CN109642596A - 用于机动车的自动变速器的液压系统 - Google Patents

用于机动车的自动变速器的液压系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109642596A
CN109642596A CN201780047785.XA CN201780047785A CN109642596A CN 109642596 A CN109642596 A CN 109642596A CN 201780047785 A CN201780047785 A CN 201780047785A CN 109642596 A CN109642596 A CN 109642596A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
diagnosis
clutch
hydraulic system
hydraulic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780047785.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN109642596B (zh
Inventor
M·威恩哈特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Publication of CN109642596A publication Critical patent/CN109642596A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109642596B publication Critical patent/CN109642596B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02—Installations or systems with accumulators
    • F15B1/04—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • F15B13/0444—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors with rotary electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • F15B19/005—Fault detection or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021—Generation or control of line pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/68—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
    • F16H61/684—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive
    • F16H61/688—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with two inputs, e.g. selection of one of two torque-flow paths by clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2201/00—Accumulators
    • F15B2201/50—Monitoring, detection and testing means for accumulators
    • F15B2201/51—Pressure detection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/02—Overheat protection, i.e. means for protection against overheating
    • F16D2300/021—Cooling features not provided for in group F16D13/72 or F16D25/123, e.g. heat transfer details
    • F16D2300/0214—Oil or fluid cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F16H2059/683—Sensing pressure in control systems or in fluid controlled devices, e.g. by pressure sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021—Generation or control of line pressure
    • F16H2061/0034—Accumulators for fluid pressure supply; Control thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1208—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures with diagnostic check cycles; Monitoring of failures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1208—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures with diagnostic check cycles; Monitoring of failures
    • F16H2061/1212—Plausibility checks; Counting means for repeated failures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
    • F16H2061/126—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is the controller
    • F16H2061/1264—Hydraulic parts of the controller, e.g. a sticking valve or clogged channel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的自动变速器、尤其双离合变速器的液压系统，该液压系统具有高压回路(H)，在高压回路中连接有蓄压器(25)、至少一个离合器(K1、K2)以及挡位调节器(G1至G4)，该液压系统具有用于冷却离合器(K1)的低压回路(N)，高压回路(H)和低压回路(N)具有至少一个能通过电机(57)驱动的液压泵(53)，该液压系统具有控制单元(39)，该控制单元在识别到蓄压器增压需求时操控液压泵(53)的电机(57)，高压回路(H)和低压回路(N)通过旁路管路(57)与集成的蓄存器增压阀(71)相连接，该蓄存器增压阀在非增压状态(K)中使液压泵(53)与低压回路(N)在流体技术上相连接、在增压状态(L)中使液压泵(53)与高压回路(H)在流体技术上相连接，当高压回路(H)中的蓄存压力(pS)超过上压力阈值(pmax)时，蓄存器增压阀(71)在第一转换时刻(tU1)自动地从增压状态(L)移动到非增压状态(K)，当蓄存压力(pS)低于下压力阈值(pmin)时，蓄存器增压阀在第二转换时刻(tU2)自动地从非增压状态(K)移动到增压状态(L)。根据本发明，所述控制单元(39)具有诊断模块(79)，利用该诊断模块执行转换时刻诊断，在转换时刻诊断中确定，在第一转换时刻(tU1)实际蓄存压力(pS(t))是否在上压力阈值(pmax)的范围内，其中能将故障情况储存在转换时刻故障存储器(109)中。

Description

用于机动车的自动变速器的液压系统
