DE10134121A1 - Kupplungssystem mit einer hydraulisch betätigbaren Mehrfach-Kupplungseinrichtung - Google Patents
Kupplungssystem mit einer hydraulisch betätigbaren Mehrfach-KupplungseinrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem (200), umfassend eine Kupplungseinrichtung (202) insbesondere für die Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie umfassend eine Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) zur Betätigung der Kupplungseinrichtung auf hydraulischem Wege. Die Kupplungseinrichtung weist eine Mehrzahl jeweils einer Getriebeeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) auf, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind. Die Betätigungseinrichtung weist wenigstens eine Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungsanordnung (204 bzw. 206) bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranordnung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanordnungen zugeordneten Druckniveaus auf. Es werden unter anderem verschiedene Möglichkeiten vorgeschlagen, die eine Ausbildung der Drucksensoranordnung mit nur einem einzigen Drucksensor (322) ermöglichen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem, umfassend eine Kupplungsein
richtung insbesondere für die Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen
einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie umfassend eine Betäti
gungseinrichtung zur Betätigung der Kupplungseinrichtung auf hydrauli
schem Wege, wobei die Kupplungseinrichtung eine Mehrzahl jeweils einer
Getriebeeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen aufweist, die
über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung
wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungs
einrichtung betätigbar sind, wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens
eine Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung zum Bereitstellen von Hydrau
likmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmer
zylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungsanordnung
bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranordnung zum Erfassen
wenigstens des einer der Kupplungsanordnungen zugeordneten Druck
niveaus aufweist.
Es wird beispielsweise an ein Kupplungssystem mit einer Kupplungsein
richtung gedacht, die mehrere nasslaufende Kupplungsanordnungen auf
weist (beispielsweise zwei nasslaufende Lamellen-Kupplungsanordnungen
im Falle einer auch als Doppelkupplung bezeichenbaren Doppel-Kupplungs
einrichtung), deren übertragbares Moment über einen hydraulischen Druck
(das Druckniveau) eingestellt wird. Für ein feinfühliges Ein- und Auskuppeln
muss der Druck kontinuierlich über einen von der Kupplungskonstruktion
abhängigen Druckbereich einstellbar sein. Derartige Kupplungsanordnungen
sind in der Regel mit einem in die jeweilige Kupplungsanordnung integrier
ten Nehmerzylinder ausgeführt, der im Betrieb mit der Kupplungsanordnung
rotiert. Die Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung ist in der Regel außer
halb der Kupplungseinrichtung stationär angeordnet. In diesem Fall steht
der hydraulische Nehmerzylinder milder Hydraulikmedium-Bereitstelleinrich
tung über eine in der Regel leckagebehaftete Drehdurchführung oder Dreh
verbindung in Verbindung. Im Falle der leckagebehafteten Drehdurchfüh
rung oder Drehverbindung ist das Hydrauliksystem nicht völlig abgeschlos
sen, so dass ständig Hydraulikmedium nachgefördert werden muss, um
einen bestimmten Druck zu halten.
Um einerseits ein feinfühliges Ein- und Auskuppeln einer jeweiligen Kupp
lungsanordnung zu erreichen und andererseits im Falle einer Leckage im
Bedarfsfall einen bestimmten Druck zu halten, erscheint es grundsätzlich
zweckmäßig, den den verschiedenen Kupplungsanordnungen zugeordneten
Hydrauliksystemabschnitten jeweils einen eigenen Drucksensor zuzuord
nen, um das momentan herrschende Druckniveau und damit indirekt den
Betätigungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung zu erfassen und
gegebenenfalls über die Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung einem
vorgegebenen Sollwert anzunähern. Es erscheint insbesondere zweckmä
ßig, wenn die Betätigungseinrichtung dafür ausgelegt ist, alle Kupplungs
anordnungen in Abhäniggkeit von einer jeweiligen, einen Soll-Betätigungs
zustand der jeweiligen Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungs
größe und einer jeweiligen, einen Ist-Betätigungszustand der jeweiligen
Kupplungsanordnung repräsentierenden, gegebenenfalls dem erfassten
Druckniveau entsprechenden ist-Größe (sowie ggf. einer jeweiligen, der
jeweiligen Führungsgröße und der jeweiligen Ist-Größe zugeordneten Diffe
renzgröße) zu betätigen. Hierzu könnte die Betätigungseinrichtung für jede
Kupplungsanordnung wenigstens einen Regelkreis zur geregelten Betäti
gung der jeweiligen Kupplungsanordnung aufweisen.
Die vorstehend angesprochene mögliche Ausbildung der Betätigungsein
richtung stellt aus technischer Sicht sicher in mancher Hinsicht das Opti
mum dar. Aus Kostengesichtspunkten erscheint es aber als nachteilig, für
jede Kupplungsanordnung einen eigenen Drucksensor vorzusehen, da
hinreichend genaue Drucksensoren vergleichsweise teuer sind. Die Erfin
dung trachtet, diesbezüglich Abhilfe zu schaffen.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird für das eingangs genannte
Kupplungssystem vorgeschlagen, dass die Drucksensoranordnung derart
ausgebildet und angeordnet ist, dass sie nur ein zugeordnetes Druckniveau
erfasst, das den Betätigungszustand genau einer zugeordneten Kupplungs
anordnung bestimmt, dass die Betätigungseinrichtung dafür ausgelegt ist,
diese eine Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betäti
gungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungs
größe und einer einen Ist-Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung
repräsentierenden, gegebenenfalls dem erfassten Druckniveau entsprechen
den Ist-Größe (sowie gegebenenfalls einer der Führungsgröße und der Ist-
Größe zugeordneten Differenzgröße) zu betätigen und dass die Betätigungs
einrichtung ferner dafür ausgelegt ist, wenigstens eine andere Kupplungs
anordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand der
anderen Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungsgröße und wenig
stens einer vorgegebenen oder vorgebbaren Beziehung zwischen der Füh
rungsgröße und einer über den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die
Kupplungsanordnung wirkenden Ausgangsgröße (gegebenenfalls Druck
niveau oder abgegebenes Hydraulikmedium-Volumen) der Betätigungsein
richtung zu betätigen.
Diesem Erfindungsvorschlag liegt die Erkenntnis der Erfinder zugrunde,
dass entgegen ursprünglich bei diesen beziehungsweise in der Fachwelt
herrschenden Vorstellungen eine Rückmeldung des jeweils herrschenden
Druckniveaus vermittels eines Drucksensors doch nicht zwingend erforder
lich ist, um einen ordnungsgemäßen Fahrbetrieb zu gewährleisten. Um aber
für eine bestimmte, beispielsweise wenigstens einem Anfahrgang (erster
Gang oder/und Rückwärtsgang) des Getriebes zugeordnete Kupplungs
anordnung eine besonders feinfühlige Kupplungsbetätigung zu ermöglichen,
ist vorgesehen, dass die Drucksensoranordnung derart ausgebildet und
angeordnet ist, dass sie nur das dieser Kupplungsanordnung zugeordnete,
den Betätigungszustand dieser zugeordneten Kupplungsanordnung bestim
mendes Druckniveau erfasst, und dass die Betätigungseinrichtung dafür
ausgelegt ist, diese eine Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von der
Führungsgröße und der Ist-Größe (sowie gegebenenfalls der Differenz
größe) zu betätigen.
Für wenigstens eine andere Kupplungsanordnung des Kupplungssystems
ist vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung dafür ausgelegt ist, diese
in Abhängigkeit von der Führungsgröße und der vorgegebenen oder vor
gebbaren Beziehung zu betätigen, ohne dass diese Betätigung von einem
von der Bereitstelleinrichtung für diese Kupplungsanordnung bereitgestell
ten, mittels einer Drucksensoranordnung erfassten Druckniveau abhängt.
Eine derartige Betätigung der jeweiligen Kupplungsanordnung ist zumindest
beim Umschalten zwischen Gängen bei schon fahrendem Fahrzeug feinfüh
lig und exakt genug, um noch einen hinreichenden Fahrkomfort zu gewähr
leisten. Vorzugsweise ist die derart unabhängig von einem erfassten Druck
niveau betätigte Kupplungsanordnung aber keinem Anfahrgang (nicht dem
ersten Gang oder/und nicht dem Rückwärtsgang) zugeordnet, da für der
artige Anfahrgänge in der Regel zum Erreichen eines hohen Komforts eine
besonders feinfühlige und exakte Kupplungsbetätigung wünschenswert ist.
Für die Betätigung der betreffenden Kupplungsanordnung in Abhängigkeit
von der Führungsgröße und der Ist-Größe (sowie gegebenenfalls der Diffe
renzgröße) kann die Betätigungseinrichtung wenigstens einen Regelkreis
zur geregelten Betätigung dieser Kupplungsanordnung aufweisen. Für die
Betätigung der betreffenden Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von der
Führungsgröße und der vorgegebenen oder vorgebbaren Beziehung kann
die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Steuerkette zur gesteuerten
Betätigung der betreffenden Kupplungsanordnung aufweisen.
Die verschiedenen Kupplungsanordnungen der Kupplungseinrichtung kön
nen der Betätigungseinrichtung permanent im Sinne einer Betätigung in
Abhängigkeit von der Führungsgröße und der Ist-Größe (sowie gegebenen
falls der Differenzgröße) beziehungsweise im Sinne einer Betätigung in
Abhängigkeit von Führungsgröße und der vorgegebenen oder vorgebbaren
Beziehung zugeordnet sein. In diesem Fall ist es - wie schon erwähnt -
bevorzugt, dass die in Abhängigkeit von der Führungsgröße und der Ist-
Größe (sowie gegebenenfalls der Differenzgröße) betätigbare Kupplungs
anordnung wenigstens einem Anfahrgang des Getriebes zugeordnet ist. Es
ist aber auch möglich, wechselnde Zuordnungen der Kupplungsanordnun
gen zu der Betätigungseinrichtung im genannten ersten und zweiten Sinn
vorzusehen. Hierzu kann die Betätigungseinrichtung eine der Drucksensor
anordnung zugeordnete Umschaltventilanordnung aufweisen, die derart
ausgelegt und angeordnet ist, dass unter Vermittlung der Drucksensor
anordnung wahlweise für eine ausgewählte von mehreren Kupplungsanord
nung das den Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung bestim
mende Druckniveau erfassbar ist, und dass diese ausgewählte Kupplungs
anordnung der Betätigungseinrichtung als die eine Kupplungsanordnung
zuordenbar ist und wenigstens eine nicht ausgewählte Kupplungsanord
nung der Betätigungseinrichtung als andere Kupplungsanordnung zuorden
bar ist. Nach diesem Weiterbildungsvorschlag ist es möglich, dass in Ab
hängigkeit von den momentan herrschenden Umständen eine aus mehreren
Kupplungsanordnungen ausgewählt und derart der Betätigungseinrichtung
zugeordnet wird, dass diese Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von der
Führungsgröße und der Ist-Größe (sowie gegebenenfalls der Differenz
größe) betätigbar ist, während die andere oder anderen Kupplungsanord
nung(en) in Abhängigkeit von der Führungsgröße und der vorgegebenen
oder vorgebbaren Beziehung betätigbar ist/sind, ohne auf ein erfasstes
Druckniveau unmittelbar zurückzugreifen. Ändern sich die Umstände, kann
dann eine andere Zuordnung der Kupplungsanordnungen zu der Betäti
gungseinrichtung gewählt werden.
Nach einem zweiten Aspekt wird für das eingangs genannte Kupplungs
system vorgeschlagen, dass der Drucksensoranordnung eine vorzugsweise
als Umschaltventilanordnung ausgebildete Auswahlanordnung zugeordnet
ist, über die die Drucksensoranordnung wahlweise oder/und betriebssitua
tionsabhängig mit einem jeweiligen Hydrauliksystemabschnitt einer ausge
wählten Kupplungsanordnung aus der Mehrzahl von Kupplungsanordnun
gen in Druckerfassungsverbindung bringbar ist, um das den Betätigungs
zustand dieser ausgewählten Kupplungsanordnung bestimmende Druck
niveau zu erfassen. Durch Vorsehen der Umschaltventilanordnung lassen
sich die Druckniveaus aller mit ihrem Hydrauliksystemabschnitt an der
Umschaltventilanordnung angeschlossenen Kupplungsanordnungen erfas
sen, beispielsweise um das jeweilige Druckniveau zu kontrollieren oder/und
eine Betätigung der jeweiligen Kupplungsanordnung auf Grundlage des
momentan herrschenden Druckniveaus vorzusehen. Insbesondere ist daran
gedacht, dass die Betätigungseinrichtung dafür ausgelegt ist, wenigstens
eine mittels der auch als Umschaltanordnung bezeichenbaren Auswahl
anordnung ausgewählte oder auswählbare Kupplungsanordnung in Ab
hängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungsanord
nung repräsentierenden Führungsgröße und einer einen Ist-Betätigungs
zustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden, gegebenenfalls
einem erfassten Druckniveau entsprechenden Ist-Größe (sowie gegebenen
falls einer der Führungsgröße und der Ist-Größe zugeordneten Differenz
größe) zu betätigen. Hierzu kann die Betätigungseinrichtung wenigstens
einen Regelkreis zur geregelten Betätigung der betreffenden Kupplungs
anordnung aufweisen.
Grundsätzlich kann man nach dem Weiterbildungsvorschlag für alle Kupp
lungsanordnungen eine Betätigung auf Grundlage einer jeweiligen Füh
rungsgröße und einer jeweiligen Ist-Größe (sowie gegebenenfalls einer
jeweiligen Differenzgröße) vorsehen, wobei im Falle einer momentan nicht
ausgewählten Kupplungsanordnung das zu einem vorangehenden Zeitpunkt
erfasste Druckniveau als Ist-Größe berücksichtigt werden könnte. Durch
zyklisches Umschalten der Auswahlanordnung, gegebenenfalls der Um
schaltventilanordnung, oder durch situationsabhängiges Umschalten der
Auswahlanordnung, gegebenenfalls der Umschaltventilanordnung, kann
erreicht werden, dass für alle Kupplungsanordnungen beziehungsweise
zumindest für eine momentan relevante Kupplungsanordnung die genannte
Betätigung in Abhängigkeit von der Führungsgröße und der Ist-Größe
(sowie gegebenenfalls der Differenzgröße) gewährleistet ist. Es kann aber
auch zweckmäßig sein, dass die Betätigungseinrichtung dafür ausgelegt ist,
wenigstens eine mittels der Auswahlanordnung momentan nicht ausge
wählte oder nicht auswählbare Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von
einer einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsen
tierenden Führungsgröße und wenigstens einer vorgegebenen oder vor
gebbaren Beziehung zwischen der Führungsgröße und einer über den
wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanordnung wirkenden
Ausgangsgröße der Betätigungseinrichtung zu betätigen. Hierzu kann die
Betätigungseinrichtung wenigstens eine Steuerkette zu gesteuerten Betäti
gung der betreffenden Kupplungsanordnung aufweisen.
Betreffend die vorgegebene oder vorgebbare Beziehung wird vorgeschla
gen, dass diese auf Grundlage eines vermittels der Drucksensoranordnung
und der Auswahlanordnung erfassten Ist-Druckwerts kalibrierbar ist.
