DE102004003931B4

DE102004003931B4 - Hydraulikkreislauf bzw. Verfahren zum Steuern eines Druckes und/oder eines Volumenstromes eines Hydraulikmediums in einem Hydraulikkreislauf, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102004003931B4
Application number: DE102004003931.3A
Authority: DE
Inventors: Georg Kruse
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2015-06-18
Anticipated expiration: 2024-01-27
Also published as: DE102004003931A1

Abstract

Hydraulikkreislauf (1), insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit einem zirkulierenden Hydraulikmedium, insbesondere einem Hydrauliköl, und mit mindestens einer von einem Elektromotor (2) angetriebenen Hydraulikpumpe (3), wobei der Elektromotor (2) zumindest einen Rotor aufweist und wobei der Rotor durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) bürstenlos, aber intermittierend ansteuerbar ausgeführt ist und dass der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl (n_S) hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld antreibbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft zunächst einen Hydraulikkreislauf, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit einem zirkulierenden Hydraulikmedium, insbesondere einem Hydrauliköl, und mit mindestens einer von einem Elektromotor angetriebenen Hydraulikpumpe, wobei der Elektromotor zumindest einen Rotor aufweist und wobei der Rotor durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes antreibbar ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Druckes und/oder eines Volumenstromes eines Hydraulikmediums für den eingangs genannten Hydraulikkreislauf, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges, wobei in dem Hydraulikkreislauf ein Hydraulikmedium, insbesondere ein Hydrauliköl zirkuliert, wobei mindestens eine Hydraulikpumpe von einem Elektromotor angetrieben wird, und wobei der Elektromotor zumindest einen Rotor aufweist und der Rotor durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes angetrieben wird.
Im Stand der Technik ist ein Hydraulikkreislauf bekannt ( DE 197 44 599 A1 ), wobei der Elektromotor, einen in einem Motorgehäuse angeordneten Stator und einen Rotor aufweist. Der Elektromotor ist an einer bestimmten Stelle in der Hydraulikleitung angeordnet bzw. Teil der Hydraulikleitung. Der hier verwendete Elektromotor weist einen Sensor bzw. elektronische Bauteile auf, die wiederum in der Hydraulikleitung angeordnet sind. Der hier verwendete Elektromotor ist entsprechend groß dimensioniert und benötigt bspw. in einem Bordnetz eines Kraftfahrzeuges eine entsprechend große Spannung, um die permanente Versorgung des gesamten Hydraulikkreislaufes, insbesondere das Aufladen des Hydraulik-Speichers zu gewährleisten.
Weiterhin ist ein Hydraulikkreislauf bekannt ( DE 196 15 929 A1 ), bei dem die Pumpe und Elektromotor innerhalb des Fahrzeugwechselgetriebes eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind. Hierbei sind die Steuerleitungen für den Elektromotor nach außen geführt und mit einer außenliegenden Steuerung verbunden. Schließlich ist ein Hydraulikkreislauf bekannt ( EP 1 121 512 B1 ), bei dem der Elektromotor und auch die Hydraulikpumpe innerhalb des Hydraulikmediums des „Hydraulik-Vorratsbehälters” eingetaucht sind. Allerdings ist dies ein Hydraulikkreislauf für das Pumpen von Schmiermittel in eine Brennkraftmaschine, wobei der „Hydraulik-Vorratsbehälter” als Sumpf der Brennkraftmaschine ausgebildet ist.
Aus der DE 198 30 089 A1 ist ein Hydraulikkreislauf bekannt, bei dem die Hydraulikpumpe vom einem Elektromotor angetrieben wird und wobei als Druckschalter bzw. als Drucksensoren einfache Schaltventile verwendet werden. Hierbei fördert aber die Ölpumpe über einen gleichbleibenden Zeitraum, zu dem diese eingeschaltet ist, immer auch kontinuierlich im wesentlichen dieselbe Ölmenge.
