DE102016211759B3 - Method for determining a leak in a hydraulic clutch system of a hybrid vehicle - Google Patents
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- F16D2500/51—Relating safety
- F16D2500/5108—Failure diagnosis
- F16D2500/511—Leak detection
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Leckage in einem hydraulischen Kupplungssystem eines Hybridfahrzeuges, bei welchem eine Hybridtrennkupplung (4) durch einen elektrohydraulischen Kupplungsaktor (12) betätigt wird, wobei ein in einem Geberzylinder (19) gelagerter Kolben (18) axial bewegt wird, welcher über ein in einer hydrostatischen Strecke enthaltenes Druckmittel (20) auf einen die Hybridtrennkupplung (4) betätigenden Nehmerzylinder (23) einwirkt und die Leckage im Kupplungssystem (13) durch eine Druckmessung im Kupplungsaktor (12) detektiert wird. Bei einem Verfahren wird der stillstehende Kupplungsaktor (12), bei welchem der Kolben (18) eine vorgegebene Position einnimmt, mit einer periodischen Prüfsequenz so angesteuert, dass eine Positionsänderung um die vorgegebene Position des Kolbens (18) ohne Einfluss auf ein Kupplungsmoment der Hybridtrennkupplung (4) erzeugt wird, wobei sich eine Druckhysterese ausbildet, die hinsichtlich Verschiebungen in den Perioden der Prüfsequenz ausgewertet wird.The invention relates to a method for determining a leak in a hydraulic clutch system of a hybrid vehicle, in which a hybrid disconnect clutch (4) is actuated by an electrohydraulic clutch actuator (12), wherein a piston (18) mounted in a master cylinder (19) is moved axially, which acts via a pressure medium (20) contained in a hydrostatic section on a slave cylinder (23) actuating the hybrid separation clutch (4) and the leakage in the clutch system (13) is detected by a pressure measurement in the clutch actuator (12). In one method, the stationary clutch actuator (12), in which the piston (18) assumes a predetermined position, is controlled with a periodic test sequence such that a change in position about the predetermined position of the piston (18) without influence on a clutch torque of the hybrid disconnect clutch (18). 4) is generated, forming a pressure hysteresis, which is evaluated in terms of shifts in the periods of the test sequence.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method having the features according to the preamble of claim 1.
Die
Aus der
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung einer Leckage in einem hydraulischen Kupplungssystem anzugeben, welches die eingangs genannten Verfahren verbessert.The invention has for its object to provide a method for determining a leak in a hydraulic clutch system, which improves the aforementioned method.
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.This object is achieved by a method having the features according to claim 1. Further preferred embodiments and advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Es ist also vorgesehen, dass der stillstehende Kupplungsaktor, bei welchem der Kolben eine vorgegebene Position einnimmt, mit einer periodischen Prüfsequenz so angesteuert wird, dass eine Positionsänderung um die vorgegebene Position des Kolbens ohne Einfluss auf ein Kupplungsmoment der Hybridtrennkupplung erzeugt wird, wobei sich eine Druckhysterese bildet, die hinsichtlich der Verschiebungen in den Perioden der Prüfsequenz ausgewertet wird. Dies hat den Vorteil, dass die Leckage zuverlässig auch bei einer betätigt offenen Kupplung erkannt werden kann. Die strengen Forderungen nach einem erkannten Öffnen der Hybridtrennkupplung über einen bestimmten definierten Weg des Kupplungsaktors können dabei entfallen.It is thus provided that the stationary clutch actuator, in which the piston assumes a predetermined position, is controlled with a periodic test sequence such that a change in position about the predetermined position of the piston is generated without influencing a clutch torque of the hybrid disconnect clutch, wherein a pressure hysteresis which is evaluated for shifts in the periods of the test sequence. This has the advantage that the leakage can be reliably detected even with an actuated open clutch. The strict requirements for a recognized opening of the hybrid disconnect clutch over a certain defined path of the clutch actuator can be omitted.
Vorteilhafterweise ist die Prüfsequenz als Rechtecksignal oder als Trapezsignal oder als sinusförmiges Signal ausgebildet, wobei die Signalform der Prüfsequenz bei konstanter Amplitude unverändert bleibt. Durch diese konstanten Randbedingungen werden andere Effekte, die auf mechanische Vibrationen, Temperaturänderungen oder ungeklärten Einflüsse zurückzuführen sind, zuverlässig eliminiert, so dass die Leckage sauber ermittelt werden kann.Advantageously, the test sequence is designed as a rectangular signal or as a trapezoidal signal or as a sinusoidal signal, wherein the waveform of the test sequence remains unchanged at a constant amplitude. These constant boundary conditions reliably eliminate other effects due to mechanical vibrations, temperature changes or unexplained influences, so that the leakage can be determined cleanly.