Nach einem dritten Aspekt wird für das eingangs genannte, eine Kupp
lungseinrichtung mit wenigstens zwei jeweils einer Getriebeeingangswelle
zugeordneten Kupplungsanordnungen aufweisende Kupplungssystem
vorgeschlagen, dass zwischen die Drucksensoranordnung einerseits und
einem einer ersten Kupplungsanordnung zugeordneten ersten Hydrauliksys
temabschnitt und einem einer zweiten Kupplungsanordnung zugeordneten
zweiten Hydrauliksystemabschnitt andererseits eine Auswahlanordnung
geschaltet ist, die in Abhängigkeit von einem Differenzdruck, der einem den
Betätigungszustand der ersten Kupplungsanordnung bestimmenden ersten
Druckniveau und einem den Betätigungszustand der zweiten Kupplungsan
ordnung bestimmenden zweiten Druckniveau zugeordnet ist, eine der
beiden Kupplungsanordnung für die Erfassung des den Betätigungszustand
dieser Kupplungsanordnung bestimmenden Druckniveaus auswählt und der
Drucksensoranordnung derart zuordnet, dass mittels der Drucksensoranord
nung ein dieses Druckniveau repräsentierender Druck erfassbar ist.
Die erfindungsgemäße Auswahlanordnung ermöglicht eine Zuordnung der
Kupplungsanordnungen beziehungsweise deren Hydrauliksystemabschnitte
zu der Drucksensoranordnung in Abhängigkeit von einem den Druckniveaus
dieser Kupplungsanordnungen zugeordneten Differenzdruck (im einfachsten
Fall einfach der tatsächlichen Differenz dieser Druckniveaus), um mittels
der Drucksensoranordnung einen Druck zu erfassen, der das den Betäti
gungszustand der ausgewählten Kupplungsanordnung bestimmende Druck
niveau repräsentiert. Beispielsweise kann immer diejenige Kupplungsanord
nung ausgewählt und im genannten Sinne der Drucksensoranordnung
zugeordnet werden, deren Druckniveau größer als das Druckniveau der
anderen Kupplungsanordnung ist. Umgekehrt könnte immer diejenige
Kupplungsanordnung ausgewählt und im genannten Sinne der Drucksensor
anordnung zugeordnet werden, deren Druckniveau kleiner als das Druck
niveau der anderen Kupplungsanordnung ist. Die Zweckmäßigkeit des
vorzusehenden Auswahlkriteriums wird vor allem auch davon abhängen, ob
es sich bei den Kupplungsanordnungen um Kupplungsanordnungen des
NORMALERWEISE-OFFEN-Typs oder NORMALERWEISE-GESCHLOSSEN-
Typs handelt. Als besonders bevorzugt wird vorgeschlagen, dass die
Auswahlanordnung diejenige von den beiden Kupplungsanordnungen
auswählt und im genannten Sinne mit ihrem Hydrauliksystemabschnitt der
Drucksensoranordnung zuordnet, die unter Vermittlung des jeweiligen
Druckniveaus momentan weiter ausgerückt ist als die andere Kupplungs
anordnung. Man kann aber auch vorsehen, dass diejenige Kupplungsanord
nung ausgewählt und im genannten Sinne mit ihrem Hydrauliksystemab
schnitt der Drucksensoranordnung zugeordnet wird, die unter Vermittlung
des jeweiligen Druckniveaus momentan weiter eingerückt ist als die andere
Kupplungsanordnung.
Generell wird es zweckmäßig sein, vorzusehen, dass in wenigstens einem
kritischen, für ein feinfühliges Ein- und Auskuppeln besonders wichtigen
Bereich der Kupplungsbetätigungskennlinie, nämlich etwa in einem Über
gangsbereich zwischen ausgerückter Kupplungsanordnung und schleifender
Kupplungsanordnung oder/und in einem Übergangsbereich zwischen schlei
fender Kupplungsanordnung und eingerückter Kupplungsanordnung, das
jeweils herrschende Druckniveau mittels der Drucksensoranordnung erfass
bar ist, etwa um vermittels der dafür ausgelegten Betätigungseinrichtung
diese ausgewählte Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen
Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden
Führungsgröße und einer einen Ist-Betätigungszustand dieser Führungs
anordnung repräsentierenden, gegebenenfalls dem erfassten Druckniveau
entsprechenden Ist-Größe (sowie gegebenenfalls einer der Führungsgröße
und der Ist-Größe zugeordneten Differenzgröße) zu betätigen. Hierzu kann
die Betätigungseinrichtung wenigstens einen Regelkreis zur geregelten
Betätigung der ausgewählten Kupplungsanordnung aufweisen.
Die Betätigungseinrichtung kann dafür ausgelegt sein, die durch die Aus
wahlanordnung momentan nicht ausgewählte Kupplungsanordnung in
Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungs
anordnung repräsentierenden Führungsgröße und wenigstens einer vor
gegebenen oder vorgebbaren Beziehung zwischen der Führungsgröße und
einer über den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanord
nung wirkenden Ausgangsgröße der Betätigungseinrichtung zu betätigen.
Hierzu kann die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Steuerkette zur
gesteuerten Betätigung der nicht-ausgewählten Kupplungsnaordnung
aufweisen. Die Beziehung zwischen der Führungsgröße und der über den
wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanordnung wirkenden
Ausgangsgröße der Betätigungseinrichtung kann auf Grundlage eines
vermittels der Drucksensoranordnung und der Auswahlanordnung erfassten
Ist-Druckwerts kalibrierbar sein.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Auswahlanordnung umfasst
diese eine unter Vermittlung des Differenzdrucks zumindest zwischen einer
Öffnungsstellung und einer Schließstellung oder zumindest zwischen einem
ersten Weg und einem zweiten Weg umschaltbare Ventilanordnung. In
Kombination hiermit oder unabhängig hiervon kann die Auswahlanordnung
vorteilhaft eine Trennelementanordnung aufweisen, die wenigstens ein in
einer Hydraulikverbindung zwischen dem ersten und zweiten Hydrauliksys
temabschnitt angeordnetes und unter Wirkung des Differenzdrucks längs
einer zugeordneten, einen Abschnitt der Hydraulikverbindung bildenden
Verschiebestrecke verschiebbares Trennelement umfasst, das den ersten
und den zweiten Hydrauliksystemabschnitt voneinander trennt. Die Druck
sensoranordnung kann beispielsweise an einem mittleren Abschnitt der
Verschiebestrecke angeschlossen sein. Eine andere Möglichkeit ist, dass
eine einen ersten Abschnitt der Hydraulikverbindung bildende erste Ver
schiebestrecke und eine einen zweiten Abschnitt der Hydraulikverbindung
bildende zweite Verschiebestrecke vorgesehen ist. Die erste Verschiebe
strecke weist wenigstens ein unter der Wirkung des Differenzdrucks ent
lang derselben verschiebbares erstes Trennelement auf. Die zweite Ver
schiebestrecke weist wenigstens ein unter der Wirkung der Differenzdrucks
entlang derselben verschiebbares zweites Trennelement auf. Die beiden
Verschiebestrecken sind in Reihe geschaltet, und die Druckausgleichs
anordnung ist zwischen der ersten und der zweiten Veschiebestrecke an
die Hydraulikverbindung angeschlossen.
Dem Trennelement kann an einem dem ersten Hydrauliksystemabschnitt
näheren ersten Ende der betreffenden Verschiebestrecke ein erster, gege
benenfalls mit dem Trennelement in Dichteingriff bringbarer Anschlag
zugeordnet sein. Ferner kann dem Trennelement an einem dem zweiten
Hydrauliksystemabschnitt näheren zweiten Ende der betreffenden Ver
schiebestrecke ein zweiter, gegebenenfalls mit dem Trennelement in Dicht
eingriff bringbarer Anschlag zugeordnet sein.
Gemäß bevorzugten Ausführungsformen ist das Trennelement als Kolben
element oder Kugelelement ausgeführt. Im Falle eines Kolbenelements kann
dieses mit einer darin integrierten Ventilanordnung ausgeführt sein, die
unter Vermittlung des Differenzdrucks zumindest zwischen einer Öffnungs
stellung und einer Schließstellung umschaltbar ist. Die in das Kolbenele
ment integrierte beziehungsweise weiter oben angesprochene Ventilanord
nung kann wenigstens ein Rückschlagventil umfassen.
Dem Trennelement kann eine Vorspannfederanordnung zugeordnet sein,
die das Trennelement in eine vorgegebene Richtung entlang der Verschie
bestrecke vorspannt. Das Trennelement steht aber vorzugsweise hinsicht
lich seiner Positionierung entlang der Verschiebestrecke im Wesentlichen
alleine unter der Wirkung von Hydraulikdrücken und gegebenenfalls Reib
kräften.
Die erwähnte Ausbildung der Auswahlanordnung mit wenigstens einer
Verschiebestrecke und wenigstens einem darin verschiebbaren Trennele
ment wird als besonders vorteilhaft erachtet, insbesondere dahingehend,
dass die Verschiebestrecke als Druckausgleichsstrecke dienen kann, die
ermöglicht, dass durch Verschieben des Trennelements der von der Druck
sensoranordnung erfasste Druck einer Änderung eines zu erfassenden
Druckniveaus nachgeführt wird.
Für alle angesprochenen Aspekte der Erfindung ist es bevorzugt, dass die
jeweilige Drucksensoranordnung von einem einzigen Drucksensor gebildet
ist.
In der Regel wird die Hydraulik-Bereitstelleinrichtung eine Druckmediumver
sorgung und eine dieser nachgeschaltete Druckeinstellanordnung aufwei
sen, wobei die Druckeinstellanordnung auf Grundlage von von der Druck
mediumversorgung bereitgestelltem, auf einem Versorgungsdruckniveau
befindlichen Hydraulikmedium das Hydraulikmedium auf dem einstellbaren,
über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand der
jeweiligen Kupplungsanordnung bestimmenden Druckniveau bereitstellt. Die
Druckmediumversorgung kann eine Hydraulik-Pumpenanordnung und
gegebenenfalls eine Hydraulikmedium-Speicheranordnung zum Speichern
unter Druck stehenden Hydraulikmediums aufweisen. Ferner kann eine der
Druckmediumversorgung zugeordnete Drucksensoranordnung vorgesehen
sein, die das Versorgungsdruckniveau erfasst. Es wird speziell daran ge
dacht, dass die Drucksensoranordnung einen Speicherdruck der Hydraulik
medium-Speicheranordnung oder/und einen Abgabedruck der Hydraulik-
Pumpenanordnung erfasst. Auf diese Weise kann beispielsweise der "Füll
zustand" der Hydraulikmedium-Speicheranordnung überwacht werden.
Wird für die Erfassung des Versorgungsdruckniveaus eine eigene Drucksen
soranordnung vorgesehen, so entstehen hierdurch nicht unbeträchtliche
Kosten. Demgegenüber ist eine Ausbildung des Kupplungssystems bevor
zugt, die ohne eine eigene Drucksensoranordnung zum Erfassen des Ver
sorgungsdruckniveaus auskommt.
Hierzu kann gemäß einem ersten Vorschlag vorgesehen sein, dass eine
Druckermittlungseinrichtung vorgesehen ist, die das Versorgungsdruck
niveau indirekt auf Grundlage wenigstens einer der Hydraulik-Pumpen
anordnung, insbesondere wenigstens eines Elektromotors derselben, zu
geordneten, einen Förder- oder Druckversorgungszustand der Pumpen
anordnung kennzeichnenden Kenngröße ermittelt.
Aus der DE 196 47 940 A1 ist es an sich schon bekannt, aus der Strom
aufnahme eines Pumpenantriebsmotors einer Hydraulikpumpe oder aus der
Drehzahl der Hydraulikpumpe auf den in einem Druckspeicher herrschenden
Druck rückzuschließen und den Pumpenantrieb in Abhängigkeit hiervon
anzusteuern. In der Praxis hat sich ein derartiger Ansatz aber nicht be
währt, da beispielsweise eine den Speicherdruck als Funktion der Strom
aufnahme des Elektromotors angebende Funktion von vielen Parametern,
wie der Öltemperatur, der Pumpentemperatur, der Motordrehzahl, Alterung
und gegebenenfalls von weiteren Größen abhängt, wobei sich diese Ab
hängigkeiten überdies über die Betriebs- und Lebensdauer verändern.
Deshalb hat man in der Praxis herkömmlich auf einen eigenen, dem Druck
speicher zugeordneten Drucksensor nicht verzichtet (vgl. DE 199 29 431
A1).
Um den aus der DE 196 47 940 A1 an sich bekannten Gedanken für die
Praxis tauglich zu machen, wird weiterbildend vorgeschlagen, dass eine der
Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus zugrundeliegende Beziehung
zwischen dem Versorgungsdruckniveau und der wenigstens einen Kenn
größe, gegebenenfalls eine entsprechende Kennlinie oder ein entsprechen
des Kennfeld, auf Grundlage eines vermittels der Drucksensoranordnung
erfassten Ist-Druckwerts kalibrierbar ist. Durch die Kalibrierung können die
zu beachtenden Parameter und deren Änderungen berücksichtigt werden,
wobei die Kalibrierung vorzugsweise regelmäßig im normalen Betrieb des
Kupplungssystems bzw. des das Kupplungssystem aufweisenden Antriebs
strang bzw. Kraftfahrzeugs erfolgt.
Die vorstehend angesprochenen Gedanken sind auch unabhängig von den
anderen Aspekten der Erfindung von Interesse. Demgemäß schlägt die
Erfindung nach einem weiteren Aspekt ein Kupplungssystem vor, umfas
send eine Kupplungseinrichtung insbesondere für die Anordnung in einem
Antriebsstrang zwischen einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie
umfassend eine Betätigungseinrichtung zur Betätigung der Kupplungsein
richtung auf hydraulischem Wege, wobei die Kupplungseinrichtung wenigs
tens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl jeweils einer Getriebeeingangswelle
zugeordnete Kupplungsanordnungen aufweist, die über die Betätigungsein
richtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines
jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betä
tigbar sind, wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikme
dium-Bereitstelleinrichtung zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf
einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betäti
gungszustand einer jeweiligen Kupplungsanordnung bestimmenden Druck
niveau und eine Drucksensoranordnung zum Erfassen des der Kupplungs
anordnung bzw. wenigstens des einer der Kupplungsanordnungen zugeord
neten Druckniveaus aufweist, wobei die Hydraulikmedium-Bereitstelleinrich
tung eine Druckmediumversorgung und eine dieser nachgeschaltete Druck
einstellanordnung aufweist, wobei die Druckeinstellanordung auf Grundlage
von von der Druckmediumversorgung bereitgestelltem, auf einem Versor
gungsdruckniveau befindlichen Hydraulikmedium das Hydraulikmedium auf
dem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betäti
gungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung bestimmenden Druck
niveau bereitstellt, wobei eine Druckermittlungseinrichtung vorgesehen ist,
die das Versorgungsdruckniveau indirekt auf Grundlage wenigstens einer
der Hydraulik-Pumpenanordnung, insbesondere wenigstens eines Elektro
motors derselben, zugeordneten, einen Förder- oder Druckversorgungs
zustand der Pumpenanordnung kennzeichnenden Kenngröße ermittelt und
wobei eine der Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus zugrundeliegende
Beziehung zwischen dem Versorgungsdruckniveau und der wenigstens
einen Kenngröße, gegebenenfalls eine entsprechende Kennlinie oder ein
entsprechendes Kennfeld, auf Grundlage eines vermittels der Drucksensor
anordnung erfassten Ist-Druckwerts kalibrierbar ist.
Es wird vor allem daran gedacht, dass die Ermittlung des Versorgungs
druckniveaus auf Grundlage eines von dem Elektromotor momentan aufge
nommenen elektrischen Stroms oder/und einer momentanen Drehzahl des
Elektromotors bzw. einer zugeordneten Hydraulikpumpe der Hydraulik-
Pumpenanordnung erfolgt.