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的、用于机动车的自动变速器、尤其双离合变速器的液压系统以及根据权利要求14的、用于对这种液压系统中的零部件进行诊断的方法。
背景技术
在双离合变速器中借助于两个子变速器在无牵引力中断的情况下实现全自动的换挡。力矩的传递通过两个离合器中的一个实现，其使两个子变速器与驱动器连接。离合器以及用于挂挡的挡位调节器通过液压缸操纵，其可液压地通过液压系统来操控。
文献DE 10 2014 003 083 A1公开了这种类型的液压系统，其具有蓄压器以用于在液压系统中提供蓄存压力。在从蓄压器通向离合器液压缸的离合器线路中布置有可由电子控制单元操控的控制阀，利用该控制阀可调节在离合器液压缸处存在的液压压力。优选地为控制单元分配有压力传感器(DE 10 2013 003 894 A1)，利用该压力传感器可获取在离合器液压缸处存在的液压压力。此外，液压系统具有增压式液压泵，其在增压过程中将液压流体输送到液压系统中，以便提高蓄存压力。
液压系统的高压回路和低压回路可通过旁路管路与集成的蓄存器增压阀相连接。蓄存器增压阀可在非增压状态中使液压泵与低压回路在流体技术上连接，而同时使液压泵与高压回路脱开。相反地，蓄存器增压阀可在增压状态中使液压泵与高压回路在流体技术上连接，而同时使液压泵与低压回路脱开。蓄存器增压阀可在第一转换时刻自动地从增压状态中移动到非增压状态中，特别是当在高压回路中的蓄存压力超过上压力阈值时。相反地，当蓄存压力低于下压力阈值时，蓄存器增压阀在第二转换时刻自动地从非增压状态中移动到增压状态中。
蓄存器增压阀的功能性故障在现有技术中仅能通过昂贵的传感装置识别到。例如，当在被弹簧施加预载的蓄存器增压阀中出现弹簧断裂或者例如由于污物沉积妨碍蓄存器增压阀的调节位移时，可能出现这种故障功能。在这种情况下，存在的风险是，在可信的下/上压力阈值时蓄存器增压阀也不再在增压状态和非增压状态之间转换。蓄存器增压阀的功能性的重要参数包括：所谓的阀开度以及在增压状态和非增压状态之间的转换时刻，阀开度是在上压力阈值和下压力阈值之间的压力差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压系统，其可在传感器方面的成本降低的情况下保证蓄压增压阀的运行可靠性。
该目的通过权利要求1或权利要求14的特征实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选的改进方案。
在该背景下，根据权利要求1的特征部分的特征，控制单元可具有诊断模块，可通过诊断模块执行转换时刻诊断，在转换时刻诊断中判定，在第一转换时刻实际蓄存压力是否在上压力阈值的范围内。替代地和/或附加地可确定，在第二转换时刻实际蓄存压力是否在下压力阈值的范围内。在第一转换时刻获取的实际蓄存压力与上压力阈值存在明显的偏差时，识别到故障。相反地，在第二转换时刻获取的实际蓄存压力与下压力阈值存在明显的偏差时，同样识别到故障。
在技术实施中，液压系统可具有至少一个从蓄压器通向离合器液压缸的离合器线路。在离合器线路中可布置有能由电子控制单元操控的离合器阀，利用该离合器阀可调整在离合器液压缸处存在的液压压力。为电子控制单元分配有压力传感器，利用该压力传感器可获取在离合器液压缸处存在的液压压力。在简单的技术实施中，布置在离合器线路中的压力传感器可用于在转换时刻诊断期间获取实际蓄存压力。在正常的行驶运行中，布置在离合器线路中的压力传感器满足安全功能，在安全功能中监控，离合器是无压力、还是被施加压力。在转换时刻诊断期间，离合器线路压力传感器在双重功能中也可用于获取实际蓄存压力。
考虑到其在正常的行驶运行中的上述保护功能，离合器线路压力传感器设计成具有相应小的测量范围(即，成本有利)。因此，压力传感器的测量范围可在上压力阈值之外、即之下，在上压力阈值时蓄存器增压阀自动地从其增压状态切换到其非增压状态。因此，在这种情况下，不是由离合器线路压力传感器在第一转换时刻直接获取实际蓄存压力。因此优选的是，评估单元基于在压力传感器测量范围内的、测得的压力值估算时间窗，在无故障的蓄存器增压阀运行中，第一转换时刻和/或第二转换时刻位于该时间窗内。如果评估单元确定第一/第二转换时刻位于该时间窗外，则识别到故障。例如，评估单元可具有插值模块，插值模块根据上述的、测得的压力值推导出上述的时间窗。
如果在转换时刻诊断中确定无故障，作为后续诊断，可接着进行阀开度诊断，在其中，能确定在下压力阈值与上压力阈值之间的实际阀开度，诊断模块可以具有评估单元，该评估单元将实际阀开度与理论阀开度相比较，在存在明显偏差时可以识别到故障情况。
为了确定实际阀开度，评估单元可确定诊断时段，该诊断时段以第一转换时刻开始并且以第二转换时刻结束(即，在非增压运行期间)。在诊断时段中，由于操纵基准液压缸并且由于液压系统泄漏产生蓄存压力下降，该蓄存压力下降与实际阀开度相对应。为了在诊断时段期间获得蓄存压力下降，优选地如下进行：基准液压缸具有位置传感器，该位置传感器获取在挡位调节器操纵时的活塞调节位移。诊断模块可以将在诊断时段期间的活塞调节位移求积分以得到总调节位移，并由此计算出与挡位调节器操纵相关联的压力下降。评估单元可以由与挡位调节器操纵相关联的压力下降与泄漏引起的压力下降之和来确定在诊断时段期间的蓄存压力下降。在诊断时段期间与泄漏相关的压力下降可根据之前的诊断或泄漏测量确定。
在增压状态与非增压状态之间变换时的第一、第二转换时刻可以如下方式确定：可为控制单元分配有电流测量装置，利用该电流测量装置能获取电机的实际耗电电流。控制单元可以将从高的耗电电流到低的耗电电流的变换时刻识别成第一转换时刻。相反地，控制单元可以将从低的耗电电流到高的耗电电流的变换时刻识别成第二转换时刻。
在一优选的实施形式中，基准液压缸可以是在之前的挡位调节器诊断中已经被识别为无故障的挡位调节器液压缸。在从蓄压器通向基准液压缸的基准挡位调节线路中，可布置能被控制单元操控的控制阀，利用该控制阀可调整在基准液压缸处存在的液压压力。
优选地，转换时刻诊断和/或阀开度诊断作为时间上在前的、蓄压器中的预载压力诊断和蓄存量诊断、离合器线路诊断、挡位调节线路诊断的后续诊断被执行。
在这种情况下，优选地可借助诊断模块执行蓄存量诊断。在蓄存量诊断时，首先在诊断增压运行中使蓄压器被液压流体完全填充。接着，诊断模块选择挡位调节器液压缸中的一个作为基准液压缸。在诊断时段期间操纵基准液压缸，由此出现液压流体排出，在间歇性地操纵基准液压缸(即，排量)和液压系统泄漏的情况下产生液压流体排出。在诊断时段中操纵基准液压缸，直至由于与液压缸操纵相关联的液压流体的排出而使得在液压系统中存在环境压力。在环境压力下，完全排空在蓄压器中的油室，即，利用预载力使压力活塞压靠到蓄压器的止挡部上。
诊断模块具有评估单元，评估单元确定上述的液压流体的排出并将其与基准蓄存量比较。在存在明显的偏差时，识别到蓄存量故障。
在技术实施中，基准液压缸可具有位置传感器，在挡位调节器操纵时，位置传感器获取在基准液压缸中的活塞调节位移。在蓄存量诊断期间，诊断模块可将活塞调节位移求积分以得到总调节位移，并由此计算出与挡位调节器操纵相关联的液压流体排出(即，排量)。
在一简单的实施变型方案中，可借助于位置传感器识别出在液压系统中存在环境压力：因此，当在液压系统中达到环境压力时不再以引起活塞调节运动的操纵压力加载基准液压缸。因此，位置传感器获取到，在基准液压缸中不再经过活塞调节位移。诊断模块由此推出，达到了环境压力并且诊断时段结束。在上述蓄存量诊断时，除了由于基准液压缸操纵引起的液压流体排出(以下称为排量)，还考虑与持续的液压系统泄漏相关联的液压流体排出。优选地，其已经根据以前的测量和/或诊断储存在诊断模块中。
除了上述的基准挡位调节线路，液压系统还具有至少一个从蓄压器通向离合器液压缸的离合器线路，在离合器线路中布置有能由电子控制单元操控的离合器阀。通过离合器阀可调整在离合器液压缸处存在的液压压力。此外，为电子控制单元分配有压力传感器，利用该压力传感器可获取在离合器液压缸处存在的液压压力。
在蓄存量诊断期间，不仅上述离合器线路而且通向基准液压缸的基准挡位调节线路被加载以在液压系统中存在的实际蓄存压力。由此，在蓄存量诊断期间可以测量技术上简单的方式获取实际蓄存压力曲线。此外，在这种液压系统构造中，可在利用布置在离合器线路中的压力传感器的情况下检查离合器线路和基准挡位调节线路的泄漏情形。与布置在基准挡位调节线路中的基准液压缸相反地，其它挡位调节线路的液压缸与蓄存压力脱开，即，不被蓄存压力加载。
优选地，蓄存量诊断可作为在时间上在挡位调节线路诊断之后的后续诊断被执行。在这种情况下，蓄存量诊断仅能在如下条件下执行：在之前的挡位调节线路诊断中识别出至少一个无功能故障的挡位调节器，该挡位调节器可用作蓄存量诊断的基准挡位调节器。
