DE102013224744A1

DE102013224744A1 - Method for reducing air accumulation

Info

Publication number: DE102013224744A1
Application number: DE102013224744.3A
Authority: DE
Inventors: Frank Riever; Rainer Novak; Markus TERWART
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-12-03
Filing date: 2013-12-03
Publication date: 2015-06-03
Anticipated expiration: 2033-12-04
Also published as: DE102013224744B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Reduzieren von Luftansammlungen in einem hydraulischen Steuerkreis eines Fahrzeuges vorgeschlagen, wobei der Steuerkreis mit Hydraulikmittel durchgespült wird, wenn vorbestimmte Eintrittsbedingungen erfüllt sind.A method is proposed for reducing air accumulation in a hydraulic control circuit of a vehicle, wherein the control circuit is flushed with hydraulic fluid when predetermined inlet conditions are met.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reduzieren von Luftansammlungen in einem hydraulischen Steuerkreis eines Fahrzeuges. The present invention relates to a method for reducing air accumulation in a hydraulic control circuit of a vehicle.

Hydraulische Steuerungen, beispielsweise von Versorgungskreisläufen für Getriebe, insbesondere Automatikgetriebe in Fahrzeugen, sind bekannt. Beispielsweise wird in Kraftfahrzeugen Hydraulikmittel zum Kühlen und/oder zum hydraulischen Ansteuern von Bauteilen des Getriebes eingesetzt. Der hydraulische Steuerkreis umfasst in der Regel ein hydraulisches Steuergerät, welches von Versorgungspumpen mit Hydraulikmittel bzw. Öl versorgt wird. Je nach Kühlbedarf und Steuerungsbedarf wird der Volumenstrom durch das Steuergerät angesteuert. Hydraulic controls, for example of supply circuits for transmissions, especially automatic transmissions in vehicles, are known. For example, in motor vehicles hydraulic fluid is used for cooling and / or for the hydraulic control of components of the transmission. The hydraulic control circuit usually comprises a hydraulic control unit, which is supplied by supply pumps with hydraulic fluid or oil. Depending on the cooling demand and control requirements, the volume flow is controlled by the control unit.

Es hat sich gezeigt, dass zum Beispiel in dem hydraulischen Steuergerät im Bereich von Kanälen, Taschen oder dergleichen unerwünschte Luftansammlungen auftreten, die sich üblicherweise aus verschäumtem Öl bzw. Hydraulikmittel bilden. Diese Luftansammlungen führen zu unreproduzierbarem Verhalten und unerwünscht langen Totzeiten bei der hydraulischen Ansteuerung. It has been found that, for example in the hydraulic control device in the region of channels, pockets or the like undesirable air accumulations occur, which usually form of foamed oil or hydraulic fluid. These accumulations of air lead to unreproducible behavior and undesirably long dead times in the hydraulic control.

Um Luftansammlungen zu reduzieren, können z. B. Entlüftungsbohrungen in dem Steuergerät vorgesehen sein. Diese erzeugen jedoch Prinzip bedingt unerwünschte Leckagen. Hinzu kommt, dass Entlüftungsbohrungen konstruktiv bedingt nicht an jeder Position vorgesehen werden können, an denen sich z. B. Luftansammlungen bevorzugt bilden. To reduce air accumulation, z. B. vent holes may be provided in the controller. However, these generate principle caused unwanted leaks. In addition, vent holes can not be provided structurally in any position where z. B. air accumulations are preferred.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, welches unerwünscht hohe Luftansammlungen in einem hydraulischen Steuerkreis vermeidet. The present invention is based on the object to propose a method of the type described above, which avoids undesirable high air accumulation in a hydraulic control circuit.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Vorteile insbesondere aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen ergeben. This object is achieved by the features of claim 1, wherein advantageous embodiments and advantages in particular from the dependent claims, the description and the drawings.