Die Druckeinstellanordnung kann in Zuordnung zu der Kupplungsanordnung
bzw. den Kupplungsanordnungen eine (jeweilige) Ventilanordnung um
fassen, die das Versorgungsdruckniveau in das den Betätigungszustand
bestimmende Druckniveau umsetzt, wobei die Ventilanordnung in Zuord
nung zu der bzw. einer jeweiligen Kupplungsanordnung vorzugsweise
wenigstens ein Proportional-Druckregelventil oder/und wenigstens zwei
An/Aus-Ventile umfasst, wobei zum Kalibrieren der Beziehung die Ventil
anordnung in einen Zustand bringbar ist, dass der von der Drucksensor
anordnung erfasste Ist-Druckwert in definierter Weise vom Versorgungs
druckniveau abhängt. Beispielsweise kann der Ist-Druckwert unmittelbar
dem momentanen Versorgungsdruckniveau entsprechen. Vorzugsweise ist
die Ventilanordnung in einen Durchlass-Zustand schaltbar, in dem das
Versorgungsdruckniveau zur Drucksensoranordnung durchgelassen wird,
und zwar gegebenenfalls über die Auswahlanordnung.
Nach einem anderen Vorschlag ist vorgesehen, dass über eine/die vorzugs
weise als Umschaltventilanordnung ausgebildete Auswahlanordnung we
nigstens ein Drucksensor der Drucksensoranordnung wahlweise oder/und
betriebssituationsabhängig mit einem Hydrauliksystemabschnitt, in dem das
Versorgungsdruckniveau herrscht, und einem Hydrauliksystemabschnitt, in
dem ein den Betätigungszustand einer zugeordneten, gegebenenfalls mo
mentan mittels der Auswahlanordnung ausgewählten Kupplungsanordnung
bestimmendes Druckniveau herrscht, in Druckerfassungsverbindung bring
bar ist. Dieser Vorschlag ermöglicht ebenfalls, auf eine eigene Drucksensor
anordnung zum Erfassen des Versorgungsdruckniveaus zu verzichten und
dementsprechende Kostenvorteile zu erzielen. Dieser Vorschlag ist insoweit
unabhängig von dem zuvor behandelten Vorschlag, eine Druckermittlungs
einrichtung zur indirekten Ermittlung des Versorgungsniveaus vorzusehen.
Man kann den zweiten Vorschlag aber auch mit dem ersten Vorschlag
insoweit kombinieren, als dass der zweite Vorschlag zweckmäßig die
Kalibrierung der der Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus zugrundelie
genden Beziehung zwischen dem Versorgungsdruckniveau und der der
wenigstens einen Kenngröße ermöglicht.
Betreffend die Kalibrierung dieser Beziehung bzw. der Beziehung zwischen
der Führungsgröße und der über den wenigstens einen Nehmerzylinder auf
die Kupplungsanordnung wirkenden Ausgangsgröße der Betätigungsein
richtung (es wird speziell an die Kalibrierung einer entsprechenden Steuer
ventilanordnung gedacht) wird weiterbildend vorgeschlagen, dass eine dem
Kupplungssystem zugeordnete Steuereinheit die Kalibrierung im Betrieb
periodisch oder/und unter Ausnutzung von im Betrieb auftretenden oder im
Betrieb ohne Störung desselben einstellbaren Zuständen der Kupplungs
anordnung bzw. Kupplungsanordnungen und gegebenfalls des Getriebes
durchführt. Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes Kalibrierungs
verfahren.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von mehreren in den Figuren
gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen, beispielhaften Darstellung eine
Grundstruktur eines erfindungsgemäßen Kupplungssystems
mit einer nasslaufenden Doppelkupplung.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel, wie ein Kupplungssystem der Fig. 1 ent
sprechenden Art nach einem herkömmlichen Ansatz ausge
führt sein könnte.
Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Kupplungssystems.
Fig. 4 veranschaulicht schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Kupplungssystems.
Fig. 5 veranschaulicht schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Kupplungssystems.
Fig. 6 veranschaulicht in Fig. 6a schematisch ein viertes Ausfüh
rungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kupplungssystems
und veranschaulicht in den Fig. 6b, 6c, 6d und 6e weitere
Ausführungsvarianten des Kupplungssystems.
Fig. 7 zeigt in Teilfiguren 7a, 7b und 7c ein weiteres Ausführungs
beispiel eines erfindungsgemäßen Kupplungssystems in zwei
Ausführungsvarianten.
Fig. 8 zeigt in Teilfiguren 8a, 8b und 8c ein weiteres Ausführungs
beispiel eines erfindungsgemäßen Kupplungssystems in zwei
Ausführungsvarianten.
Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemä
ßen Kupplungssystems.
Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemä
ßen Kupplungssystems.
Fig. 11 veranschaulicht in den Teilfiguren 11a, 11b, 11c und 11d
verschiedene Möglichkeiten, wie mit nur einem Drucksensor
sowohl die beiden Betätigungsdrücke einer Doppelkupplung
als auch der Druck eines Hydraulikdruckspeichers erfasst
werden können.
Fig. 12 zeigt in einer teilgeschnittenen Darstellung eine in einem An
triebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einem Getriebe
und einer Antriebseinheit angeordnete Doppelkupplung mit
zwei Lamellen-Kupplungsanordnungen, die Bestandteil eines
erfindungsgemäßen Kupplungssystems sein könnte.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Kupplungssystem 200, das eine nasslaufende
Doppelkupplung 202 mit einer ersten, radial äußeren Kupplungsanordnung
206 und einer zweiten, radial inneren Kupplungsanordnung 204 aufweist.
Bei den Kupplungsanordnungen 204 und 206 handelt es sich um nass
laufende Kupplungsanordnungen, beispielsweise um nasslaufende Lamel
len-Kupplungsanordnungen, die auf an sich bekannte Weise jeweils wenigs
tens ein Lamellenpaket aufweisen, die beim vorliegenden Ausführungs
beispiel radial übereinander angeordnet sind und jeweils durch einen zu
geordneten Betätigungskolben eines in die Doppelkupplung integrierten
hydraulischen Nehmerzylinders betätigt werden. Beispiele für derartige
Doppelkupplungen sind in unten im Zusammenhang mit Fig. 7 identifizier
ten deutschen Patentanmeldungen der Anmelderin offenbart.
Das Kupplungssystem 200 weist zwei voneinander unabhängige Pumpen,
nämlich eine erste Pumpe 208 und eine zweite Pumpe 209 auf, die vor
zugsweise jeweils durch einen Elektromotor 210 beziehungsweise 211
angetrieben werden. Die erste, vorzugsweise als hydrostatische Pumpe
beziehungsweise Verdrängungsmaschine ausgeführte Pumpe 208 stellt
Druckmedium, insbesondere Drucköl, bei einem vergleichsweise hohen
Druck bereit, der zur Betätigung der Kupplungsanordnungen 204 und 206
der Doppelkupplung 202 ausreicht. Zur wahlweisen Betätigung der Kupp
lungsanordnungen sind diese, genauer deren hydraulischen Nehmerzylinder,
jeweils über ein zugeordnetes Ventil 214 beziehungsweise 216 an der
Pumpe 208 angeschlossen. Die Pumpe saugt Druckmedium aus einem
Reservoir 212 an.
Die zweite, vorzugsweise als hydrodynamische Pumpe beziehungsweise
Strömungsmaschine ausgeführte Pumpe 209 stellt einen vergleichsweise
großen Volumenstrom an Kühlmedium, insbesondere Kühlöl, bereit, das zur
Kühlung der Kupplungsanordnungen 204 und 206 dient. Die Pumpe 209
saugt das Kühlmedium, gegebenenfalls Öl, aus einem Reservoir 222 an. Es
sei angemerkt, dass es nicht zwingend ist, dass es sich bei dem Reservoir
222 um ein gegenüber dem Reservoir 212 gesondertes Reservoir handelt.
Fig. 2 zeigt, wie das Kupplungssystem der Fig. 1 gemäß einem herkömm
lichen Ansatz im Detail ausgeführt sein könnte. Das von der Pumpe 209
bereitgestellte Kühlöl wird der Doppelkupplung 202 über einen Wärmetau
scher 300 zugeführt, so dass die Öltemperatur auf einem zur Kühlung der
Doppelkupplung hinreichend niedrigem Temperaturniveau gehalten wird.
Ein beispielsweise unter Federvorspannung stehendes Bypassventil 302
lässt Kühlöl am Ölkühler 300 vorbei zur Doppelkupplung durch, wenn der
Druck etwa aufgrund zu tiefen Temperaturen und dementsprechender
Zähflüssigkeit des Öls über eine Schwelle ansteigt.
Im Kupplungsbetätigungs-Druckölkreis ist ein ein unter Druck stehendes
Gaspolster aufweisender Druckölspeicher 304 eingebaut, der von der
Pumpe 208 über ein Rückschlagventil 306 geladen wird und über die
Steuer/Regel-Ventile 214 und 216 an den Betätigungs-Nehmerzylindern der
beiden Kupplungsanordnungen 204 und 206 angeschlossen ist. Der Druck
ölspeicher 304 sorgt für ein gleichmäßiges Druckniveau und ermöglicht,
dass als Pumpe 308 eine Pumpe mit relativ kleinem Fördervolumen aus
reicht.
Der Druckölkreis zwischen dem Rückschlagventil 306 und den Ventilen
214 und 216 ist durch ein Druckbegrenzungsventil 308 gegen einen über
mäßig hohen, gegebenenfalls zu Beschädigungen führenden Druck des
Drucköls gesichert. Der durch den Füllzustand des Speichers 304 be
stimmte Druck in diesem Druckölkreis wird durch einen Drucksensor 310
erfasst. Ein weiteres Druckbegrenzungsventil 312 sorgt dafür, dass der
jenseits den Ventilen 214 und 216 herrschende, auf die hydraulischen
Nehmerzylinder der Kupplungsanordnungen wirkende und damit den Betäti
gungszustand der Kupplungsanordnungen bestimmende Druck einen Maxi
malwert nicht übersteigt, beispielsweise um ebenfalls Beschädigungen
vorzubeugen. Über zwei Rückschlagventile 314 und 316 wird erreicht,
dass ein Druckbegrenzungsventil ausreicht, um den Betätigungsdruck von
beiden hydraulischen Nehmerzylindern in dieser Hinsicht zu überwachen.
Die jenseits der Steuer/Regel-Ventile 214 und 216 herrschenden Druck
niveaus werden von einem jeweiligen Drucksensor 320 beziehungsweise
322 erfasst, die jeweils den erfassten Druck in Form eines elektrischen
Signals an eine elektronische Steuereinheit ECU (Electronic Control Unit)
rückmelden. Die Ventile 214 und 216 werden von der ECU angesteuert,
und zwar auf Grundlage der von den Sensoren 320 und 322 erfassten
Drücke und wenigstens einem eine Soll-Kupplungsbetätigung angebenden
Führungssignal. Vorzugsweise bilden die Steuereinheit ECU, das Ventil 214
und der Drucksensor 320 einen ersten Regelkreis und bilden die Steuer
einheit ECU, das Ventil 216 und der Sensor 322 einen zweiten Regelkreis,
um eine geregelte Betätigung für beide Kupplungsanordnungen 204 und
206 vorzusehen.
Demgegenüber ist beim in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfin
dung vorgesehen, dass kupplungsseitig der Steuer/Regel-Ventile 214 und
216 nur für eines der beiden Ventile ein Drucksensor 322 vorhanden ist,
der nur für eine, nämlich die diesem Ventil zugeordnete Kupplungsanord
nung das den Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung bestim
mende Druckniveau erfasst und an die elektronische Steuereinheit ECU
rückmeldet. Für diese Kupplungsanordnung ist eine geregelte Betätigung
auf Grundlage des erfassten Drucks und einer vorgegebenen beziehungs
weise vorgebbaren Führungsgröße realisiert, während die andere Kupp
lungsanordnung über das Ventil 214 gesteuert betätigt wird. Es wird also
diese über das Ventil 214 betätigte Kupplung bei einem jeweiligen Schalt
vorgang stets gesteuert geöffnet und geschlossen, während die über das
Ventil 216 betätigte Kupplungsanordnung bei einem Schaltvorgang geregelt
geöffnet und geschlossen wird.
Vorzugsweise sind der geregelt betätigten Kupplungsanordnung der erste
Getriebegang und der Rückwärts-Getriebegang zugeordnet, da dieser
Getriebegänge für Anfahrvorgänge genutzt werden, bei denen es auf eine
besonders feinfühlige Kupplungsbetätigung ankommt. Bei den übrigen,
regelmäßig nicht für Anfahrvorgänge genutzten Getriebegängen ist das
Fahrzeug normalerweise beim Schalten schon in Bewegung und das Ein-
und Auskuppeln erfolgt in einem viel kürzeren Zeitintervall als beim An
fahren, so dass hinsichtlich der "Feinfühligkeit" der Kupplungsbetätigung
geringere Anforderungen bestehen und eine gesteuerte Betätigung der
zugeordneten Kupplungsanordnung noch für hinreichenden Fahrkomfort
sorgt.
Fig. 4 veranschaulicht eine Möglichkeit, wie mit nur einem Drucksensor
323 beide Druckniveaus jenseits der Ventile 214 und 216, die die Betäti
gungszustände der Kupplungsanordnungen 204 (K1) und 206 (K2) bestim
men, erfasst und für eine geregelte Betätigung der jeweiligen Kupplungs
anordnung mittels einer zugeordneten Steuereinheit verwendet werden
können. Es ist ein als 3-2-Wegeventil ausgebildetes Umschaltventil 330
vorgesehen, das den Drucksensor 322 wahlweise dem Hydrauliksystem
abschnitt der Kupplungsanordnung 204 jenseits dem Ventil 214 oder dem
Hydrauliksystemabschnittder Kupplungsanordnung 206 jenseits dem Ventil
216 zuschaltet. Das Umschaltventil 330 wird von der elektronischen Steu
ereinheit ECU (vgl. Fig. 3) zwischen einer ersten Stellung, in der der Druck
sensor 322 das der Kupplungsanordnung 204 zugeordnete Druckniveau
erfasst, und einer zweiten Stellung, in der der Drucksensor 322 das der
Kupplungsanordnung 206 bestimmende Druckniveau erfasst, umgeschaltet.
Fig. 5 zeigt eine auf der Grundlage von Differenzdrücken arbeitende Auswahl-
oder Umschaltanordnung, die den Drucksensor 322 gewissermaßen selbst
tätig mit dem zur Kupplungsanordnung 204 führenden Hydrauliksystem
abschnitt oder dem zur Kupplungsanordnung 206 führenden Hydrauliksys
temabschnitt in Druckerfassungsverbindung bringt, um das den Betäti
gungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung bestimmende Druck
niveau jenseits des Ventils 214 beziehungsweise 216 zu erfassen. Die
Umschaltanordnung beziehungsweise Auswahlanordnung 350, die Teil
eines Systems sein kann, das ansonsten Fig. 3 entspricht, umfasst einen
am Hydrauliksystemabschnitt der Kupplungsanordnung 204 jenseits des
Ventils 214 angeschlossenen ersten Zylinderraum 352 und einen am Hy
drauliksystemabschnitt der Kupplungsanordnung 206 jenseits dem Ventil
216 angeschlossenen zweiten Zylinderraum 354, die in einem gemeinsa
men oder in gesonderten Gehäusen ausgebildet sind. Die Zylinderräume
stehen an ihren von den Anschlüssen an den Hydrauliksystemabschnitten
entgegengesetzten Enden über eine Hydraulikleitung 356 in Verbindung, an
der der Drucksensor 322 leckagefrei angeschlossen ist. In den Zylinderräu
men ist jeweils ein Kolben 358 beziehungsweise 360 angeordnet, der über
eine Dichtung mit einer Zylinderwand des jeweiligen Zylinderraums in
Dichteingriff steht und unter der Wirkung an seinen Stirnflächen angreifen
den Hydraulikdrücken längs einer Zylinderraumachse verschiebbar ist. In
die Kolben 358 und 360 ist jeweils ein Rückschlagventil 362 integriert, die
dann Druckmedium in Richtung zum Drucksensor 322 durchlassen, wenn
der Druck im jeweiligen Zylinderraum auf der vom Drucksensor 322 abgele
genen, dem den Betätigungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung
bestimmenden Druckniveau ausgesetzten Seite eine Schwelle überschrei
tet. In umgekehrter Fließrichtung lassen die Rückschlagventile 362 kein
Drucköl durch.
