CN110603390B - 车辆尤其是机动车辆的离合器装置的热保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于车辆尤其是机动车辆的离合器装置的热保护方法。该方法包括以下步骤:当变速箱计算机在给定的时刻检测到超过保存在变速箱计算机的存储空间中的确定临界温度(Tc)并可能损坏离合器片的估计温度数据时,打开离合器装置以阻止通过离合器装置将扭矩传递到变速箱的步骤(E1),该步骤伴随有驱动车辆的制动装置以使车辆停止的步骤(E2)。本发明应用于机动车辆工业领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆尤其是机动车辆的离合器装置的热保护方法。
背景技术
机动车辆包括自动或手动类型的变速箱。变速箱包括适于控制离合器装置的变速箱计算机,该离合器装置包括飞轮,该飞轮与热力发动机的输出轴连成一体并适于与一个或多个离合器片配合,该离合器片与变速箱的输入轴连成一体。此外,该车辆包括温度测量传感器,其用于测量离合器装置的壳体内部的温度并电连接至变速箱计算机,该变速箱计算机连续地监测由传感器测量的温度。
以本身已知的方式,当离合器装置内部的温度超过取决于传感器位置和离合器装置技术特征的确定值时,离合器片与飞轮的附着力减小,这不仅导致通过离合器装置传递到变速箱的扭矩下降,而且还导致离合器片的过早且不可逆的磨损。
文献DE 102014019491描述到,当由温度测量传感器测量并由变速箱计算机控制的离合器装置的温度超过阈值时,变速箱计算机向驾驶员发送视觉或听觉信号,其告知离合器装置过热。
然而,为了应用这样的解决方案,必须在仪表板上配备额外的特定指示器或配备用于传输声音信号的音频装置。因此,该解决方案造成产生额外费用的技术困难。另外,必须要驾驶员在场以解决离合器装置过热的问题。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的上述缺点。
为了实现该目的,本发明涉及一种离合器装置的热保护方法,该离合器装置属于尤其是机动车辆的具有热力发动机的车辆,该车辆处于用于停车的自动驾驶模式,该车辆包括变速箱,该变速箱包括变速箱计算机,该变速箱计算机适于控制离合器装置并配置成连续地估计离合器装置壳体内的温度,该离合器装置包括离合器片,该离合器片与变速箱的输入轴连成一体并适于与飞轮配合,该飞轮与热力发动机的输出轴连成一体,该方法的特征在于,其依次包括:
a)当变速箱计算机在时刻t0检测到超过保存在变速箱计算机的存储空间中的确定临界温度并可能损坏离合器片的估计温度数据时,打开离合器以阻止通过离合器装置将扭矩传递到变速箱的步骤,该步骤伴随有驱动车辆制动装置以使车辆停止的步骤;
b)当估计温度降至临界温度以下时,恢复通过离合器装置将扭矩传递到变速箱的步骤,该步骤伴随有释放制动装置的步骤。
根据另一特征,当驾驶员停用自动驾驶模式而估计温度超过确定的临界温度时,实施恢复传递以及释放制动装置的步骤。
根据另一特征,通过包含在车辆中并电连接至变速箱计算机的温度传感器来估计温度,该变速箱计算机连续监控由传感器测量到的温度。
根据另一特征,当离合器装置是包括液压流体的湿式离合器时,温度传感器测量液压流体的温度,该液压流体适用于在离合器片上施加压力以使得(多个)离合器片被压。
根据另一特征,为了打开离合器装置,变速箱计算机使液压流体施加在离合器片上的压力减小,直到离合器片不再与飞轮和/或其他离合器片接触。
根据另一特征,当离合器装置是包括电动或液压致动器的干式离合器时,温度传感器测量离合器片附近的离合器装置壳体内部的温度,该致动器适用于在离合器片上施加压力以使得离合器片压靠飞轮。
根据另一特征,为了打开离合器装置,变速箱计算机使电动或液压致动器的位置改变,以使得该致动器不再在离合器片上施加压力,从而使得离合器片不再与飞轮和/或其他离合器片接触。
本发明还涉及一种机动车辆,该机动车辆包括热力发动机、变速箱,该变速箱包括变速箱计算机,该变速箱计算机适于控制车辆的离合器装置并配置成连续估计该离合器装置的壳体内部的温度,该离合器装置包括飞轮,该飞轮与热力发动机的输出轴连成一体并适于与一个或多个离合器片配合,该离合器片与变速箱的输入轴连成一体,变速箱计算机适于实施如前所述的离合器装置的热保护方法。
附图说明
通过以下参照仅作为示出本发明实施例的示例给出的附图的详细描述,将更好地理解本发明,并且本发明的其他目的、特征、细节和优点将更加清楚地显现,在附图中:
-图1示出了离合器的示意图,该离合器配备有温度测量传感器并设置在车辆的热力发动机和变速箱之间;
-图2示出了根据本发明的图1的离合器装置的热保护方法的连续步骤图。