Schließlich ist aus der AT 330 888 B eine Hydraulikpumpe bekannt, deren Rotor durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes antreibbar ist. Konstruktionstechnisch ist für den Rotor ein Lager vorgesehen, das mithilfe von Stützkörpern im Pumpenraum gehalten ist, wobei die Stützkörper fest mit dem Pumpengehäuse verbunden sind.
Die im Stand der Technik bekannten Hydraulikkreisläufe bzw. die bekannten Verfahren zur Steuerung dieser Hydraulikkreisläufe sind noch nicht optimal ausgebildet. Einerseits sind die Elektromotoren so dimensioniert bzw. werden so angesteuert, dass die Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges bei Betrieb der Elektromotoren drastisch abfällt, so dass die Lichtmaschine des Kraftfahrzeuges entsprechend überbeansprucht wird. Dies ist mit Nachteilen sowie mit einem hohen Geräuschniveau etc. verbunden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den eingangs genannten Hydraulikkreislauf bzw. das eingangs genannte Verfahren derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die mit dem Betrieb eines Hydraulikkreislaufes einhergehende Geräuschentwicklung verringert ist, insbesondere auch die Anordnung der entsprechenden Komponenten vereinfacht sowie diese Komponenten ohne großen Aufwand ansteuerbar sind.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun – für den Hydraulikkreislauf – dadurch gelöst, dass der Elektromotor bürstenlos, aber intermittierend ansteuerbar ausgeführt ist und dass der Rotor durch einen auf die Soll-Drehzahl hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld antreibbar ist.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun – für das Verfahren – dadurch gelöst, dass der Elektromotor intermittierend angesteuert wird und dass der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld angetrieben wird.
Durch die Kombination der entsprechenden Merkmale werden nun mehrere Vorteile erzielt. Einerseits ist für den Hydraulikkreislauf der Elektromotor nunmehr zunächst bürstenlos ausgeführt, aber wird intermittierend angesteuert und zwar dadurch, dass der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld angetrieben wird. Zunächst wird also mit Hilfe des nur zeitweise, nämlich zeitweise aussetzend bzw. zeitweise angetriebenen Elektromotors der Hydraulik-Druckspeicher entsprechend aufgefüllt. Damit ist es nicht mehr notwendig, einen permanent angetriebenen Elektromotor vorzusehen, so dass die Geräuschentwicklung erheblich minimiert ist. Weiterhin ist insbesondere der Elektromotor sensorlos ausgeführt, was im folgenden noch ausführlich erläutert werden wird, so dass dessen Ansteuerung erheblich vereinfacht ist. Vzw. ist der Elektromotor „unter Öl”, nämlich innerhalb des Hydraulikmediums selbst angeordnet, was wiederum die Geräuschentwicklung einerseits minimiert, andererseits den Korrosionsschutz für den Elektromotor optimal realisiert. Im Ergebnis sind die eingangs beschriebenen Nachteile vermieden und es ist eine kostengünstig optimierte Lösung sowie ein sehr einfaches Ansteuerungsverfahren geschaffen.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Hydraulikkreislauf bzw. das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 bzw. dem Patentanspruch 8 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im folgenden soll nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der nachfolgenden Beschreibung und der dazugehörenden Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt
1 eine schematische Darstellung des Hydraulikkreislaufes mit den wesentlichen Komponenten in schematischer Darstellung,
2a, 2b vorgegebene Funktionen in schematischer Darstellung zur Steuerung des Drehfeldes auf die Soll-Drehzahl und
3a bis 3c in schematischer Darstellung unterschiedliche Soll-Drehzahlen in Abhängigkeit unterschiedlicher Parameter.
1 zeigt in schematischer Darstellung einen zumindest teilweise dargestellten Hydraulikkreislauf 1, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges, wobei hier weder das Doppelkupplungsgetriebe noch das Kraftfahrzeug dargestellt sind, mit einem zirkulierenden Hydraulikmedium, insbesondere einem Hydrauliköl. 1 zeigt, dass der Hydraulikkreislauf 1 einen Elektromotor 2 und eine Hydraulikpumpe 3 aufweist. Der Elektromotor 2 weist zumindest einen hier nicht dargestellten Rotor und vzw. einen entsprechend vorgesehenen Stator auf. Der Rotor ist durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes antreibbar.