Die Funktionsweise der Umschaltanordnung 350 ist wie folgt: Wird die
Kupplungsanordnung K1 (204) mit Druck beaufschlagt, so drückt das
Drucköl den Kolben 358 in Richtung zu einer als Anschlag dienenden
Dichtung 370. Das dabei aus dem Zylinderraum 352 in die Leitung 356 und
in den Zylinderraum 354 verdrängte Öl schiebt den anderen Kolben 360
dabei nach außen, maximal bis dieser an einem Anschlag 372 anliegt.
Erreicht der Kolben 358, der in Richtung zum an der Leitung 356 ange
schlossenen Ende des Zylinderraums verschoben wird, den von der Dich
tung 370 gebildeten Anschlag, so öffnet bei weiter ansteigendem Druck
niveau das Rückschlagventil 362, so dass, wenn nicht schon geschehen -
der Kolben 360 durch das überströmende Öl gegen den Anschlag 372
verschoben wird.
Es stellt sich stets ein stationärer Zustand ein, in dem der Drucksensor 322
das höhere Druckniveau von den beiden relevanten Druckniveaus, nämlich
zum einen das den Betätigungszustand der Kupplungsanordnung 204
bestimmende Druckniveau und zum anderen das den Betätigungszustand
der Kupplungsanordnung 206 bestimmende Druckniveau, erfasst. Unter der
Voraussetzung, dass beide Kupplungsanordnungen vom NORMALER
WEISE-OFFEN-Typ sind, liegt also am Drucksensor 322 stets das Druck
niveau derjenigen Kupplungsanordnung an, die weiter eingerückt als die
andere Kupplungsanordnung ist.
Wird das Druckniveau der momentan stärker eingerückten Kupplungsanord
nung wieder verringert, so schiebt das Öl den betreffenden Kolben, im hier
betrachteten Beispiel den Kolben 358, in entgegengesetzter Richtung,
nämlich in Richtung zum an dem Hydrauliksystemabschnitt angeschlosse
nen Ende des Zylinderraums, so dass stets auf beiden Seiten des Kolbens
der gleiche Druck herrscht, der das Druckniveau repräsentiert. Der Druck
sensor 322 kann also stets das aktuelle Druckniveau der betreffenden
Kupplungsanordnung messen. Der Zylinderraum 352 wirkt dabei als Ver
schiebestrecke, speziell als Druckausgleichsstrecke, die einen Druckaus
gleich zwischen beiden Stirnseiten des Kolbens durch entsprechende
Verschiebung des Kolbens längs der Zylinderraumachse ermöglicht. Dieser
Druckausgleich kommt zum Ende, wenn der Kolben 358 den Anschlag
372' erreicht.
Die Zylinderräume sind vorzugsweise derart ausgelegt, dass der Kolben
358 an diesem Anschlag 372' nur dann anschlägt, wenn die andere Kupp
lungsanordnung, im Beispielsfall die Kupplungsanordnung 206 (K2), in
entsprechender Weise (im Beispielsfall im Einrücksinne) betätigt wird. Das
dann jenseits dem Ventil 216 herrschende Druckniveau verschiebt in der
erläuterten Weise den Kolben 360 in Richtung zum von der Dichtung 370'
gebildeten Anschlag unter entsprechender synchroner Verschiebung des
Kolben 358 in Richtung zum Anschlag 372'. Nach Anschlag des Kolbens
360 an der Dichtung 370' öffnet dann bei weiter steigendem Druck das in
den Kolben 360 integrierte Rückschlagventil, bis auf beiden Seiten des
Kolbens der gleiche Druck herrscht und dementsprechend der Sensor 322
das den Betätigungszustand der Kupplungsanordnung 206 bestimmende
Druckniveau erfasst. Die in die Kolben integrierten Rückschlagventile öff
nen nur, wenn der betreffende Kolben an seinem dem Sensor 322 näheren
Anschlag 370 beziehungsweise 370' anschlägt.
Gegenüber dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel der Umschalt
anordnung 350 sind diverse Modifikationen denkbar. So könnte man auf
die in die Kolben integrierten Rückschlagventile verzichten. Es muss nur
dafür gesorgt werden, dass durch entsprechende Auslegung der Zylinder
räume hinsichtlich Durchmesser und Verschiebestrecke ein Druckausgleich
über einen ausreichend großen Druckbereich möglich ist. Ferner ist es
möglich, speziell auf Anschläge und Dichtungen (wie die Anschläge 370,
370', 372 und 372') zu verzichten. Grundsätzlich wäre es auch möglich,
die beiden Seiten der Umschaltanordnung (einerseits der Zylinderraum 352
mit dem zugeordneten Kolben 358 und andererseits der Zylinderraum 354
mit dem zugeordneten Kolben 360) verschieden zu gestalten, also gewis
sermaßen keine Symmetrie vorzusehen. In der Regel wird es aber zweck
mäßig sein, die Umschaltanordnung symmetrisch auszulegen.
Fig. 6a zeigt eine andere Ausgestaltungsmöglichkeit der Auswahl- oder
Umschaltanordnung 350. Es ist nur noch ein einziger Zylinderraum 353
vorgesehen, der einerseits am der Kupplungsanordnung 204 zugeordneten
Hydrauliksystemabschnitt jenseits dem Ventil 214 und andererseits am der
Kupplungsanordnung 206 zugeordneten Hydrauliksystemabschnitt jenseits
dem Ventil 216 angeschlossen ist. Im Zylinderraum 353 ist ein Kolben 359
unter der Wirkung der auf seinen beiden Seiten herrschenden Drücken
verschiebbar aufgenommen und steht über eine Dichtung mit der Zylin
derinnenwand in Dichteingriff. Der Zylinderraum 353 bildet für den Kolben
eine Verschiebestrecke, an der in einem mittleren Bereich der Drucksensor
322 angeschlossen ist. Dem Kolben können in den beiden Endbereichen
des Zylinderraums 353 Anschläge entsprechend den Anschlägen 372 und
372' zugeordnet sein, die gegebenenfalls auch Dichtungsfunktion erfüllen.
Eine andere, in Fig. 6a gezeigte Möglichkeit ist, dass der Kolben an den den
Zylinderraum 353 begrenzenden Gehäuse-Stirnflächen anschlägt. Fig. 6b
zeigt verschiedene Möglichkeiten, wie der Kolben mit Dichtungen ausge
führt sein kann, um den der Kupplung 204 zugeordneten Hydrauliksystem
abschnitt und den der Kupplung 206 zugeordneten Hydrauliksystemab
schnitt voneinander zu trennen und gegeneinander abzudichten, und zwar
zumindest in der Anschlagposition des Kolbens 359 an der jeweiligen
Gehäuse-Stirnfläche. Eine Möglichkeit ist, dass der Kolben eine mit der
Zylinderinnenwand des Zylinderraums in Eingriff stehende Dichtung 380
aufweist. Eine andere Möglichkeit ist, dass der Kolben in den beiden Kol
benstirnseiten jeweils eine Dichtung 382 trägt. Der Kolben kann entweder
die Dichtung 380 oder die Dichtung 382 oder beide Dichtungen 380 und
382 aufweisen. Die Dichtungen 382 können anstelle mit der Gehäuse-
Stirnflächen auch mit Anschlägen von der in Fig. 5 gezeigten Art (370,
370', 372, 372') zusammenwirken.
Bei der Umschaltanordnung 350 der Fig. 6a wird der Kolben stets zu der
Seite hin verschoben, auf der ein geringerer Druck herrscht. Wird also
beispielsweise zum Einrücken der Kupplungsanordnung 204 das Druck
niveau in dem dieser Kupplungsanordnung zugeordneten Hydrauliksystem
abschnitt erhöht, während das der Kupplungsanordnung 206 zugeordnete
Druckniveau gleich bleibt - oder im Falle eine Überschneidungsschaltung -
reduziert wird, so bewegt sich der Kolben 359 unter der Wirkung des
resultierenden Differenzdrucks in Richtung zu demjenigen Ende des Zylin
derraums 353, an dem der der Kupplungsanordnung 206 zugehörige Hy
drauliksystemabschnitt angeschlossen ist. Der Kolben kommt in einer
Zwischenposition zwischen den den Zylinderraum 353 begrenzenden
Gehäuse-Stirnflächen nur dann zum Stillstand, wenn auf beiden Seiten des
Kolbens der gleiche Druck herrscht, also die beiden, die Betätigungszu
stände der beiden Kupplungsanordnungen bestimmenden Druckniveaus
also gleich sind. In diesem Fall misst der Drucksensor 322 für beide Kupp
lungsanordnungen das richtige Druckniveau, unabhängig davon, welche
Position der Kolben 359 gerade einnimmt. Ansonsten misst der Drucksen
sor 322 das Druckniveau derjenigen Kupplungsanordnung, die das höhere
Druckniveau hat, da der Kolben 359 unter der Wirkung dieses Druckni
veaus an der Anschlussstelle des Drucksensors 322 vorbei in den dem
Hydrauliksystemabschnitt der anderen Kupplungsanordnung näheren Zylin
derraumbereich verschoben wird, so dass der Drucksensor 22 über den
Zylinderraum 353 unmittelbar mit dem das höhere Druckniveau aufweisen
den Hydrauliksystemabschnitt in Verbindung steht. Fig. 6a zeigt eine
Situation, in der der zur Kupplungsanordnung 204 (K1) zugehörige Hydrau
liksystemabschnitt über den Zylinderraum 253 mit dem Drucksensor 322 in
Verbindung steht, so dass dieser Drucksensor das den Betätigungszustand
der Kupplungsanordnung 204 bestimmende Druckniveau erfasst.
Fig. 6c zeigt eine Ausführungsvariante der Auswahlanordnung beziehungs
weise Umschaltanordnung 350, bei der der Innendurchmesser des Zylin
derraums 353 in den Endbereichen kleiner als in einem mittleren Bereich
ist, so dass Anschlagschultern für den Anschlag des Kolben 359 gebildet
sind. In Fig. 6d ist schematisch die schon angesprochene Variante mit
Anschlägen beziehungsweise Dichtungen in der Art der Anschläge/Dichtun
gen 370, 370', 372, 372' gezeigt; die entsprechenden Dichtungen bezie
hungsweise Anschläge sind mit 373 bezeichnet.
Fig. 6e zeigt eine weitere Ausführungsvariante der Auswahlanordnung oder
Umschaltanordnung 350 mit einem zylindrischen Ölkanal 353 in einer die
beiden Hydrauliksystemabschnitte verbindenden Hydraulikverbindung. In
dem Ölkanal 353 ist eine Kugel 359 verschiebbar aufgenommen, die an
den Kanalenden mit einem Dichtsitz oder einer Dichtfläche in dichtenden
Eingriff tritt. Die Kugel 359 wird unter der Wirkung der beidseitig von den
Hydrauliksystemabschnitt her auf sie wirkenden Drücke, also unter Wir
kung des resultierenden Differenzdrucks, längs dem Kanal 353 verschoben.
Die Funktionsweise ist damit im Prinzip genauso wie bei der Ausführungs
variante gemäß Fig. 6a.
Wird eine hydraulische Pumpe, wie die Hydraulikpumpe 208, mit einem
Elektromotor, wie der Elektromotor 210, betrieben, so besteht ein Zusam
menhang, insbesondere eine Proportionalität, zwischen dem aufgebrachten
Druck der Pumpe und dem durch den Motor aufgebrachten Antriebsmo
ment. Dieses Antriebsmoment ist seinerseits eine Funktion der Stromauf
nahme des Elektromotors: psystem = f(Mmot) = f(iMot).
Diese Beziehung ist jedoch abhängig von bestimmten Parametern, wie der
Öltemperatur, der Pumpentemperatur, der Motordrehzahl, Alterung und
gegebenenfalls von weiteren Größen. Sind die Zusammenhänge bekannt,
so könnten diese beispielsweise in einem Kennfeld abgelegt werden. Auf
grund von Produktionsstreuung, Alterung und Umgebungseinflüssen ist ein
solches Kennfeld von Motor/Pumpe zu Motor/Pumpe unterschiedlich und
ändert sich überdies über die Betriebs- und Lebensdauer. Aus diesem
Grund hat man in der Praxis auf einen eigenen Drucksensor entsprechend
dem Drucksensor 310 in Fig. 2 und 3 zur Bestimmung des Versorgungs
drucks (Speicherdruck des Druckspeichers 304) nicht verzichtet, obwohl
dies aus Kostengründen an sich wünschenswert wäre.
Ein Verzicht auf den Drucksensor 310 wird allerdings auch in der Praxis
dann möglich, wenn nach einem Aspekt der Erfindung zwar der Versor
gungsdruck auf Grundlage der Stromaufnahme des Elektromotors oder/und
der Drehzahl des Motors bzw. der Pumpe 208 ermittelt wird, die dieser
Ermittlung zugrundeliegende Beziehung aber kalibrierbar ist. Vorzugsweise
ist eine Kalibrierung (Anpassung oder Adaption) der ins Kennfeld eingehen
den Parameter während des Betriebs des Systems möglich und wird regel
mäßig, gegebenenfalls nach einem vorgegebenen oder vorgebbaren Kali
brierungsschema, durchgeführt.
Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines entsprechenden Kupplungssys
tems, bei dem auf den Drucksensor 310 verzichtet ist. Bei diesem Aus
führungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Versorgungs- oder Speicherdruck
des Speichers 304 indirekt über den Strom des Pumpenmotors 210 gemes
sen wird. Ein entsprechender Strommesser kann in Reihe mit dem Motor
geschaltet sein oder in einer dem Motor zugeordneten Steuerelektronik,
gegebenenfalls der elektronischen Steuereinheit ECU, angeordnet sein.
Um die Kennlinie bzw. das Kennfeld, das die Ermittlung des Versorgungs
druckniveaus auf Grundlage des Motorstroms ermöglicht, zyklisch zu
adaptieren (zu kalibrieren), wird in gewissen Zeitabständen eine direkte
Verbindung zwischen dem Speicher 304 und einem der beiden Drucksenso
ren 320 und 322 hergestellt, wofür das Steuer/Regel-Ventil 214 oder/und
das Steuer/Regel-Ventil 216 entsprechend angesteuert wird. Bei diesen
Ventilen 214 und 216 handelt es sich im Beispielsfall um Proportional
druckregelventile. Alternativ könnten beispielsweise auch jeweils zwei
An/Aus-Ventile vorgesehen sein, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist. Das betref
fende Ventil muss gemäß den hier betrachteten Beispielen zur Kalibrierung
der Beziehung so lange und hinreichend weit geöffnet werden, bis der vom
betreffenden Drucksensor erfasste Druck dem Versorgungsdruck entspricht
oder diesen zumindest zuverlässig wiederspiegelt.
