DE102015205884A1 - Method for adapting a hydrostatic touch point of a clutch arranged in a hydraulic clutch actuation system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adaption eines hydrostatischen Tastpunktes einer in einem hydraulischen Kupplungsbetätigungssystem angeordneten Kupplung, bei welchem die Kupplung (9) von einem hydrostatischen Kupplungsaktor (3) betätigt wird, wobei eine Druck-Weg-Kennlinie des hydrostatischen Kupplungsaktors (3) ermittelt wird und aus der Druck-Weg-Kennlinie eine Klemmkraft-Weg-Kennlinie (A) der Kupplung (9) abgeleitet wird, aus welcher der hydrostatische Tastpunkt (TPh) ermittelt wird. Bei einem Verfahren, bei dem der hydrostatische Tastpunkt direkt adaptiert werden kann, wird ein Zusatztastpunkt (TPz) über eine Momentenbestimmung der Kupplung (9) ermittelt und der hydrostatische Tastpunkt (TPh) über den Zusatztastpunkt (TPz) adaptiert.The invention relates to a method for adapting a hydrostatic contact point of a clutch arranged in a hydraulic clutch actuating system, in which the clutch (9) is actuated by a hydrostatic clutch actuator (3), wherein a pressure-displacement characteristic of the hydrostatic clutch actuator (3) is determined and from the pressure-displacement curve a clamping force-displacement curve (A) of the coupling (9) is derived, from which the hydrostatic touch point (TPh) is determined. In a method in which the hydrostatic touch point can be adapted directly, an additional touch point (TPz) is determined via a torque determination of the clutch (9) and the hydrostatic touch point (TPh) is adapted via the additional touch point (TPz).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adaption eines hydrostatischen Tastpunktes einer in einem hydraulischen Kupplungsbetätigungssystem angeordneten Kupplung, bei welchem die Kupplung von einem hydrostatischen Kupplungsaktor betätigt wird, wobei eine Druck-Weg-Kennlinie des hydrostatischen Kupplungsaktors ermittelt wird und aus der Druck-Weg-Kennlinie eine Klemmkraft-Weg-Kennlinie der Kupplung abgeleitet wird, aus welcher der hydrostatische Tastpunkt ermittelt wird.The invention relates to a method for adapting a hydrostatic contact point of a arranged in a hydraulic clutch actuation clutch, in which the clutch is actuated by a hydrostatic clutch actuator, wherein a pressure-displacement characteristic of the hydrostatic clutch actuator is determined and from the pressure-displacement curve a Clutch force-displacement characteristic of the clutch is derived, from which the hydrostatic contact point is determined.
In Kraftfahrzeugen ist es zur Verbesserung des Fahrkomforts notwendig, die Ansteuerung einer Kupplung besonders zuverlässig zu gestalten. Dabei sind sowohl die Kupplungskennlinie als auch der Tastpunkt der Kupplung von Bedeutung. Die Kupplungskennlinie kann nicht nur von Fahrzeug zu Fahrzeug variieren, sondern auch über die Lebensdauer und im Betrieb, z.B. wegen wechselnder Kupplungstemperaturen. Aus diesem Grund muss die Kupplungskennlinie anhand bestimmter Adaptionsmechanismen angepasst werden.In motor vehicles, it is necessary to improve the ride comfort to make the control of a clutch particularly reliable. Both the clutch characteristic and the contact point of the clutch are important. The clutch characteristic may not only vary from vehicle to vehicle but also over the lifetime and during operation, e.g. because of changing coupling temperatures. For this reason, the clutch characteristic curve must be adapted by means of certain adaptation mechanisms.