Erfindungsgemäß wird die Druckhysterese als Ellipse beschrieben, wobei für jede Periode der Prüfsequenz eine Ellipse ermittelt wird und die Ellipsen aufeinanderfolgender Perioden der Prüfsequenz miteinander verglichen werden, wobei auf eine Leckage geschlossen wird, wenn sich die Ellipsen kontinuierlich verschieben. Aufgrund der Verwendung immer desselben Anregungssignals der Prüfsequenz und der gleichen Amplitude wird sichergestellt, dass die Ergebnisse der einzelnen aufeinander folgenden Perioden der Prüfsequenz verglichen werden können.According to the invention, the pressure hysteresis is described as an ellipse, wherein an ellipse is determined for each period of the test sequence and the ellipses of successive periods of the test sequence are compared with each other, it being concluded that leakage occurs when the ellipses shift continuously. By using always the same excitation signal of the test sequence and the same amplitude, it is ensured that the results of the individual successive periods of the test sequence can be compared.
In einer Variante wird die Ellipse mit den gemessenen Positions- und Druckdaten des Kupplungsaktors parametrisiert, die sich beim Anliegen der Prüfsequenz einstellen. Durch diese Parametrisierung können einzelne Punkte der Ellipsen der unterschiedlichen Perioden der Prüfsequenz im Einzelnen verglichen werden und daraus Schlussfolgerungen über die Leckage gezogen werden. Um die Ellipsen besser parametrisieren zu können, wird das zur Parametrisierung der Ellipse gemessene Drucksignal und Positionssignal durch eine Filterung geglättetIn one variant, the ellipse is parameterized with the measured position and pressure data of the clutch actuator, which occur when the test sequence is applied. Through this parameterization, individual points of the ellipses of the different periods of the test sequence can be compared in detail and from this conclusions about the leakage can be drawn. In order to be able to parameterize the ellipses better, the pressure signal and the position signal measured for the parameterization of the ellipse are smoothed by a filtering
In einer Ausführungsform wird für jede Periode der Prüfsequenz ein die Ellipse beschreibender Parametersatz mit den Parametern minimaler Druckwert und/oder maximaler Druckwert und/oder minimale Position und/oder maximale Position und/oder Mittelpunkt der Ellipse erstellt, wobei bei dem Vergleich der Ellipsen aufeinanderfolgender Perioden der Prüfsequenz mindestens zwei Parameter der Ellipsen verglichen werden und auf eine Leckage geschlossen wird, wenn sich die mindestens zwei Parameter in dieselbe Richtung verschoben haben. Der Vergleich von mindestens zwei Parametern unterschiedlicher Ellipsen erlaubt eine zuverlässige Schlussfolgerung hinsichtlich der Leckage und schließt Einflüsse anderer Störungen im Kupplungssystem während der Prüfung aus.In one embodiment, a parameter set describing the ellipse is set up for each period of the test sequence with the parameters minimum pressure value and / or maximum pressure value and / or minimum position and / or maximum position and / or center of the ellipse, comparing the ellipses of successive periods the test sequence is compared at least two parameters of the ellipses and is closed to a leak when the at least two parameters have moved in the same direction. The comparison of at least two parameters of different ellipses allows a reliable conclusion regarding the leakage and excludes influences of other disturbances in the coupling system during the test.
In einer Ausgestaltung wird eine Leckage erkannt, wenn der Maximaldruck und der Minimaldruck der ausgewerteten Ellipsen absinken. Da durch das Absinken auf einen sich verringernden Druck im hydraulischen System des Kupplungssystems geschlossen wird, kann sicher auf eine Leckage geschlossen werden. In one embodiment, a leak is detected when the maximum pressure and the minimum pressure of the evaluated ellipses decrease. Since the fall is due to a decreasing pressure in the hydraulic system of the clutch system, it can be safely concluded that there is a leak.
In einer Ausführungsform erfolgt die Detektion der Leckage bei einer Offen-Position der unbetätigt geschlossenen Hybridtrennkupplung. Damit wird sichergestellt, dass eine zusätzliche Bewegung des Kupplungsaktors nicht im Fahrzeug spürbar ist.In one embodiment, the leakage is detected at an open position of the inactivated closed hybrid disconnect clutch. This ensures that additional movement of the clutch actuator is not noticeable in the vehicle.