Demzufolge wird ein Verfahren zum Reduzieren von Luftansammlungen in einem hydraulischen Steuerkreis eines Fahrzeuges beansprucht, bei dem der Steuerkreis mit Hydraulikmittel durchgespült wird, wenn vorbestimmte Voraussetzungen bzw. Eintrittsbedingungen erfüllt sind. Accordingly, a method for reducing air accumulation in a hydraulic control circuit of a vehicle is claimed in which the control circuit is flushed with hydraulic fluid when predetermined conditions or entry conditions are met.

Beispielsweise können Situationen erkannt werden, die potenziell zur Verschäumung des Hydraulikmittels und damit zu Luftansammlungen führen und entsprechende Reaktionen zum Beseitigen von Luftansammlungen ausgelöst werden. Beispielsweise dadurch, dass der hydraulische Steuerkreis bzw. der Versorgungskreislauf mit Hydraulikmittel durchgespült wird. For example, situations can be identified that potentially lead to the foaming of the hydraulic fluid and thus to air accumulation and corresponding reactions to eliminate air accumulation are triggered. For example, characterized in that the hydraulic control circuit or the supply circuit is flushed with hydraulic fluid.

Neben dem Erfassen und Auswerten von vorbestimmten Eintrittsbedingungen, die einen Spülvorgang nach sich ziehen, können auch bestimmte Betriebsweisen erfasst werden, bei denen ein höherer Verschäumungsgrad beim Hydraulikmittel bzw. Öl vermutet wird. Beispielsweise führen hohe Drehzahlen und hohe Volumenströme bei dem Hydraulikmittel zu höheren Verschäumungsgraden. In addition to the detection and evaluation of predetermined inlet conditions, which entail a rinsing process, certain operations can be detected in which a higher degree of foaming of the hydraulic fluid or oil is suspected. For example, high speeds and high volume flows in the hydraulic fluid to higher degrees of foaming.

Beispielsweise sammelt sich Luft bevorzugt in oberen Bereichen der Betätigungskanäle bzw. der Taschen des hydraulischen Steuergerätes. Dies kann auch durch die Einbaulage des Steuergerätes zum Beispiel oberhalb des Getriebes begünstigt werden. Diese unerwünschten Luftansammlungen haben negative Einflüsse auf das Regelverhalten der hydraulischen Stellventile, insbesondere des elektrischen Druckstellers des hydraulischen Steuerkreises. For example, air preferably collects in upper regions of the actuating channels or the pockets of the hydraulic control unit. This can also be favored by the mounting position of the control unit, for example, above the transmission. These unwanted accumulations of air have negative influences on the control behavior of the hydraulic control valves, in particular the electric pressure actuator of the hydraulic control circuit.

Als Eintrittsbedingungen können beispielsweise der Verschäumungsgrad, die Zeitdauer bzw. Zeitspanne der erfassten Verschäumung und/oder der Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer zum zyklischen Spülen erfasst und entsprechend ausgewertet werden, um zu beurteilen, ob eine erhöhte Luftansammlung vorliegt bzw. das Durchführen eines Spülvorganges vorteilhaft ist. Es sind auch weitere Bedingungen von dem erfindungsgemäßen Verfahren erfassbar, um die Auswertung weiter zu optimieren. Insbesondere der Verschäumungsgrad kann durch einen Verschäumungsbeobachter oder dergleichen ermittelt werden. Das Durchführen eines Spülvorganges kann jedoch auch von weiteren Bedingungen, wie z. B. geeigneter Fahrsituation oder dergleichen, abhängig gemacht werden. As entry conditions, for example, the degree of foaming, the time or period of the detected foaming and / or the expiration of a predetermined time period for cyclic rinsing can be detected and evaluated accordingly to assess whether an increased air accumulation is present or the execution of a rinsing process is advantageous. Other conditions can also be detected by the method according to the invention in order to further optimize the evaluation. In particular, the degree of foaming can be determined by a foaming observer or the like. However, performing a flushing process can also be affected by other conditions, such. B. suitable driving situation or the like, depending.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Hereinafter, the present invention will be further explained with reference to the drawings.