上述的挡位调节线路诊断可通过诊断模块执行，其中诊断模块在利用布置在上述至少一个离合器线路中的压力传感器的情况下检查在相应的挡位调节线路中的泄漏情形。优选地，挡位调节器诊断可作为在时间上随上面提到的离合器线路诊断之后的后续诊断来执行。在此，挡位调节器诊断优选地仅仅在如下的条件下进行：在稍后说明的、在时间上在前的离合器线路诊断中识别到至少一个离合器线路具有无故障的泄漏。在这种情况下，在识别为无故障的离合器线路(下文中称为基准离合器线路)中的压力传感器被用于紧接着的挡位调节线路诊断。
针对挡位调节线路诊断，诊断模块使布置在基准离合器线路中的离合器阀打开，使得布置在基准离合器线路中的压力传感器能获取到实际蓄存压力曲线。此外，诊断模块使布置在通向挡位调节器的连接管路中的压力调节阀打开，以在布置在基准离合器线路中的压力传感器与布置在挡位调节线路中的挡位调节阀之间建立压力连接。
在第一诊断步骤中进行诊断增压运行，在其中使由压力传感器获取的实际蓄存压力提高到上阈值，在该上阈值处使增压式液压泵停机。在诊断增压运行结束之后，第三评估单元可通过压力传感器获取蓄存压力曲线的压力梯度并将其与基准压力梯度相比较，并且评估在蓄存压力曲线中是存在无故障的压力降、还是有故障的压力降(即，挡位调节器泄漏)。
在技术实施中，液压系统可具有多个彼此并联的挡位调节线路，在其中相应地布置有挡位调节阀，其能被调节到一个关断阀位以及两个通流阀位。
在这种状况下，针对每个通流阀位，可在需检查的挡位调节线路中单独地执行挡位调节线路诊断，并且对故障性作出评估。而在无需检查的挡位调节线路中的挡位调节阀全部切换至关断阀位中，以便提高在需检查的挡位调节线路处的测量精度。
上述的在蓄存压力曲线中的压力梯度的获取在一测量时段内进行。测量时段的开始时刻优选地紧随在诊断增压运行结束之后。此外，在测量压力梯度期间，还在测量时段的开始时刻和测量结束时刻获取实际蓄存压力。如果在开始时刻和结束时刻之间存在足够大的蓄存压力差，此时诊断模块可借助于这两个绝对压力值识别到无故障的诊断。
液压系统的蓄压器可构建为活塞缸单元，其具有与离合器线路连接的油室和被施加预载的压力活塞，在该压力活塞处存在预载压力。预载例如通过气体压力或替代地通过弹簧实现。在完全排空油室的情况下，压力活塞被预载力压靠到蓄压器中的机械止挡部上。在这种完全排空的状态中，离合器线路不受压力加载。相反，在这种情况下在离合器线路中存在环境压力。蓄压器的功能性故障在现有技术中仅能通过昂贵的传感装置识别到，例如由于气体泄漏的气体压力降低。
优选地挡位调节线路诊断可作为在时间上在预载压力诊断和/或离合器线路诊断之后的后续诊断。
在此背景下，可优选地利用诊断模块检查蓄压器的预载压力。为此在诊断模块中存储至少一个或多个基准值，其描述在增压过程期间的基准蓄存压力的时间曲线。针对蓄压器诊断进行增压运行，在其中布置在离合器线路中的离合器阀完全打开，以便压力传感器可在增压运行期间获取实际蓄存压力的时间曲线。为了评估实际蓄存压力的时间曲线，诊断模块具有评估单元，如果在基准蓄存压力曲线和实际蓄存压力曲线之间存在明显偏差，利用该评估单元能识别到蓄压器故障情况。
针对蓄压器诊断，在液压增压泵的恒定的增压转速下进行增压运行。一直为离合器线路填充液压流体，直到填充到预载压力时刻，在该预载压力时刻，由压力传感器获取的液压压力(即，实际蓄存压力)等于蓄压器的(实际)预载压力。在增压过程的接下来的过程中，自预载压力时刻起，蓄压器的油室被填充，特别是使压力活塞移动以及进一步提高实际蓄存压力。
在这种增压过程中产生有代表性的增压时间曲线。该曲线可在蓄压器油室完全排空的诊断开始时刻和上述的上阈值之间伸延，并且可用于蓄压器诊断：因此，增压时间曲线(即，实际蓄存压力曲线)直至达到预载压力时刻一直具有陡的压力梯度，并且在预载压力时刻之后具有与之相比明显降低的压力梯度。在蓄压器功能完好的情况下，在预载压力时刻获取的实际预载压力与基于结构设计的蓄压器预载压力相一致，该蓄压器预载压力在考虑到强烈的温度相关性的情况下被存储在诊断模块中。
在诊断模块的评估单元中，对由压力传感器在预载压力时刻获取的实际蓄存压力与蓄压器的预定的基准预载压力进行比较。在这两个值之间有明显偏差时，判定在蓄压器中存在不可信的预载压力。
如上所述，在诊断启动条件下启动诊断：蓄压器的油室完全排空并且在液压系统中存在环境压力。为了达到诊断启动条件，预先操纵挡位调节器和/或离合器的至少一个液压缸，直至由于与液压缸操纵相关联的液压流体排出而使得由压力传感器获取的实际蓄存压力降到环境压力。在这种情况下，还使蓄压器油室自动完全排空。
为了确定预载压力时刻，评估单元可评估在预载压力时刻前后的压力的时间梯度并且对它们进行比较，并由此求得预载压力时刻，或者确定是否存在蓄压器故障。
在双离合变速器中存在两个离合器，其相应通过基本上相同的离合器线路与蓄压器连接。在这种情况下，上文阐述的蓄压器诊断可双重地实施，亦即在第一子诊断的范围中利用布置在第一离合器线路中的压力传感器以及在第二离合器线路中离合器阀关闭，而在第二子诊断的范围中利用布置在第二离合器线路中的压力传感器以及在第一离合器线路中的离合器阀关闭。在评估单元中，针对蓄压器诊断的可信度检查，对第一子诊断与第二子诊断进行比较。在第一子诊断和第二子诊断中存在相同的蓄压器故障时，评估单元识别到蓄压器故障。相反地，如果在两个子诊断中存在不同的故障结果，则评估单元识别到在两个离合器线路中的一个中有故障(即，例如泄漏)。
在另一实施方式中，诊断模块可附加地执行独立的离合器线路诊断，其作为后续诊断在时间上与预载压力诊断紧邻。针对离合器线路诊断，使在预载压力诊断期间执行的诊断增压运行一直继续，直至达到最大的蓄存压力(即，上阈值)，并且在此在一切断时刻结束。在增压运行结束之后，评估单元对接下来的实际蓄存压力曲线与存储的基准值进行比较，并且评估在(由压力传感器获取的)蓄存压力曲线中是存在无故障的压力降，还是有故障的由泄漏引起的压力降。
优选的是，上文的离合器线路诊断仅在判定在蓄压器中的预载压力无故障时才被执行。因此，优选地，在诊断模块中的离合器线路诊断仅能在这样的条件下执行，即，在预载压力诊断的情况下存在无故障的蓄压器预载压力。
本发明的在上文阐述的和/或在从属权利要求中描述的有利的设计方案和/或改进方案可单独使用或以彼此任意的组合使用，除非例如存在明显的相关性或不兼容的替代方案。
附图说明
下面借助附图进一步阐述本发明及其有利的设计方案与改进方案以及它们的优点。其中：
图1示出了用于机动车的双离合变速器的框图，其具有七个前进挡以及一个倒车挡；
图2a和图2b以框图示出了双离合变速器的液压系统，以及粗略地示意性地示出了蓄压器的构造；
图3以框图示出了在诊断模块中的用于蓄压器诊断和离合器线路诊断的程序模块；并且
图4示出了说明蓄压器诊断和离合器线路诊断的简图；
图5以框图示出了在诊断模块中的挡位调节线路诊断所需的程序模块；
图6示出了说明挡位调节线路诊断的简图；
图7以框图示出了在诊断模块中的蓄存量诊断所需的程序模块；
图8示出了说明蓄存量诊断的简图；
图9以框图示出了在诊断模块中的转换时刻诊断所需的程序模块；
图10以框图示出了在诊断模块中的阀开度诊断所需的程序模块；
图11示出了说明在转换时刻诊断期间和在阀开度诊断期间的时间曲线的简图；
图12以框图示出了在诊断模块中的安全阀诊断所需的程序模块；
图13示出了说明在安全阀诊断期间重要参数的时间曲线的简图；
图14以框图示出了在诊断模块中的输送体积流量诊断所需的程序模块；
图15示出了说明在输送体积流量诊断期间的时间曲线的简图；以及
图16示出了分析单元，在该分析单元中能读取在故障存储器中产生的故障信号。
具体实施方式
在图1中以原理图示出了用于全轮驱动的机动车的双离合变速器。双离合变速器具有七个前进挡(参见被框住的数字1至7)以及一个倒车挡RW。下文中仅在理解本发明所必须的程度上说明双离合变速器。因此，双离合变速器具有两个输入轴12、14，它们彼此同轴地布置并且可通过两个可液压操纵的多片式离合器K1、K2交替地与动力源、例如内燃机连接。输入轴14实施为空心轴，构造为实心轴的输入轴12在该空心轴中延伸。两个输入轴12、14通过前进挡以及倒车挡的齿轮组传动到轴向平行地布置的输出轴16和构造为空心轴的中间轴18。前进挡1至7的齿轮组相应具有固定齿轮和可通过液压操纵的挡位调节器切换的浮动齿轮。挡位调节器例如可为双同步接合装置，其可相应地从非作用位置对两个相邻的浮动齿轮进行切换。