具体实施方式
参照附图,现在将描述对车辆尤其是机动车辆的离合器装置1的根据本发明的热保护方法,该车辆处于用于停车的自动驾驶模式以停车。
该车辆包括热力发动机3和变速箱2,变速箱2包括控制装置,例如包含存储空间的计算机,该控制装置适于控制设置在变速箱2和热力发动机3之间的离合器装置1。因此,离合器装置1不受车辆驾驶员的控制。
离合器装置1包括至少一个与变速箱2的输入轴5连成一体的离合器片4。优选地,离合器装置1包括多个同轴的离合器片4,这些离合器片全部与变速箱2的输入轴5连成一体。然而,在下面的描述中为了明确起见,尽管以下技术说明可以适用于包括多个离合器片4的离合器装置1,但是仅提及一个离合器片4。
离合器装置1还包括与发动机3的输出轴7连成一体的飞轮6,离合器片4适于与飞轮6配合以允许将发动机扭矩通过离合器装置1传递到变速箱2。离合器片4和飞轮6设置在离合器装置1的壳体9的内部。
此外,车辆包括用于测量离合器装置1的壳体9内部的温度的传感器8,该传感器8电连接至变速箱的变速箱计算机。在第一替代方案中,变速箱的变速箱计算机通过直接使用温度传感器8所测量的温度数据来估计离合器装置1的壳体9内部的温度。在第二替代方案中,变速箱计算机通过将温度传感器8所测量的温度数据乘以一定系数来估计离合器装置1的壳体9内部的温度,该系数取决于离合器装置1和/或变速箱的技术特征以及传感器8的位置。
因此,变速箱计算机连续监测由传感器8测量的温度。该连续监测在图2中由框E0表示。这种监控离合器装置1内部温度的目的在于,使得变速箱计算机可以监测所有高于临界温度Tc的温度超出。实际上,如果离合器装置1的壳体9内部的温度超过该临界温度Tc,则离合器片4与飞轮6的附着力减小,这不仅导致离合器装置1传递到变速箱2的扭矩下降,同时还导致(多个)离合器片4的过早且不可逆的磨损。优选地,临界温度Tc选择比(多个)离合器片的劣化温度低百分之五到百分之十五。
当车辆处于用于自动停车的自动驾驶模式时,离合器装置1持续滑动以防止正在停车的车辆的速度超过每小时若干公里,其通常为每小时五公里。该持续滑动的特征在于,离合器片4和飞轮6之间的恒定滑动接触。该滑动接触引起离合器片4和飞轮6之间的摩擦,然后,该摩擦引起离合器片4和飞轮6的发热,这种发热可持续到超出临界温度Tc。
该临界温度Tc的值记录在控制装置的存储空间中,而对该临界温度值的确定取决于离合器装置1的技术特征,特别是直径、厚度以及(多个)离合器片4的材料类型,而且还取决于发动机油和使变速箱离合器片浸没的流体的温度、以及温度传感器8的位置。此外,温度测量传感器8的位置以及临界温度Tc的确定还取决于离合器装置1的类型,取决于离合器装置1是湿式还是干式。
在第一实施例中,当离合器装置1为干式时,该离合器装置1包括电动或液压致动器,该电动或液压致动器适用于在离合器片4上施加压力,以使得离合器片4压靠飞轮6或压在彼此之间。温度传感器8尽可能接近离合器片4地设置在离合装置1的壳体9中,以更好地监测由该(或多个)离合器片4的摩擦引起的热流。
在优选实施例中,离合器装置1是湿式的并浸入液压流体中,该液压流体适用于在一个或多个离合器片4上施加压力,以使得该一个或多个离合器片4压靠飞轮6,或者对于具有多个离合器片的液压系统来说压在离合器片之间。优选地,该液压流体是来自变速箱2的流体,并且有利地是油。因此,温度测量传感器8适用于测量油的温度,并且例如图1所示可设置在离合器装置1的壳体9中,然而也可以设置在管路的其他位置,该管路确保油在离合器装置1和变速箱2之间循环。
此外,对于湿式离合器装置1,对临界温度Tc的确定取决于其他参数,特别是取决于变速箱2冷却循环在离合器1和变速箱2之间的油的能力、以及这种油的特征。
根据本发明,变速箱计算机适用于实施用于对车辆的离合器装置1进行热保护的方法,下面将描述该方法的连续步骤。
当变速箱计算机在时刻t0检测到所测量的温度数据超过确定临界温度Tc时,变速箱计算机控制离合器装置1的打开E1,以阻止扭矩从离合器装置传递到变速箱3。离合器片4不再彼此接触也不再与飞轮6接触,这允许降低离合器装置1的壳体内的温度。由于车辆现在处于空转状态,所以伴随而来的是,变速箱计算机控制对车辆的制动装置进行驱动E2以使车辆停止。
当离合器装置1为湿式时,为了打开该离合器装置1,变速箱计算机使液压流体施加在离合器片4上的压力减小,直到该离合器片4不再与飞轮6和/或其他离合器片4接触。
替代地,当离合器装置1为干式时,为了打开该离合器装置1,变速箱计算机使电动或液压致动器的位置改变,以使得该致动器不再在离合器片4上施加压力,从而使得离合器片4不再与飞轮6和/或其他离合器片4接触。