Im folgenden sollen nun zunächst die Komponenten des Hydraulikkreislaufes 1, die in 1 dargestellt sind, näher beschrieben werden:
Der Hydraulikkreislauf 1 weist einen Hydraulik-Druckspeicher 4 und einen Hydraulik-Vorratsbehälter 5 auf. Über den Elektromotor 2 wird die Hydraulikpumpe 3 entsprechend betätigt. Hierbei fördert die Hydraulikpumpe 3 Hydraulikmedium aus dem Hydraulik-Vorratbehälter 5 über eine Hydraulikleitung 6 und über ein Rückschlagventil 7 in den Hydraulik-Druckspeicher 4. Der Hydraulik-Druckspeicher 4 versorgt die weiteren Komponenten des Hydraulikkreislaufes 1 über die Hydraulikleitung 8, insbesondere die Aktuatoren des Doppelkupplungsgetriebes des Kraftfahrzeuges zur Betätigung der Schiebemuffen, Synchroneinrichtungen oder auch zur Versorgung der Schmiermitteldüsen, je nach Anwendung.
Der hier teilweise dargestellte Hydraulikkreislauf 1 realisiert die Rückführung des Öls über die Hydraulikleitung 9 und einen Rücklauffilter 10 zum Hydraulik-Vorratbehälter 5. Vzw. ist noch ein Druckbegrenzungsventil 11 innerhalb des Hydraulikkreislaufes 1 vorgesehen.
Die eingangs beschriebenen Nachteile sind nun dadurch vermieden, dass der Elektromotor 2 bürstenlos ausgeführt ist, aber intermittierend ansteuerbar ausgeführt ist und dass der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld antreibbar ist. Vzw. ist der Elektromotor 2 im Hydraulik-Vorratsbehälter 5 derart angeordnet, dass dieser unter dem Hydraulikmedium, also vzw. „unter Öl” liegt bzw. angeordnet ist, so wie aus der 1 durch die gestrichelte Linie erkennbar. Hierbei ist der Elektromotor 2 vzw. als Drehstrommotor ausgeführt. Es ist auch denkbar, dass der Elektromotor 2 in einer Hydraulikleitung oder im Sumpf des Doppelkupplungsgetriebes des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Hier sind mehrere Anwendungsfälle denkbar. Entscheidend ist, dass vzw. der Elektromotor 2 „unter dem Hydraulikmedium” liegt, was einerseits die Geräuschentwicklung hemmt, andererseits den Korrosionsschutz für den Elektromotor 2 erhöht.
Vzw. ist der Elektromotor 2 sensorlos ausgeführt, dies soll bei der Beschreibung des Verfahrens noch näher verdeutlicht werden. Zur Steuerung des – sich drehenden – elektromagnetischen Drehfeldes ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, die in 1 nicht explizit dargestellt ist. Vzw. ist ein ebenfalls nicht in der 1 dargestellter Drucksensor im Hydraulik-Druckspeicher 4 oder in dessen Zuführleitung vorgesehen, so dass der Elektromotor 2 bei Unterschreiten einer unteren Druckschwelle einschaltbar und bei Erreichen einer oberen Druckschwelle ausschaltbar ist. So ist der Elektromotor 2 intermittierend betreibbar und im Hydraulik-Druckspeicher 4 immer ein bestimmter Druck, der innerhalb eines bestimmten Druckintervalls liegt, vorhanden.
Da der Elektromotor 2 vzw. unter dem Hydraulikmedium angeordnet ist, ist dieser nicht nur korrosionsgeschützt, sondern auch gegen das Eindringen von Wasser entsprechend geschützt. Die hier in der 1 dargestellte Hydraulikpumpe 3 ist ebenfalls vzw. unter bzw. in dem Hydraulikmedium angeordnet. Die Flüssigkeitsoberfläche ist durch die „gestrichelte Linie” dargestellt. Ebenfalls können wesentliche Komponenten der Steuervorrichtung, insbesondere eine „unter Öl-vor Ort Elektronik” vorgesehen werden, die ebenfalls unter dem Hydraulikmedium angeordnet ist.