在图2a中以极其简化的框图示出了双离合变速器的液压系统。借助于液压系统操纵离合器K1、K2的以及挡位调节器的液压缸22、23。根据图2a，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，在其中进行切换的离合器K1、K2以及挡位调节器的液压缸22、23可通过蓄压器25加载蓄存压力pS，其可为例如30bar的量级。为此，与蓄压器25联接的主管路27通过离合器线路30、31通向离合器液压缸23，并且通过挡位调节线路32通向挡位调节器液压缸22。在挡位调节线路和离合器线路30、31、32中相应布置有离合器阀或挡位调节阀35、38。离合器阀或挡位调节阀35、38可以未示出的方式通过中央控制单元39操控。此外，控制单元39与压力传感器34信号连接。压力传感器34相应获取在第一离合器K1和第二离合器K2处存在的液压压力。
液压系统还具有增压泵53，其在输入侧与油池55连接。为了为蓄压器25增压，增压泵53可由控制单元39通过电机57来操控。此外，增压泵53与冷却泵59一起布置在共同的驱动轴60上，该驱动轴由电机57驱动。冷却泵59在输出侧与通向分配阀63的低压管路61连接。依赖于分配阀63的位置，在存在冷却需求时，液压流体可被回引至第一离合器K1和/或第二离合器K2，并且接着被回引到油池55中。
在图2a中，高压回路H的主管路27在分支部位65处分到旁通管路67中，其与低压回路N的低压管路61连接。在分支部位65下游布置有稍后说明的止回阀69。此外，在旁通管路67中集成有蓄存器增压阀71。蓄存器增压阀71可根据在高压回路H中的蓄存压力pS的大小，而被移动到图2a所示的增压状态L和冷却状态K。
在高压回路H中的蓄存压力pS用作控制压力，利用它可在没有附加的外部能量的情况下、即自动地对蓄存器增压阀71进行调节。在此，蓄存器增压阀71如此设计，即，只要在高压回路H中的蓄存压力pS例如低于下限阈值，例如25bar，便使蓄存器增压阀移动到增压状态L中。此外，只要蓄存压力pS超过上阈值pmax，例如28bar，便使蓄存器增压阀71自动移动到其冷却状态K中。
在行驶运行中，通过操纵离合器K1、K2以及挡位调节器G1至G4出现压力损失。此外，由于高压回路H中的基础泄漏、即由于阀缝隙等等而出现其他的压力损失。由此蓄存压力pS在行驶运行期间降低。对于蓄存压力pS低于下限阈值pmin的情况(即，存在蓄压器增压需求)，使蓄存器增压阀71自动移动到其增压状态L(图2)。在识别到蓄压器增压需求时，控制单元39操控电机57，使之具有增压理论转速。由此增压式液压泵53可为蓄压器25增压。在这种增压运行中，增压式液压泵53在大的泵负荷的情况下做功，并且因此以相应大的实际耗电电流Imax做功(图11)。如果蓄存压力pS超过上阈值pmax(图11)，即，不再存在蓄压器增压需求，则蓄存器增压阀71自动移动到其冷却状态K中。在冷却状态K中，增压式液压泵53通过此时打开的旁通管路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耐压地被封闭。相应地，增压式液压泵53不再以高的泵负荷做功，而是以降低的泵负荷以及相应减小的实际耗电电流Imin做功(图11)。
如上所述，在识别到蓄压器增压需求时，控制单元39控制电机57，以使之具有增压理论转速。为了识别出这种蓄压器增压需求，根据本发明取消了在高压回路H中的压力传感器或在蓄存器增压阀71中的状态传感器。代替地，控制单元39具有评估单元。评估单元与集成在马达操控部中的获取电机57的实际耗电电流Iist的电流测量装置75和获取电机57的实际转速nist的转速传感器77信号连接。
在图2b中可看出蓄压器25的基本构造以及工作原理。据此，蓄压器25为活塞缸单元，其具有与液压管路27、31、32连接的油室26和被施加预载的压力活塞27。预载在此例如通过在压力活塞27处存在的气体压力实现。替代地，预载也可以通过弹簧实现。在完全排空油室26时，压力活塞27(在图2b中以虚线表示)被预载力FV压靠在蓄压器25的止挡部29上。换言之，在填充过程中，为了克服预载力FV而存在大于与预载力FV相关的预载压力pV的液压压力。
在图2b中示出了在部分填充状态中的蓄压器25，在其中在压力活塞27旁存在具有蓄存压力的液压油以建立预载力FV。在完全排空的状态中，没有借助于蓄压器25对液压管路27、31加载压力。相反，在液压管路27、31、32中存在环境压力pU。自动变速器的准备运行状态是所有液压管路27、31、32被液压油填充并且在液压管路27、31、32中存在比预载压力pV大的液压压力，特别是比预载压力大一预定的压力差，由此不会在切断增压泵53后就立即由于基础泄漏而又损失准备运行状态。
在图2a中，控制单元39具有诊断模块79，利用它可检查增压情形，亦即尤其可检查：在蓄压器21中的实际的预载压力pV是否与在说明书中给出的(即，结构上预定的)基准预载压力pVRef一致。在图3中概略地绘出了为此所需的程序构件。因此，诊断模块79具有评估单元80，利用它可对在特性曲线族83中存储的依赖于温度的预载压力pVRef与稍后说明的实际蓄存压力pS(tV)(图4)进行比较。在稍后说明的预载压力时刻tV由压力传感器34获取实际蓄存压力pS(tV)。在诊断运行期间，在离合器线路30、31中的一个中的离合器阀35持续地打开，而在另一离合器线路中的离合器阀35关闭。
在蓄压器功能完好的情况下，在预载压力时刻tV获取的实际蓄存压力pS(tV)与基准预载压力pVRef一致。而在显著的预载压力偏差的情况下，评估单元80发现预载压力故障，其存储在预载压力故障存储器81(图3)中。如果发现蓄压器25正常，则借助于诊断模块79的另一评估单元82(图4)执行稍后说明的离合器线路诊断。
下面借助图3和图4阐述蓄压器诊断(即，预载压力诊断)和离合器线路诊断：因此，为了准备蓄压器诊断，将蓄压器25的油室26完全排空，并且将液压系统中的实际蓄存压力pS(t)降低到环境压力pU，使得在诊断开始时刻tS(图4)能开始蓄压器诊断。之前说明的诊断启动条件通过操纵离合器K1、K2和挡位调节器G1至G4的液压缸22、23实现，如在图4的上面的调节位移简图中说明的那样。因此，液压缸22、23通过为相应的离合器或挡位调节阀35、38通电来间歇地操控，直至由于与液压缸操纵相关的液压流体排出而使得由压力传感器34获取的蓄存压力pS降低到环境压力pU。这种环境压力pU的存在可通过压力传感器34获取。替代于此，可通过在液压缸22、23中的位置传感器93确定相应的液压缸22、23是否还经过了调节位移s(图4)。如果不是，则推断出在液压系统中存在环境压力pU。
紧邻时刻tS(图4)开始诊断增压运行，在其中操控液压增压泵53，使之具有恒定的增压转速nL(图4，下方的图)。示例性地，首先借助于布置在第一离合器线路31中的压力传感器34获取实际蓄存压力曲线pS(t)，如其在图4中的中间的简图中描述的那样。因此，蓄存压力pS一直提高直至预载压力时刻tV，在该预载压力时刻，由压力传感器34获取的实际蓄存压力pS(tV)已经达到蓄压器预载压力pV。
如上所述，在蓄压器功能无故障的情况下，在预载压力时刻tV获取的实际蓄存压力pS(tV)(在考虑到温度相关性的情况下)与基准预载压力pVRef相同。在预载压力时刻tV获取的实际蓄存压力pS(tV)与基准预载压力pVRef之间有明显偏差时，评估单元80判定预载压力故障。在接下来的诊断增压运行中，在预载压力时刻tV之后，填充蓄压器25的油室26，特别是使压力活塞27移动。
如图4中间的图所示，在诊断增压运行中实际蓄存压力曲线pS(t)以较陡的压力梯度上升，直至达到蓄压器25中的预载压力pV(即，直至预载压力时刻tV)。而在接下来的过程中(即，在预载压力时刻tV之后)，实际蓄存压力曲线pS(t)仅仅以较缓的压力梯度上升。表征蓄压器25的增压曲线以如下方式被用于确定预载压力时刻t2：因此评估单元80获取实际蓄存压力曲线pS(t)的压力梯度在获取到在压力梯度和之间的显著的梯度变化时，评估单元80识别到预载压力时刻tV。
如果在上述的预载压力诊断中没有识别到预载压力故障，紧接着直接进行离合器线路诊断：为此简单地继续在蓄压器诊断期间进行的诊断增压运行，直至压力传感器34达到上阈值pmax(图4中间的图)。在图4中间的图中，上阈值pmax比蓄压器25的预载压力pV高一压力差Δp。在诊断增压运行结束之后，第二评估单元82对实际蓄存压力曲线pS(t)的压力梯度与基准压力梯度进行比较，该基准压力梯度与温度相关地存储在诊断模块79中的特性曲线族84(图3)中。评估单元82基于比较确定：在实际蓄存压力曲线pS(t)中是存在无故障的压力降、还是有故障的由泄漏引起的压力降。
应当指出的是，离合器线路诊断仅在如下条件下进行：评估单元80判定不存在预载压力故障。在蓄压器25中无故障性的情况下，有故障的泄漏可明确指向离合器线路31。在蓄压器诊断时以及在离合器线路诊断时，布置在连接管路37中的压力调节阀36关闭，该连接管路37使主管路27与挡位调节线路32连接。
