DE102008057106B4

DE102008057106B4 - Hydraulisches Kupplungsausrücksystem

Info

Publication number: DE102008057106B4
Application number: DE102008057106.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Reuschel; Thomas Rammhofer
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2008-11-13
Publication date: 2018-10-11
Anticipated expiration: 2028-11-14
Also published as: DE102008057106A1

Abstract

Verfahren zur Betätigung eines hydraulischen Kupplungsausrücksystems (8) mit einem automatisiert von einem Steuergerät (10) mittels eines Aktors (9) betätigten Geberzylinder (13) und einem mit diesem mittels einer Druckleitung (17) verbundenen Nehmerzylinder (20), wobei ein bei einem Werkstattaufenthalt aus dem hydraulischen Kupplungsausrücksystem (8) entferntes Druckmittel bei einer Wiederinbetriebnahme unter Mitwirkung des Aktors (9) wieder eingefüllt wird, wobei eine Wiederinbetriebnahme zumindest folgende Schritte umfasst:a) Spülen der Druckleitung (17),b) Befüllung des Nehmerzylinders (20),c) Befüllung des Geberzylinders (13),d) Überprüfung der Befüllung, wobei in Schritt a) der Aktor (9) den Kolben (12) des Geberzylinders (13) in eine Ruhestellung bewegt, die eine Verbindung zwischen einem Vorratsbehälter (15) und einer Druckkammer (14) des Geberzylinders (13) freigibt, und dort eine vorgegebene Zeit gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) der Aktor (9) den Kolben (12) des Geberzylinders (13) mit kleinerer als der maximalen Geschwindigkeit über einen Teilhub in Kompressionsrichtung und mit maximaler Geschwindigkeit zurück in die Ruhestellung betätigt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Hydraulische Kupplungsausrücksysteme müssen zur Sicherstellung der einwandfreien Funktion luftfrei sein. Es ist daher bekannt, bei einer Erstinbetriebnahme eines mit einem hydraulischen Kupplungsausrücksystem ausgestatteten Kraftfahrzeugs eine Vakuumbefüllung vorzunehmen. Im Servicefall stehen derartige aufwändige Hilfsmittel in der Regel nicht zur Verfügung, so dass mittels entsprechender Werkstattvorschriften Abläufe vorgegeben werden, die eine gegenüber der Erstinbetriebnahme gleichwertige Wiederbefüllung des hydraulischen Kupplungsausrücksystems allerdings mit einem höheren Zeitaufwand ermöglicht. Entsprechende Ausgestaltungen beispielsweise mit im hydraulischen Kupplungsausrücksystem günstig angeordneten und ausgestalteten Entlüftungsventilen sind beispielsweise aus der DE 198 57 707 A1 bekannt.
Die DE 198 57 707 A1 sowie die US 2005/0279091 A1 offenbaren Befüllverfahren für hydraulische Kupplungsausrücksysteme.
Neben einer Betätigung derartiger hydraulischer Kupplungsausrücksysteme mittels eines Kupplungspedals, das beispielsweise mit der Kolbenstange des Geberzylinders in Verbindung steht und diesen zur Betätigung der Kupplung axial verlagert, kommen zunehmend automatisierte Kupplungen zum Einsatz, die mittels eines hydraulischen Kupplungsausrücksystems betätigt werden, wobei das Kupplungspedal durch einen von einem Steuergerät gesteuerten Aktor ersetzt wird. In diesen Anwendungsbereichen kann eine manuelle Wiederbefüllung nur sehr schlecht erfolgen, da in der Regel zur Verbesserung der Befüllung das Werkstattpersonal auch das Kupplungspedal betätigt.
Es stellt sich daher die Aufgabe ein automatisiertes hydraulisches Kupplungsausrücksystem vorzuschlagen, das effizient unter Werkstattbedingungen wiederbefüllt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gelöst wird die Aufgabe also durch ein Hydraulisches Kupplungsausrücksystem mit einem automatisiert von einem Steuergerät mittels eines Aktors gesteuerten Geberzylinder und einem mit diesem mittels einer Druckleitung verbundenen Nehmerzylinder, wobei ein bei einem Werkstattaufenthalt aus dem hydraulischen Kupplungsausrücksystem entferntes Druckmittel bei einer Wiederinbetriebnahme unter Mitwirkung des Aktors wieder eingefüllt wird und eine Wiederinbetriebnahme zumindest folgende Schritte umfasst:

a) Spülen der Druckleitung,
b) Befüllung des Nehmerzylinders,
c) Befüllung des Geberzylinders
d) Überprüfung der Befüllung.