Vzw. ist der hier permanent erregte Elektromotor 2 also unter dem Hydraulikmedium angeordnet und wird direkt mit der Ansteuerelektronik kontaktiert. Hierdurch wird eine sehr kostengünstige konstruktive Lösung erzielt, da auf eine sonst übliche Drehzahl-Sensierung des Elektromotors 2 verzichtet wird. Die Steuerung bzw. das Verfahren zur Steuerung des Hydraulikkreislaufes 1 soll nun im folgenden näher erläutert werden:
Der Elektromotor 2 wird, wie bereits erwähnt, intermittierend angesteuert, wobei der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld angetrieben wird. Hierbei wird das Drehfeld mit Hilfe der hierfür bekannten Komponenten wie Magnete, elektrische Leiter etc. und mit der nicht dargestellten Steuervorrichtung realisiert. Die Steuervorrichtung weist entsprechende Komponenten, wie einen Mikroprozessor auf, wobei der Steuervorrichtung die entsprechenden Parameter und Messgrößen zugeleitet werden, damit die Steuervorrichtung den Elektromotor 2 zur Befüllung des Hydraulik-Druckspeichers 4 entsprechend ansteuern kann.
Vzw. wird der Druck im Hydraulik-Druckspeicher 4 gemessen und der Elektromotor 2 wird bei Unterschreiten einer, unteren Druckschwelle im Hydraulik-Speicher 4 eingeschaltet und bei Erreichen einer oberen Druckschwelle im Hydraulik-Druckspeicher 4 ausgeschaltet. So wird erreicht, dass immer nahezu ein bestimmter vzw. konstanter Druck im Hydraulik-Druckspeicher 4 existiert.
Da der Elektromotor 2 intermittierend angesteuert wird, wird der Anlauf des Elektromotors 2 – ohne direkte Rückmeldung an die Steuervorrichtung – durch das Anlegen eines sich langsam drehenden Drehfeldes zum Fangen des Rotors realisiert. Anders ausgedrückt im Anlauf des Elektromotors 2 wird der Rotor „gefangen”. Es ist auch denkbar, dass der Rotor durch ein vzw. anfänglich stehendes Drehfeld „gefangen” wird. Vzw. wird das Drehfeld dann kontinuierlich auf die Soll-Drehzahl gesteigert. Zur Drehkontrolle des Drehfeldes wird der Anstieg des Druckes im Hydraulik-Druckspeicher 4 überwacht. Für den Fall des Ausbleibens des Anstieg des Druckes im Hydraulik-Druckspeicher 4 wird der Anlauf des Elektromotors 2 wiederholt, da der „Fall des Ausbleibens des Anstieges des Druckes” als Zeichen dafür gewertet werden kann, dass der Elektromotor 2 eben nicht mit dem Aufpumpvorgang des Hydraulik-Druckspeichers 4. begonnen hat, möglicherweise also der Rotor des Elektromotors 2 nicht gefangen worden ist.
Es gibt nun unterschiedliche Möglichkeiten, wie das elektromagnetische Drehfeld durch eine vorgegebene Funktion auf die Soll-Drehzahl gebracht wird. Dies zeigen bspw. die 2a und 2b.
Die 2a und 2b zeigen die entsprechenden vorgesehenen Funktionen, die bspw. möglich sind, dargestellt über die Zeit t, wie die Soll-Drehzahl n_S erreicht werden kann. Die Soll-Drehzahl n_S ist aber auch abhängig vom aktuellen Druck, von der aktuellen Temperatur sowie der aktuellen Bordnetzspannung bzw. auch davon abhängig, ob die Verbrennungsmaschine des Kraftfahrzeuges läuft bzw. steht. Entscheidend ist, dass das Drehfeld auf die Soll-Drehzahl n_S durch eine bestimmte vorgegebene Funktion, die in der Steuervorrichtung abgespeichert ist, auf diese Soll-Drehzahl n_S gebracht wird.