Aus der
Im weiteren Verlauf nach Feststellung des hydrostatischen Tastpunktes werden im Wesentlichen die Belagfederung und dann die Kupplungssteifigkeit S im Druck abgebildet. Subtrahiert man von einer, aus einem mittleren Druck umgerechneten Kraft die adaptierte Blattfederkraft, so erhält man die Klemmkraft, welche im Allgemeinen durch eine nominelle Kennlinie mitsamt von Formfaktoren F und Steifigkeit S beschrieben ist. Die hydrostatischen Veränderungen dieser nominellen Klemmkraft-Weg-Kennlinie MG durch Aufheizen, Abkühlen und Druckausgleich bewirken, wie in
Ebenso lassen sich Blattfeder-Nichtlinearitäten leicht als Abweichung fehlinterpretieren, so dass eine Bestimmung des hydrostatischen Tastpunktes direkt im Druckpfad nicht möglich ist. Darüber hinaus wird der Bereich kleiner Klemmkräfte bei hydrostatischen Kupplungsbetätigungssystemen sehr schnell durchlaufen, so dass wenig Statistik zur Verfügung steht, welche durch dynamische Effekte noch verrauscht wird. Likewise, leaf spring non-linearities can easily be misinterpreted as a deviation, so that a determination of the hydrostatic touch point directly in the pressure path is not possible. In addition, the range of small clamping forces in hydrostatic clutch actuation systems is run through very quickly, so that little statistics is available, which is still noisy due to dynamic effects.
Beim Anlegen der Anpressplatten an die Kupplungsscheibe lässt sich der Druck somit nur sehr schwer bis gar nicht detektieren. Das Rausch-Nutzsignal-Verhältnis im Bereich kleiner Klemmkräfte ist insbesondere wegen der in
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Adaption eines hydrostatischen Tastpunktes einer in einem hydraulischen Kupplungsbetätigungssystem angeordneten Kupplung anzugeben, bei welchem der hydrostatische Tastpunkt aus der Klemmkraft-Weg-Kennlinie des hydrostatischen Kupplungsaktors zuverlässig ermittelt werden kann.The invention is thus based on the object of specifying a method for adapting a hydrostatic contact point of a coupling arranged in a hydraulic clutch actuating system, in which the hydrostatic contact point can be reliably determined from the clamping force-displacement characteristic of the hydrostatic clutch actuator.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Zusatztastpunkt über eine Momentenbestimmung der Kupplung ermittelt wird und der hydrostatische Tastpunkt über den Zusatztastpunkt adaptiert wird. Dies hat den Vorteil, dass die momentenbasierte Tastpunktermittlung unabhängig von der hydrostatischen Tastpunktermittlung erfolgt und somit der momentenbasierte Tastpunkt als Hilfsmittel zur genauen Adaption des aus der Klemmkraft-Weg-Kennlinie der Kupplung gewonnenen hydrostatischen Tastpunktes verwendet werden kann. According to the invention, this object is achieved in that an additional tactile point is determined via a torque determination of the clutch and the hydrostatic touch point is adapted via the additional scanning point. This has the advantage that the torque-based touch point determination takes place independently of the hydrostatic touch point determination and thus the torque-based touch point can be used as an aid for the exact adaptation of the obtained from the clamping force-displacement curve of the coupling hydrostatic touch point.
Vorteilhafterweise wird durch die Adaption des hydrostatischen Tastpunktes die Klemmkraft-Weg-Kennlinie im Bereich kleiner Wege des hydrostatischen Kupplungsaktors angepasst. Dadurch kann die gesamte Druck-Weg-Kennlinie weiterhin über den Druck bei höheren Klemmkräften schnell verschoben werden. Der Zusatztastpunkt bewirkt lediglich eine Kennlinienveränderung im Bereich kleiner Wege des Kupplungsaktors, wo ein genauer Momenten-Weg-Zusammenhang der Kupplung detektierbar ist. Der Zusatztastpunkt hat somit keine negativen Einflüsse auf die bestehende Strategie der Adaption der Druck-Weg-Kennlinie über den Druck.Advantageously, the adaptation of the hydrostatic touch point, the clamping force-displacement curve is adapted in the range of small paths of the hydrostatic clutch actuator. As a result, the entire pressure-displacement curve can still be moved quickly over the pressure at higher clamping forces. The additional tactile point causes only a change in the characteristic curve in the range of small paths of the clutch actuator, where a precise torque-path relationship of the clutch can be detected. The additional sampling point thus has no negative influences on the existing strategy of adapting the pressure-displacement characteristic over the pressure.
Aus Kontinuitätsgründen wird mindestens eine vor und hinter dem adaptierten hydrostatischen Tastpunkt liegende Stützstelle der Klemmkraft-Weg-Kennlinie angepasst. Die Anpassung erfolgt dabei auf der Basis vorgegebener Randbedingungen und kann beispielsweise als Skalierung ausgebildet sein.For reasons of continuity, at least one support point located in front of and behind the adapted hydrostatic touch point is adapted to the clamping force-displacement curve. The adaptation takes place on the basis of predetermined boundary conditions and can be designed, for example, as a scaling.