为了确定在预载压力诊断/离合器线路诊断中得到的结果的可信度，可双重地执行上文借助第一离合器线路31说明的诊断运行，特别是在第一子诊断A的范围中借助于布置在第一离合器线路31中的压力传感器34并且使在第二离合器线路32中的离合器阀35关闭。接着，可在第二子诊断B的范围中执行上述的诊断运行，特别是利用布置在第二离合器线路30中的压力传感器34并且使在第一离合器线路31中的离合器阀35关闭。
在第一子诊断A和第二子诊断B中存在相同的故障时，诊断模块79可识别出蓄压器故障，以及以很大的概率排除离合器线路故障。在存在不同的故障结果时，诊断模块79可识别出在两个离合器线路30、31之一中的泄漏故障。
在图5中以粗略简化的框图示出了诊断模块79的挡位调节线路诊断所需的程序模块。挡位调节线路诊断作为后续诊断在时间上紧接在离合器线路诊断(图3)之后来执行，特别是在离合器线路诊断中识别到至少一个离合器线路30、31具有无故障的泄漏的条件下。归为无故障的离合器线路30、31(下文中被称为基准离合器线路)的压力传感器34被用于借助图5和图6说明的挡位调节线路诊断。
如图5所示，诊断模块79具有第三评估单元85，在该第三评估单元的信号输入部处存在由压力传感器34获取的实际蓄存压力pS(t)和实际蓄存压力梯度借助于评估单元85单独检查每个挡位调节线路32的泄漏情形。必要时，将获取的泄漏故障存储在故障存储器87中。
下面借助图5和图6说明挡位调节线路诊断：因此，诊断模块79首先打开布置在基准离合器线路30中的离合器阀35，以获取实际蓄存压力曲线pS(t)。此外，将在液压系统的连接管路37中的压力调节阀36打开，以便在布置于基准离合器线路30中的压力传感器34与挡位调节线路32之间建立压力连接。接着通过激活增压式液压泵53进行诊断增压运行。在诊断增压运行中，将实际蓄存压力pS(t)提高至上阈值pmax(图6)，直至结束时刻taus。在诊断增压运行结束之后，即，在结束时刻taus(图6)，压力传感器34在测量时段ΔtM期间获取蓄存压力曲线pS(t)的压力梯度评估单元85比较压力梯度与基准压力梯度pRef，并且评估在蓄存压力曲线pS(t)中是存在无故障的压力降、还是有故障的压力降(即，挡位调节器泄漏)。
如图2a所示，布置在挡位调节线路32中的每个挡位调节阀35都能被调节到一个关断阀位S和两个通流阀位D1、D2。在需检查的挡位调节线路32中，针对每个通流阀位D1和D2单独进行挡位调节线路诊断。即，在每个挡位调节线路32中，在挡位调节阀38的第一通流阀位D1中以及在挡位调节阀38的第二通流阀位D2中执行挡位调节器诊断。而在其余的挡位调节线路32中的挡位调节阀38保持切换到关断阀位S中，以便在诊断需检查的挡位调节线路32时提高测量精度。因此，在测量时段ΔtM中由压力传感器34获取的压力梯度描述了在基准离合器线路30中以及在需检查的挡位调节线路32中的共同的减压，该需检查的挡位调节线路的挡位调节阀38切换到两个通流阀位D1、D2之一。
基准压力梯度pRef从特性曲线族数据库、例如已经在图3中示出的特性曲线族数据库83中读取。在这种情况下，可读取的基准压力梯度pRef相应于基准离合器线路30的无故障的基础泄漏。在评估单元85中不仅获取压力梯度pK+G，而且附加地获取绝对压力值，即，在测量时段ΔtM的开始时刻tStart的实际蓄存压力pS(tStart)以及在测量结束时刻tEnd的实际蓄存压力pS(tEnd)。在这种情况下，如果满足如下条件：第一在开始时刻和结束时刻tStart、tEnd之间存在足够大的蓄存压力差，并且第二压力梯度相应于基准压力梯度则评估单元85识别到无故障的挡位调节线路32。
在图7中以粗略简化的框图示出了诊断模块79的蓄存量诊断所需的程序模块。蓄存量诊断作为后续诊断在时间上紧接在挡位调节器诊断(图5和图6)之后执行，特别是在如下条件下执行：在挡位调节器诊断中挡位调节器G1至G4的至少一个挡位调节线路32识别为无故障的，并且因此可作为基准挡位调节线路用于蓄存量诊断。
如图7所示，诊断模块79具有评估单元89，其在比较模块97中对在蓄存量诊断中确定的液压流体排出VE与基准蓄存量Vref进行比较。在存在明显的偏差时，识别到蓄存量故障，并且将其存储在故障存储器91中。基准蓄存量Vref可从数据库的蓄存量特性曲线族中读出，在其中与温度相关地存储基准值。
如图7另外可知，评估单元89与布置于基准挡位调节线路32中的挡位调节器液压缸22的位置传感器93信号连接。在蓄存量诊断期间，操控在基准挡位调节线路32中的挡位调节阀38，其中，位置传感器93获取挡位调节器液压缸22的调节位移Δs。其在调节位移积分器95中求积分以得到总调节位移sges。总调节位移sges在转换模块96中被换算成总排量VS。将在蓄存量诊断期间流出的液压流体泄漏体积VL叠加到总排量VS上。由此得到的液压流体排出VE被传给上述的比较模块97。
蓄存量诊断以如下方式来执行：首先在诊断增压运行中使蓄压器25被液压流体完全填充。诊断增压运行是盲增压过程，其在确定的时间t中进行。接着，自开始时刻tstart(其在图8中与切断时刻taus一致)起，在诊断时段ΔtD中间歇地操纵基准液压缸22，直至由于从液压系统的泄漏体积VL和排量VS而导致在液压系统中存在环境压力pU。环境压力pU不是通过压力传感器测量，而是间接在诊断模块79中识别出来，特别是在诊断时段ΔtD的结束时刻tend(图8)，在该时刻，尽管基准控制阀35处于通流阀位D1、D2，位置传感器93不再获取调节位移Δs。
在蓄存量诊断期间，为作为基准离合器线路的离合器线路30、31之一以及通向基准液压缸22的基准挡位调节线路32加载存在于液压系统中的蓄存压力pS。而其他挡位调节线路32以及其他离合器线路的液压缸22与蓄存压力pS脱开。
泄漏体积VL的确定可基于在之前的诊断中获取的在离合器线路30处以及在基准挡位调节器22处的压力梯度来进行(例如根据图5和图6的挡位调节线路诊断的压力梯度)。在评估单元89中，使压力梯度与诊断时段ΔtD相乘。如此获得的压力差ΔpL在转换器98中转换成泄漏体积VL。
在图9中以粗略简化的框图示出了诊断模块79的在蓄存器增压阀71处的转换点诊断所需的程序模块。转换时刻诊断作为后续诊断在时间上紧接在蓄存量诊断(图7和图8)之后执行，特别是在如下的条件下执行：在蓄存量诊断中识别到蓄压器25的可信的蓄存量。
如图9所示，诊断模块79具有评估单元105，利用它在转换时刻诊断的范围中检查第一转换时刻tU1和第二转换时刻tU2是否可信，在第一转换时刻，蓄存器增压阀71自动从其增压状态L切换到其非增压状态K，以及在第二转换时刻，蓄存器增压阀71自动从其非增压状态K切换到其增压状态中。为此，评估单元105确定，在第一转换时刻tU1实际蓄存压力pS(t)是否位于上压力阈值pmax的范围中。此外，评估单元105确定，在第二转换时刻tU2，实际蓄存压力pS(t)是否位于下压力阈值pmin的范围中。
为了获取两个转换时刻tU1和tU2，利用电机57的电流测量装置75。电流测量装置75获取电机57的实际耗电电流I(t)。在此，控制单元39将从高耗电电流Imax至低耗电电流Imin的变换时刻确定为第一转换时刻tU1。将从低耗电电流Imin至高耗电电流Imax的变换时刻确定为第二转换时刻tU2。
为了获取实际蓄存压力pS(t)，利用离合器线路压力传感器34。其测量范围Δpmess(图11)在图11中之外，即，低于压力阈值pmax和pmin。因此，不能在两个转换时刻tU1、tU2直接获取实际蓄存压力pS，这是因为实际蓄存压力在这两个转换时刻位于测量范围Δpmess之外。
在图9中通过估算来确定在转换时刻tU1和tU2的实际蓄存压力pS(t)，特别是借助于插值模块107估算。在插值模块107中，基于测得的仍在压力传感器测量范围(Δpmess)内的在蓄存压力曲线中的压力值pa(ta)和pb(tb)估算一时间窗Δtsoll。在无故障的蓄存器增压阀运行中，第一转换时刻tU1位于该时间窗Δtsoll内。在图9和图11中，时间窗Δtsoll由两个时刻t1和t2界定。在后续的比较模块108中确定第一转换时刻tU1是位于时间窗Δtsoll内、还是位于时间窗Δtsoll外。如果第一转换时刻tU1位于该时间窗Δtsoll外，则识别到故障情况并且将其存储在故障存储器109中。
在图9中，在程序模块中示出了仅仅一个子诊断，在其中检查第一转换时刻tU1是否位于时间窗Δtsoll中。评估单元105以相同的方式检查第二转换时刻tU2是否位于估算的时间窗中。
在图10中以粗略简化的框图示出了诊断模块79的阀开度诊断所需的程序模块。阀开度诊断作为后续诊断在时间上紧接在转换时刻诊断(图9)之后执行，特别是在如下的条件下执行：在转换时刻诊断中已经识别到增压蓄存器阀71的至少一个可信的转换时刻tU1。