Weiterhin zeigen die 3a bis 3c die Abhängigkeiten der einzustellenden Soll-Drehzahlen n_S bzw. der von aktuellen Parametern wie dem Druck p, der Temperatur T bzw. der Bordnetzspannung U_batt. Zwar wird das Drehfeld auf die Soll-Drehzahl n_S mit einer vorgegebenen Funktion gesteuert, allerdings wird die entsprechende aktuelle Soll-Drehzahl in Abhängigkeit bestimmter Parameter zuvor ermittelt. Mit Hilfe der bspw. in den 3a bis 3c dargestellten Graphen wird dann das Drehfeld eingeregelt.
Vzw. wird das Drehfeld über eine weitere vorgegebene Funktion angehalten, so dass der Regler, insbesondere der Spannungsregler der Lichtmaschine des Kraftfahrzeuges nachkommen kann. Hierbei könnte die Anlaufsteuerung des Elektromotors 2 entsprechend der aktuellen Parameter immer wieder adaptiert werden, was weitere Vorteile mit sich bringt. Bspw. kann die Adaption des Verfahrens immer dann erfolgen, wenn der Elektromotor stehen bleibt bzw. der Rotor bei der Anlaufsteuerung eben nicht gefangen wird. Der nachfolgende Strom wird dann entsprechend erhöht und kann dann in kleinen Schritten bis zum nächsten „Stehenbleiben” des Elektromotors 2 wieder verringert werden. Dadurch kann die Bordnetzspannung des Kraftfahrzeuges optimiert werden.
Bei dem hier dargestellten erfindungsgemäßen Verfahren wird der Hydraulik-Druckspeicher 4 mit möglichst geringem Steuerungsaufwand gefüllt bzw. der Druck im Hydraulik-Druckspeicher 4 überwacht. Die durch den Elektromotor realisierte intermittierende Druckversorgung führt vzw. in Kombination mit der Anordnung des Elektromotors 2 „unter dem Hydraulikmedium” sowie mit der entsprechenden sensorlosen Ausführung des Elektromotors 2 bzw. der entsprechenden Anlaufsteuerung zu mehreren Vorteilen. Zunächst geschieht die Ansteuerung des Elektromotors 2 ohne eine Rückmeldung zur Steuervorrichtung, d. h. weder die aktuelle Spannung noch der aktuelle Strom, noch die aktuelle Position des Rotors zum Drehfeld werden bei der erfindungsgemäßen Anlaufsteuerung des Elektromotors 2 ermittelt. Der Grundgedanke ist, dass ein sich langsam drehendes Drehfeld aufgebracht wird, auf das der Rotor einrastet, wobei das Drehfeld dann schließlich auf die Soll-Drehzahl n_S (Zieldrehzahl) hinbewegt wird. Ein Stillstand bzw. eine Nichtmitnahme des Rotors des Elektromotors 2 würde durch das „Nichtansteigen” des Druckes im Hydraulik-Speicher 4 sensiert werden. Hierbei muss kein neuer Sensor separat vorgesehen werden, denn der ohnehin im Hydraulik-Speicher 4 angeordnete Drucksensor genügt zur Realisierung dieser Ansteuerung des Elektromotors 2 völlig aus. Der Drucksensor könnte auch in der Zuführleitung zum Hydraulik-Speicher 4 angeordnet sein.
Von Vorteil ist hier die geringe Stromaufnahme des Elektromotors 2 bei dessen Anlaufsteuerung. Diese Stromaufnahme ist insbesondere unter Berücksichtung des oben erwähnten Adaptionsverfahrens einstellbar. Das Geräuschniveau des Elektromotors 2 ist, da dieser unter dem Hydraulikmedium angeordnet ist, beeinflussbar, insbesondere auch aufgrund der einstellbaren Drehzahl. Weiterhin ist die Geräuschdämpfung sowie der Korrisionsschutz erheblich verbessert. Auch der Mikroprozessor der Steuervorrichtung kann die entsprechenden Parameter schnell verarbeiten bzw. die entsprechenden Signale zur Steuerung des Elektromotors 2 versenden.