Derartige Vorrichtungen eines hydraulischen Kupplungsausrücksystems und das mit diesen durchzuführende Verfahren eignen sich für alle bei entspanntem Ausrücksystem geschlossenen oder offenen Kupplungen, die mittels einer Tellerfeder oder eines Hebelsystems Reibbeläge gegen Gegenreibflächen durch Drücken oder Ziehen miteinander Verspannen und damit einem Reibschluss zwischen einem von der Brennkraftmaschine angetriebenen Eingangsteil und einem getriebeseitigen Ausgangsteil herstellen. Besonders vorteilhaft ist das vorgeschlagene hydraulische Ausrücksystem für Hybridanwendungen, bei dem über die Kupplung sowohl Drehmoment von einer Brennkraftmaschine über die Kupplung auf das Getriebe und gegebenenfalls auf eine nach der Kupplung angeordnete Elektromaschine als auch - beispielsweise während eines Startvorgangs - von der Elektromaschine auf die Brennkraftmaschine übertragen wird. Bei derartigen Antriebssträngen ist die sichere und totwegfreie Funktion des Ausrücksystems besonders von Bedeutung, so dass das vorgeschlagene Kupplungsausrücksystem insbesondere beim Auftreten eines Servicefalls mit anschließender Wiederinbetriebnahme von besonderem Vorteil ist.
Die Schritte a) bis d) werden ohne zusätzliche schaltbare Ventile allein durch über die Zeit variierende Steuerung des Aktors und damit des Kolbens des Geberzylinders durchgeführt. Dabei kann der Kolben zur Erhöhung des Effizienz über einen notwendigen Hub, der zum Öffnen der Kupplung - also zum Trennen der Reibbeläge von den Gegenreibflächen - notwendig ist, hinaus bewegt werden, so dass der gesamte im Geberzylinder zur Verfügung stehende Hub zur Verfügung steht. Während der Wiederinbetriebnahme mit einer Wiederbefüllung von Nehmerzylinder, Druckleitung und Geberzylinder kann es vorteilhaft sein, am Vorratsbehälter einen druckbeaufschlagten Druckbehälter anzubringen, der den Vorratsbehälter zum einem mit Druck, beispielsweise mit einem Arbeitsdruck von ca. 10 - 30, vorzugsweise 20 hPa, beaufschlagt, und zum anderen einen zusätzlichen Vorrat an Druckmittel bereithält. Weiterhin kann in der Druckleitung zwischen Geberzylinder und Nehmerzylinder ein Entlüftungsventil mit einem Ausgang vorgesehen sein, wobei während der Wiederinbetriebnahme das Entlüftungsventil geöffnet ist und im Kupplungsausrücksystem vorhandene Luft und überschüssiges Druckmittel in einen dafür vorgesehenen Auffangbehälter austreten kann. In bevorzugter Weise befindet sich an dem Ausgang eine Blende. Infolge beengter Bauraumverhältnisse kann die Anordnung des Entlüftungsventils nicht an der zur Entlüftung des Kupplungsausrücksystems idealen Stelle in der Druckleitung vorgesehen werden, so dass eine verbesserte Entlüftung durch die Durchführung der Schritte a) bis d) den zusätzlichen Vorteil bringt, das Kupplungsausrücksystem überhaupt ausreichend entlüften beziehungsweise wiederbefüllen zu können.
Zum Spülen des hydraulischen Kupplungsausrücksystems wird erfindungsgemäß für den Schritt a) eine Verbindung zwischen dem Nachlaufbehälter und dem Entlüftungsventil geschaffen werden. Beispielsweise kann das Steuergerät den Aktor so steuern, dass er den Kolben des Geberzylinders in eine Ruhestellung bewegt, die eine Verbindung zwischen einem Vorratsbehälter und einer Druckkammer des Gebezylinders freigibt, und dort eine vorgegebene Zeit gehalten wird. Auf diese Weise kann aus dem Vorratsbehälter - gegebenenfalls bei angeschlossenem Druckbehälter unter Druck - Druckmittel in die Druckleitung fließen und diese spülen. Wegen der im Entlüftungsventil vorgesehenen Blende tritt das Druckmittel verzögert aus.