Sind die den Ventilen 214 und 216 zugeordneten Kupplungsanordnungen
(in Fig. 7 sind schematisch nur die den Kupplungsanordnungen zugehörigen
hydraulischen Betätigungs-Nehmerzylinder 202' und 204' gezeigt), so kann
für die Messung des Versorgungsdruckniveaus auf der Getriebeeingangs
welle, deren Kupplungsanordnung zur Kalibrierung bzw. Adaption herange
zogen wird (sinnvollerweise die Kupplung, die gerade nicht zur Übertragung
des Motormoments zu den angetriebenen Rädern des Kraftfahrzeugs benö
tigt wird) der Gang ausgelegt werden bzw. ein Zustand ohne eingelegtem
Gang aufrecht erhalten werden. Zur Kalibrierung/Adaption kann dann der
Pumpenmotor 210 mit einem Testsignal oder dergleichen angesteuert
werden und es wird parallel hierzu die Stromaufnahme des Motors und
mittels dem Drucksensor 320 bzw. 322 der Betätigungsdruck der nicht für
den Fahrbetrieb verwendeten Kupplungsanordnung gemessen. Auf Grund
lage der gemessenen Daten kann dann das für die Ermittlung des Versor
gungsdruckniveaus verwendete Kennfeld angepasst werden.
Zu Fig. 7 ist noch zu ergänzen, dass der Schaltabschnitt 400 zur Absiche
rung der Betätigungszylinder 202' und 204' dient. Gemäß Fig. 7b bedienen
die beiden Rückschlagventile 314 und 316 ein Druckbegrenzungsventil
312, das den Maximaldruck in den hydraulischen Nehmerzylindern be
grenzt. Gemäß Fig. 7c ist den beiden hydraulischen Nehmerzylindern je
weils ein eigenes Druckbegrenzungsventil 312a bzw. 312b zugeordnet.
Der Schaltabschnitt 400 ist verzichtbar, wenn der Druckspeicher 304 so
ausgelegt ist, dass sein Maximaldruck im gefüllten Zustand nicht über dem
maximal zulässigen Druck der hydraulischen Nehmerzylinder 202' und 204'
liegt. Es kann dann eine Überdruckabsicherung des Systemdrucks und
damit gleichzeitig der auf die hydraulischen Nehmerzylinder wirkenden
Betätigungsdrücke alleine auf Grundlage des Druckbegrenzungsventils 308
erreicht werden.
Gemäß Fig. 7 wird das von der Hydraulikpumpe 208 angesaugte Betriebs
medium durch einen Saugfilter 402 vorgefiltert und dann mit Hilfe eines
Druckfilters 404 feingefiltert. Je nach Auslegung der einzelnen Bauteile
kann auch nur der Filter 402 oder nur der Filter 404 vorgesehen werden
oder auf derartige Filter völlig verzichtet werden.
Das Rückschlagventil 306 dient dazu, dass das von der Pumpe 208 in den
Speicher 304 geförderte Betriebsmedium nicht wieder zum Betriebsmedi
umreservoir (gegebenenfalls Ölsumpf) 212 zurückfließen kann.
Für eine bessere Ansteuerbarkeit, gegebenenfalls Regelgüte, der beiden
Kupplungsanordnungen kann in den jeweiligen Druckkreislauf ein kleiner
Hydraulikspeicher, Pulsationsdämpfer oder dergleichen, eingesetzt werden.
Entsprechende Pulsationsdämpfer 406 und 408 sind in Fig. 7a eingezeich
net. Derartige Pulsationsdämpfer oder dergleichen sind insbesondere dann
von Vorteil, wenn auf einen Druckspeicher entsprechend dem Druckspei
cher 304 verzichtet wird, so dass an den Ventilen 214 und 216 unmittelbar
der Abgabedruck der Hydraulikpumpe 208 anliegt.
Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das weitgehend Fig. 7 ent
spricht, allerdings ebenso wie bei Fig. 4 nur einen einzigen Drucksensor
322 aufweist, der über ein Umschaltventil 330 wahlweise dem hydrauli
schen Nehmerzylinder 202' oder dem hydraulischen Nehmerzylinder 204'
zugeschaltet werden kann, um den betreffenden Betätigungshydraulikdruck
zu erfassen.
Bei der Verwendung nur eines Drucksensors für beide Kupplungsanord
nungen muss bei einer Überschneidungsschaltung der Doppelkupplung die
eine Kupplungsanordnung gesteuert betätigt werden. Dies kann beispiels
weise auf Grundlage einer Beziehung zwischen dem Betätigungsdruck und
einem Ventilansteuerstrom, etwa der Art pKupplung = f(iVentil), erfolgen. Es
kann dann für die eine Kupplungsanordnung mit Hilfe des Drucksensors
322 der Betätigungsdruck eingeregelt werden, während für die andere
Kupplungsanordnung der Betätigungsdruck über den Ansteuerstrom des
zugeordneten Ventils gesteuert eingestellt wird.
Es ist allerdings zu bedenken, dass auch die Charakteristik von für die
Ventile 214 und 216 geeigneten Druckregelventilen oder dergleichen Ver
änderungen und Einflüssen durch verschiedene Parameter unterliegen
können, wie dies oben in Bezug auf den Zusammenhang zwischen der
Stromaufnahme des Pumpenmotors 210 und dem Versorgungsdruckniveau
ausgeführt wurde. Druckregelventile weisen in der Regel eine Proportiona
lität des eingestellten Stroms zum resultierenden Öldruck auf: pKupplung =
f(iVentil), wobei die Funktion aber von zahlreichen Parametern (Temperatur,
Verschmutzung, Alterung usw.) abhängig sein kann. Um die gesteuerte
Betätigung einer der Kupplungsanordnungen gleichwohl für die Praxis
tauglich zu machen, kann eine Kalibrierung bzw. Adaption von Kennlinien
bzw. Kennfeldern des betreffenden bzw. beider Steuer/Regel-Ventile 214
und 216 vorgesehen sein, die vorzugsweise im Betrieb und gegebenenfalls
nach einem vorgegebenen, vorzugsweise regelmäßigen Kalibrierungs
schema erfolgt.
Es sei angemerkt, dass dann, wenn mittels des Sensors 322 bzw. mittels
den Sensoren 320 und 322 der Betätigungsdruck gemessen und eingere
gelt wird, nicht unbedingt Druckregelventile eingesetzt werden müssen. Es
könnten auch Wegregelventile oder andere Ventile zum Einsatz kommen.
Druckregelventile sind aber insoweit vorteilhaft, als dass sie die Genau
igkeit erhöhen. Zudem lässt sich durch Einstellen eines bestimmten elek
trischen Ventilstroms bereits direkt ein Druck vorgeben, der ungefähr dem
momentanen Solldruck entspricht, so dass die Regelung mehr den Charak
ter einer Fein-Regelung mit entsprechend geringen Regelzeiten hat.
Wie ausgeführt, ist es vorteilhaft, die Kennlinien/Kennfelder für wenigstens
eines der beiden Steuer/Regel-Ventile, gegebenenfalls Druckregelventile
214, 216, von Zeit zu Zeit zu kalibrieren (anzufassen bzw. zu adaptieren).
Vorteilhaft ist es insbesondere, diese Kalibrierung/Adaption dann durch
zuführen, wenn gerade geschaltet wird, da dann ein größerer Druckbereich
durchfahren wird. Dazu misst die Steuereinheit ECU über den betreffenden
Drucksensor den auf den betreffenden Betätigungszylinder wirkenden
Betätigungsdruck in Zuordnung zum Ansteuerstrom des betreffenden
Druckregelventils, und passt dann die Kennlinie bzw. das Kennfeld dieses
Ventils an. Diese Kalibrierung wird vorzugsweise für beide Ventile 214 und
216 durchgeführt.
Eine weitere Möglichkeit ist, während eines konstanten Fahrbetriebs den
Betätigungsdruck als Funktion des Ventilstroms für jenes der Ventile zu
messen, welches derjenigen Kupplungsanordnung zugeordnet ist, für die
momentan kein Gang eingelegt ist. Das zugeordnete Ventil kann dabei mit
einem Testsignal beaufschlagt werden.
Über die Messung des Drucks und Messung bzw. Bestimmung des Stroms
(sowie gegebenenfalls anderer Größen wie z. B. Temperatur) kann das
zugehörige Kennfeld durch Anwendung von dem Fachmann geläufigen
Methoden bzw. Algorithmen adaptiert werden.
Es sollte noch erwähnt werden, dass man gemäß Fig. 3 auf ein Umschalt
ventil entsprechend dem Ventil 330 auch verzichten kann. In diesem Fall
sollte diejenige Kupplungsanordnung hinsichtlich ihres Betätigungsdrucks
sensiert werden, die als Anfahrkupplung dient, da es beim Anfahren auf
eine genaue Einstellung, insbesondere Regelung, des Einrückzustands der
Kupplungsanordnung ankommt. Eine Kalibrierung der Beziehung zwischen
dem Motorstrom des Pumpenmotors 210 und dem herrschenden Versor
gungsdruck ist dann in entsprechender Weise auf Grundlage des einen, fest
einer Kupplungsanordnung zugeordneten Drucksensors möglich.
Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem anstelle eines 3/2-Wegeven
tils entsprechend dem Ventil 330 der Fig. 8 bzw. der Fig. 4 ein 4/3-Wege
ventil verwendet ist, das ebenfalls mit 330 bezeichnet ist. Dieses Ventil
ermöglicht, auf Grundlage nur eines Drucksensors 322 wahlweise sowohl
die beiden Betätigungsdrücke der beiden Kupplungsanordnungen als auch
den Versorgungsdruck des Druckspeichers 304 zu messen. Es wird wahl
weise, vorzugsweise betriebssituationabhängig, jeweils ein Druck der
Drücke: auf den Nehmerzylinder 202' wirkender Betätigungsdruck, auf den
Nehmerzylinder 204' wirkender Betätigungsdruck und Versorgungsdruck
des Druckspeichers 304 ausgewählt und am Drucksensor 322 angelegt.
Vorzugsweise ist für die beiden Ventile 214 und 216 sowie für den Pum
penmotor 210 die beschriebene Kalibrierung bzw. Adaption der genannten
Kennfelder bzw. Kennlinien auf Grundlage der vom Sensor 322 erfassten
Drücke vorgesehen.
Fig. 10 veranschaulicht die Möglichkeit, dass anstelle von Steuer/Regel-
Ventilen entsprechenden Ventilen 214 und 216 jeweils zwei An/Aus-Ven
tile 214a und 214b bzw. 216a und 216b vorgesehen sind, die aufeinander
abgestimmt betätigt werden, um einen jeweiligen, auf den hydraulischen
Nehmerzylinder 202' bzw. 204' wirkenden Betätigungsdruck einzustellen.
Es wird diesbezüglich auf die am 30.01.2001 eingereichte deutsche Pa
tentanmeldung der Anmelderin "Auf hydraulischem Wege betätigbares
Kupplungssystem", Aktenzeichen 101 03 843.7 verwiesen.
Zur Kalibrierung der der Bestimmung des Versorgungsdrucks zugrundelie
genden Beziehung muss im Falle einer Anordnung gemäß Fig. 10 das
betreffende Zufuhr-Ventil 214a bzw. 216a über einen hinreichend langen
Zeitraum offen gehalten werden, wobei gleichzeitig das zugeordnete Ab
fuhr-Ventil 214b bzw. 216b geschlossen gehalten wird, so dass sich am
betreffenden Sensor 320 bzw. 322 stationäre, den Versorgungsdruck
repräsentierende Druckverhältnisse einstellen. Es ist hierbei insbesondere
auch eine dem Pulsationsdämpfer oder Druckspeicher 406 bzw. 408 zu
geordnete "Einschwing"-Zeitkonstante zu berücksichtigen.
Fig. 11 zeigt zusammenfassend verschiedene Möglichkeiten auf, wie ins
gesamt drei verschiedene Drücke mittels eines einzigen Drucksensors 322
erfasst werden können. Gemäß Fig. 11a, die insoweit Fig. 9 entspricht, ist
ein 4/3-Wegeventil 330 vorgesehen., das den zu erfassenden Druck aus
wählt und am Drucksensor 322 anlegt. Gemäß Fig. 11b sind zwei 3/2-
Wegeventile 330a und 330b vorgesehen, die in Kombination die Funktiona
litäten des Ventils 330 der Fig. 11a bereitstellen.
Gemäß Fig. 4c sind drei einfache An/Aus-Ventile 330a, 330b und 330c
parallel geschaltet, die zur Auswahl und Anlegung eines jeweiligen Drucks
am Drücksensor 322 dienen. Um eine ungewollte Verbindung verschiede
ner, verschiedene Drücke aufweisender Abschnitte des Hydrauliksystems
zu verhindern (es darf jeweils nur ein Ventil den Ventilzustand AN einneh
men), sind Rückschlagventile 410a, 410b und 410c mit einem jeweiligen
der Ventile in Reihe geschaltet. So kann beispielsweise bei Ventil-Fehlfunk
tionen oder Fehlfunktionen der elektronischen Steuereinheit ECU ein unkon
trolliertes Schließen beider Kupplungsanordnungen (im Falle einer Doppel
kupplung des NORMALERWEISE-OFFEN-Typs) bzw. ein unkontrolliertes
Öffnen beider Kupplungsanordnungen (im Falle einer Doppelkupplung des
NORMALERWEISE-GESCHLOSSEN-Typs) verhindert werden, welches
andernfalls durch eine Zufuhr von Versorgungsdruck durch die Ventile
330a, 330b und 330c zum jeweiligen Betätigungszylinder auftreten könnte.
Fig. 11d zeigt noch die Möglichkeit, zwei An/Aus-Ventile 330a und 330b
und ein 3/2-Wegeventil 330c zu kombinieren, um die Funktionalitäten des
4/3-Wegeventils gemäß Fig. 11a bereitzustellen.
Fig. 1 l macht anschaulich, dass es grundsätzlich sehr viele Möglichkeiten
gibt, wie man mehrere, voneinander unabhängige Drücke auf Grundlage
eines einzigen, den betreffenden Hydrauliksystemabschnitten gemeinsam
zugeordneten Drucksensors erfassen kann.
Ein Beispiel einer Mehrfach-Kupplungseinrichtung, die als Teil eines erfin
dungsgemäßen Kupplungssystems eingesetzt werden kann, wird im Fol
genden anhand der Fig. 12 näher erläutert. Es handelt sich speziell um eine
Doppel-Kupplungseinrichtung, kurz Doppelkupplung.
Fig. 12 zeigt eine in einem Antriebsstrang 10 zwischen einer Antriebs
einheit und einem Getriebe angeordnete Doppelkupplung 12. Von der
Antriebseinheit, beispielsweise eine Brennkraftmaschine, ist in Fig. 12 nur
eine Abtriebswelle 14, ggf. Kurbelwelle 14, mit einem zur Ankopplung
eines nicht dargestellten Torsionsschwingungsdämpfers dienenden Koppel
ende 16 dargestellt. Das Getriebe ist in Fig. 12 durch einen eine Getriebe
gehäuseglocke 18 begrenzenden Getriebegehäuseabschnitt 20 und zwei
Getriebeeingangswellen 22 und 24 repräsentiert, die beide als Hohlwellen
ausgebildet sind, wobei die Getriebeeingangswelle 22 sich im Wesentlichen
koaxial zur Getriebeeingangswelle 24 durch diese hindurch erstreckt. Im
Inneren der Getriebeeingangswelle 22 ist eine Pumpenantriebswelle an
geordnet, die zum Antrieb einer getriebeseitigen, in Fig. 12 nicht dargestell
ten Ölpumpe (etwa die Ölpumpe 320) dient, wie noch näher erläutert wird.