Wie bereits oben erwähnt, kann die Soll-Drehzahl n_S des anzutreibenden Elektromotors 2 in Abhängigkeit der verschiedenen Parameter wie Druck, Temperatur und Bordnetzspannung ermittelt werden. Es ist auch denkbar, dass der Elektromotor 2 mit Strom beaufschlagt wird, ohne das ein Drehfeld angelegt wird, um das Hydraulikmedium, insbesondere das Öl in dem Spalt zwischen dem Rotor und dem Stator des Elektromotors 2 aufzuwärmen. Dies kann insbesondere bei kalten Temperaturen den nötigen Anlaufstrom reduzieren. Insbesondere kann mit der erfindungsgemäßen Anlaufsteuerung das Hochlaufverhalten des Elektromotors 2 und die zulässige Soll-Drehzahl n_S über die Belastung des Bordnetzes des Kraftfahrzeuges geregelt bzw. gesteuert werden. Durch die Beobachtung des Stromverlaufes kann auch auf ein baldiges Stehenbleiben des Elektromotors 2 rückgeschlossen werden. Durch eine entsprechende Stromerhöhung bzw. Drehzahlverringerung kann dieser Gefahr frühzeitig entgegengewirkt werden. Die Hydraulikpumpe 3 kann in Abhängigkeit des Betriebs des Elektrornotors 2 entsprechend ein- und ausgeschaltet werden. Eine sinusförmige Kommmutierung des Elektromotors 2 ist vorteilhaft für den Rundlauf/das Geräuschverhalten des aus Elektromotor 2 und Hydraulikpumpe 3 bestehenden Motor-/Pumpenaggregates.
Für die Adaption des Steuerverfahrens ist das frühzeitige Erkennen des möglichen Stehenbleibens des Elektromotors 2 entscheidend, wobei hier die jeweiligen Verbraucher, insbesondere die Kupplungs- und Gangaktuatoren rechnerisch über die Steuervorrichtung mit einbezogen werden können.
Mit dem hier erfindungsgemäßen Hydraulikkreislauf bzw. erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich ein Elektromotor 2 intermittierend steuern, wobei mit kleinen Strömen, wie vzw. 3 bis 20 Ampere, insbesondere 8 Ampere, und Drücken p von 0 bis 80 bar, insbesondere 65 bar vzw. im Hydraulik-Druckspeicher 4 und Volumenströme von 0 bis 2 l/min, insbesondere 0,8 l/min erreichbar sind.
Mit dem erfindungsgemäßen Hydraulikkreislauf bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich die eingangs beschriebenen Nachteile vermeiden. Nunmehr – aufgrund des erfindungsgemäßen Hydraulikkreislaufes bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens – wird die Lebensdauer der Batterie des Kraftfahrzeuges entsprechend erhöht, insbesondere steigt der Strombedarf nur langsam an, da das Drehfeld entsprechend angelegt wird, so dass auch Spannungseinbrüche im Bordnetz vermieden werden, bzw. mit Hilfe des Spannungsreglers der Lichtmaschine des Kraftfahrzeuges minimierbar sind. Im Ergebnis sind daher entsprechend auf sehr kostengünstige Art und Weise viele Vorteile erzielt.
Bezugszeichenliste

1: Hydraulikkreislauf
2: Elektromotor
3: Hydraulikpumpen
4: Hydraulik-Druckspeicher
5: Hydraulik-Vorratsbehälter
6: Hydraulikleitung
7: Rückschlagventil
8: Hydraulikleitung
9: Hydraulikleitung
10: Rücklauffilter
11: Druckbegrenzungsventil
n: Drehzahl
n_S: Soll-Drehzahl
t: Zeit
p: Druck
U_batt: Bordnetzspannung
T: Temperatur

Claims

Hydraulikkreislauf (1), insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges, mit einem zirkulierenden Hydraulikmedium, insbesondere einem Hydrauliköl, und mit mindestens einer von einem Elektromotor (2) angetriebenen Hydraulikpumpe (3), wobei der Elektromotor (2) zumindest einen Rotor aufweist und wobei der Rotor durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) bürstenlos, aber intermittierend ansteuerbar ausgeführt ist und dass der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl (n_S) hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld antreibbar ist.
Hydraulikkreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) unter dem Hydraulikmedium liegt bzw. angeordnet ist.
Hydraulikkreislauf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikkreislauf (1) mindestens einen Hydraulik-Druckspeicher (4) und/oder mindestens einen Hydraulik-Vorratsbehälter (5) aufweist.
Hydraulikkreislauf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) als Drehstrommotor ausgeführt ist.
Hydraulikkreislauf nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) im Hydraulik-Vorratsbehälter (5) unter dem Hydraulikmedium positioniert ist.
Hydraulikkreislauf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) sensorlos ausgeführt ist, aber zur Steuerung des Drehfeldes eine Steuervorrichtung vorgesehen ist.
Hydraulikkreislauf nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drucksensor im Hydraulik-Druckspeicher (4) vorgesehen ist und dass der Elektromotor (2) bei Unterschreiten einer unteren Druckschwelle einschaltbar und bei Erreichen einer oberen Druckschwelle ausschaltbar ist.
Verfahren zum Steuern eines Druckes und/oder eines Volumenstromes eines Hydraulikmediums in einem Hydraulikkreislauf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges, wobei in dem Hydraulikkreislauf (1) ein Hydraulikmedium, insbesondere ein Hydrauliköl zirkuliert, wobei mindestens eine Hydraulikpumpe (3) von einem Elektromotor (2) angetrieben wird, und wobei der Elektromotor (2) zumindest einen Rotor aufweist und der Rotor durch die Realisierung eines elektromagnetischen Feldes angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2) intermittierend angesteuert wird und dass der Rotor durch ein auf die Soll-Drehzahl (n_S) hochlaufendes elektromagnetisches Drehfeld angetrieben wird.
Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehfeld mit Hilfe einer Steuervorrichtung realisiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (p) im Hydraulik-Druckspeicher (4) oder in der Zuführleitung gemessen wird und dass der Elektromotor (2) bei Unterschreiten einer unteren Druckschwelle eingeschaltet und bei Erreichen einer oberen Druckschwelle ausgeschaltet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlauf des Elektromotors (2) ohne direkte Rückmeldung an die Steuervorrichtung durch das Anlegen eines stehenden oder sich langsam drehenden Drehfeldes zum Fangen des Rotors realisiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehfeld kontinuierlich auf die Soll-Drehzahl (n_S) gesteigert wird, insbesondere so dass der Spannungsregler der Lichtmaschine nachkommt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Drehkontrolle des Drehfeldes der Anstieg des Druckes (p) im Hydraulik-Druckspeicher (4) überwacht wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall des Ausbleibens des Anstiegs des Druckes (p) im Hydraulik-Druckspeicher (4) der Anlauf des Elektromotors (2) wiederholt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehfeld durch eine vorgegebene Funktion auf die Soll-Drehzahl (n_S) gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Drehzahl (n_S) in Abhängigkeit des Druckes (p) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Drehzahl (n_S) in Abhängigkeit einer Temperatur (T) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Drehzahl (n_S) in Abhängigkeit einer Bordnetzspannung (U_batt) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehfeld über eine weitere vorgegebene Funktion angehalten wird, so dass ein Spannungsregler einer Lichtmaschine des Kraftfahrzeuges nachkommt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10 oder 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufsteuerung des Elektromotors (2) entsprechend aktueller Parameter adaptiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehfeld sinusförmig aufgebaut wird.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom durch Takten eingestellt wird.