当由传感器8测量到的温度降至临界温度Tc以下时,变速箱计算机控制离合器装置1,以使离合器片4与飞轮6和/或其他离合器片4恢复接触E3。因此,离合器装置1能够再次将扭矩提供给变速箱3。伴随着控制E3恢复通过离合器装置1将扭矩传递到变速箱3,变速箱计算机控制制动装置的释放E4以允许车辆行驶。
此外,由于车辆处于自动驾驶模式,并且变速箱计算机实施打开离合器装置1和驱动制动装置的该方法步骤E1和E2,因此,当驾驶员停用自动驾驶模式而估计温度超出临界温度Tc时,实施恢复扭矩传递的步骤E3和释放制动装置的步骤E4,以允许驾驶员重新控制车辆,以便例如再次行驶。
因此,车辆处于用于停车的自动驾驶模式时,本发明允许在离合器装置1过热并且可能劣化的情况下停止车辆,而无需驾驶员介入,除非驾驶员关闭自动驾驶模式。
Claims (8)
1.一种离合器装置(1)的热保护方法,所述离合器装置属于具有热力发动机(3)的车辆,所述车辆处于用于停车的自动驾驶模式,所述车辆包括变速箱(2),所述变速箱包括变速箱计算机,所述变速箱计算机适于控制所述离合器装置(1)并配置成连续地监控(E0)所述离合器装置(1)的壳体(9)内的温度,所述离合器装置包括离合器片(4),所述离合器片与所述变速箱(2)的输入轴(5)连成一体并适于与所述离合器装置(1)的飞轮(6)配合,所述飞轮与所述热力发动机(3)的输出轴(7)连成一体,其特征在于,所述方法依次包括:
a)当所述变速箱计算机在时刻t0检测到超过保存在所述变速箱计算机的存储空间中的确定临界温度(Tc)并可损坏所述离合器片(4)的估计温度数据时,打开所述离合器装置(1)以阻止通过所述离合器装置(1)将扭矩传递到所述变速箱(2)的步骤(E1),所述步骤伴随有驱动所述车辆的制动装置以使所述车辆停止的步骤(E2);
b)当所述估计温度降至所述临界温度(Tc)以下时,恢复通过所述离合器装置(1)将扭矩传递到所述变速箱(2)的步骤(E3),所述步骤伴随有释放所述制动装置的步骤(E4)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当驾驶员停用所述自动驾驶模式而所述估计温度超过所述确定临界温度(Tc)时,实施恢复传递的步骤(E3)以及释放制动装置的步骤(E4)。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过温度传感器(8)来估计温度,所述温度传感器包含在所述车辆中并电连接至所述变速箱计算机,所述变速箱计算机连续地监控(E0)由所述传感器(8)测量到的温度。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,当所述离合器装置(1)是包括液压流体的湿式离合器时,所述温度传感器(8)测量所述液压流体的温度,所述液压流体适用于在所述离合器片(4)上施加压力以使得所述离合器片被压。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,为了打开所述离合器装置,所述变速箱计算机使所述液压流体施加在所述离合器片(4)上的压力减小,直至所述离合器片不再彼此接触和/或与所述飞轮(6)接触。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,当所述离合器装置(1)是包括电动或液压致动器的干式离合器时,所述温度传感器(8)测量所述离合器片(4)附近的所述离合器装置(1)的壳体(9)内部的温度,所述电动或液压致动器适用于在所述离合器片(4)上施加压力以使得所述离合器装置压靠所述飞轮(6)。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,为了打开所述离合器装置,所述变速箱计算机使所述电动或液压致动器的位置改变,以使得所述电动或液压致动器不再对所述离合器片(4)施加压力,从而使得所述离合器片不再彼此接触和/或与所述飞轮(6)接触。
8.一种机动车辆,其包括热力发动机(3)、变速箱(2),所述变速箱包括变速箱计算机,所述变速箱计算机适于控制所述车辆的离合器装置(1)并配置成连续估计所述离合器装置的壳体(9)内部的温度,所述离合器装置(1)包括离合器飞轮(6),所述离合器飞轮与所述热力发动机(3)的输出轴(7)连成一体并适于与离合器片(4)配合,所述离合器片与所述变速箱(2)的输入轴(5)连成一体,所述变速箱计算机实施根据权利要求1至7中任一项所述的离合器装置(1)的热保护方法。
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