Ist wenigstens eine elektromotorisch angetriebene Ölpumpe vorgesehen,
kann unter Umständen auf die Pumpenantriebswelle verzichtet werden.
Die Doppelkupplung 12 ist in die Getriebegehäuseglocke 18 aufgenommen,
wobei der Glockeninnenraum in Richtung zur Antriebseinheit durch einen
Deckel 28 verschlossen ist, der in eine Glockengehäuseöffnung eingepresst
ist oder/und darin durch einen Sprengring 30 gesichert ist. Weist die Dop
pelkupplung wie das in Fig. 12 gezeigte Ausführungsbeispiel, nasslaufende
Reibungskupplungen, beispielsweise Lamellenkupplungen, auf, so ist es in
der Regel angebracht, für einen Dichteingriff zwischen dem Deckel 28 und
dem von der Getriebegehäuseglocke 18 gebildeten Kupplungsgehäuse zu
sorgen, der beispielsweise mittels eines O-Rings oder eines sonstigen
Dichtrings hergestellt sein kann. In Fig. 12 ist ein Dichtring 32 mit zwei
Dichtlippen gezeig 21606 00070 552 001000280000000200012000285912149500040 0002010134121 00004 21487t.
Als Eingangsseite der Doppelkupplung 12 dient eine Kupplungsnabe 34, die
aus noch näher zu erläuternden Gründen aus zwei aneinander festgelegten
Ringabschnitten 36, 38 besteht. Die Kupplungsnabe 34 erstreckt sich
durch eine zentrale Öffnung des Deckels 28 in Richtung zur Antriebseinheit
und ist über eine Außenverzahnung 42 mit dem nicht dargestellten Tor
sionsschwingungsdämpfer gekoppelt, so dass über diesen eine Momenten
übertragungsverbindung zwischen dem Koppelende 16 der Kurbelwelle 14
und der Kupplungsnabe 34 besteht. Möchte man auf einen Torsions
schwingungsdämpfer generell oder an dieser Stelle im Antriebsstrang
verzichten, so kann die Kupplungsnabe 34 auch unmittelbar mit dem Kop
pelende 16 gekoppelt werden. Die Pumpenantriebswelle 26 weist an ihrem
vom Getriebe fernen Ende eine Außenverzahnung 44 auf, die in eine Innen
verzahnung 46 des Ringabschnitts 36 der Kupplungsnabe 34 eingreift, so
dass sich die Pumpenantriebswelle 26 mit der Kupplungsnabe 34 mitdreht
und dementsprechend die Ölpumpe antreibt, wenn der Kupplungsnabe 34
eine Drehbewegung erteilt wird, im Regelfall von der Antriebseinheit und in
manchen Betriebssituationen eventuell auch vom Getriebe her über die
Doppelkupplung (beispielsweise in einer durch das Stichwort "Motorbrem
se" charakterisierte Betriebssituation).
Der Deckel 28 erstreckt sich radial zwischen einem eine Radialausnehmung
50 der Gehäuseglocke 18 begrenzenden ringförmigen Umfangswandab
schnitt der Gehäuseglocke 18 und dem Ringabschnitt 38 der Nabe 34,
wobei es vorteilhaft ist, wenn zwischen einem radial inneren Wandbereich
52 des Deckels 28 und der Nabe 34, speziell dem Ringabschnitt 38, eine
Dichtungs- oder/und Drehlageranordnung 54 vorgesehen ist, speziell dann,
wenn - wie beim gezeigten Ausführungsbeispiel - der Deckel 28 an der
Gehäuseglocke 18 festgelegt ist und sich dementsprechend mit der Doppel
kupplung 12 nicht mitdreht. Eine Abdichtung zwischen dem Deckel und der
Nabe wird insbesondere dann erforderlich sein, wenn es sich, wie beim
Ausführungsbeispiel, bei den Kupplungsanordnungen der Doppelkupplung
um nasslaufende Kupplungen handelt. Eine hohe Betriebssicherheit auch im
Falle von auftretenden Schwingungen und Vibrationen wird erreicht, wenn
die Dichtungs- oder/und Drehlageranordnung 54 axial am Deckel 28
oder/und an der Kupplungsnabe 34 gesichert ist, etwa durch einen nach
radial innen umgebogenen Endabschnitt des Deckelrands 52, wie in Fig. 1 2
zu erkennen ist.
An dem Ringabschnitt 38 der Nabe 34 ist ein Trägerblech 60 drehfest
angebracht, das zur Drehmomentübertragung zwischen der Nabe 34 und
einem Außenlamellenträger 62 einer ersten Lamellen-Kupplungsanordnung
64 dient. Der Außenlamellenträger 62 erstreckt sich in Richtung zum
Getriebe und nach radial innen zu einem Ringteil 66, an dem der Außen
lamellenträger drehfest angebracht ist und das mittels einer Axial- und
Radial-Lageranordnung 68 an den beiden Getriebeeingangswellen 22 und
24 derart gelagert ist, dass sowohl radiale als auch axiale Kräfte an den
Getriebeeingangswellen abgestützt werden. Die Axial- und Radial-Lager
anordnung 68 ermöglicht eine Relativverdrehung zwischen dem Ringteil 66
einerseits und sowohl der Getriebeeingangswelle 22 als auch der Getrie
beeingangswelle 24 andererseits. Auf den Aufbau und die Funktionsweise
der Axial- und Radial-Lageranordnung wird später noch näher eingegangen.
Am Ringteil 66 ist axial weiter in Richtung zur Antriebseinheit ein Außen
lamellenträger 70 einer zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 drehfest
angebracht, deren Lamellenpaket 74 vom Lamellenpaket 76 der ersten
Lamellen-Kupplungsanordnung ringartig umgeben wird. Die beiden Außen
lamellenträger 62 und 70 sind, wie schon angedeutet, durch das Ringteil
66 drehfest miteinander verbunden und stehen gemeinsam über das mittels
einer Außenverzahnung mit dem Außenlamellenträger 62 in formschlüssi
gem Drehmomentübertragungseingriff stehende Trägerblech 60 mit der
Kupplungsnabe 34 und damit - über den nicht dargestellten Torsions
schwingungsdämpfer - mit der Kurbelwelle 14 der Antriebseinheit in Mo
mentenübertragungsverbindung. Bezogen auf den normalen Momentenfluss
von der Antriebseinheit zum Getriebe dienen die Außenlamellenträger 62
und 70 jeweils als Eingangsseite der Lamellen-Kupplungsanordnung 64
bzw. 72.
Auf der Getriebeeingangswelle 22 ist mittels einer Keilnutenverzahnung
oder dergleichen ein Nabenteil 80 eines Innenlamellenträgers 82 der ersten
Lamellen-Kupplungsanordnung 64 drehfest angeordnet. In entsprechender
Weise ist auf der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 mittels einer
Keilnutenverzahnung o. dgl. ein Nabenteil 84 eines Innenlamellenträger 86
der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 drehfest angeordnet. Bezo
gen auf den Regel-Momentenfluss von der Antriebseinheit in Richtung zum
Getriebe dienen die Innenlamellenträger 82 und 86 als Ausgangsseite der
ersten bzw. zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 bzw. 72.
Es wird noch einmal auf die radiale und axiale Lagerung des Ringteils 66 an
den Getriebeeingangswellen 22 und 24 Bezug genommen. Zur radialen
Lagerung des Ringteils 66 dienen zwei Radial-Lagerbaugruppen 90 und 92,
die zwischen der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 und dem Ringteil
66 wirksam sind. Die axiale Lagerung des Ringsteils 66 erfolgt betreffend
einer Abstützung in Richtung zur Antriebseinheit über das Nabenteil 84, ein
Axiallager 94, das Nabenteil 80 und einen das Nabenteil 80 an der radial
inneren Getriebeeingangswelle 22 axial sichernden Sprengring 96. Das
Ringteil 38 der Kupplungsnabe 34 ist wiederum über ein Axiallager 68 und
ein Radiallager 100 an dem Nabenteil 80 gelagert. In Richtung zum Ge
triebe ist das Nabenteil 80 über das Axiallager 94 an einem Endabschnitt
der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 axial abgestützt. Das Naben
teil 84 kann unmittelbar an einem Ringanschlag o. dgl. oder einem geson
derten Sprengring o. dgl. in Richtung zum Getriebe an der Getriebeein
gangswelle 24 abgestützt sein. Da das Nabenteil 84 und das Ringteil 66
gegeneinander relativ-verdrehbar sind, kann zwischen diesen Komponenten
ein Axiallager vorgesehen sein, sofern nicht das Lager 92 sowohl Axialla
ger- als auch Radiallagerfunktion hat. Vom Letzteren wird in Bezug auf das
Ausführungsbeispiel in Fig. 12 ausgegangen.
Große Vorteile ergeben sich daraus, wenn, wie beim gezeigten Ausfüh
rungsbeispiel, die sich in radialer Richtung erstreckenden Abschnitte der
Außenlamellenträger 62 und 70 auf einer axialen Seite einer sich zu einer
Achse A der Doppelkupplung 12 orthogonal erstreckenden Radialebene
angeordnet sind und die sich in radialer Richtung erstreckenden Abschnitte
der Innenlamellenträger 82 und 86 der beiden Lamellen-Kupplungsanord
nungen auf der anderen axialen Seite dieser Radialebene angeordnet sind.
Hierdurch wird ein besonders kompakter Aufbau möglich, insbesondere
dann, wenn - wie beim gezeigten Ausführungsbeispiel - Lamellenträger
einer Sorte (Außenlamellenträger oder Innenlamellenträger, beim Ausfüh
rungsbeispiel die Außenlamellenträger) drehfest miteinander verbunden sind
und jeweils als Eingangsseite der betreffenden Lamellen-Kupplungsanord
nung in Bezug auf den Kraftfluss von der Antriebseinheit zum Getriebe
dienen.
In die Doppelkupplung 12 sind Betätigungskolben zur Betätigung der Lamel
len-Kupplungsanordnungen integriert, im Falle des gezeigten Ausführungs
beispiels zur Betätigung der Lamellen-Kupplungsanordnungen im Sinne
eines Einrückens. Ein der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 zugeord
neter Betätigungskolben 110 ist axial zwischen dem sich radial erstrecken
den Abschnitt des Außenlamellenträgers 62 der ersten Lamellen-Kupp
lungsanordnung 64 und dem sich radial erstreckenden Abschnitt des Au
ßenlamellenträgers 70 der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72
angeordnet und an beiden Außenlamellenträgern sowie am Ringteil 66
mittels Dichtungen 112, 114, 116 axial verschiebbar und eine zwischen
dem Außenlamellenträger 62 und dem Betätigungskolben 110 ausgebildete
Druckkammer 118 sowie eine zwischen dem Betätigungskolben 110 und
dem Außenlamellenträger 70 ausgebildete Fliehkraft-Druckausgleichskam
mer 120 abdichtend geführt. Die Druckkammer 118 steht über einen in
dem Ringteil 66 ausgebildeten Druckmediumkanal 122 mit einem zugeord
neten Steuer/Regelventil, etwa dem Ventil 214 oder 216, in Verbindung,
wobei der Druckmediumskanal 122 über eine das Ringteil 66 aufnehmende,
gegebenenfalls getriebefeste Anschlusshülse an dem Ventil angeschlossen
ist. Die Anschlusshülse und das Ringteil 66 bilden eine Drehverbindung.
Zum Ringteil 66 ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen, dass dieses für
eine einfachere Herstellbarkeit insbesondere hinsichtlich des Druckmedium
kanals 122 sowie eines weiteren Drückmediumkanals zweiteilig hergestellt
ist mit zwei ineinander gesteckten hülsenartigen Ringteilabschnitten, wie in
Fig. 12 angedeutet ist.
Ein der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 zugeordneter Betäti
gungskolben 130 ist axial zwischen dem Außenlamellenträger 70 der
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 und einem sich im Wesentlichen
radial erstreckenden und an einem vom Getriebe fernen axialen Endbereich
des Ringteils 66 drehfest und fluiddicht angebrachten Wandungsteil 132
angeordnet und mittels Dichtungen 134, 136 und 138 am Außenlamellen
träger 70, dem Wandungsteil 132 und dem Ringteil 66 axial verschiebbar
und eine zwischen dem Außenlamellenträger 70 und dem Betätigungs
kolben 130 ausgebildete Druckkammer 140 sowie eine zwischen dem
Betätigungskolben 130 und dem Wandungsteil 132 ausgebildete Fliehkraft-
Druckausgleichskammer 142 abdichtend geführt. Die Druckkammer 140 ist
über einen weiteren (schon erwähnten) Druckmediumskanal 144 in ent
sprechender Weise wie die Druckkammer 118 an einem zugeordneten
Steuer/Regelventil, etwa dem Ventil 214 oder 216, angeschlossen. Mittels
der genannten Ventile, die andererseits an einer Hydraulikmediumversor
gung, etwa die Pumpe 208 mit dem Speicher 304, angeschlossen sind,
kann an den beiden Druckkammern 1 18 und 140 wahlweise (gegebenen
falls auch gleichzeitig) ein Betätigungsdruck angelegt werden, um die erste
Lamellen-Kupplungsanordnung 64 oder/und die zweite Lamellen-Kupplungs
anordnung 72 im Sinne eines Einrückens zu betätigen. Zum Rückstellen,
also zum Ausrücken der Kupplungen dienen Membranfedern 146, 148, von
denen die dem Betätigungskolben 130 zugeordnete Membranfeder 148 in
der Fliehkraft-Druckausgleichskammer 142 aufgenommen ist.
Die Druckkammern 118 und 140 sind, jedenfalls während normalen Be
triebszuständen der Doppelkupplung 12, vollständig mit Druckmedium (hier
Hydrauliköl) gefüllt, und der Betätigungszustand der Lamellen-Kupplungs
anordnungen hängt an sich vom an den Druckkammern angelegten Druck
mediumsdruck ab. Da sich aber die Außenlamellenträger 62 und 70 samt
dem Ringteil 66 und dem Betätigungskolben 110 und 130 sowie dem
Wandungsteil 132 im Fahrbetrieb mit der Kurbelwelle 14 mitdrehen, kommt
es auch ohne Druckanlegung an den Druckkammern 118 und 140 von
seiten der Drucksteuereinrichtung zu flieh kraftbedingten Druckerhöhungen
in den Druckkammern, die zumindest bei größeren Drehzahlen zu einem
ungewollten Einrücken oder zumindest Schleifen der Lamellen-Kupplungs
anordnungen führen könnten. Aus diesem Grunde sind die schon erwähn
ten Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 vorgesehen, die ein
Druckausgleichsmedium aufnehmen und in denen es in entsprechender
Weise zu fliehkraftbedingten Druckerhöhungen kommt, die die in den
Druckkammern auftretenden flieh kraftbedingten Druckerhöhungen kom
pensieren.