Die einzige Figur der Erfindung zeigt beispielhaft ein Ablaufdiagramm einer möglichen Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verhindern und/oder Reduzieren von erhöhter Luftansammlung in einem hydraulischen Steuerkreis eines Fahrzeuges, bei dem der Steuerkreis mit Hydraulikmittel durchgespült wird, wenn vorbestimmte Eintrittsbedingungen erfüllt sind. The sole figure of the invention exemplifies a flow chart of a possible embodiment of the method according to the invention for preventing and / or reducing increased air accumulation in a hydraulic control circuit of a vehicle in which the control circuit is purged with hydraulic fluid when predetermined inlet conditions are met.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beginnt die Systeminitialisierung durch das Starten eines Timers bzw. Zeitnehmers. Hiernach wird ein Verschäumungsbeobachter abgefragt, der zum Beispiel in dem hydraulischen Steuerkreis angeordnet ist, ob die Verschäumungsbedingungen bzw. der Verschäumungsgrad als Eintrittsbedingung erfüllt sind. Wenn dies der Fall ist, kann ferner abgefragt werden, ob die Verschäumung für eine definierte Zeit erfüllt ist. Dies kann beispielsweise durch das Abfragen des gestarteten Zeitnehmers bzw. Verschäumungstimers ermittelt werden. Ferner wird abgefragt, ob für eine definierte Zeitspanne nicht gespült worden ist. Es ist denkbar, dass zum Beispiel zum Entfernen von Luftansammlungen ein zyklisches Spülen des hydraulischen Steuerkreises durchgeführt wird. Dies bedeutet, dass unabhängig vom Verschäumungsgrad nach einem bestimmten festzulegenden Zeitraum ein Spülvorgang quasi automatisch durchgeführt wird. Demzufolge wird hierbei als Eintrittsbedingung eine festgelegte Zeitspanne verwendet. In the method according to the invention, the system initialization begins by starting a timer. After that, a foaming observer is queried, which is arranged, for example, in the hydraulic control circuit, whether the foaming conditions or the degree of foaming are fulfilled as an entry condition. If this is the case, it can also be queried whether the foaming is fulfilled for a defined time. This can be determined, for example, by querying the started timer or foaming timer. It is also queried whether it has not been rinsed for a defined period of time. It is conceivable that, for example, for removing air accumulations, a cyclical flushing of the hydraulic control circuit is performed. This means that irrespective of the degree of expansion after a certain period of time to be determined, a rinsing process is carried out virtually automatically. As a result, a predetermined period of time is used as the entry condition.

Wenn einer oder mehrere Eintrittsbedingungen erfüllt sind, steht ein Spülvorgang bzw. ein Spülwunsch bevor. Gegebenenfalls werden weitere Eintrittsbedingungen überprüft. Schließlich wird überprüft, ob die gegenwärtige Fahrsituation zum Spülen geeignet ist. Wenn auch dies z.B. durch eine übergeordnete Fahrfunktionslogik freigegeben wird, kann der Spülwunsch gesetzt und das entsprechende Schaltventil angesteuert werden. If one or more entry conditions are met, a rinsing process or a rinsing request is imminent. If necessary, further entry conditions are checked. Finally, it is checked whether the current driving situation is suitable for rinsing. Although this is e.g. is released by a higher-level driving function logic, the flushing request can be set and the corresponding switching valve can be controlled.