Zur vorzugsweisen Befüllung des Nehmerzylinders in Schritt b) betätigt der Aktor zumindest einmal den Geberzylinder mit maximaler Geschwindigkeit über einen maximalen Hub in Kompressionsrichtung, das heißt, der Hubraum des Geberzylinders wird verkleinert und ein Volumen an Druckmittel in Richtung Nehmerzylinder verdrängt, wobei es unerheblich ist, ob dabei die Kupplung geöffnet oder geschlossen wird, und nach einer kurzen Wartezeit mit maximaler Geschwindigkeit in Entspannungsrichtung betätigt, also in Richtung einer Ruhestellung mit einer Verbindung zum Vorratsbehälter zurückgezogen wird. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zehn bis zwanzig, vorzugsweise fünfzehn Wiederholungen durchzuführen. Die Anzahl der Wiederholungen kann von der Art der Bauteile, der Leitungsführung der Druckleitung und anderen fahrzeugspezifischen Größen und/oder von äußeren Bedingungen wie Außentemperatur, dem im Druckbehälter angelegten Druck und dergleichen abhängig gemacht werden. Weiterhin kann die Anzahl der Änderungen davon abhängig gemacht werden, ob der gesamte Ablauf während einer vorgegebenen Zeit wiederholt durchgeführt wird. Als vorteilhaft hat sich gezeigt, wenn die Wartezeiten an den beiden Extrempunkten des Kolbens unterschiedlich ausgestaltet werden. So kann beispielsweise die Wartezeit bei komprimiertem Kolben vergleichsweise kurz zwischen 0,1 und 0,5 s und die Wartezeit bis zu einer Wiederholung des Schritts b) vergleichsweise länger zwischen 0,5 und 2 s gewählt werden.
Ausgehend von der Ruhestellung, bei der vom Vorratsbehälter unter Druck Druckmittel in den Geberzylinder und von dort in die Druckleitung zum Entlüftungsventil drückt, kann insbesondere bei ungünstiger Lage des Entlüftungsventils - nämlich entfernt vom Nehmerzylinder - durch eine schnelle Betätigung des Kolbens Druckmittel unter Kompression des im Nehmerzylinder befindlichen Luftpolsters am Entlüftungsventil vorbeigeschoben werden. Hierbei hält die gegebenenfalls am Ausgang des Entlüftungsventils zusätzlich angeordnete Blende überschüssiges Druckmittel im Wesentlichen zurück. Wird der Kolben nach einer kurzen Beruhigungszeit innerhalb der vorgegebenen Wartezeit schnell zurückgezogen, entspannt sich das im Nehmerzylinder komprimierte Luftpolster und wird im entstehenden Sog in Richtung Entlüftungsventil und zu dessen Ausgang gedrängt, während das in den Nehmerzylinder gedrückte Druckmittel dort infolge der größeren Schwerkraft verbleibt. Die Wartezeit des Kolbens in Ruhestellung dient dem Nachlauf von Druckmittel aus dem Vorratsbehälter. Weiterhin können sich im Nehmerzylinder auftretende Phasenmischungen von Luft- und Druckmittel trennen. Die Anzahl der Wiederholungen dieses Schritts b) dienen gegebenenfalls der Verbesserung des Ergebnisses der Befüllung des Nehmerzylinders einschließlich der Druckleitung bis zum Entlüftungsventil.
Zur Befüllung des Geberzylinders einschließlich der Druckleitung bis zum Entlüftungsventil wird nach Annahme einer kompletten Befüllung des Nehmerzylinders nach einer ausreichenden Anzahl von Wiederholungen des Schritts b) in Schritt c) erfindungsgemäß der Kolben des Geberzylinders durch den Aktor mit kleinerer als der maximalen Geschwindigkeit über einen Teilhub, der beispielsweise zwischen 10% und 30%, vorzugsweise 20%, des Vollhubs vorgegebenen werden kann, in Kompressionsrichtung und mit maximaler Geschwindigkeit zurück in die zurückgezogene Stellung oder Ruhestellung betätigt. Der Schritt c) kann dabei in einer vorgegebenen Anzahl wiederholt werden. Als Erfahrungswert hat sich eine Anzahl von zehn bis dreißig, vorzugsweise zwanzig Wiederholungen ergeben. Dabei hat es sich als vorteilhaft erweisen, das Entlüftungsventil bereits vor der Durchführung des Schrittes c) zu schließen. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, den Druckbehälter drucklos zu machen oder - sofern in dem Nachlaufbehälter genügend Druckmittel zum Nachlauf in den noch nicht vollkommen mit Druckmittel befüllten Geberzylinder vorhanden ist - vollständig abzunehmen, damit durch die Verbindung zwischen Geberzylinder und Nachlaufbehälter entweichende Luft nicht gegen einen größeren als den Atmosphärendruck beziehungsweise den hydrostatischen Druck der Druckmittelsäule des Nachlaufbehälters transportiert werden muss.
