CN106050983B - 运行用于操作自动化的摩擦离合器的致动器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行致动器的方法，所述致动器用于操作机动车的动力传动系的自动化的摩擦离合器，所述致动器具有电动机和由所述电动机驱动的运动装置，借助于所述运动装置沿着摩擦离合器的操作行程将压紧力施加到摩擦离合器上并且根据压紧力调节要经由摩擦离合器传递的离合器力矩并且借助于在致动器中的传感器检测压紧力。为了减少在离合器力矩的调节中的误差，在致动器的运行情况中以假定的力自由度执行传感器的偏移到基本值的偏移补偿。

Description

运行用于操作自动化的摩擦离合器的致动器的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行致动器的方法，所述致动器用于操作机动车的动力传动系的自动化的摩擦离合器，所述致动器具有电动机和由所述电动机驱动的运动装置，借助于所述运动装置沿着摩擦离合器的操作行程将压紧力施加到摩擦离合器上并且根据压紧力调节要经由摩擦离合器传递的离合器力矩并且借助于在致动器中的传感器检测压紧力。
背景技术
借助于致动器操作自动化的摩擦离合器，所述致动器将碟形弹簧、杠杆弹簧等线性地沿着摩擦离合器的操作行程移动，因此在一方面由此移动的压板和轴向固定的反压板与在其之间设置的离合器从动盘的摩擦衬片之间根据摩擦离合器的结构形式形成或逐渐消除摩擦配合。在此，要经由摩擦离合器传递的离合器力矩除了形成摩擦配合的部件的材料特性和在致动器和压板之间的运动装置的杠杆比以外与压板相对于反压板的压紧力相关进而间接地与由致动器施加的力相关。
从WO 12/000 483 A1中已知一种静液压致动器，所述静液压致动器将压紧力经由运动装置施加到压板上，所述运动装置通过静液压的路段形成。为此，电动机借助于传动装置，例如行星齿轮传动装置驱动主动缸的主动缸活塞，所述主动缸与从动缸静液压地有效连接，所述从动缸沿着操作行程根据由主动缸所产生的压力对压板加载压紧力。为了确定且调节要传递的离合器力矩，例如从DE 10 2012 218 255 A1中已知的，能够设有一种能经由摩擦离合器传递的力矩的、与压力传感器的压力信号相关的能适配的特性曲线，其中例如在例如摩擦面的根据温度变化的摩擦系数等的变化的抽样点中执行特性曲线的适配。在此，可能在使用寿命期间错误地确定压力传感器的特性或在类似的装置中在利用力传感器等的情况下错误地确定能传递的离合器力矩与所确定的压紧力的匹配。
发明内容
本发明的目的是随着借助于传感器的压紧力确定的质量的改善来改进用于运行这种类型的致动器的方法。
所述目的通过一种用于运行致动器的方法实现。下文描述其有利的实施方式。
提出的方法用于运行操作机动车的动力传动系的自动化的摩擦离合器的致动器。作为致动器的驱动装置设有电动机和由电动机驱动的运动装置。为了将电动机的转子的旋转运动转换为线性运动，提出一种传动装置，例如行星滚子传动装置，所述传动装置同时实现高的转子转速到慢的线性运动的转换。线性运动定向在摩擦离合器的操作行程上并且例如与摩擦离合器的旋转轴线同轴地设置，以便例如借助于碟形弹簧、杠杆弹簧或其他杠杆元件将压板以预设的压紧力相对于轴向固定的反压板移动。在此，在一方面反压板和压板的摩擦面与另一方面离合器从动盘的摩擦衬片之间与压紧力相关地建立具有相应的滑移阶段的摩擦配合。此外，与摩擦面的摩擦系数和压紧力相关地调节能经由摩擦离合器传递的离合器力矩。在此，运动装置根据运行方式——强制性闭合或强制性断开——来调节。在强制性闭合的摩擦离合器中借助于施加的压紧力闭合，而在强制性断开的摩擦离合器中摩擦离合器借助于碟形弹簧的预紧力闭合并且压紧力用于抵消所述预紧力。在任何情况下，都要以本身已知的方式在力平衡中考虑其他的力，例如在摩擦衬片之间的衬片弹簧力、在压板和反压板之间的板簧力、摩擦力等。
为了借助于致动器控制离合器力矩，可设有离合器力矩关于压紧力的特性曲线或代表所述特性曲线的变量。由于持续变化的相互关系，例如关于使用寿命和温度而变化的摩擦系数以及离合器力矩和所述变量之间的相互关系，例如借助于离合器模型和相应的输入变量持续地适配摩擦离合器。在提出的方法中借助于至少一个传感器，例如借助于力传感器、扭矩传感器和/或压力传感器检测压紧力，所述传感器与压紧力优选单义地(eindeutig)相关联，使得能够借助于所述传感器检测到的信号控制致动器进而摩擦离合器。在此，能够经由电动机的转子等的行程传感装置，例如操作行程的行程传感器、在知道运动装置的传动比时能使用的增量式角度传感器进行致动器到预设的操作行程的预先控制。
此外，检测压紧力的传感器的质量，即例如其分辨率、可复制性和准确性是具有决定性意义的，因为所述传感器例如能够是绝对信号传感器，其中初始地没有设置在运行期间的持续的校准。因此提出，持续地或有规律地在具有假定(anzunehmend)的力自由度的致动器的运行情况中，执行传感器的偏移到基本值的偏移补偿。以这种方式能够校准传感器的错误地调节的或在使用寿命期间变化的基本值，例如其在不存在压紧力时的零点或运行点。
例如，能够在摩擦离合器未被操作时，即根据摩擦离合器的设计方案在强制性断开的摩擦离合器中摩擦离合器完全闭合时或在强制性闭合的摩擦离合器中摩擦离合器完全断开时执行偏移补偿。
还证实为有利的是，在车辆的较长的运行间隔之后的第一次操作致动器之前，例如在内燃机的启动之前或紧接于启动之后，或在启动之前挂入挡的情况下和在强制性压开的摩擦离合器第一次断开之前执行偏移补偿。
此外，当偏移补偿的执行限制于预设的环境条件时，能够设置偏移补偿的限制或中止。预设的环境条件能够确保，没有压紧力残留在运动装置中。例如，执行能够限制于预设的温度范围，以便避免，在特别低或高的温度下残留压紧力，其中例如在低的温度下在运动装置中的摩擦以及在高的温度下夹紧地或在静液压运行的运动装置中由于压力介质的膨胀而残留压紧力。
此外，通过偏移补偿的执行限制于在最后一次操作致动器之后的预设的时间间隔，能够避免通过还存在的操作力错误地执行偏移补偿，所述操作力例如能够在紧接操作致动器之后由于滞后等而存在。
替选地或附加地，能够通过检测偏移在时间上的变化来确定传感器的质量。在此，如果存在位于在预设的公差带(Toleranzbreite)之外的波动，位于预设的阈值之外的绝对的、数值的偏移，在预设的阈值之外的偏移的在时间上的变化等，那么能够识别出传感器损坏。由此能够开始诊断程序和/或进行故障存储器输入。因此能够通过检测偏移的在时间上的变化根据所述变化确定传感器的功能。
根据该方法的一个有利的实施方式，所述方法在构成为静液压致动器的致动器中执行。所述静液压致动器具有主动缸的由电动机借助于传动装置如行星滚子传动装置线性地驱动的主动缸活塞。主动缸借助于构成为静液压路段的运动装置与操作摩擦离合器的从动缸有效地连接。为了检测压紧力，在静液压的路段中设有压力传感器，持续地检测并且如提出的那样补偿其偏移。在此，例如在未被操作的、即断开的强制性压合的或闭合的强制性断开的摩擦离合器进而未被操作的静液压致动器例如在主动缸活塞的通气位置中的情况下，静液压的路段与无压力的、也就是说处于大气压下的平衡容器连接。这种过程称作通气过程，其中在静液压的路段中例如通过高的温度施加的过压逐渐消除。以有利的方式，在静液压路段的借助于平衡容器的通气过程之后在预设的时间点进行压力传感器的偏移补偿，以便避免偏移由于这种过压的失真。

Claims (8)

1.一种用于运行致动器的方法，所述致动器用于操作机动车的动力传动系的自动化的摩擦离合器，所述致动器具有电动机和由所述电动机驱动的运动装置，借助于所述运动装置沿着所述摩擦离合器的操作行程将压紧力施加到所述摩擦离合器上，并且根据所述压紧力调节要经由所述摩擦离合器传递的离合器力矩，并且借助于在所述致动器中的传感器检测所述压紧力，
其特征在于，在具有假定的力自由度的所述致动器的运行情况中，执行所述传感器的偏移到基本值的偏移补偿；其中，所述偏移补偿的所述执行限制于在最后一次操作所述致动器之后的预设的时间间隔。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在摩擦离合器未被操作时执行所述偏移补偿。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在第一次操作所述致动器之前持续地执行所述偏移补偿。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述偏移补偿的执行限制于预设的环境条件。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述执行限制于预设的温度范围。
6.根据权利要求1、2、3、5中任一项所述的方法，其特征在于，检测所述偏移的在时间上的变化并且根据所述变化确定所述传感器的功能。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，致动器构成为静液压致动器，所述静液压致动器具有主动缸的由所述电动机借助于传动装置线性地驱动的主动缸活塞和构成为静液压的路段的运动装置，所述静液压的路段具有操作所述摩擦离合器的从动缸，在所述致动器中借助于在所述静液压的路段中有效地设置的、检测压紧力的压力传感器持续地执行偏移补偿。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述静液压的路段的借助于平衡容器的通气过程之后在预设的时间点执行所述偏移补偿。
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