在图10中，诊断模块79具有评估单元99，其在阀开度诊断时确定在下压力阈值pmin与上压力阈值pmax之间的实际阀开度Δpist。评估单元99的比较模块101比较实际阀开度Δpist与理论阀开度ΔpRef。在存在显著的偏差时，识别到故障情况并且将其存储在故障存储器103中。
为了确定实际阀开度Δpist，评估单元99确定诊断时段ΔtD。诊断时段ΔtD以第一转换时刻tU1开始，并且以后续的第二转换时刻tU2结束。在上文限定的诊断时段ΔtD内，诊断模块79激活基准液压缸22，其根据图11在诊断时段ΔtD期间被持久地、亦即间歇性地来回移动。通过操纵基准液压缸22并且基于系统固有的液压系统泄漏，在诊断时段ΔtD期间实现蓄存压力下降ΔpE，其相应于实际阀开度Δpist。
蓄存压力下降ΔpE、即实际阀开度Δpist的确定借助于在图10中示出的程序模块进行：因此，通过位置传感器93，在诊断时段ΔtD期间的活塞调节位移Δs在积分器94中积分得到总调节位移sges。由此在转换模块95中算出与挡位调节器操纵相关的减压ΔpB。与挡位调节器操纵相关的减压ΔpB在求和元件中与由泄漏引起的减压ΔpL相加，由此得到在诊断时段ΔtD期间的蓄存压力下降ΔpE。基准液压缸22的由泄漏引起的减压ΔpL已经在之前的诊断中被确定。
如图2a所示，在两个离合器线路30、31前连接有可由电子控制单元39操控的安全阀28。安全阀28可被操纵到关闭位置与通流位置。在关闭位置中，这两个离合器线路30、31与蓄压器25压力脱开。在通流位置中，可为两个离合器线路30、31加载蓄存压力pS。如果控制单元39在离合器线路30、31中的至少一个中获取到离合器阀35的功能性故障，可出于安全性原因使安全阀28移动到其关闭位置。在正常的行驶运行中，安全阀28持久地处在其通流位置中。
在图12中以简化的框图示出了诊断模块79的安全阀诊断所需的程序模块。安全阀诊断可独立于其他诊断步骤来执行。在安全阀诊断中，安全阀28在诊断开始时刻tStart(图13)从通流位置切换到关闭位置中，由此调节在安全阀28下游的实际减压Δpist。诊断模块79具有评估单元111，其比较实际减压Δpist与理论减压Δpsoll。在存在显著的偏差时，识别到故障情况并且将其存储在安全故障存储器113中。
为了获取实际减压Δpist，可利用上述的离合器压力传感器34。
下面借助图12和图13阐述安全阀诊断的执行：为了无瑕疵的测量精度，操控液压泵53以使之具有恒定转速nprüf，以便在高压回路H中保证足够大的蓄存压力pS，其根据图13在上压力阈值pmax和下压力阈值pmin之间运动。基准离合器线路30或31的离合器阀35比上述的开始时刻tStart早时间偏移量Δt地调整到其通流位置中，以便在离合器阀35和离合器液压缸23之间的压力传感器34可获取到实际减压Δpist。在时间偏移量Δt期间，没有将实际存在于离合器液压缸22处的液压压力从压力传感器34读取给评估单元111(图12)，而是读取测量范围Δpmess的上限压力。
在诊断开始时刻tStart，将安全阀28从其通流位置D切换到其关闭位置S。由此引起的减压pist被压力传感器34获取到，并且在评估单元111中与理论减压相比较。
在图14中以粗略简化的框图示出了诊断模块79的输送体积流量诊断所需的程序模块。输送体积流量诊断作为后续诊断在时间上紧接在蓄存量诊断(图7和图8)之后执行，特别是在如下的条件下执行：在蓄存量诊断中识别到蓄压器25的可信的蓄存量。
如图14所示，为了诊断而利用挡位调节器液压缸22，其通过挡位调节器32与压力传感器25连接。在挡位调节器液压缸22前连接有挡位调节阀38，其可由控制单元39操控，以便调节存在于挡位调节器液压缸22处的液压压力。挡位调节阀38可被移动到两个通流位置D1、D2，以便活塞33在相反的活塞冲程中以活塞速度在示出的调节位移s1、s2上、在液压调节缸22中移动。在图14中，活塞33将液压缸分成活塞杆侧的工作腔以及与之背离的工作腔，所述两者通过液压控制管路41与挡位调节阀38连接。借助于挡位调节器液压缸22的活塞杆43可操纵未示出的挡位调节器G1。在这种挡位调节器操纵中，电子控制单元39以已知的方式控制挡位调节阀38以使之处于通流位置D1、D2之一，以便实现活塞杆运动。活塞冲程与来自液压系统的液压流体排出V1、V2(排量)相关联。基于挡位调节器液压缸22的已知的内部几何结构已知相应的排量V1、V2。此外设置有位置传感器93，利用它可获取在相应的活塞冲程中的活塞速度
下面借助图14和图15说明输送体积流量诊断：因此，首先在减压时段ΔtR(图15)中首先停用液压泵53，并且同时通过电子控制单元39间歇性地操控挡位调节阀38，如在图15的中间的调节位移图中示出的那样。在减压时段ΔtR中，通过操控挡位调节阀38使挡位调节器液压缸22来回运动，直至由于由泄漏引起的液压流体排出和由于由操纵引起的液压流体排出(即，排量V1、V2)，蓄存压力pS(t)降至环境压力pU。在这种状态下，蓄压器25完全排空。紧接着实现诊断时段ΔtD的开始(tstart)。在诊断时段ΔtD中进行液压泵53的增压运行，在其中操控液压泵，使之具有不同的检查转速n1和n2。同时，对控制阀35在其通流位置D1、D2之间间歇性地进行调整。这引起活塞33在挡位调节器液压缸22中在相反的活塞冲程中以活塞速度在活塞调节位移s1、s2上在挡位调节器液压缸22中来回移动。
位置传感器93获取每个活塞冲程的单独的调节位移s1、s2以及每个活塞冲程的活塞速度此外，获取在诊断时段ΔtD期间的活塞冲程数量a(图14)。这些数据被传导给转换模块115的信号输入部，在其中基于获取的活塞冲程的数量a算出平均活塞速度基于平均活塞速度在转换模块115中算出实际输送体积流量Vist。在信号技术上后置的评估单元113中比较实际输送体积流量Vist与理论输送体积流量Vsoll，特别是在考虑到在诊断时段ΔtD期间的相应的检查转速n1和n2的情况下进行比较。如果在评估单元113中得出显著的偏差，则识别到故障情况，其被存储在故障存储器117中。
如图16所示，所有的故障存储器81、83、87、91、103、109、117与分析单元120信号连接，在故障存储器中产生的故障信号可在分析单元中读取。在分析单元120中存储有评价矩阵，在其中对来自故障存储器81、83、87、91、103、109、117的故障信号进行汇总。
考虑到全面的液压系统诊断，分析单元120借助评价矩阵组合评价所有故障信号。因此，在分析单元120中最终将故障信号与无争议的、即无缺陷的功能诊断作出比较，由此实现安装在液压系统中的零部件的合格评估。在不拆卸液压系统并且没有外部检查设备/测量技术的情况下实现所述评价。这样，通过在安装(在车辆中)的状态下进行检查可在无拆卸成本的情况下缩短维护修理时间、可靠地检测出缺陷构件、减少重复维护、而且不使用分析-试验台设施。

Claims (14)

1.一种用于机动车的自动变速器、尤其是双离合变速器的液压系统，该液压系统具有高压回路(H)，在高压回路中连接有蓄压器(25)、至少一个离合器(K1、K2)以及挡位调节器(G1至G4)，该液压系统具有用于冷却离合器(K1)的低压回路(N)，高压回路(H)和低压回路(N)具有至少一个能通过电机(57)驱动的液压泵(53)，该液压系统具有控制单元(39)，该控制单元在识别到蓄压器增压需求时操控液压泵(53)的电机(57)，高压回路(H)和低压回路(N)通过旁路管路(57)与集成的蓄存器增压阀(71)相连接，该蓄存器增压阀在非增压状态(K)中使液压泵(53)与低压回路(N)在流体技术上相连接、在增压状态(L)中使液压泵(53)与高压回路(H)在流体技术上相连接，当高压回路(H)中的蓄存压力(pS)超过上压力阈值(pmax)时，蓄存器增压阀(71)在第一转换时刻(tU1)自动地从增压状态(L)移动到非增压状态(K)，当蓄存压力(pS)低于下压力阈值(pmin)时，蓄存器增压阀在第二转换时刻(tU2)自动地从非增压状态(K)移动到增压状态(L)，其特征在于，所述控制单元(39)具有诊断模块(79)，利用该诊断模块执行转换时刻诊断，在转换时刻诊断中判定，在第一转换时刻(tU1)实际蓄存压力(pS(t))是否位于上压力阈值(pmax)的范围内，其中能将故障情况储存在转换时刻故障存储器(109)中。
2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，在至少一个从蓄压器(25)通向离合器液压缸(23)的离合器线路(30、31)中，布置有能由控制单元(39)操控的离合器阀(35)，利用该离合器阀能调整在离合器液压缸(23)处存在的液压压力，为电子控制单元(39)分配有压力传感器(34)，利用该压力传感器能获取在离合器液压缸(23)处存在的液压压力。
