与经过滤的数值I实际，过滤器之间的差值ΔI为零，则不存在由于控制阀71的切换过程导致的突然的电流消耗变化(由于不同的泵负载而引起)。
而在控制阀71的这种自动进行的切换过程中，在实际电流消耗I实际与经过滤的数值I实际，过滤器之间产生显著的区别。如果检测到这种显著的区别，那么就可以(根据所述区别的符号)识别出控制阀71是在其增压位置L还是在其冷却位置中(即是否存在蓄压器增压需求)。在识别到这种蓄压器增压需求时控制装置39就以增压理论转速n理论，增压来操控电动机57，以保证蓄压器25的增压过程完好。在不存在蓄压器增压需求时在比较模块86中不产生转速给定值，即理论转速n理论，增压被设置为零。
在以上所描述的初始化状态中，还确定在图5中表明的并且可存储在控制装置39中的参考函数关系P，更确切地说是基于数值对的函数关系，其中所述数值对由不同的实际转速以及电动机57的与实际转速有关的实际电流消耗组成。然而参考函数关系P的产生必须连续地在冷却运行时段期间或者连续地在增压运行时段期间进行，以便利用所检测到的数值对获得有意义的参考函数关系P。
在(例如连续地在冷却运行时段期间)产生参考函数关系P之后，蓄压器增压需求不再通过监控实际电流消耗I实际与经过滤的数值I实际，过滤器之间的差值ΔI(即在比较模块86内)来识别，而是在比较模块88内来识别，更确切地说是由实际电流消耗I实际同与之相对应的参考值I参考(从参考函数关系P中确定)的比较来识别。为此根据图5实际电流消耗I实际通过程序模块85输送给比较模块88。如果实际电流消耗I实际几乎等于相对应的参考值I参考，那么增压液压泵53不克服较高的蓄压力ps工作，而是以较小的实际电流消耗克服低压回路N中的相对小的压力来工作。相应地，控制阀71在其冷却位置中并且蓄压力ps还足够大，从而不存在蓄压器增压需求。在该情况下比较模块88不产生转速要求，即理论转速n理论，增压被设置为零。
对于实际电流消耗I实际明显大于相对应的参考值I参考的情况，增压液压泵53克服高压回路H内的较高的蓄压力ps(以相应高的电流消耗)工作。在该情况下，在比较模块88中识别到蓄压器增压需求以及产生增压理论转速n理论，增压并且将其输送给比较模块81。
借助于图6在图表中示出了在液压系统运行中重要参数的时间曲线，即在图上方是控制阀71自主进行的切换过程的时间曲线；在图中间中是实际转速n实际的时间曲线；并且在下方是实际电流消耗I实际的时间曲线。因此，控制阀71在时刻tA从冷却位置(即非增压位置)切换到增压位置L中，并且在时刻tE又切换到其冷却位置中。在当前的运行情况中直至时刻tA既不存在冷却-或其他需求也不存在蓄压器增压需求。控制装置39因此以理论检查转速n检查(例如在600Upm的情况下)控制电动机57，由此设定相应的实际转速n实际。
在时刻tA控制阀71自动地切换到其增压位置L中。随着达到增压位置L首先在仍设定检查转速n检查的情况下，仅仅实际电流消耗I实际提高。该实际电流提高(在仍设定检查转速n检查的情况下)仅仅由于与转换到增压位置L相关联的负载增加而产生。当在时刻tA1(图6)由比较模块88(图5)识别到实际电流消耗I实际已高于参考值I参考(n检查)时，比较模块88(图5)才产生转速要求。相应地提高到理论增压转速n理论，增压，紧接着设定相应的实际转速n实际(图6，中间图)。理论转速提高到增压转速n理论，增压在时刻tA1进行并且伴随着实际电流消耗I实际的进一步增大。因此得到两个实际电流增大，即由于负载增大(直至时刻tA1)引起的第一电流增大和由于理论转速提高引起的第二电流增大。
在时刻tE控制阀71又自动地切换回其冷却位置(或非增压位置)中。在存在通过转速恒定性单元83确定的转速恒定的情况下再一次在实际电流消耗I实际的基础上检测是否存在增压需求。随着达到冷却位置首先在仍由比较模块88产生实际增压转速n实际，增压的情况下仅仅实际电流消耗I实际降低。该实际电流降低(在仍由比较模块88产生实际增压转速n实际，增压的情况下)仅仅由于与转换到冷却位置相关联的负载降低而产生。仅当比较模块88在时刻tE1(图6)识别到实际电流消耗I实际已低于参考值I参考(n增压)时，理论转速才降低到检查转速n检查。转速降低到检查转速n检查在时刻tE1进行并且伴随着实际电流的进一步降低。因此得到两个实际电流降低，即由于负载降低(直至时刻tE1)引起的第一电流降低和由于转速减小引起的第二电流降低。