Nach erfolgtem Schritt c) in der vorgegebenen Anzahl von Wiederholungen erfolgt in Schritt d) eine Überprüfung des hydraulischen Kupplungsausrücksystems. Beispielsweise kann eine Tastpunktermittlung durchgeführt werden, indem bei laufender Brennkraftmaschine und eingelegtem Gang das Lastverhalten der Brennkraftmaschine bei sich schließender Kupplung beobachtet wird. Wird der Brennkraftmaschine beispielsweise ein messbares Drehmoment abgefordert, gilt der Tastpunkt der Kupplung, bei dem sich ein Reibschluss zwischen Eingangs- und Ausgangsteil beginnt einzustellen, bei einem vorgegebenen Betätigungsweg als erreicht. Die Auswertung der Lage des Tastpunktes in Abhängigkeit vom eingestellten Betätigungsweg, beispielsweise in Verbindung mit im Steuergerät abgespeicherten Toleranzbereichen, kann als Maß für den Erfolg der Wiederbefüllung dienen. Es versteht sich, dass dieser Vorgang aus Sicherheitsgründen abhängig von der Betätigung einer Bremse gemacht werden kann.
Einen besonderen Vorteil ergibt sich für Hybridfahrzeuge, bei denen ohne die Brennkraftmaschine zu starten eine Tastpunktermittlung durchgeführt werden kann, indem die Elektromaschine ohne im Getriebe eingelegten Gang beschleunigt und die Kupplung geschlossen wird. Bei Erreichen des Tastpunktes wird die Elektromaschine durch die Last der stehenden Brennkraftmaschine verzögert, wodurch mittels einer Auswertung von Drehzahlgrößen oder elektrischer Größen wie Spannung, Strom oder Leistung der Tastpunkt dem Betätigungsweg der Kupplung zugeordnet und in oben entsprechender Weise ausgewertet werden kann.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Auswertung des Betätigungsweges der Kupplung beziehungsweise des Kolbens des Geberzylinders in Abhängigkeit von einer Kraftkomponente erfolgen, wobei die Kraftkomponente beispielsweise aus einer vom Aktor aufzuwendenden Energie abgeleitet werden kann. Maßgeblich für die Auswertung kann dabei das Auftreten einer Hysterese zwischen Kompression und Entspannung des hydraulischen Kupplungsausrücksystems sein, da bei einem Vorhandensein von kompressibler Luft einen Weg des Kolbens mit vergleichsweise geringem Energieaufwand ermöglicht. Überschreitet ein derartiges Hystereseverhalten einen vorgegebenen Toleranzbereich, werden die gesamte Befüllprozedur mit derselben oder variierenden Anzahlen von Wiederholungen einzelner Schritte oder zumindest einzelne Schritte abhängig vom Ergebnis der auftretenden Hysterese und/oder von der Lage des Tastpunktes wiederholt.
Der Ablauf einer Befüllprozedur nach oben beschriebenem Prinzip kann in einem Programmablauf von einem an eine Schnittstelle des hydraulischen Kupplungsausrücksystems angeschlossenen Diagnosegerät vorgegeben werden. Dabei können entsprechende Anweisungen zum Abbau bestimmter Teile im Fahrzeug und Anbau der Hilfsmittel wie Druckbehälter und Sammelbehälter, das Öffnen des Entlüftungsventils zu den vorbestimmten, dem Befüllvorgang zugeordneten Zeiten beziehungsweise Schritten akustisch und/oder optisch ausgegebenen werden, wobei der Programmablauf bei einer Anforderung an das Wartungspersonal jeweils so lange anhält, bis die Tätigkeit durchgeführt und der Abschluss vom Wartungspersonal quittiert wird.
Alternativ kann ein vergleichbarer Programmablauf in einem Steuergerät des Fahrzeugs, beispielsweise dem Steuergerät zur Steuerung der automatisierten Kupplung, integriert sein. Dabei kann der anhand des Diagnosegeräts beschriebene Programmablauf in Verbindung mit einem Fahrzeugdisplay und Bedienungselementen eines mit dem hydraulischen Kupplungsausrücksystem ausgestatteten Fahrzeugs gestartet und durchgeführt werden. Es versteht sich, dass an diesem Prozess mehrere Steuergeräte des Fahrzeugs beteiligt sein können.
Die Erfindung wird anhand der 1 bis 3 näher erläutert. Dabei zeigen:

1 einen schematisch dargestellten Antriebsstrang,
2 ein für einen Wiederbefüllvorgang vorbereitetes Ausführungsbeispiel eines hydraulischen Kupplungsausrücksystems und
3 ein Ausführungsbeispiel eines Programmablaufs zur Wiederbefüllung.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines schematisch dargestellten Antriebsstrangs 1, dessen Kupplung 2 mittels eines - nicht dargestellten - automatisierten hydraulischen Kupplungsausrücksystems (2) betätigt wird. Bei dem Antriebsstrang 1 handelt es sich um einen Hybridantriebsstrang mit einer Brennkraftmaschine 3 und einer Elektromaschine 4, die mittels der Kupplung 2 von der Brennkraftmaschine 3 und mittels eines Drehmomentwandlers 5 mit dem Getriebe 6 verbindbar ist. Die Elektromaschine 4 ist getriebeseitig angeordnet und kann bei offener Kupplung 2 das Fahrzeug über die Antriebsräder 7 alleine antreiben oder im Schubbetrieb rekuperieren. Bei Abkoppelung vom Getriebe 6 mittels einer Wandlerüberbrückungskupplung oder bei kleinen Drehzahlen, bei denen der Drehmomentwandler infolge seines Wirkungsprinzips nur vernachlässigbare Momente übertragen kann, kann bei geschlossener Kupplung 2 die Brennkraftmaschine 3 mittels der Elektromaschine direkt oder bei zuerst geöffneter Kupplung 2 und nach einer auf eine Startdrehzahl beschleunigten Elektromaschine 4 geschlossenen Kupplung 2 im Impulsverfahren gestartet werden. Ein derartiger Betrieb stellt hohe Anforderungen an das hydraulische Kupplungsausrücksystem, bei dem eine sichere Zuordnung eines von dem Kupplungssteuergerät berechneten und an einen Aktor ausgegebenen und von diesem umgesetzten Betätigungsweges. Dementsprechend hohe Anforderungen werden an das hydraulische Kupplungsausrücksystem insbesondere nach einer Wiederinbetriebnahme nach einem Servicefall gestellt.
2 zeigt schematisch und ohne Berücksichtigung der Größenverhältnisse ein hydraulisches Kupplungsausrücksystem 8 mit einem von einem Aktor 9, der von dem Steuergerät 10 angesteuert wird. Der Aktor 9 verlagert den Kolben 12 des Geberzylinders 13 in Richtung des Pfeils 11 vor und zurück innerhalb einer dargestellten Ruhestellung mit maximalem Volumen der Druckkammer 14 und einer Kompressionsstellung mit maximalem Hub des Kolbens 12 bei minimalem Volumen der Druckkammer 14. Der zurückgelegte Hub wird von einem nicht dargestellten Wegsensor erfasst, der als Inkrementalwegsensor im Aktor 9 vorgesehen sein kann, wobei die dazwischen liegenden Übersetzungsverhältnisse berücksichtigt werden. In der Ruhestellung schaltet der Kolben 12 eine gestrichelt dargestellte Verbindung zu einem Vorratsbehälter 15 frei, von dem im Normalbetrieb Druckmedium nachläuft oder an den ein im Kupplungsausrücksystem vorhandener Überdruck Druckmedium abgegeben wird. 2 zeigt den Servicefall, bei dem zur Wiederbefüllung des Kupplungsausrücksystems 8 ein zusätzlicher Behälter als Vorrats- und Druckbehälter 16 über eine gestrichelt dargestellte Verbindung mit dem Vorratsbehälter 15 verbunden ist, so dass einerseits bei einem großen Verbrauch an Druckmittel das Leerlaufen des Vorratsbehälters vermieden wird und andererseits ein Überdruck kontrollierbar eingestellt werden kann, der Druckmittel unter Druck in die Druckkammer 14 und von dort in das gesamte Kupplungsausrücksystem 8 einbringt.
Der Geberzylinder 13 ist mittels einer lediglich angedeuteten Druckleitung 17, die bezüglich ihrer Länge und Form der Bauraumsituation des Fahrzeugs angepasst ist, verbunden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Entlüftungsventil 18 in das Gehäuse des Nehmerzylinders 20 integriert. In anderen Ausführungsbeispielen kann das Entlüftungsventil infolge veränderter Bauraumverhältnisse und zur besseren Zugänglichkeit direkt in die Druckleitung unter Aufteilung dieser in zwei Leitungsteile vorgesehen sein. Zur Verminderung großer Austrittsmengen an Druckmittel aus dem Entlüftungsventil 18 kann dieses eine Blende 19 aufweisen. Überschüssiges Druckmittel wird mittels der Leitung 22 in den Auffangbehälter 23 geleitet. Das Entlüftungsventil 18 kann beispielsweise mittels einer Drehbewegung vom Wartungspersonal geöffnet und geschlossen werden. Ein derartiger Mechanismus ist in 2 nicht explizit dargestellt.
Im Normalfall wird bei einer Betätigung des Geberzylinders 13 durch die Volumenverdrängung in der Druckkammer 14 Druck in der Druckkammer 21 aufgebaut und der Kolben 24 des Nehmerzylinders 20 axial verlagert, was zu einer Beaufschlagung der Tellerfeder 25 der Kupplung 2 über das Ausrücklager 26 und damit zu deren Betätigung führt. Im Servicefall wirkt sich wegen des geöffneten Entlüftungsventils 18 eine Betätigung des Geberzylinders 13 nur sekundär auf die Betätigung der Kupplung aus, so dass diese entsprechend ihrer Tellerfederkraft als Widerstand darstellt und den Kolben 24 bei den Befüllvorgängen weitgehend zurückhält. Mit zunehmender Entlüftung wird das hydraulische Kupplungsausrücksystem 8 steifer, so dass die Kupplung 2 teilweise ausgerückt werden kann. Eine Betätigung der Bremse während des Befüllvorgangs ist daher vorteilhaft.
Der Befüllvorgang erfolgt im Zusammenspiel zwischen einem elektronischen Programmablauf, der in einem Diagnosegerät, das über eine Schnittstelle mit dem Steuergerät 10 verbunden sein kann, oder direkt im Steuergerät hinterlegt sein und mittels einer Kombination von Bedienelementen des Fahrzeugs und einem Display des Fahrzeugs gestartet und durchgeführt werden kann.
3 zeigt hierzu einen elektronischen Programmablauf 27 zur Durchführung eines Befüllvorgangs am Ausführungsbeispiel des in 2 gezeigten Kupplungsausrücksystems 8. In Block 28 wird der Programmablauf aufgerufen beziehungsweise gestartet. Das Bedienungspersonal gibt einen gewünschten mit „Aktivphase“ bezeichneten Schritt ein, der den zuvor beschriebenen Schritten a) bis d) entspricht und im Programmablauf mit „Phase 1“, „Phase 2“, „Phase 3“ und „Phase 4“ bezeichnet sind. Zu Beginn der Wiederbefüllung wird als „Aktivphase“ „Phase 1“ gewählt. In Block 28 kann gleichzeitig die Verfahrensanweisung an das Wartungspersonal gegeben werden, den Druckbehälter an den Vorratsbehälter anzuschließen, einen vorgegebenen Druck von beispielsweise 20 hPa einzustellen, eine Leitung mit dem Auffangbehälter an das Entlüftungsventil anzuschließen und das Entlüftungsventil zu öffnen. Zuvor können weitere vorbereitende Maßnahmen, wie beispielsweise der Abbau bestimmter Teile für den besseren Zugriff, angefordert und beschrieben werden.
In der Verzweigung 29 wird der Wert Aktivphase geprüft. Ist eine Phase größer 1 eingestellt, wird je nach eingestellter Aktivphase in die Verzweigungen 34, 40, 44 verzweigt. Ist die Aktivphase gleich 1 wird Phase 1 in Block 30 eingeleitet und der Geberzylinder in die Ruhestellung gefahren. Damit erfolgt in Block 31 eine Herstellung einer Verbindung der Druckkammer des Geberzylinderkolbens zum Vorratsbehälter, wodurch unter dem anliegenden Druck Druckmittel in das Kupplungsausrücksystem gepresst wird, so dass Druckkammer und Druckleitung gespült werden und Druckmittel wieder das Entlüftungsventil verlässt. Teile des Druckmittels können infolge der Schwerkraft, aber behindert durch ein Luftpolster bereits in die Druckkammer des Nehmerzylinders eintreten. In Block 32 wird eine die Spülzeit tx0, beispielsweise 1 bis 10 s, vorgegeben. In Block 33 wird die Phase 1 beendet und der Wert für „Aktivphase“ gleich „Phase 2“ gesetzt, so dass nachfolgend aus der Verzweigung 29 in die Verzweigung 34 verzweigt wird. Von dort wird die Phase 2 in Block 35 eingeleitet, indem der Kolben des Geberzylinders mit maximaler Geschwindigkeit vmax in Kompressionsrichtung um den maximalen Kolbenweg verfahren wird. In Block 36 wird eine Wartezeit tx1 vorgegeben, die vorzugsweise zwischen 0,1 und 5,5 s liegt. In Block 37 wird der Kolben des Geberzylinders wieder mit maximaler Geschwindigkeit vmax um den maximalen Kolbenweg zurückgezogen, das heißt, in Entspannungsrichtung in die Ruhestellung bewegt. In Block 38 wird eine weitere Wartezeit tx2 vorgegeben, die vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 s liegt, so dass sich das Druckmittel im Kupplungsausrücksystem beruhigen kann und neues Druckmittel aus dem Vorratsbehälter nachfließen kann. Weiterhin wird die Variable „Anzahl“ um 1 erhöht, so dass eine Zuordnung der durchlaufenen Phasen 2 möglich wird. In Block 39 wird entschieden, ob die Phase 2 noch einmal wiederholt wird oder ob Phase 3 eingeleitet wird. Bei Erreichen eines vorgegebenen Werts „Wert“ der Anzahl bereits durchlaufener Phasen 2 wird die Aktivphase auf „Phase 3“ gesetzt, ist der Wert „Wert“ noch nicht erreicht, bleibt die Aktivphase auf „Phase 2“.
Nach dem Übergang von Verzweigung 29 (Bedingung „Phase 1 nicht erfüllt) in Verzweigung 34 wird geprüft, ob noch einmal Phase 2 zu durchlaufen ist - dann wird diese noch einmal - beispielsweise insgesamt 15 mal - wiederholt und der Wert „Anzahl“ hochgezählt - oder ob bei gesetzter Phase 3 in Verzweigung 40 weitergeleitet und dort die Phase 3 eingeleitet wird. Zusätzliche Bedingung ist eine noch nicht maximal erreichte Anzahl von Durchführungen der Phase 3, das als Grenzwert in der Variablen „Wert3“ vorgegeben wird, wobei eine entsprechende Variable „Anzahl2“ während des Durchlaufens der Phase 3 hochgezählt wird (nicht dargestellt). Phase 3 beginnt mit Block 41. Hier kann vor einer Aktion des Aktors das Wartungspersonal aufgefordert werden, das Entlüftungsventil zu schließen und den Druckbehälter abzunehmen, beziehungsweise zumindest den Druck herunter zu regeln, um einen Austausch nur noch mit dem Vorratsbehälter zu erlauben. In Block 41 wird der Kolben des Geberzylinders lediglich um einen Teilhub und mit einer gegenüber der Maximalgeschwindigkeit verringerten Geschwindigkeit vmin in Richtung Kompression der Druckkammer bewegt. Anschließend wird der Kolben wieder mit maximaler Geschwindigkeit vmax um denselben Teilhub in Block 42 zurückgezogen. Der Wert „Anzahl2“ wird bei jedem durchfahrenen Zyklus hochgezählt - beispielsweise 20 mal, so dass in Block 42 die Phase 3 erst auf Phase 4 gesetzt wird, wenn Phase 3 über die Verzweigungen 29, 34 und 40 entsprechend oft durchlaufen wurde. Wurde „Phase 4“ in Block 42 gesetzt, erfolgt nach dem Durchlaufen der Verzweigungen 29, 34 und 40 eine Verzweigung in der Verzweigung 44 in die Phase 4, in der der Erfolg der Phasen 1 bis 3 überprüft wird. Hierzu wird beispielsweise in Block 45 überprüft, ob eine Fahrzeugbremse betätigt ist, in Block 46 ein gegebenenfalls eingelegter Gang ausgelegt und in Block 47 eine Tastpunktadaption mit anschließender Bewertung von dessen Lage beispielsweise in Verbindung mit einem Toleranzbereich durchgeführt. In Block 48 wird der Wert für „Aktivphase“ auf „keine“ gesetzt, so dass nach einem weiteren Durchlaufen der Verzweigungen 29, 34, 40, 44 die Routine im Block 49 beendet wird. Es versteht sich, dass vor Beendigung des Programmablaufs das Wartungspersonal auf noch abzuschließende Arbeiten am Fahrzeug hingewiesen werden kann und anstatt oder zusätzlich zu den Phase 4 durchgeführten Überwachungsschritten weitere Schritte hinzugefügt werden können. So kann beispielsweise die Bewertung der Überwachung in weiteren Programmroutinen erfolgen, die einen Einfluss auf eine Weiterführung oder Neustart des Programmablaufs 27 mit allen oder einzelnen Phasen haben, wenn beispielsweise ein Ergebnis der Überwachung eine unzureichende Befüllung ergibt.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsstrang
2: Kupplung
3: Brennkraftmaschine
4: Elektromaschine
5: Drehmomentwandler
6: Getriebe
7: Antriebsrad
8: Kupplungsausrücksystem
9: Aktor
10: Steuergerät
11: Pfeil
12: Kolben
13: Geberzylinder
14: Druckkammer
15: Vorratsbehälter
16: Druckbehälter
17: Druckleitung
18: Entlüftungsventil
19: Blende
20: Nehmerzylinder
21: Druckraum
22: Leitung
23: Auffangbehälter
24: Kolben
25: Tellerfeder
26: Ausrücklager
27: Programm ablauf
28: Block
29: Verzweigung
30: Block
31: Block
32: Block
33: Block
34: Verzweigung
35: Block
36: Block
37: Block
38: Block
39: Block
40: Verzweigung
41: Block
42: Block
43: Block
44: Verzweigung
45: Block
46: Block
47: Block
48: Block
49: Block

Claims

Verfahren zur Betätigung eines hydraulischen Kupplungsausrücksystems (8) mit einem automatisiert von einem Steuergerät (10) mittels eines Aktors (9) betätigten Geberzylinder (13) und einem mit diesem mittels einer Druckleitung (17) verbundenen Nehmerzylinder (20), wobei ein bei einem Werkstattaufenthalt aus dem hydraulischen Kupplungsausrücksystem (8) entferntes Druckmittel bei einer Wiederinbetriebnahme unter Mitwirkung des Aktors (9) wieder eingefüllt wird, wobei eine Wiederinbetriebnahme zumindest folgende Schritte umfasst: a) Spülen der Druckleitung (17), b) Befüllung des Nehmerzylinders (20), c) Befüllung des Geberzylinders (13), d) Überprüfung der Befüllung, wobei in Schritt a) der Aktor (9) den Kolben (12) des Geberzylinders (13) in eine Ruhestellung bewegt, die eine Verbindung zwischen einem Vorratsbehälter (15) und einer Druckkammer (14) des Geberzylinders (13) freigibt, und dort eine vorgegebene Zeit gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) der Aktor (9) den Kolben (12) des Geberzylinders (13) mit kleinerer als der maximalen Geschwindigkeit über einen Teilhub in Kompressionsrichtung und mit maximaler Geschwindigkeit zurück in die Ruhestellung betätigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) der Aktor (9) zumindest einmal den Kolben (12) des Geberzylinders (13) mit maximaler Geschwindigkeit über einen maximalen Hub in Kompressionsrichtung und nach einer kurzen Wartezeit mit maximaler Geschwindigkeit in Entspannungsrichtung betätigt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) eine Tastpunktadaption durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) der Aktor (9) den Kolben (12) des Geberzylinders in Kompressionsrichtung und zurück bewegt und dabei ein Kraftverlauf der am hydraulischen Kupplungsausrücksystem (8) auftretenden Kraft ausgewertet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Schritte in einem Programmablauf von einem an eine Schnittstelle des hydraulischen Kupplungsausrücksystems angeschlossenen Diagnosegerät vorgegeben werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Schritte in einen in dem Steuergerät (10) integrierten Programmablauf (27) integriert sind und der Programmablauf (27) in Verbindung mit einem Fahrzeugdisplay und Bedienungselementen eines mit dem hydraulischen Kupplungsausrücksystem (8) ausgestatteten Fahrzeugs gestartet und durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (15) während der Wiederinbetriebnahme mit einem Druckbehälter (16) verbunden wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Druckleitung (17) zwischen Geberzylinder (13) und Nehmerzylinder (20) ein Entlüftungsventil (18) mit einer Blende (19) am Ausgang zu einem Ablauf vorgesehen ist.