3.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，在转换时刻诊断期间利用离合器线路压力传感器(34)获取实际蓄存压力(pS(t))。
4.根据权利要求3所述的液压系统，其特征在于，压力传感器(34)的测量范围(Δpmess)在上压力阈值(pmax)之外、即低于该上压力阈值，评估单元(107)基于在压力传感器测量范围(Δpmess)内的、测得的压力值(pa(ta)、pb(tb))估算时间窗(Δtsoll)，在无故障的阀运行中第一转换时刻(tU1)位于该时间窗内，当第一转换时刻(tU1)位于该时间窗(Δtsoll)外时识别到故障情况，该故障情况能被存储在转换时刻故障存储器(109)中。
5.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，在转换时刻诊断无故障之后诊断模块(79)作为后续诊断执行阀开度诊断，在阀开度诊断中，能确定在下压力阈值(pmin)与上压力阈值(pmax)之间的实际阀开度(Δpist)，诊断模块(79)具有评估单元(99)，该评估单元将实际阀开度(Δpist)与理论阀开度(Δpsoll)相比较，在存在明显偏差时识别到故障情况，该故障情况能被存储在阀开度故障存储器(103)中。
6.根据权利要求5所述的液压系统，其特征在于，为了确定实际阀开度(Δpist)，评估单元(99)确定诊断时段(ΔtD)，该诊断时段以第一转换时刻(tU1)开始并以第二转换时刻(tU2)结束，在该诊断时段(ΔtD)中，由于基准液压缸(22)的操纵并且由于液压系统的泄漏出现蓄存压力下降(Δpist)，该蓄存压力下降与实际阀开度相对应。
7.根据权利要求6所述的液压系统，其特征在于，为了在诊断时段(ΔtD)期间获得蓄存压力下降(Δpist)，基准液压缸(22)具有位置传感器(93)，该位置传感器获取在挡位调节器操纵时的活塞调节位移(Δs)，诊断模块(79)将在诊断时段(ΔtD)期间的活塞调节位移(Δs)求积分以得到总调节位移(sges)，并由此计算出与挡位调节器操纵相关联的压力下降(ΔpB)，评估单元(99)由与挡位调节器操纵相关联的压力下降(ΔpB)与泄漏引起的压力下降(ΔpL)之和来确定蓄存压力下降(ΔpE)。
8.根据权利要求5、6或7中任一项所述的液压系统，其特征在于，在蓄存器增压阀(71)的增压状态(L)中，液压泵(53)以高的泵负荷以及以大的耗电电流(Imax)做功，在非增压状态(K)中液压泵(53)以低的泵负荷以及以低的耗电电流(Imin)做功。
9.根据权利要求8所述的液压系统，其特征在于，为控制单元(39)分配有电流测量装置(75)，利用该电流测量装置能获取电机(57)的实际耗电电流(I(t))，控制单元(39)将从高的耗电电流(Imax)到低的耗电电流(Imin)的变换时刻识别成第一转换时刻(tU1)，并且将从低的耗电电流(Imin)到高的耗电电流(Imax)的变换时刻识别成第二转换时刻(tU2)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的液压系统，其特征在于，基准液压缸(22)为挡位调节器液压缸，在从蓄压器(25)通向基准液压缸(22)的基准挡位调节线路(32)中，布置有能由控制单元(39)操控的挡位调节阀(38)，利用该挡位调节阀能调整通过基准液压缸(22)的体积流量。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的液压系统，其特征在于，在诊断时段(ΔtD)期间被蓄存压力(pS(t))加载的零部件、尤其是离合器液压缸(23)和/或挡位调节器液压缸(22)中产生由泄漏引起的压力下降(ΔpL)，尤其是所述由泄漏引起的该压力下降(ΔpL)根据之前的诊断或泄漏测量而进行。
12.根据上述权利要求中任一项所述的液压系统，其特征在于，转换时刻诊断作为在时间上在蓄存量诊断和挡位调节线路诊断之后的后续诊断被执行。
13.根据权利要求12所述的液压系统，其特征在于，能利用诊断模块(79)进行蓄存量诊断，其中诊断模块(79)的评估单元(89)将蓄压器(25)的实际蓄存量(VE)与蓄压器(25)的基准蓄存量(Vref)相比较，并且在存在明显偏差时识别到故障情况，该故障情况能被存储在蓄存量故障存储器(91)中。
14.一种用于对在根据上述权利要求中任一项所述的液压系统中的零部件的进行诊断的方法。
CN201780047785.XA 2016-08-03 2017-08-01 用于机动车的自动变速器的液压系统 Active CN109642596B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016214367.0A DE102016214367B3 (de) 2016-08-03 2016-08-03 Hydrauliksystem für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102016214367.0 2016-08-03
PCT/EP2017/069453 WO2018024734A1 (de) 2016-08-03 2017-08-01 Hydrauliksystem für ein automatikgetriebe eines kraftfahrzeugs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109642596A true CN109642596A (zh) 2019-04-16
CN109642596B CN109642596B (zh) 2021-02-09

Family

ID=59626581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780047785.XA Active CN109642596B (zh) 2016-08-03 2017-08-01 用于机动车的自动变速器的液压系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11402015B2 (zh)
EP (1) EP3494313B1 (zh)
CN (1) CN109642596B (zh)
DE (1) DE102016214367B3 (zh)
WO (1) WO2018024734A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113767224A (zh) * 2019-04-25 2021-12-07 舍弗勒技术股份两合公司 用于具有泵和多个阀的液压系统的致动方法以及液压系统
US20220213907A1 (en) * 2021-01-05 2022-07-07 The Boeing Company Method and system for monitoring hydraulic accumulator pressure

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016214370B3 (de) * 2016-08-03 2017-12-14 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
CN112262417B (zh) * 2018-06-14 2022-09-20 住友电气工业株式会社 无线传感器系统、无线终端设备、通信控制方法和通信控制程序
DE102018219783A1 (de) * 2018-11-19 2020-05-20 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Schaltgetriebes für ein Kraftfahrzeug, sowie entsprechendes Schaltgetriebe
US11781647B2 (en) * 2020-08-31 2023-10-10 Dana Automotive Systems Group, Llc Hydraulic system and method for operation of said system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997042435A1 (en) * 1996-05-02 1997-11-13 Applied Power Incorporated Device for selecting and engaging the gear of a mechanical gearbox