在控制装置39的上述比较实例中，对于既没识别到蓄压器增压需求也没识别到冷却-或其他需求的情况，以理论检查转速n检查来操控电动机57。如此设定理论检查转速n检查，使得可以对实际电流消耗I实际与实际转速n实际进行可靠的测量。在此缺点是，在既不存在蓄压器增压需求也不存在冷却-或其他需求的情况下必须以该理论检查转速n检查持续地运行所述电动机57，以保证电动机57的实际电流消耗I实际与实际转速n实际的可测量性。
而在图7、8和9中示出了根据本发明的实施例的控制装置39。该控制装置39的基本结构以及作用原理与上述比较实例基本相同。就此可参见以上说明。不同于上述比较实例的是，根据图7至9的控制装置39对于既没识别到蓄压器增压需求也没识别到冷却-或其他需求的情况可以在预先给定的停止运行持续时间Δtaus(图9)内将理论转速n理论减小直至到零。控制装置39在该停止运行持续时间Δtaus结束后至少以理论检查转速n检查来操控电动机57，以恢复控制装置39的可测量性。
为了确定停止运行持续时间Δtaus控制装置39附加地具有压力模型单元89。根据图7该压力模型单元89示例性地以信号技术的方式与比较模块81的信号输入端相连接。如果满足停止运行条件(即既不存在蓄压器增压需求也不存在冷却-或其他需求)，压力模型单元89将理论转速n理论设定为零。停止运行持续时间Δtaus开始于增压运行的结束时刻tE(即在这样的时刻，在该时刻控制装置71自动地从增压位置L切换到冷却位置或非增压位置中)。
根据图8，在压力模型单元89中对蓄压力在整个运行时间期间的时间曲线ps(t)进行仿真。为此，压力模型单元89检测每个在高压回路H中与压力曲线有关的事件，该事件会导致蓄压力ps的增大(即在图8中部分压力差Δpy)或减小(即在图8中部分压力差Δpx)。视事件而定，部分压力差具有正号或负号。部分压力差Δpx例如与促动器操作有关联。所述促动器操作中的每个都分配有一个部分压力差Δpx1、Δpx2、…(图8和图9)。在图8和图9中示例性地示出的部分压力差Δpx1、Δpx2、…分跟与促动器操作相联系的、从高压回路H中进行的液压液提取有关。此外在蓄压力的仿真时间曲线ps(t)中还考虑了由于持续的基本泄漏而引起的压力损失ΔpxB。
蓄压力时间曲线的初始值根据图8或图9相当于控制装置71的已经提到的上阈值ps，上。在达到最小压力pmin时结束停止运行持续时间Δtaus，从而控制装置39以检查转速n检查来操控电动机57。接下来借助于分析处理单元73来确定是否存在蓄压器增压需求。然而，仅仅在满足转速恒定性条件时才进行蓄压器增压需求的确定。此外为了对实际电流消耗进行有意义的测量有利的是，存在特定的最小测量时间(测量窗)，在该最小测量时间中满足恒定性条件。
在图8中借助于压力模型单元89的程序模块90识别切换时刻tE，在该切换时刻控制装置71从其增压位置L切换到其非增压位置/冷却位置中。切换时刻tE的识别通过对当前存在的增压理论转速n理论，增压和在过去的测量时刻所存在的增压理论转速n理论，增压，n-1的检查来进行。如果满足在程序模块90中所记录的条件(即不仅n理论，增压，n-1≠0而且n理论，增压＝0)就进行初始化，在该初始化中在压力模型中仿真的蓄压力时间曲线ps(t)自动调回到其初始值，即调回到上阈值ps，上，其在图9的图表中还以时刻tA与tE之间的蓄压力增压曲线表示。
如以上所提到的那样，蓄压力ps在运行中由于例如基本泄漏压力损失ΔpB以及由于促动器操作而引起的压力损失Δpx1、Δpx2、…而减小。特殊地，基本泄漏压力损失导致蓄压力曲线ps(t)以基本上恒定的斜率α(图8和图9)持续的减小。在该背景下由于基本泄漏而引起的斜率α可以如下近似地确定：首先检测增压运行的结束时刻tE与下一个增压运行的开始时刻tA之间的时段Δt冷却(图9)(即两个已知的增压需求之间的时间段)。接下来在考虑在时段Δt冷却内产生的蓄压力ps的压力差Δpy或Δpx的情况下确定控制阀71的上阈值ps，上与下阈值ps，下之间的压力差。由此可以以简单的方式得出斜率α，由此可以改善对蓄压力时间曲线的仿真。蓄压力ps的温度依赖性很强。因此对于接近现实的仿真而言优选地，在考虑所述很强的温度依赖性的情况下执行对蓄压力时间曲线的仿真。

Claims (21)

1.一种用于机动车的双离合变速器的液压系统，该液压系统具有高压回路(H)、低压回路(N)和控制装置(39)，在所述高压回路中连接有蓄压器(25)、至少一个离合器(K1、K2)以及促动器(22)，低压回路用于对离合器(K1、K2)进行冷却，高压回路(H)能与增压液压泵(53)在流体技术方面连接，低压回路(N)能与冷却液压泵(59)和增压液压泵(53)在流体技术方面连接，冷却液压泵和增压液压泵能由一公共的电动机(57)驱动，所述控制装置在识别到蓄压器增压需求时以增压理论转速(n理论,增压)来操控电动机(57)；并且/或者所述控制装置在识别到冷却需求或其他需求时以冷却理论转速(n理论,冷却)或其他理论转速来操控所述电动机(57)，其中，在既不存在冷却需求或其他需求也不存在蓄压器增压需求时，控制装置(39)使理论转速(n理论)在预先给定的停止运行持续时间(Δtaus)上减小到零；在经过了该停止运行持续时间(Δtaus)之后，控制装置(39)至少以检查转速(n检查)来操控电动机(57)，
其特征在于，
控制装置(39)为了确定停止运行持续时间(Δtaus)而具有压力模型单元(89)，该压力模型单元在整个运行时间期间检测促动器操作或者其他影响蓄压力(ps)的事件并且据此产生部分压力差(Δpx1、Δpx2、…或Δpy1、Δpy2….)，所述部分压力差跟与促动器操作相联系的、从高压回路(H)中提取液压液的行为有关；在所述停止运行持续时间(Δtaus)期间所述压力模型单元(89)基于所检测到的部分压力差(Δpx1、Δpx2、…或Δpy1、Δpy2....)对蓄压力随时间的降低(ps(t))进行仿真，
在压力模型中达到最小压力(pmin)时，控制装置(39)以检查转速(n检查)操控电动机(57)，
压力模型单元(89)还附加地基于基本泄漏压力损失(ΔpB)对蓄压力随时间的降低(ps(t))进行仿真。
2.按权利要求1所述的液压系统，其特征在于，在非增压运行中，冷却液压泵(59)和增压液压泵(53)都在流体技术上与低压回路(N)相连接，增压液压泵(53)与高压回路(H)脱开；在非增压运行中，液压泵(53、59)在低的泵负载以及低的实际电流消耗下工作。
3.按权利要求1或2所述的液压系统，其特征在于，在增压运行中，增压液压泵(53)与高压回路(H)在流体技术上耦合；增压液压泵(53)在高的泵负载和大的实际电流消耗下工作。
4.按权利要求1或2所述的液压系统，其特征在于，高压回路(H)与低压回路(N)通过旁通管路(67)与集成的控制阀(71)相连接；控制阀(71)能根据高压回路(H)中的蓄压力(ps)在没有外部能量的情况下、即自动地在增压位置(L)与非增压位置之间移动，在所述增压位置中液压系统以增压运行的方式工作，在所述非增压位置中液压系统以非增压运行的方式工作。
5.按权利要求4所述的液压系统，其特征在于，当高压回路(H)中的蓄压力(ps)低于下阈值(ps，下)时，控制阀(71)自动地移动到增压位置(L)中；当高压回路(H)中的蓄压力(ps)高于上阈值(ps，上)时，控制阀(71)自动地移动到非增压位置中。
6.按权利要求5所述的液压系统，其特征在于，在增压运行结束时刻(tE)，高压回路(H)中的蓄压力(ps)相当于上阈值(ps，上)；在高于所述上阈值(ps，上)时，在旁通管路(67)中的控制阀(71)自动地从增压位置(L)移动到冷却位置(K)；所述上阈值(ps，上)是压力模型的初始压力，由于促动器操作并且由于基本泄漏压力损失(ΔpB)从所述初始压力中减去或加上所述部分压力差(Δpx1、Δpx2、…或Δpy1、Δpy2....)。
7.按权利要求1或2所述的液压系统，其特征在于，高压回路(H)中的温度依赖性的蓄压力(ps)由于基本泄漏压力损失(ΔpB)持续地减小；蓄压力(ps)由于促动器操作而突然地减小。
8.按权利要求7所述的液压系统，其特征在于，为了对蓄压力随时间的降低(ps(t))进行仿真，压力模型单元(89)估计或者确定出由于基本泄漏压力损失(ΔpB)而引起的斜率(α)。
9.按权利要求8所述的液压系统，其特征在于，所述压力模型单元(89)对所述斜率(α)进行计算。
10.按权利要求9所述的液压系统，其特征在于，在考虑在增压运行结束时刻(tE)与下一个增压运行开始时刻(tA)之间的时段(Δt冷却)中出现的部分压力差(Δpx1、Δpx2、…或Δpy1、Δpy2….)的情况下由该时段(Δt冷却)以及在控制阀(71)的上阈值(ps，上)与下阈值(ps，下)之间的压力差来计算所述斜率。
11.按权利要求1或2所述的液压系统，其特征在于，为了识别蓄压器增压需求，为电动机(57)配设有用于检测实际电流消耗(I实际)的电流测量装置(75)和用于检测实际转速(n实际)的转速传感器(77)；控制装置(39)具有分析处理单元(73)，该分析处理单元基于实际电流消耗(I实际)与实际转速(n实际)、并且由实际电流消耗(I实际)与参考值(I参考)的比较来识别出蓄压器增压需求。
12.按权利要求11所述的液压系统，其特征在于，控制装置(39)具有转速恒定性单元(83)，该转速恒定性单元检测液压泵(59、53)是否以恒定的实际转速运行；当不存在恒定的实际转速(n实际)时停用分析处理单元(73)，当存在恒定的实际转速时激活分析处理单元(73)，其中，对于不存在参考的情况能使用应急转速(n应急)和增压转速作为最小转速。
13.按权利要求12所述的液压系统，在满足以下标准时确定存在转速恒定，即理论转速梯度等于零，经过滤的理论转速梯度 小于第一阈值(x1)并且实际转速梯度小于第二阈值(x2)。
14.按权利要求11所述的液压系统，其特征在于，用于识别蓄压器增压需求的参考值(I参考)能由存储在控制装置(39)中的参考函数关系(P)确定。
15.按权利要求14所述的液压系统，其特征在于，用于识别蓄压器增压需求的参考值(I参考)能根据实际转速确定。
16.按权利要求14所述的液压系统，其特征在于，所述参考函数关系(P)能在初始化阶段产生；在初始化阶段中，连续地在增压运行时段中或者连续地在非增压运行时段中在实际转速不同的情况下检测并存储相对应的实际电流消耗作为参考值。
17.按权利要求14所述的液压系统，其特征在于，所述参考函数关系(P)能在初始化阶段产生；在初始化阶段中，连续地在增压运行时段中或者连续地在非增压运行时段中在实际转速不同并且温度不同的情况下检测并存储相对应的实际电流消耗作为参考值。
18.按权利要求1或2所述的液压系统，其特征在于，控制装置(39)具有用于识别蓄压器增压需求的分析处理单元(73)，在该分析处理单元(73)中能通过将实际电流消耗(I实际)与该实际电流消耗(I实际)的经过滤的数值(I实际，过滤器)相比较而识别出蓄压器增压需求。
19.按权利要求18所述的液压系统，其特征在于，所述控制装置(39)具有转速恒定性单元(83)，该转速恒定性单元检测液压泵(53、59)是否以恒定的实际转速运行；在存在恒定的实际转速时激活分析处理单元(73)，在不存在恒定的实际转速时停用分析处理单元。
20.按权利要求18所述的液压系统，其特征在于，在用于确定参考值(I参考)的参考函数关系(P)产生之后，能通过将实际电流消耗(I实际)与相应的参考值(I参考)相比较而识别出蓄压器增压需求。
21.按权利要求1或2所述的液压系统，其特征在于，在既不存在冷却需求或其他需求也不存在增压需求时，控制装置(39)以比增压理论转速(n理论，增压)和冷却理论转速(n理论，冷却)小的检查转速(n检查)操控电动机(57)，利用该检查转速保证对实际转速(n实际)与实际电流消耗(I实际)的检测。
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PCT/EP2014/001344 WO2014187555A2 (de) 2013-05-23 2014-05-20 Verfahren für ein hydrauliksystem für ein doppelkupplungsgetriebe

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