Man könnte daran denken, die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120 und
142 permanent mit Druckausgleichsmedium, beispielsweise Öl, zu füllen,
wobei man gegebenenfalls einen Volumenausgleich zur Aufnahme von im
Zuge einer Betätigung der Betätigungskolben verdrängtem Druckausgleichs
medium vorsehen könnte. Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform
werden die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 jeweils erst im
Betrieb des Antriebsstrangs mit Druckausgleichsmedium gefüllt, und zwar
in Verbindung mit der Zufuhr von Kühlfluid, beim gezeigten Ausführungs
beispiel speziell Kühlöl, zu den Lamellen-Kupplungsanordnungen 64 und 72
über einen zwischen dem Ringteil 66 und der äußeren Getriebeeingangs
welle 24 ausgebildeten Ringkanal 150, dem die für das Kühlöl durchlässi
gen Lager 90, 92 zuzurechnen sind. Das gegebenenfalls von der Pumpe
320 bereitgestellte Kühlöl fließt von einem getriebeseitigen Anschluss
zwischen dem Ringteil und der Getriebeeingangswelle 24 in Richtung zur
Antriebseinheit durch das Lager 90 und das Lager 92 hindurch und strömt
dann in einem Teilstrom zwischen dem vom Getriebe fernen Endabschnitt
des Ringteils 66 und dem Nabenteil 84 nach radial außen in Richtung zum
Lamellenpaket 74 der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72, tritt
aufgrund von Durchlassöffnungen im Innenlamellenträger 86 in den Bereich
der Lamellen ein, strömt zwischen den Lamellen des Lamellenpakets 74
bzw. durch Reibbelagnuten o. dgl. dieser Lamellen nach radial außen, tritt
durch Durchlassöffnungen im Außenlamellenträger 70 und Durchlassöff
nungen im Innenlamellenträger 82 in den Bereich des Lamellenpakets 76
der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 ein, strömt zwischen den
Lamellen dieses Lamellenpakets bzw durch Belagnuten o. dgl. dieser Lamel
len nach radial außen und fließt dann schließlich durch Durchlassöffnungen
im Außenlamellenträger 62 nach radial außen ab. An der Kühlölzufuhr
strömung zwischen dem Ringteil 66 und der Getriebeeingangswelle 24 sind
auch die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 angeschlossen, und
zwar mittels Radialbohrungen 152, 154 im Ringteil 66. Da bei stehender
Antriebseinheit das als Druckausgleichsmedium dienende Kühlöl in den
Druckausgleichskammern 120, 142 mangels Fliehkräften aus den Druck
ausgleichskammern abläuft, werden die Druckausgleichskammern jeweils
wieder neu während des Betriebs des Antriebsstrangs (des Kraftfahrzeugs)
gefüllt.
Da eine der Druckkammer 140 zugeordnete Druckbeaufschlagungsfläche
des Betätigungskolbens 130 kleiner ist und sich überdies weniger weit
nach radial außen erstreckt als eine der Druckausgleichskammer 142
zugeordnete Druckbeaufschlagungsfläche des Kolbens 130, ist in dem
Wandungsteil 132 wenigstens eine Füllstandsbegrenzungsöffnung 156
ausgebildet, die einen maximalen, die erforderliche Fliehkraftkompensation
ergebenden Radialfüllstand der Druckausgleichskammer 142 einstellt. Ist
der maximale Füllstand erreicht, so fließt das über die Bohrung 154 zu
geführte Kühlöl durch die Füllstandsbegrenzungsöffnung 156 ab und ver
einigt sich mit dem zwischen dem Ringteil 66 und dem Nabenteil 84 nach
radial außen tretenden Kühlölstrom. Im Falle des Kolbens 110 sind die der
Druckkammer 118 und die der Druckausgleichskammer 120 zugeordneten
Druckbeaufschlagungsflächen des Kolbens gleich groß und erstrecken sich
im gleichen Radialbereich, so dass für die Druckausgleichskammer 120
entsprechende Füllstandsbegrenzungsmittel nicht erforderlich sind.
Der Vollständigkeit halber soll noch erwähnt werden, dass im Betrieb
vorzugsweise noch weitere Kühlölströmungen auftreten. So ist in der
Getriebeeingangswelle 24 wenigstens eine Radialbohrung 160 vorgesehen,
über die sowie über einen Ringkanal zwischen den beiden Getriebeein
gangswellen ein weiterer Kühlölteilstrom fließt, der sich in zwei Teilströme
aufspaltet, von denen einer zwischen den beiden Nabenteilen 80 und 84
(durch das Axiallager 94) nach radial außen fließt und der andere Teilstrom
zwischen dem getriebefernen Endbereich der Getriebeeingangswelle 22 und
dem Nabenteil 80 sowie zwischen diesem Nabenteil 80 und dem Ring
abschnitt 38 der Kupplungsnabe 34 (durch die Lager 98 und 100) nach
radial außen strömt.
Weitere Einzelheiten der Doppelkupplung 12 gemäß dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel sind für den Fachmann ohne weiteres aus Fig. 12
entnehmbar. So ist die Axialbohrung im Ringabschnitt 36 der Kupplungs
nabe 34, in der die Innenverzahnung 46 für die Pumpenantriebswelle
ausgebildet ist, durch einen darin festgelegten Stopfen 180 öldicht ver
schlossen. Das Trägerblech 60 ist am Außenlamellenträger 62 durch zwei
Halteringe 172, 174 axial fixiert, von denen der Haltering 172 auch die
Endlamelle 170 axial abstützt. Ein entsprechender Haltering ist auch für die
Abstützung des Lamellenpakets 74 am Außenlamellenträger 70 vorgese
hen.
Betreffend weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Dop
pelkupplung 12 wird auf die deutschen Patentanmeldungen 199 55 365.3
(AT 17.11.1999); 100 04 179.5, 100 04 186.8, 100 04 184.1, 100 04
189.2, 100 04 190.6, 100 04 105.7 (alle AT 01.02.2000); 100 34 730.4
(AT 17.07.2000) verwiesen, deren Offenbarung in den Offenbarungsgehalt
der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird. Es wird hierzu darauf hinge
wiesen, dass Fig. 12 der vorliegenden Anmeldung der Fig. 1 dieser Anmel
dungsserie entspricht.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Kupplungssystem, umfassend
eine Kupplungseinrichtung insbesondere für die Anordnung in einem An
triebsstrang zwischen einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie
umfassend eine Betätigungseinrichtung zur Betätigung der Kupplungsein
richtung auf hydraulischem Wege. Die Kupplungseinrichtung weist eine
Mehrzahl jeweils einer Getriebeeingangswelle zugeordnete Kupplungsanord
nungen auf, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege
unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylin
ders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind. Die Betätigungseinrichtung
weist wenigstens eine Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung zum Bereit
stellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens
einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs
anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranordnung
zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanordnungen zugeord
neten Druckniveaus auf. Es werden unter anderem verschiedene Möglich
keiten vorgeschlagen, die eine Ausbildung der Drucksensoranordnung mit
nur einem einzigen Drucksensor ermöglichen.
Claims (44)
1. Kupplungssystem, umfassend eine Kupplungseinrichtung (202)
insbesondere für die Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen
einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie umfassend eine
Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) zur Betätigung
der Kupplungseinrichtung auf hydraulischem Wege,
wobei die Kupplungseinrichtung eine Mehrzahl jeweils einer Getrie beeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung (204 bzw. 206) bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranordnung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanordnungen zugeordneten Druckniveaus aufweist,
wobei die Drucksensoranordnung (322) derart ausgebildet und an geordnet ist, dass sie nur ein zugeordnetes Druckniveau erfasst, das den Betätigungszustand genau einer zugeordneten Kupplungsanord nung bestimmt,
wobei die Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) dafür ausgelegt ist, diese eine Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungsgröße und einer einen Ist-Betätigungs zustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden, gegebenen falls dem erfassten Druckniveau entsprechenden Ist-Größe zu betäti gen und
wobei die Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) ferner dafür ausgelegt ist, wenigstens eine andere Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand der anderen Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungsgröße und wenigs tens einer vorgegebenen oder vorgebbaren Beziehung zwischen der Führungsgröße und einer über den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanordnung wirkenden Ausgangsgröße der Betäti gungseinrichtung zu betätigen.
wobei die Kupplungseinrichtung eine Mehrzahl jeweils einer Getrie beeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung (204 bzw. 206) bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranordnung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanordnungen zugeordneten Druckniveaus aufweist,
wobei die Drucksensoranordnung (322) derart ausgebildet und an geordnet ist, dass sie nur ein zugeordnetes Druckniveau erfasst, das den Betätigungszustand genau einer zugeordneten Kupplungsanord nung bestimmt,
wobei die Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) dafür ausgelegt ist, diese eine Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungsgröße und einer einen Ist-Betätigungs zustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden, gegebenen falls dem erfassten Druckniveau entsprechenden Ist-Größe zu betäti gen und
wobei die Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) ferner dafür ausgelegt ist, wenigstens eine andere Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand der anderen Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungsgröße und wenigs tens einer vorgegebenen oder vorgebbaren Beziehung zwischen der Führungsgröße und einer über den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanordnung wirkenden Ausgangsgröße der Betäti gungseinrichtung zu betätigen.
2. Kupplungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung wenigstens einen Regelkreis (ECU, 216,
322) zur geregelten Betätigung der einen Kupplungsanordnung auf
weist.
3. Kupplungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der einen Kupplungsanordnung wenigstens ein Anfahrgang des
Getriebes zugeordnet ist.
4. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung wenigstens eine
Steuerkette (ECU, 214) zur gesteuerten Betätigung der wenigstens
einen anderen Kupplungsanordnung aufweist.
5. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung eine der Drucksensor
anordnung (322) zugeordnete Umschaltventilanordnung (330) auf
weist, die derart ausgelegt und angeordnet ist, dass unter Vermitt
lung der Drucksensoranordnung wahlweise für eine ausgewählte
(204 oder 206) von mehreren Kupplungsanordnung das den Betäti
gungszustand dieser Kupplungsanordnung bestimmende Druckni
veau erfassbar ist, und dass diese ausgewählte Kupplungsanordnung
der Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) als die eine
Kupplungsanordnung zuordenbar ist und wenigstens eine nicht
ausgewählte Kupplungsanordnung der Betätigungseinrichtung als
andere Kupplungsanordnung zuordenbar ist.
6. Kupplungssystem, umfassend eine Kupplungseinrichtung (202)
insbesondere für die Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen
einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie umfassend eine
Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) zur Betätigung
der Kupplungssystem auf hydraulischem Wege,
wobei die Kupplungseinrichtung ein Mehrzahl jeweils einer Getrie beeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranord nung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanord nungen zugeordneten Druckniveaus aufweist,
wobei der Drucksensoranordnung (322) eine vorzugsweise als Um schaltventilanordnung (330) ausgebildete Auswahlanordnung (330; 350) zugeordnet ist, über die die Drucksensoranordnung (322) wahl weise oder/und betriebssituationsabhängig mit einem jeweiligen Hydrauliksystemabschnitt einer ausgewählten (204 oder 206) Kupp lungsanordnung aus der Mehrzahl von Kupplungsanordnungen (204, 206) in Druckerfassungsverbindung bringbar ist, um das den Betäti gungszustand dieser ausgewählten Kupplungsanordnung bestim mende Druckniveau zu erfassen.
wobei die Kupplungseinrichtung ein Mehrzahl jeweils einer Getrie beeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranord nung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanord nungen zugeordneten Druckniveaus aufweist,
wobei der Drucksensoranordnung (322) eine vorzugsweise als Um schaltventilanordnung (330) ausgebildete Auswahlanordnung (330; 350) zugeordnet ist, über die die Drucksensoranordnung (322) wahl weise oder/und betriebssituationsabhängig mit einem jeweiligen Hydrauliksystemabschnitt einer ausgewählten (204 oder 206) Kupp lungsanordnung aus der Mehrzahl von Kupplungsanordnungen (204, 206) in Druckerfassungsverbindung bringbar ist, um das den Betäti gungszustand dieser ausgewählten Kupplungsanordnung bestim mende Druckniveau zu erfassen.
7. Kupplungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung dafür ausgelegt ist, wenigstens eine
mittels der Auswahlanordnung (330; 350) ausgewählte oder aus
wählbare Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer einen Soll-
Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden
Führungsgröße und einer einen Ist-Betätigungszustand dieser Kupp
lungsanordnung repräsentierenden, gegebenenfalls einem erfassten
Druckniveau entsprechenden Ist-Größe zu betätigen.
8. Kupplungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung wenigstens einen Regelkreis (ECU, 214
bzw. 216, 322) zur geregelten Betätigung der betreffenden Kupp
lungsanordnung aufweist.
9. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Betätigungsseinrichtung dafür ausgelegt ist,
wenigstens eine mittels der Auswahlanordnung (330; 350) momen
tan nicht ausgewählte oder nicht auswählbare Kupplungsanordnung
in Abhängigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand dieser
Kupplungsanordnung repräsentierenden Führungsgröße und wenigs
tens einer vorgegebenen oder vorgebbaren Beziehung zwischen der
Führungsgröße und einer über den wenigstens einen Nehmerzylinder
auf die Kupplungsanordnung wirkenden Ausgangsgröße der Betäti
gungseinrichtung zu betätigen.
10. Kupplungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Steuerkette (ECU, 214
bzw. 216) zur gesteuerten Betätigung der betreffenden Kupplungs
anordnung (204 bzw. 206) aufweist.
11. Kupplungssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich
net, dass die Beziehung zwischen der Führungsgröße und der über
den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanordnung
wirkenden Ausgangsgröße der Betätigungseinrichtung auf Grundlage
eines vermittels der Drucksensoranordnung und der Auswahlanord
nung erfassten Ist-Druckwerts kalibrierbar ist.
12. Kupplungssystem, umfassend eine Kupplungseinrichtung (202)
insbesondere für die Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen
einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie umfassend eine
Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) zur Betätigung
der Kupplungseinrichtung auf hydraulischem Wege,
wobei die Kupplungseinrichtung wenigstens zwei jeweils einer Ge triebeeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranord nung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanord nungen zugeordneten Druckniveaus aufweist,
wobei zwischen die Drucksensoranordnung (322) einerseits und einem einer ersten Kupplungsanordnung (204) zugeordneten ersten Hydrauliksystemabschnitt und einem einer zweiten Kupplungsanord nung (206) zugeordneten zweiten Hydrauliksystemabschnitt anderer seits eine Auswahlanordnung (350) geschaltet ist, die in Abhängig keit von einem Differenzdruck, der einem den Betätigungszustand der ersten Kupplungsanordnung (204) bestimmenden ersten Druck niveau und einem den Betätigungszustand der zweiten Kupplungs anordnung (206) bestimmenden zweiten Druckniveau zugeordnet ist, eine der beiden Kupplungsanordnung für die Erfassung des den Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung bestimmenden Druckniveaus auswählt und der Drucksensoranordnung (322) derart zuordnet, dass mittels der Drucksensoranordnung (322) ein dieses Druckniveau repräsentierender Druck erfassbar ist.
wobei die Kupplungseinrichtung wenigstens zwei jeweils einer Ge triebeeingangswelle zugeordnete Kupplungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungseinrichtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungseinrichtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranord nung (322) zum Erfassen wenigstens des einer der Kupplungsanord nungen zugeordneten Druckniveaus aufweist,
wobei zwischen die Drucksensoranordnung (322) einerseits und einem einer ersten Kupplungsanordnung (204) zugeordneten ersten Hydrauliksystemabschnitt und einem einer zweiten Kupplungsanord nung (206) zugeordneten zweiten Hydrauliksystemabschnitt anderer seits eine Auswahlanordnung (350) geschaltet ist, die in Abhängig keit von einem Differenzdruck, der einem den Betätigungszustand der ersten Kupplungsanordnung (204) bestimmenden ersten Druck niveau und einem den Betätigungszustand der zweiten Kupplungs anordnung (206) bestimmenden zweiten Druckniveau zugeordnet ist, eine der beiden Kupplungsanordnung für die Erfassung des den Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung bestimmenden Druckniveaus auswählt und der Drucksensoranordnung (322) derart zuordnet, dass mittels der Drucksensoranordnung (322) ein dieses Druckniveau repräsentierender Druck erfassbar ist.
13. Kupplungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Auswahlanordnung (350) diejenige von den beiden Kupplungs
anordnungen auswählt, die unter Vermittlung des jeweiligen Druck
niveaus weiter eingerückt ist.
14. Kupplungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Auswahlanordnung diejenige von den beiden Kupplungsanord
nungen auswählt, die unter Vermittlung des jeweiligen Druckniveaus
weiter ausgerückt ist.
15. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (208, 304, 214,
216, ECU) dafür ausgelegt ist, die durch die Auswahlanordnung
(350) ausgewählte Kupplungsanordnung in Abhängigkeit von einer
einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungsanordnung repräsen
tierenden Führungsgröße und einer einen Ist-Betätigungszustand
dieser Kupplungsanordnung repräsentierenden, gegebenenfalls einem
erfassten Druckniveau entsprechenden Ist-Größe zu betätigen.
16. Kupplungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung wenigstens einen Regelkreis (ECU, 214
bzw. 216, 322) zur geregelten Betätigung der ausgewählten Kupp
lungsanordnung aufweist.
17. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass die Betätigungsseinrichtung (208, 304, 214,
216, ECU) dafür ausgelegt ist, die durch die Auswahlanordnung
(350) momentan nicht ausgewählte Kupplungsanordnung in Abhän
gigkeit von einer einen Soll-Betätigungszustand dieser Kupplungs
anordnung repräsentierenden Führungsgröße und wenigstens einer
vorgegebenen oder vorgebbaren Beziehung zwischen der Führungs
größe und einer über den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die
Kupplungsanordnung wirkenden Ausgangsgröße der Betätigungsein
richtung zu betätigen.
18. Kupplungssystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Steuerkette (ECU, 214
bzw. 216) zur gesteuerten Betätigung der nicht-ausgewählten Kupp
lungsanordnung (204 bzw. 206) aufweist.
19. Kupplungssystem nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeich
net, dass die Beziehung zwischen der Führungsgröße und der über
den wenigstens einen Nehmerzylinder auf die Kupplungsanordnung
wirkenden Ausgangsgröße der Betätigungseinrichtung auf Grundlage
eines vermittels der Drucksensoranordnung (322) und der Auswahl
anordnung (350) erfassten Ist-Druckwerts kalibrierbar ist.
20. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, dass die Auswahlanordnung (350) eine unter Ver
mittlung des Differenzdruck zumindest zwischen einer Öffnungs
stellung und einer Schließstellung oder zumindest zwischen einem
ersten Weg und einem zweiten Weg umschaltbare Ventilanordnung
(362) umfasst.
21. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, dass die Auswahlanordnung eine Trennelement
anordnung (358, 360; 359) mit wenigstens einem in einer Hydraulik
verbindung zwischen dem ersten und zweiten Hydrauliksystemab
schnitt angeordneten und unter der Wirkung des Differenzdrucks
längs einer zugeordneten, einen Abschnitt der Hydraulikverbindung
bildenden Verschiebestrecke (352, 354; 353) verschiebbaren Trenn
element (358, 360, 359) umfasst, das den ersten und den zweiten
Hydrauliksystemabschnitt voneinander trennt.
22. Kupplungssystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass
die Drucksensoranordnung (322) an einem mittleren Abschnitt der
Verschiebestrecke (353) angeschlossen ist.
23. Kupplungssystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass
eine einen ersten Abschnitt der Hydraulikverbindung bildende erste
Verschiebestrecke (352) mit wenigstens einem unter der Wirkung
des Differenzdrucks entlang derselben verschiebbaren ersten Trenn
element und eine einen zweiten Abschnitt der Hydraulikverbindung
bildende zweite Verschiebestrecke (354) mit wenigstens einem unter
der Wirkung des Differenzdrucks entlang derselben verschiebbaren
zweiten Trennelement (360) in Reihe geschaltet sind und dass die
Drucksensoranordnung (322) zwischen der ersten (352) und der
zweiten (354) Verschiebestrecke an die Hydraulikverbindung ange
schlossen ist.
24. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, dass dem Trennelement (358 bzw. 360 bzw. 359)
an einem dem ersten Hydrauliksystemabschnitt näheren ersten Ende
der betreffenden Verschiebestrecke (352 bzw. 354; 353) ein erster,
gegebenenfalls mit dem Trennelement (358 bzw. 360; 359) in Dicht
eingriff bringbarer Anschlag (372' bzw. 370'; 373) oder/und an
einem dem zweiten Hydrauliksystemabschnitt näheren zweiten Ende
der betreffenden Verschiebestrecke (354 bzw. 352; 353) ein zwei
ter, gegebenenfalls mit dem Trennelement (360 bzw. 358; 359) in
Dichteingriff bring barer Anschlag (372 bzw. 370; 373) zugeordnet
ist.
25. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch .
gekennzeichnet, dass das Trennelement als Kolbenelement (358
bzw. 360; 359) oder Kugelelement ausgeführt ist.
26. Kupplungssystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass
das Kolbenelement (358 bzw. 360) mit einer darin integrierten Ven
tilanordnung (362) ausgeführt ist, die unter Vermittlung des Diffe
renzdruck zumindest zwischen einer Öffnungsstellung und einer
Schließstellung umschaltbar ist.
27. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung wenigstens ein Rück
schlagventil (362) umfasst.
28. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch
gekennzeichnet, dass dem Trennelement eine Vorspannfederanord
nung zugeordnet ist, die das Trennelement in eine vorgegebene
Richtung entlang der Verschiebestrecke vorspannt.
29. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch
gekennzeichnet, dass das Trennelement (358 bwz. 360; 359) hin
sichtlich seiner Positionierung entlang der Verschiebestrecke im
Wesentlichen alleine unter der Wirkung von Hydraulikdrücken und
gegebenenfalls Reibkräften steht.
30. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch
gekennzeichnet, dass die Verschiebestrecke (352, 354; 353) als
Druckausgleichsstrecke dient, die ermöglicht, dass durch Verschie
ben des Trennelements der von der Drucksensoranordnung erfasste
Druck einer Änderung eines zu erfassenden Druckniveaus nachge
führt wird.
31. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch
gekennzeichnet, dass ein einziger Drucksensor (322) die Drucksen
soranordnung bildet.
32. Kupplungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, dass die Hydraulikmedium-Bereitstelleinrich
tung (208, 304, 214, 216) eine Druckmediumversorgung (208, 304)
und eine dieser nachgeschaltete Druckeinstellanordnung (214, 216)
aufweist, wobei die Druckeinstellanordung auf Grundlage von von
der Druckmediumversorgung bereitgestelltem, auf einem Versor
gungsdruckniveau befindlichen Hydraulikmedium das Hydraulikme
dium auf dem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmer
zylinder den Betätigungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung
(204 bzw. 206) bestimmenden Druckniveau bereitstellt.
33. Kupplungssystem nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass
die Druckmediumversorgung eine Hydraulik-Pumpenanordnung (208)
und gegebenenfalls eine Hydraulikmedium-Speicheranordnung (304)
zum Speichern unter Druck stehenden Hydraulikmediums aufweist.
34. Kupplungssystem nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeich
net, dass eine der Druckmediumversorgung (208, 304) zugeordnete
Drucksensoranordnung (310) vorgesehen ist, die das Versorgungs
druckniveau erfasst.
35. Kupplungssystem nach Anspruch 33 und 34, dadurch gekennzeich
net, dass die Drucksensoranordnung (310) einen Speicherdruck der
Hydraulikmedium-Speicheranordnung (304) oder/und einen Abgabe
druck der Hydraulik-Pumpenanordnung (208) erfasst.
36. Kupplungssystem nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeich
net, dass eine Druckermittlungseinrichtung vorgesehen ist, die das
Versorgungsdruckniveau indirekt auf Grundlage wenigstens einer der
Hydraulik-Pumpenanordnung, insbesondere wenigstens eines Elek
tromotors derselben, zugeordneten, einen Förder- oder Druckver
sorgungszustand der Pumpenanordnung kennzeichnenden Kenn
größe ermittelt.
37. Kupplungssystem nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass
eine der Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus zugrundeliegende
Beziehung zwischen dem Versorgungsdruckniveau und der wenigs
tens einen Kenngröße, gegebenenfalls eine entsprechende Kennlinie
oder ein entsprechendes Kennfeld, auf Grundlage eines vermittels
der Drucksensoranordnung erfassten Ist-Druckwerts kalibrierbar ist.
38. Kupplungssystem, umfassend eine Kupplungseinrichtung (202)
insbesondere für die Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen
einer Antriebseinheit und einem Getriebe sowie umfassend eine
Betätigungseinrichtung (208, 304, 214, 216, ECU) zur Betätigung
der Kupplungseinrichtung auf hydraulischem Wege,
wobei die Kupplungseinrichtung wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl jeweils einer Getriebeeingangswelle zugeordnete Kupp lungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungsein richtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungsein richtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranord nung (322) zum Erfassen des der Kupplungsanordnung bzw. wenigs tens des einer der Kupplungsanordnungen zugeordneten Druckni veaus aufweist,
wobei die Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) eine Druckmediumversorgung (208, 304) und eine dieser nach geschaltete Druckeinstellanordnung (214, 216) aufweist, wobei die Druckeinstellanordung auf Grundlage von von der Druckmediumver sorgung bereitgestelltem, auf einem Versorgungsdruckniveau befind lichen Hydraulikmedium das Hydraulikmedium auf dem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung (204 bzw. 206) bestimmenden Druckniveau bereitstellt,
wobei eine Druckermittlungseinrichtung vorgesehen ist, die das Versorgungsdruckniveau indirekt auf Grundlage wenigstens einer der Hydraulik-Pumpenanordnung, insbesondere wenigstens eines Elek tromotors derselben, zugeordneten, einen Förder- oder Druckver sorgungszustand der Pumpenanordnung kennzeichnenden Kenngrö ße ermittelt und
wobei eine der Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus zugrundelie gende Beziehung zwischen dem Versorgungsdruckniveau und der wenigstens einen Kenngröße, gegebenenfalls eine entsprechende Kennlinie oder ein entsprechendes Kennfeld, auf Grundlage eines vermittels der Drucksensoranordnung erfassten Ist-Druckwerts kali brierbar ist.
wobei die Kupplungseinrichtung wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl jeweils einer Getriebeeingangswelle zugeordnete Kupp lungsanordnungen (204, 206) aufweist, die über die Betätigungsein richtung auf hydraulischem Wege unter Vermittlung wenigstens eines jeweiligen hydraulischen Nehmerzylinders der Kupplungsein richtung betätigbar sind,
wobei die Betätigungseinrichtung wenigstens eine Hydraulikmedium- Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) zum Bereitstellen von Hydraulikmedium auf einem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand einer jeweiligen Kupplungs anordnung bestimmenden Druckniveau und eine Drucksensoranord nung (322) zum Erfassen des der Kupplungsanordnung bzw. wenigs tens des einer der Kupplungsanordnungen zugeordneten Druckni veaus aufweist,
wobei die Hydraulikmedium-Bereitstelleinrichtung (208, 304, 214, 216) eine Druckmediumversorgung (208, 304) und eine dieser nach geschaltete Druckeinstellanordnung (214, 216) aufweist, wobei die Druckeinstellanordung auf Grundlage von von der Druckmediumver sorgung bereitgestelltem, auf einem Versorgungsdruckniveau befind lichen Hydraulikmedium das Hydraulikmedium auf dem einstellbaren, über den wenigstens einen Nehmerzylinder den Betätigungszustand der jeweiligen Kupplungsanordnung (204 bzw. 206) bestimmenden Druckniveau bereitstellt,
wobei eine Druckermittlungseinrichtung vorgesehen ist, die das Versorgungsdruckniveau indirekt auf Grundlage wenigstens einer der Hydraulik-Pumpenanordnung, insbesondere wenigstens eines Elek tromotors derselben, zugeordneten, einen Förder- oder Druckver sorgungszustand der Pumpenanordnung kennzeichnenden Kenngrö ße ermittelt und
wobei eine der Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus zugrundelie gende Beziehung zwischen dem Versorgungsdruckniveau und der wenigstens einen Kenngröße, gegebenenfalls eine entsprechende Kennlinie oder ein entsprechendes Kennfeld, auf Grundlage eines vermittels der Drucksensoranordnung erfassten Ist-Druckwerts kali brierbar ist.
39. Kupplungssystem nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeich
net, dass die Ermittlung des Versorgungsdruckniveaus auf Grundlage
eines von dem Elektromotor momentan aufgenommenen elektrischen
Stroms oder/und einer momentanen Drehzahl des Elektromotors
bzw. einer zugeordneten Hydraulikpumpe der Hydraulik-Pumpen
anordnung erfolgt.
40. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 37 bis 39, dadurch
gekennzeichnet, dass die Druckeinstellanordnung in Zuordnung zu
der Kupplungsanordnung bzw. den Kupplungsanordnungen eine
(jeweilige) Ventilanordnung umfasst, die das Versorgungsdruckni
veau in das den Betätigungszustand bestimmende Druckniveau
umsetzt, wobei die Ventilanordnung in Zuordnung zu der bzw. einer
jeweiligen Kupplungsanordnung vorzugsweise wenigstens ein Pro
portional-Druckregelventil oder/und wenigstens zwei An/Aus-Ventile
umfasst, wobei zum Kalibrieren der Beziehung die Ventilanordnung
in einen Zustand bringbar ist, dass der von der von der Drucksensor
anordnung erfasste Ist-Druckwert in definierter Weise vom Versor
gungsdruckniveau abhängt.
41. Kupplungssystem nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass
der Ist-Druckwert unmittelbar dem momentanen Versorgungsdruck
niveau entspricht.
42. Kupplungssystem nach Anspruch 40 oder 41, dadurch gekennzeich
net, dass die Ventilanordnung in einen Durchlass-Zustand schaltbar
ist, in dem das Versorgungsdruckniveau, gegebenfalls über die
Auswahlanordnung, zur Drucksensoranordnung durchgelassen wird.
43. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 32 bis 42, dadurch
gekennzeichnet, dass über eine/die vorzugsweise als Umschaltventil
anordnung ausgebildete Auswahlanordnung (330; 350) wenigstens
ein Drucksensor der Drucksensoranordnung (322) wahlweise
oder/und betriebssituationsabhängig mit einem Hydrauliksystem
abschnitt, in dem das Versorgungsdruckniveau herrscht, und einem
Hydrauliksystemabschnitt, in dem ein den Betätigungszustand einer
zugeordneten, gegebenenfalls momentan mittels der Auswahlanord
nung ausgewählten Kupplungsanordnung bestimmendes Druckni
veau herrscht, in Druckerfassungsverbindung bringbar ist.
44. Kupplungssystem nach wenigstens einem der vorhergehenden An
sprüche, jedenfalls nach Anspruch 11 oder nach Anspruch 37 oder
38, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Kupplungssystem zu
geordnete Steuereinheit (ECU) die Kalibrierung im Betrieb periodisch
oder/und unter Ausnutzung von im Betrieb auftretenden oder im
Betrieb ohne Störung desselben einstellbaren Zuständen der Kupp
lungsanordnung bzw. Kupplungsanordnungen und gegebenfalls des
Getriebes durchführt.
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