Nach dem Durchführen des Spülvorganges wird überprüft, ob die applizierte Zeitspanne gespült worden ist, um sicherzustellen, dass unerwünschte Luftansammlungen sicher ausgespült worden sind. Wenn dies der Fall ist, wird der Spülwunsch zurückgesetzt und der Zeitnehmer für die Vorbereitung des nächsten Spülwunsches wieder gestartet. Danach wird wieder überprüft, ob der Verschäumungsgrad oder ein zyklisches Spülen als Eintrittsbedingung vorliegt. Wenn dies nicht der Fall ist, wird das Verfahren wieder initialisiert. After performing the rinse, it is checked whether the applied time has been rinsed to ensure that unwanted air accumulations have been flushed out safely. If this is the case, the flushing request is reset and the timer is started again for the preparation of the next flushing request. Thereafter, it is checked again whether the foaming degree or a cyclic rinsing is present as an entry condition. If not, the procedure is reinitialized.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden somit Situationen, die potenziell zur Verschäumung des Öls bzw. Hydraulikmittels führen, beobachtet und wenn ein hoher Verschäumungsgrad vermutet wird oder vorliegt, wird in einer geeigneten Situation die vorhandene Luft aus dem Reduzierkanal bzw. aus dem hydraulischen Steuerkreis ausgespült. Dies kann beispielsweise durch Erzeugen einer hohen Leckage an geeigneten Ventilen erfolgen, wodurch die Luft aus den Kanälen gespült wird. In the method according to the invention, situations that potentially lead to foaming of the oil or hydraulic fluid are thus observed, and if a high degree of foaming is suspected or present, the air present in a suitable situation is flushed out of the reducing duct or out of the hydraulic control circuit. This can be done, for example, by generating a high leakage at suitable valves, whereby the air is purged from the channels.

Für die Ansteuerung dieser Ventile kann eine entsprechende Logik implementiert werden, die sicherstellt, dass es keine Rückwirkung auf die Gesamtfunktion des hydraulischen Steuerkreises durch die Spülfunktion gibt. Beispielsweise kann eine Beobachtungsfunktion verwendet werden, die die aktuelle Drehzahl und den aktuellen Volumenstrom in dem Getriebe bzw. in dem Antriebsmotor überprüft. Wenn entweder eine von beiden Grüßen oder eine Kombination von beiden Grüßen definierte Schwellen für eine definierte Zeitspanne überschreiten, wird von einer Verschäumung des Öls ausgegangen und eine Notwendigkeit zum Ausspülen der Luft vorgemerkt. Das Entlüften wird in der nächsten geeigneten Fahrsituation, die nicht zu einer Beeinflussung des Fahrverhaltens führt, durchgeführt. Hierfür wird, wie bereits beschrieben, das Schaltventil derart angesteuert, dass das verschäumte Hydraulikmittel bzw. Öl in den Tank ausgespült werden kann. For the control of these valves, a corresponding logic can be implemented, which ensures that there is no effect on the overall function of the hydraulic control circuit through the purge function. For example, an observation function can be used which checks the current speed and the current volume flow in the transmission or in the drive motor. If either one of two greetings or a combination of both greetings exceed defined thresholds for a defined period of time, it is assumed that foaming of the oil takes place and a need for flushing out the air is noted. The bleeding is carried out in the next suitable driving situation, which does not lead to an influencing of the driving behavior. For this purpose, as already described, the switching valve is controlled such that the foamed hydraulic fluid or oil can be flushed into the tank.

Claims

A method for reducing accumulations of air in a hydraulic control circuit of a vehicle, characterized in that the control circuit is flushed with hydraulic fluid when predetermined entry conditions are met.

A method according to claim 1, characterized in that are detected and evaluated as entry conditions of the degree of foaming, the duration of the detected foaming and / or the expiration of a predetermined period of time for cyclic rinsing.

A method according to claim 2, characterized in that it is checked at fulfilled entry conditions and set Spülwunsch whether the driving situation is suitable for rinsing.

A method according to claim 3, characterized in that after release of the flushing operation by a higher-level driving function logic, a switching valve is actuated to perform the flushing process.

A method according to claim 4, characterized in that it is checked after completion of flushing, whether the flushing operation has been carried out for a predetermined period of time.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that after flushing performed the flushing request is reset and a timer is started.