In einer Alternative erfolgt die Detektion der Leckage bei einer beliebigen Position der Hybridtrennkupplung bei geöffnetem Antriebsstrang oder wenn kein Gang im Getriebe eingelegt ist. Es muss lediglich sichergestellt werden, dass diese beliebige Position der Hybridtrennkupplung immer wieder zyklisch angefahren werden kann, um die Prüfsequenz zu starten.In an alternative, the leak is detected at any position of the hybrid disconnect clutch when the powertrain is open or when no gear is engaged in the transmission. It only has to be ensured that this arbitrary position of the hybrid disconnect clutch can be cyclically approached again and again to start the test sequence.
Ergänzend wird auf ein nicht erfindungsgemäßes Verfahren zur Bestimmung einer Leckage in einem hydraulischen Kupplungssystem eines Hybridfahrzeuges hingewiesen, bei welchem eine Hybridtrennkupplung durch einen elektrohydraulischen Kupplungsaktor betätigt wird, wobei ein in einem Geberzylinder gelagerter Kolben axial bewegt wird, welcher über ein in einer hydrostatischen Strecke enthaltenes Druckmittel auf einen die Hybridtrennkupplung betätigenden Nehmerzylinder einwirkt und eine Position des Kolbens detektiert wird. Bei einem Verfahren wird der Kupplungsaktor ausgehend von einem vorgegebenen Mindestdruck auf einen vorgegebenen Maximaldruck verfahren, wobei Positionsänderungen des Kolbens ausgewertet werden und auf eine Leckage geschlossen wird, wenn bei Erreichung des Maximaldruckes die ermittelte Wegposition von einer dem Maximaldruck zugeordneten Wegposition abweicht.In addition, reference is made to a non-inventive method for determining a leak in a hydraulic clutch system of a hybrid vehicle, in which a hybrid disconnect clutch is actuated by an electro-hydraulic clutch actuator, wherein a piston mounted in a master cylinder is moved axially, which includes a pressure medium contained in a hydrostatic path acting on a the slave clutch actuated slave cylinder and a position of the piston is detected. In one method, the clutch actuator is moved starting from a predetermined minimum pressure to a predetermined maximum pressure, wherein changes in position of the piston are evaluated and is closed on a leak when the determined position deviates from a maximum pressure associated with the path position when the maximum pressure is reached.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:The invention allows numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing. Show it:
Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Same features are provided with the same reference numerals.
In
Die zwischen dem Verbrennungsmotor
In
Verursacht eine Drehbewegung des Elektromotors
Der Geberzylinder
Der Druck p im hydraulischen System wird dabei durch einen Drucksensor gemessen, welcher am Geberzylinder
Zur Bestimmung einer Leckage wird bei stillstehendem Kupplungsaktor
Vor dem Anlegen der Prüfsequenz wird überprüft, ob der Kupplungsaktor
Die Anwendung des beschriebenen Verfahrens ist nicht nur auf eine Hybridtrennkupplung
Um sicherzustellen, dass die zusätzliche Bewegung des Kupplungsaktors
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Antriebsstrangpowertrain
- 22
- Verbrennungsmotorinternal combustion engine
- 33
- Elektromotorelectric motor
- 44
- HybridtrennkupplungHybrid clutch
- 55
- Kurbelwellecrankshaft
- 66
- Rotorrotor
- 77
- Statorstator
- 88th
- Abtriebswelleoutput shaft
- 99
- Getriebetransmission
- 1010
- Antriebsräderdrive wheels
- 1111
- Getriebesystemtransmission system
- 1212
- Kupplungsaktorclutch actuator
- 1313
- Kupplungssystemcoupling system
- 1414
- Geberseitedonor side
- 1515
- Steuergerätcontrol unit
- 1616
- Elektromotorelectric motor
- 1717
- Spindelgetriebespindle gear
- 1818
- Kolbenpiston
- 1919
- GeberzylinderMaster cylinder
- 2020
- Druckmittellever
- 2121
- Hydraulikleitunghydraulic line
- 2222
- Nehmerseiterecipient side
- 2323
- Nehmerzylinderslave cylinder
- 2424
- Ausrücklagerrelease bearing
- 2525
- TellerfederBelleville spring
Claims (8)
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