In einer Ausgestaltung wird mindestens eine vor und hinter dem adaptierten hydrostatischen Tastpunkt liegende Stützstelle der Klemmkraft-Weg-Kennlinie adaptiert. Somit wird in dem Bereich kleiner Klemmkräfte nicht nur ein Punkt adaptiert, sondern eine kontinuierliche Adaption ermöglicht, was die Genauigkeit der Klemmkraft-Weg-Kennlinie in diesem Bereich verbessert. Die Übertragung kann dabei auf Druckebene erfolgen.In one embodiment, at least one support point of the clamping force-displacement characteristic line located in front of and behind the adapted hydrostatic touch point is adapted. Thus, not only a point is adapted in the range of small clamping forces, but enables a continuous adaptation, which improves the accuracy of the clamping force-displacement curve in this area. The transmission can take place at the printing level.
In einer Ausführungsform wird die Adaption des hydrostatischen Tastpunktes durch den Zusatztastpunkt in vorgegebenen Abständen überprüft. Da die Änderungen in diesem Bereich aufgrund von Temperaturänderungen oder Verschleiß nur sehr langsam vor sich gehen, muss die Adaption des hydrostatischen Tastpunktes nur sporadisch vorgenommen werden.In one embodiment, the adaptation of the hydrostatic touch point is checked by the additional sampling point at predetermined intervals. Since the changes in this area due to temperature changes or wear are very slow, the adaptation of the hydrostatic touch point must be made only sporadically.
In einer Variante wird eine Verschiebung der Druck-Weg-Kennlinie bei höheren Drücken kontinuierlich in Abhängigkeit des Druckes adaptiert, wobei zeitliche Abstände zur Adaption der Druck-Weg-Kennlinie kleiner sind als die zeitlichen Abstände zur Adaption des hydrostatischen Tastpunktes. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Kennlinienverschiebung bei höheren Drücken immer zuverlässig adaptiert wird. In one variant, a shift of the pressure-displacement characteristic at higher pressures is continuously adapted as a function of the pressure, with time intervals for adapting the pressure-displacement characteristic being smaller than the time intervals for adapting the hydrostatic contact point. This ensures that the characteristic shift is always reliably adapted at higher pressures.
Der momentenbasierte Zusatztastpunkt kann dabei bei den unterschiedlichsten Antriebssträngen in Fahrzeugen adaptiert und zur Korrektur des hydrostatischen Tastpunktes der in einem hydraulischen Kupplungsbetätigungssystem betriebenen Kupplung verwendet werden. So ist es möglich, dass die Bestimmung des Zusatztastpunktes während einer Fahrt eines Fahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor erfolgt, wobei ein unterer Momentenbereich des Verbrennungsmotors detektiert wird.The torque-based additional tactile point can be adapted in the most diverse drive trains in vehicles and used to correct the hydrostatic touch point of the operated in a hydraulic clutch actuation clutch. Thus, it is possible that the determination of the additional sampling point takes place during a drive of a vehicle with an internal combustion engine, wherein a lower torque range of the internal combustion engine is detected.
Bei der Verwendung eines Doppelkupplungsgetriebes in einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges erfolgt die Bestimmung des Zusatztastpunktes während der Fahrt des Fahrzeuges, indem eine inaktive Kupplung des Doppelkupplungsgetriebes angelegt wird und aus einer Dynamik der mit der inaktiven Kupplung verbundenen inaktiven Getriebeeingangswelle auf ein angelegtes Moment und somit den Zusatztastpunkt geschlossen wird. When using a dual-clutch transmission in a drive train of a vehicle, the determination of the Zusatztastpunktes while driving the vehicle by an inactive clutch of the dual clutch transmission is applied and closed from a dynamic of the inactive coupling connected inactive transmission input shaft to an applied torque and thus the Zusatztastpunkt becomes.
Bei der Verwendung des Doppelkupplungsgetriebes gibt es alternativ eine weitere Möglichkeit, bei welcher die Bestimmung des Zusatztastpunktes während der Fahrt des Fahrzeuges erfolgt. Dabei wird während eines Schlupfbetriebes der aktiven Kupplung des Doppelkupplungsgetriebes die inaktive Kupplung angelegt und eine Schlupfregelung ausgewertet. When using the dual-clutch transmission, there is alternatively another possibility in which the determination of the additional sampling point takes place while the vehicle is traveling. In this case, during a slip operation of the active clutch of the dual-clutch transmission, the inactive clutch is applied and a slip control evaluated.
Auch bei einem Hybridfahrzeug kann ein momentenbasierter Zusatztastpunkt jederzeit bestimmt werden, wobei die Bestimmung des Zusatztastpunktes während der Fahrt des Hybridfahrzeuges erfolgt, indem bei einem stehenden Verbrennungsmotor eine Momentenänderung eines Elektromotors ausgewertet wird. Even with a hybrid vehicle, a torque-based additional touch point can be determined at any time, wherein the determination of the additional touch point while driving the hybrid vehicle is carried out by a torque change of an electric motor is evaluated in a stationary engine.
Mittels des so ermittelten momentenbasierten Zusatztastpunkts ist es möglich, den hydrostatischen Tastpunkt einer in einem hydraulischen Kupplungsbetätigungssystem angeordneten Kupplung zu adaptieren. By means of the torque-based additional touch point thus determined, it is possible to adapt the hydrostatic touch point of a clutch arranged in a hydraulic clutch actuation system.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.The invention allows numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
In
Das hydraulische Kupplungsbetätigungssystem umfasst ein Steuergerät
Der Druck p wird in dem Geberzylinder
Wenn der Kupplungsaktor
Zur Ermittlung eines hydrostatischen Tastpunktes wird zunächst eine Weg-Druck-Kennlinie bestimmt. Dies kann erfolgen, wenn die Kupplung
Im Bereich kleiner Wege s des Kupplungsaktors
In einem unabhängigen Prozess wird gleichzeitig ein momentenbasierter Tastpunkt TPz ermittelt. Bei dieser Ermittlung wird der Weg s des hydrostatischen Kupplungsaktors
Um den Verlauf der Klemmkraft-Weg-Kennlinie der Kupplung
Durch die Kenntnis des momentenbasierten Zusatztastpunktes TPz wird der hydrostatische Tastpunkt TPh der nominellen Klemmkraft-Weg-Kennlinie A relativ auf der Wegachse verschoben. Die gesamte Kennlinie AB wird weiterhin bei höheren Klemmkräften über den Druck schnell verschoben. Der Zusatztastpunkt TPz hat somit keinen negativen Einfluss auf die Druck-Weg-Kennlinie, welche mit Hilfe des Druckes adaptiert wird. By knowing the torque-based additional touch point TP z , the hydrostatic touch point TP h of the nominal clamping force-displacement characteristic curve A is displaced relatively on the path axis. The entire characteristic curve AB continues to be displaced rapidly at higher clamping forces via the pressure. The additional sampling point TP z thus has no negative influence on the pressure-displacement characteristic, which is adapted by means of the pressure.
Aufgrund der vorgeschriebenen Lösung und durch die Adaption, insbesondere der Klemmkraft-Weg-Kennlinie im unteren Bereich der Klemmkräfte, wird eine eindeutige Darstellung der Klemmkraft-Weg-Kennlinie in diesem Bereich und somit eine zuverlässige Definition des hydrostatischen Tastpunktes TPh ermöglicht. Due to the prescribed solution and the adaptation, in particular the clamping force-displacement curve in the lower region of the clamping forces, a clear representation of the clamping force-displacement curve in this area and thus a reliable definition of the hydrostatic touch point TP h is possible.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- hydraulisches Kupplungsbetätigungssystem hydraulic clutch actuation system
- 22
- Steuergerät control unit
- 33
- Hydrostatischer Kupplungsaktor Hydrostatic clutch actuator
- 44
- Kolben des Geberzylinders Piston of the master cylinder
- 55
- Geberzylinder Master cylinder
- 66
- Hydraulikflüssigkeit hydraulic fluid
- 77
- Hydraulikleitung hydraulic line
- 88th
- Nehmerzylinder slave cylinder
- 99
- Kupplung clutch
- 1010
- Druckmesseinrichtung Pressure measuring device
- 1111
- Wegmesseinrichtung displacement measuring system
- 1212
- Vorlastfeder preload
- TPh TP h
- hydrostatischer Tastpunkt hydrostatic touch point
- TPz TP z
- Zusatztastpunkt Zusatztastpunkt
- pp
- Druck print
- ss
- Weg path
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
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---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |