-
Die Erfindung betrifft eine fluidische Betätigungsanordnung und ein Verfahren zum fluidischen Betätigen von mindestens zwei Komponenten, wie Kupplungen, umfassend n Nehmerzylinder, wobei jeder Komponenten wenigstens ein Nehmerzylinder, vorzugsweise genau ein Nehmerzylinder zugeordnet ist und n mindestens 2 ist.
-
Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2008 009 653 A1 ist eine Hydraulikanordnung zur Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs bekannt, die umfasst: Eine hydraulische Energiequelle zur Versorgung der Hydraulikanordnung mittels eines Hydraulikmediums mit hydraulischer Energie; einen Druckspeicher zur Speicherung der hydraulischen Energie; eine Kupplungskühlung zur Kühlung von Kupplungen des Doppelkupplungsgetriebes mittels des Hydraulikmediums; Kupplungsaktoren zum Betätigen einer ersten Kupplung und einer zweiten Kupplung, wobei die hydraulische Energiequelle eine zweiflutige Elektropumpe umfasst. Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2010 047 801 A1 ist ein Hydrostataktor mit einem Geberzylinder enthaltend ein Gehäuse und einen in dem Gehäuse axial verlagerbaren, eine mit Druckmittel befüllte Druckkammer mit Druck beaufschlagenden Kolben, mit einem einen Drehantrieb in eine Axialbewegung wandelnden Planetenwälzgetriebe mit einer Hülse bekannt, wobei das Planetenwälzgetriebe durch einen Elektromotor angetrieben ist.
-
Aus Schriften wie der
EP 0 873 475 B1 ist andererseits bekannt für mehrere Komponenten mit n Nehmerzylindern weniger als n Pumpenaktoren zur Seite zu Stellen, so dass mit einer geringeren Zahl von fluidischen Betätigungsaktoren eine größere Zahl von Nehmeraktoren, wie auch Motoren betätigt werden können.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, das fluidische Betätigen von mindestens zwei Komponenten, wie Kupplungen, zu vereinfachen.
-
Die Aufgabe ist bei einer fluidischen Betätigungsanordnung zum fluidischen Betätigen von mindestens zwei Komponenten, wie Kupplungen, dadurch gelöst, dass die fluidische Betätigungsanordnung mehr fluidische Betätigungsaktoren als Komponenten nämlich mindestens zwei plus eins fluidische Betätigungsaktoren umfasst, die indirekt fluidisch verschaltet sind. Indirekt fluidisch verschaltet bedeutet, dass die fluidischen Betätigungsaktoren nicht direkt verschaltet sind. Die indirekte Verschaltung der fluidischen Betätigungsaktoren erfolgt zum Beispiel über eine Ventileinrichtung oder eine Schaltlogik. Bei den Komponenten, die mit Hilfe der fluidischen Betätigungsanordnung betätigt werden, handelt es sich vorzugsweise um Teilkupplungen einer Kupplungsanordnung, die zum Beispiel im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Die Teilkupplungen sind in dem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zum Beispiel Teilgetrieben eines Getriebes mit einer Doppelkupplung zugeordnet. Je nach Ausführung beziehungsweise Dimensionierung der Betätigungsaktoren kann es vorkommen, dass ein einziger Betätigungsaktor nicht ausreicht, um eine ihm zugeordnete Komponente, wie eine Kupplung, zu betätigen. Das kann zum Beispiel bei größeren Kupplungen der Fall sein, die sich mit bestimmten Betätigungsaktoren nicht oder nicht dynamisch genug betätigen lassen, da eine benötigte Eck-Energie zu groß ist. Die erfindungsgemäße Verwendung von zwei plus eins fluidischen Betätigungsaktoren in der Betätigungsanordnung liefert den Vorteil, dass der zusätzliche Betätigungsaktor zur Unterstützung der jeweiligen Komponente des zugeordneten Betätigungsaktors genutzt werden kann. Allgemein sind dabei n Nehmerzylinder den Komponenten zugeordnet, wobei entsprechend n größer oder gleich zwei ist. Diesen Nehmerzylindern sind nun mehr als n fluidische Betätigungsaktoren zugeordnet, d.h. es sind wenigstens n + 1 fluidische Betätigungsaktoren von der Betätigungsanordnung umfasst, vorzugsweise können es genau n + 1 fluidische Betätigungsaktoren sein, d.h. im Falle einer Doppelkupplung mit genau zwei Neherzylindern sind genau 3 fluidische Beätigungsaktoren vorgesehen. Die Nehmerzylinder können dann jeweils von einem oder mehreren der fluidischen Betätigungsaktoren betätigt werden.
-
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die fluidische Betätigungsanordnung zum fluidischen Betätigen von zwei Komponenten, insbesondere Kupplungen, drei fluidische Betätigungsaktoren umfasst, die indirekt fluidisch verschaltet sind, d.h. die drei fluidische Beätigungsaktoren sind jeweils mit Nehmerzylindern, welche den Kupplungen zugeordnet sind verschaltbar. Bei den beiden Komponenten handelt es sich vorzugsweise um zwei Teilkupplungen einer Doppelkupplung. Zwei Betätigungsaktoren sind den beiden Komponenten, bzw. deren jeweiligen Nehmerzylindern vorzugsweise fest zugeordnet. Der dritte Betätigungsaktor kann bedarfsabhängig zu einem der fest zugeordneten Betätigungsaktoren parallel geschaltet werden. Der dritte Betätigungsaktor wird dann zur Verstärkung oder zum Boosten des jeweils fest zugeordneten Betätigungsaktors verwendet.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die fluidischen Betätigungsaktoren über eine Ventileinrichtung oder eine Schaltlogik mit den Komponenten, insbesondere Kupplungen, bzw. den entsprechenden Nehmerzylindern verbindbar beziehungsweise verbunden sind. Verbindbar beziehungsweise verbunden bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die fluidischen Betätigungsaktoren über die Ventileinrichtung oder die Schaltlogik fluidisch mit den Komponenten, insbesondere den Kupplungen, verbunden beziehungsweise verbindbar sind. Als Fluid wird vorzugsweise ein Hydraulikmedium, wie Hydrauliköl, verwendet, das in einem Hydraulikmediumreservoir bereitgestellt wird, das auch als Tank bezeichnet wird. Daher kann anstelle des Begriffs fluidisch auch der Begriff hydraulisch verwendet werden.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei der fluidischen Betätigungsaktoren jeweils direkt mit einer der Komponenten, insbesondere Kupplungen, bzw. genau einem Nehmerzylinder verbunden sind. Das bedeutet, dass ein erster Betätigungsaktor mit einer ersten Komponente, insbesondere einer ersten Kupplung, verbunden ist. Ein zweiter Betätigungsaktor ist mit einer zweiten Komponente, insbesondere einer zweiten Kupplung, verbunden. Der erste und der zweite Betätigungsaktor werden auch als fest zugeordnete Betätigungsaktoren bezeichnet. Ein dritter Betätigungsaktor wird zur Verstärkung des ersten oder des zweiten Betätigungsaktors fluidisch mit dem ersten oder zweiten Betätigungsaktor verbunden.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Betätigungsaktoren über die Ventileinrichtung oder die Schaltlogik zusammen mit mindestens einem weiteren der fluidischen Betätigungsaktoren mit einer der Komponenten, insbesondere Kupplungen, bzw. genau einem der Nehmerzylinder verbindbar ist. Der Begriff verbindbar bedeutet auch hier fluidisch verbindbar. Durch die fluidische Verbindung wird eine zum Betätigen der jeweiligen Komponente, insbesondere Kupplung, bzw. Nehmerzylinder benötigte Betätigungskraft gemeinsam von zwei Betätigungsaktoren aufgebracht. Das liefert den Vorteil, dass auch mit Betätigungsaktoren, die relativ klein dimensioniert sind, eine ausreichende Betätigungskraft aufgebracht werden kann, wie sie zum Beispiel zum Betätigen einer größeren Kupplung benötigt wird.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass alle fluidischen Betätigungsaktoren als hydrostatische Betätigungsaktoren ausgeführt sind. Ein hydrostatischer Betätigungsaktor umfasst zum Beispiel einen Geberzylinder, einen Spindeltrieb und einen Aktormotor. Über den Spindeltrieb wird eine von dem Aktormotor aufgebrachte Drehbewegung in eine Hin- und Herbewegung eines Geberkolbens umgewandelt, der in dem Geberzylinder hin und her bewegbar geführt ist. Der hydrostatische Betätigungsaktor umfasst vorteilhaft auch eine geeignete Elektronik mit verschiedenen Sensoren, mit denen zum Beispiel ein Geberzylinderdruck, ein Drehwinkel und/oder ein Betätigungsweg erfasst werden kann.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass alle fluidischen Betätigungsaktoren als hydraulische Pumpenaktoren ausgeführt sind. Ein hydraulischer Pumpenaktor umfasst zum Beispiel eine Hydraulikpumpe, die durch einen Motor, wie einen Elektromotor, angetrieben wird.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der fluidischen Betätigungsaktoren als hydraulischer Pumpenaktor und die anderen fluidischen Betätigungsaktoren als hydrostatische Betätigungsaktoren ausgeführt sind. Die hydrostatischen Betätigungsaktoren sind in der Regel mit einer Schnüffelfunktion ausgestattet. Der hydraulische Pumpenaktor hat unter anderem den Vorteil, dass keine Schnüffelfunktion benötigt wird. Die Schnüffelfunktion wird unter anderem benötigt, um einen Endanschlag des hydrostatischen Betätigungsaktors zu erfassen. Ein hydraulischer Pumpenaktor hat keinen solchen Endanschlag. Dabei wird der hydraulische Pumpenaktor vorteilhaft nur zum Verstärken oder Boosten eines der jeweils fest zugeordneten hydrostatischen Betätigungsaktoren verwendet. Das liefert den Vorteil, dass eine betriebsbedingte Leckage des hydraulischen Pumpenaktors nicht nachteilig ist. Über den hydraulischen Pumpenaktor kann dann ein schnelles Betätigen des Nehmerzylinders, bzw. der Komponente, bzw. Kupplung erreicht werden, während der hydrostatische Betätigungsaktor dann für einen erhöhten und/oder länger ausgeübten Betätigungsdruck verantwortlich ist.
-
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der fluidischen Betätigungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der fluidischen Betätigungsaktoren als hydrostatischer Betätigungsaktor und die anderen fluidischen Betätigungsaktoren als hydraulische Pumpenaktoren ausgeführt sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorzugsweise genau einer der fluidischen Betätigungsaktoren als hydrostatischer Betätigungsaktor ausgeführt. Genau zwei andere fluidische Betätigungsaktoren sind vorteilhaft als hydraulische Pumpenaktoren ausgeführt. Analog sind bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel vorteilhaft zwei fluidische Betätigungsaktoren als hydrostatische Betätigungsaktoren ausgeführt, während genau einer der fluidischen Betätigungsaktoren als hydraulischer Pumpenaktor ausgeführt ist.
-
Eine Weiterentwicklung sieht vor, dass z.B. für die Betätigung einer Doppelkupplung, bzw. für die Betätigung zweier Nehmerzylinder einer Doppelkupplung genau ein hydrostatischer Betätigungsaktor und genau zwei hydraulische Pumpenaktoren vorgesehen sind. Hier ist auch die umgekehrte Ausführung mit genau einem hydraulischen Pumpenaktor und genau zwei hydrostatischen Betätigungsaktoren. Es handelt sich bei dieser Anordnung um einen besonders häufigen, denkbaren und vorteilhaften Anwendungsfall.
-
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum fluidischen Betätigen von mindestens zwei Komponenten, insbesondere Kupplungen, mit einer vorab beschriebenen fluidischen Betätigungsanordnung. Die Nutzung von drei Betätigungsaktoren zum Betätigen von zwei Komponenten, insbesondere Kupplungen, liefert den Vorteil, dass einer der drei Betätigungsaktoren zur Verstärkung oder zum Boosten eines der anderen Betätigungsaktoren verwendet werden kann. Über die Ventileinrichtung oder die Schaltlogik kann der dritte Aktor auf einfache Art und Weise zu einem der jeweils fest zugeordneten Betätigungsaktoren parallel geschaltet werden. Die erfindungsgemäße Betätigungsanordnung kann allgemein N Komponenten und N plus X Betätigungsaktoren umfassen, wobei die Zahl X davon abhängt, wie viele Komponenten gleichzeitig verstärkt beziehungsweise geboostet werden können beziehungsweise müssen.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
-
1 den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Betätigungsanordnung am Beispiel der Betätigung zweier Komponenten, insbesondere Kupplungen, mit drei hydrostatischen Betätigungsaktoren;
-
2 den gleichen Aufbau wie in 1, wobei als dritter Betätigungsaktor kein hydrostatischer Betätigungsaktor, sondern ein hydraulischer Pumpenaktor eingesetzt wird;
-
3 einen ähnlichen Aufbau wie in den 1 und 2 mit drei hydraulischen Pumpenaktoren;
-
4 einen ähnlichen Aufbau wie in den 1 bis 3 mit zwei hydraulischen Pumpenaktoren und einem hydrostatischen Betätigungsaktor;
-
5 eine Darstellung mit drei übereinander angeordneten kartesischen Koordinatendiagrammen zur Veranschaulichung einer normalen Überschneidung ohne Synchronisierungsphase für eine Doppelkupplung mit einem Betätigungsaktor für jede Kupplung ohne Booster und
-
6 eine Darstellung von vier übereinander angeordneten kartesischen Koordinatendiagrammen zur Veranschaulichung des Verlaufs einer Überschneidung mit einer erfindungsgemäßen Betätigungsanordnung.
-
In den 1 bis 4 sind vier verschiedene Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Betätigungsanordnung 1; 20; 30; 40 vereinfacht dargestellt. Gleiche oder ähnliche Teile der Betätigungsanordnungen 1; 20; 30; 40 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden zunächst die Gemeinsamkeiten der Betätigungsanordnungen 1; 20; 30; 40 beschrieben. Danach werden die Unterschiede zwischen den Betätigungsanordnungen 1; 20; 30; 40 beschrieben.
-
Die Betätigungsanordnung 1; 20; 30; 40 dient zum Betätigen von zwei Komponenten 2, 3 im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Bei den Komponenten 2, 3 handelt es sich um Teilkupplungen 2, 3 einer Doppelkupplung. Die Teilkupplungen 2, 3 werden auch als Kupplung A und Kupplung B bezeichnet.
-
Die Teilkupplungen 2, 3 sind gleich ausgeführt und umfassen jeweils einen Nehmerzylinder 9a, 9b, ein Einrück-/Ausrücklager 10a, 10b und eine Anpressplatte 12a, 12b, die über eine mechanische Verbindung 11a, 11b mit dem Einrück-/Ausrücklager 10a, 10b gekoppelt ist.
-
Der Nehmerzylinder 9 umfasst einen Nehmerkolben, der über eine nicht näher bezeichnete mechanische Verbindung mit dem Einrück-/Ausrücklager 10 gekoppelt ist. Der Nehmerkolben ist in dem Nehmerzylinder 9 hin und her bewegbar geführt.
-
Über eine Druckleitung 8 beziehungsweise mehrere Druckleitungen 8 ist der Nehmerzylinder 9 fluidisch mit einer Ventileinrichtung 7 verbunden. Darüber hinaus ist der Nehmerzylinder 9a über eine nicht näher bezeichnete Druckleitung fluidisch direkt mit einem Betätigungsaktor 4 verbunden. Über die Druckleitung 8 ist der Nehmerzylinder 9b fluidisch direkt mit einem Betätigungsaktor 6 verbunden. Ein Betätigungsaktor 5 ist fluidisch mit der Ventileinrichtung 7 verbunden.
-
Die Betätigungsaktoren 4, 5, 6 sind bei der in 1 dargestellten Betätigungsanordnung 1 alle gleich und als hydrostatische Betätigungsaktoren ausgeführt. Die hydrostatischen Betätigungsaktoren 4, 5, 6 werden auch als Hydrostataktoren A, B, C bezeichnet. Der Hydrostataktor oder hydrostatische Betätigungsaktor 4; 5; 6 umfasst einen Geberzylinder 13a, der über die nicht näher bezeichnete Druckleitung fluidisch mit dem Nehmerzylinder 9a verbunden ist. Darüber hinaus umfasst der hydrostatische Betätigungsaktor 4; 5; 6 einen Aktormotor 15a, der über einen Spindeltrieb 14a mit dem Geberzylinder 13a beziehungsweise einem in dem Geberzylinder 13a hin und her bewegbaren Geberkolben gekoppelt ist.
-
Die Ventileinrichtung 7 ist als 3/3-Wegeventil mit einem Anschluss auf einer in 1 linken Seite und zwei Anschlüssen auf einer in 1 rechten Seite ausgeführt. An die linke Seite der Ventileinrichtung 7 ist der Betätigungsaktor 5 angeschlossen. An die rechte Seite der Ventileinrichtung 7 sind die Druckleitungen 8 angeschlossen.
-
Der Betätigungsaktor 4 ist fest mit der Teilkupplung 2 verbunden beziehungsweise der Teilkupplung 2 zugeordnet. Der Betätigungsaktor 6 ist fest mit der Teilkupplung 3 verbunden beziehungsweise der Teilkupplung 3 fest zugeordnet. Der dritte Betätigungsaktor 5 kann, wie in 1 dargestellt ist, über die Ventileinrichtung 7 vom System getrennt sein.
-
Durch Umschalten der Ventileinrichtung 7 in Figur nach oben oder nach unten kann der Betätigungsaktor 5 wahlweise mit dem Betätigungsaktor 4 oder mit dem Betätigungsaktor 6 parallel geschaltet werden. Über die Ventileinrichtung 7, die vorzugsweise elektromagnetisch angesteuert wird, kann der dritte Betätigungsaktor 5 jeweils dort zugeschaltet werden, wo Unterstützung gebraucht wird.
-
2 zeigt eine ähnliche Betätigungsanordnung wie in 1, wobei die Betätigungsanordnung 20 als dritten Aktor keinen hydrostatischen Betätigungsaktor, sondern einen hydraulischen Pumpenaktor 21 umfasst. Der hydraulische Pumpenaktor 21 umfasst eine Pumpe 22, die über eine optionale Übersetzung 23 durch einen Motor 24 angetrieben ist. Wenn die Pumpe 22 durch den Motor 24 angetrieben wird, dann saugt die Pumpe 22 aus einem Reservoir 25 Hydraulikmedium, das über die Ventileinrichtung 7 entweder zur Teilkupplung 2 oder zur Teilkupplung 3 gefördert wird, um die von dem hydrostatischen Betätigungsaktor 4 oder 6 bereitgestellte Betätigungskraft zu verstärken oder zu boosten.
-
Die in 3 dargestellte Betätigungsanordnung 30 ähnelt stark der in 1 dargestellten Betätigungsordnung 1. Allerdings umfasst die in 3 dargestellte Betätigungsanordnung 30 drei Betätigungsaktoren 31, 32, 21, die alle als hydraulische Pumpenaktoren ausgeführt sind. Der hydraulische Pumpenaktor 31 ist der Teilkupplung 2 fest zugeordnet. Der Betätigungsaktor beziehungsweise der hydraulische Pumpenaktor 32 ist der Teilkupplung 3 fest zugeordnet.
-
Die in 4 dargestellte Betätigungsanordnung 40 umfasst, wie die in 3 dargestellte Betätigungsanordnung 30, zwei Betätigungsaktoren 31, 32, die als hydraulische Pumpenaktoren ausgeführt sind. Ein dritter Betätigungsaktor 5 ist als hydrostatischer Betätigungsaktor ausgeführt.
-
Darüber hinaus ist in 4 die Ventileinrichtung (7 in den 1 bis 3) durch eine Schaltlogik 41 ersetzt. Die Verwendung der Schaltlogik 41 liefert den Vorteil, dass eine fluidische Verbindung zwischen dem Betätigungsaktor 31 und der Teilkupplung 2 sowie zwischen dem Betätigungsaktor 32 und der Teilkupplung 3 auch getrennt werden kann, um die Leckagefreiheit des hydrostatischen Betätigungsaktors 5 in Verbindung mit einem eventuell selbsthaltenden Spindeltrieb 14 zum stromlosen oder energiearmen Halten der jeweiligen Kupplung 2, 3 zu nutzen.
-
Damit bekommt der dritte Betätigungsaktor 5 neben der vorab beschriebenen Verstärkungsfunktion oder Boostfunktion in kritischen Situationen im Betrieb der Betätigungsanordnung 40 vor allem die Aufgabe, hohe Drücke zu halten und eine Momentenmodulation oder Nachführung der jeweiligen Teilkupplung 2, 3 zu übernehmen. Die Betätigungsanordnung 40 ist besonders für Doppelkupplungen geeignet, bei denen die meiste Zeit nur auf einer Teilkupplung 2, 3 Moment übertragen wird.
-
In 5 sind drei kartesische Koordinatendiagramme 101, 111; 121 übereinander angeordnet. Die kartesischen Koordinatendiagramme 101; 111; 121 umfassen jeweils eine x-Achse 102; 112; 122 und eine y-Achse 103; 113; 123. Auf der x-Achse 102; 112; 122 ist die Zeit t in einer geeigneten Zeiteinheit aufgetragen. Auf der y-Achse 103 ist das jeweils übertragene Moment M in einer geeigneten Einheit aufgetragen. Auf der y-Achse 113 ist der zugehörige Einrückweg (ERW) in einer geeigneten Längeneinheit aufgetragen. Auf der y-Achse 123 sind zugehörige Aktorenvolumina in einer geeigneten Volumeneinheit aufgetragen.
-
5 zeigt eine normale Überschneidung ohne Synchronisierungsphase für eine Doppelkupplung mit eigenem Betätigungsaktor für jede Kupplung ohne Booster. Die Überschneidung ist in vier Phasen A, B, C, D geteilt. Die Phase A umfasst einen Zeitabschnitt vor einer Überschneidung. Die Phase B umfasst einen Zeitabschnitt von der Überschneidung bis zu einem gleichen Moment von beiden Teilkupplungen. Die Phase C umfasst einen Zeitabschnitt von der Momentengleichheit bis zur Momentenübergabe am Ende. Die Phase D umfasst einen Zeitabschnitt nach der Überschneidung.
-
In den kartesischen Koordinatendiagrammen 101; 111; 121 sind Kennlinien 51; 53; 55 einer gehenden Kupplung zugeordnet. Kennlinien 52; 54; 56 sind einer kommenden Kupplung zugeordnet. Das Moment 51 der gehenden Kupplung A und das Moment 52 der kommenden Kupplung B werden so übergeblendet, dass die Summe beider Momente konstant bleibt.
-
Da die Kupplungskennlinie einer zugedrückten Kupplung bei niedrigen Momenten flacher ist und zu größeren Momenten steiler, ergibt sich bei den Einrückwegen 54, 53 in der Phase B bei der kommenden Kupplung B ein größer Gradient als bei der gehenden Kupplung A. In Phase C ist dann der Gradient der gehenden Kupplung A größer als der Gradient der kommenden Kupplung B.
-
Zwischen den Aktoren und dem Einrückweg 123 besteht eine idealisiert lineare Beziehung und die Aktorvolumina 113 verhalten sich proportional zum Einrückweg. Um die Summe der Momente konstant zu halten, muss in Phase B der gehende 55 und in Phase C der kommende Aktor 56 unter seinem Potential arbeiten.
-
6 zeigt vier übereinander angeordnete kartesische Koordinatendiagramme 201; 211; 221; 231 mit einer x-Achse 202; 212; 222; 232 und einer y-Achse 203; 213; 223; 233.
-
Auf der x-Achse 202; 212; 222; 232 ist die Zeit t in einer geeigneten Zeiteinheit aufgetragen. Auf der y-Achse 203 ist das Moment in einer geeigneten Einheit aufgetragen. Auf der y-Achse 213 ist der Einrückweg in einer geeigneten Längeneinheit aufgetragen. Auf der y-Achse 223 sind Aktorenvolumina in geeigneten Volumeneinheiten aufgetragen. Auf der y-Achse 233 ist eine Ventilposition einer Ventileinrichtung (7 in den 1 bis 3) aufgetragen.
-
6 zeigt den Verlauf einer Überschneidung mit der erfindungsgemäßen Betätigungsanordnung. Die Kennlinien 51 bis 56 entsprechen den Kennlinien 51 bis 56 in 5. Die Verläufe von Moment 51, 52 und Einrückweg 53, 54 sind ähnlich wie in 5, jedoch beschleunigt. Der Grund dafür ist aus dem Verlauf der Aktorvolumina 55, 56 und 61 ersichtlich. Der Aktor der gehenden Kupplung arbeitet während der Phasen B und C mit vollem Volumenstrom in Richtung Öffnen und der Aktor der kommenden Kupplung in Richtung Schließen. Der zusätzliche Aktor unterstützt dabei in Phase B die kommende Kupplung und in Phase C die gehende Kupplung.
-
Dabei ist der zusätzlich Aktor in Phase B mit dem Aktor B der kommenden Kupplung B parallel geschaltet und in Phase C mit dem Aktor A der gehenden Kupplung A parallel. Die zugehörige Ventilstellung ist in dem kartesischen Koordinatendiagramm 231 durch eine Kennlinie 62 dargestellt.
-
Der zusätzliche Aktor C pumpt also zunächst Volumen in die kommende Kupplung B hinein und dann aus der gehenden Kupplung A heraus. Vor und nach der Überschneidung sind gegebenenfalls Ausgleichsstrategien notwendig, um die Volumina in den jeweiligen Hydraulikkreisen auszugleichen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Betätigungsanordnung
- 2
- Komponente
- 3
- Komponente
- 4
- Betätigungsaktor
- 5
- Betätigungsaktor
- 6
- Betätigungsaktor
- 7
- Ventileinrichtung
- 8
- Druckleitung
- 9
- Nehmerzylinder
- 10
- Einrück-/Ausrücklager
- 11
- mechanische Verbindung
- 12
- Anpressplatte
- 13
- Geberzylinder
- 14
- Spindeltrieb
- 15
- Aktormotor
- 20
- Betätigungsanordnung
- 21
- Betätigungsaktor
- 22
- Pumpe
- 23
- Übersetzung
- 24
- Motor
- 25
- Reservoir
- 30
- Betätigungsanordnung
- 31
- Betätigungsaktor
- 32
- Betätigungsaktor
- 40
- Betätigungsanordnung
- 42
- Schaltlogik
- 51
- Moment Kupplung A
- 52
- Moment Kupplung B
- 53
- Einrückweg Kupplung A
- 54
- Einrückweg Kupplung B
- 55
- Volumen Aktor A
- 56
- Volumen Aktor B
- 61
- Volumen Aktor C
- 62
- Ventilposition
- 101
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 102
- X-Achse
- 103
- y-Achse
- 111
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 112
- x-Achse
- 113
- y-Achse
- 121
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 122
- x-Achse
- 123
- y-Achse
- 201
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 202
- x-Achse
- 203
- y-Achse
- 211
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 212
- x-Achse
- 213
- y-Achse
- 221
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 222
- x-Achse
- 223
- y-Achse
- 231
- kartesisches Koordinatendiagramm
- 232
- x-Achse
- 233
- y-Achse
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102008009653 A1 [0002]
- DE 102010047801 A1 [0002]
- EP 0873475 B1 [0003]