DE10204183A1 (de) * 2002-02-01 2003-08-07 Zf Sachs Ag Verfahren zum Ermitteln einer fehlerbehafteten Ansteuerung eines über einen Stellantrieb angetriebenen Bauteils
DE102011100809A1 (de) * 2011-05-06 2012-11-08 Audi Ag Kupplungsgetriebe mit Sicherheitsventilanordnung
DE102013003894A1 (de) * 2013-03-06 2014-09-11 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe
CN104929991A (zh) * 2014-03-17 2015-09-23 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有蓄能器储备体积适应性确定的流体回路控制

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10159519A1 (de) * 2001-12-04 2003-07-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren zur Ansteuerung einer Druckversorgungseinrichtung in einem Hydraulikkreis
EP1860349A1 (en) * 2006-05-23 2007-11-28 Magneti Marelli Powertrain S.p.A. Method for controlling a hydraulic servo control in a servo-controlled gearbox
JP4682922B2 (ja) * 2006-06-06 2011-05-11 日産自動車株式会社 油圧制御装置
DE102013008740B4 (de) * 2013-05-23 2018-05-24 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102014003083A1 (de) * 2014-03-01 2015-09-03 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Hydrauliksystems eines Automatikgetriebes
DE102015212601A1 (de) * 2015-07-06 2017-01-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung und Regelung eines Antriebsstranges
DE102016214373B3 (de) * 2016-08-03 2017-12-14 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
JP6405402B1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-17 本田技研工業株式会社 油圧制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997042435A1 (en) * 1996-05-02 1997-11-13 Applied Power Incorporated Device for selecting and engaging the gear of a mechanical gearbox
DE10204183A1 (de) * 2002-02-01 2003-08-07 Zf Sachs Ag Verfahren zum Ermitteln einer fehlerbehafteten Ansteuerung eines über einen Stellantrieb angetriebenen Bauteils
DE102011100809A1 (de) * 2011-05-06 2012-11-08 Audi Ag Kupplungsgetriebe mit Sicherheitsventilanordnung
DE102013003894A1 (de) * 2013-03-06 2014-09-11 Audi Ag Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe
CN104929991A (zh) * 2014-03-17 2015-09-23 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有蓄能器储备体积适应性确定的流体回路控制

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113767224A (zh) * 2019-04-25 2021-12-07 舍弗勒技术股份两合公司 用于具有泵和多个阀的液压系统的致动方法以及液压系统
US20220213907A1 (en) * 2021-01-05 2022-07-07 The Boeing Company Method and system for monitoring hydraulic accumulator pressure

Also Published As

Publication number Publication date
US20210381591A1 (en) 2021-12-09
US11402015B2 (en) 2022-08-02
DE102016214367B3 (de) 2018-01-11
WO2018024734A1 (de) 2018-02-08
EP3494313B1 (de) 2021-06-02
EP3494313A1 (de) 2019-06-12
CN109642596B (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109563858A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN109642596A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN109563925A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN109563927A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN109563926A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN109563928A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN109477573A (zh) 用于机动车的自动变速器的液压系统
CN105229345B (zh) 用于双离合变速器的液压系统
CN103814230B (zh) 使用在静液压泵和马达之间的压力来标定可连续变化的传动装置的液压操作离合器的方法
US9719467B2 (en) Wastegate position sensor for wastegate and engine pressure sensor diagnostics
CN103975173B (zh) 液压的操作系统
CN105229346A (zh) 用于双离合变速器的液压系统的方法
JP4776029B2 (ja) コールドテストベンチのパワステオイル循環系統
CN114607677A (zh) 一种换挡活塞缸系统及其故障检测方法
WO2015081970A1 (en) Method and arrangement for air leak diagnosis

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant