DE102017211546A1

DE102017211546A1 - Ölsteuersystem und -verfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe

Info

Publication number: DE102017211546A1
Application number: DE102017211546.7A
Authority: DE
Inventors: Kyung Song; Ho Rim Yang; Young Min Yoon; Eui Hee Jeong; Woo Jung Kim; Yong Uk Shin
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2016-12-12
Filing date: 2017-07-06
Publication date: 2018-06-14
Also published as: CN108223777B; KR101886530B1; KR20180067254A; US10316954B2; US20180163844A1; CN108223777A

Abstract

Ein Ölkreislauf umfasst eine Ölwanne, in der Öl gespeichert wird, eine Ölbereitstellleitung, die sich von der Ölwanne erstreckt, eine Kühlölbereitstellleitung, die von der Ölbereitstellleitung abzweigt und mit der Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist, eine Schmierölbereitstellleitung, die von der Ölbereitstellleitung abzweigt und mit dem Getriebe des Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist, ein Verteilungsventil, das in der Ölbereitstellleitung angeordnet ist und ausgebildet ist, um das Öl an die Kühlölbereitstellleitung und die Schmierölbereitstellleitung zu verteilen, und eine Ölpumpe, die ausgebildet ist, um das Öl aus der Ölwanne zu pumpen, und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, um einen Betrieb der Ölpumpe zu steuern und um einen Öffnungsgrad des Verteilungsventils zu steuern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ölsteuersystem und ein Ölsteuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe und insbesondere ein Ölsteuersystem und ein Ölsteuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe, bei dem eine Kühlleistung einer Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes optimiert werden kann.
Stand der Technik
Ein Doppelkupplungsgetriebe ist eine Art eines automatischen, manuellen Getriebes und weist zwei getrennte Kupplungen und zwei getrennte Eingangswellen auf. Die Eingangswellen sind mit einem Satz der ungeraden Gänge bzw. einem Satz der geraden Gänge verbunden.
Wenn die Kupplungen der dualen Kupplung rutschen, kann die Temperatur der Kupplungsplatten oder eines Reibungsmaterials aufgrund thermischer Energie ansteigen und die Möglichkeit der Beschädigung der Kupplungsplatten oder des Reibungsmaterials ist aufgrund des Temperaturanstiegs der Kupplungsplatten oder des Reibungsmaterials groß. Ferner kann, da die Übertragung von Drehmoment durch die Kupplungen sich in Abhängigkeit von der Temperatur der Kupplungsplatten oder des Reibungsmaterials verändern kann, die Gangwechselqualität der Kupplungen beeinflusst werden.
Im Übrigen wird die duale Kupplung klassifiziert in eine trockene und eine nasse. Die duale Kupplung vom trockenen Typ verwendet wenig Öl und wird durch Luftströmung gekühlt, welches die Kühleffizienz und Haltbarkeit relativ verschlechtert.
Die duale Kupplung vom nassen Typ verwendet Öl, zeigt eine exzellente Kühlleistung und weist ein hohes zugelassenes Drehmoment auf. Demgemäß weist die duale Kupplung vom nassen Typ einen Kühlkreislauf auf, der Kühlöl, wie beispielsweise Getriebefluid, bereitstellt.
Jedoch wird gemäß der bekannten dualen Kupplung vom nassen Typ die Temperatur der Kupplung mit einem Sensor gemessen, indes ist es schwierig, präzise die Temperatur der Kupplung aufgrund eines Versagens des Sensors in einem extremen Zustand präzise zu messen, sodass die Strömungsmenge des bereitgestellten Kühlfluides nicht geeignet gesteuert werden kann.
Die in diesem Abschnitt zum Hintergrund der Erfindung offenbarte Information dient nur zur Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollte nicht als ein Anerkenntnis oder irgendeine Form von Vorschlag verstanden werden, dass diese Information den Stand der Technik bildet, der bereits einem Fachmann bekannt ist.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG
Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind auf das vorsehen eines Ölsteuersystems und eines Ölsteuerverfahrens für ein Doppelkupplungsgetriebe gerichtet, mit dem ein Strömungsbetrag an Kühlöl, das einer Doppelkupplung bereitgestellt wird, präzise und effizient gesteuert werden kann, indem akkurat die Temperatur der dualen Kupplung unter Verwendung eines Temperaturvorhersagemodells vorhergesagt wird.
Die mit der vorliegenden Erfindung zu lösenden technischen Probleme sind nicht auf die vorgenannten Probleme beschränkt und andere technische Probleme, die hier nicht erwähnt werden, werden aus der folgenden Beschreibung von dem Fachmann, an den sich die Erfindung richtet, klar verstanden.
Gemäß verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung kann ein Ölsteuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe, welches ausgebildet ist, um Kühlöl zu steuern, das einer dualen Kupplung des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt wird und Schmieröl, das einem Getriebe des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt, einen Ölkreislauf umfassend eine Ölwanne, in der Öl gespeichert wird, eine Ölbereitstellleitung, die sich von der Ölwanne erstreckt, eine Kühlölbereitstellleitung, die von der Ölbereitstellleitung abzweigt und mit der dualen Kupplung des Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist, eine Schmierölbereitstellleitung, die von der Ölbereitstellleitung abzweigt und mit dem Getriebe des Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist, ein Verteilungsventil, das in der Ölbereitstellleitung angeordnet ist und ausgebildet ist, um das Öl an die Kühlölbereitstellleitung und die Schmierölbereitstellleitung zu verteilen, und eine Ölpumpe, die ausgebildet ist, um das Öl von der Ölwanne zu pumpen, und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, um einen Betrieb der Ölpumpe zu steuern, und um einen Öffnungsgrad des Verteilungsventils zu steuern, umfassen.
Gemäß verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung kann ein Ölsteuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe zum Steuern von Öl, das einer dualen Kupplung des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt wird und von Schmieröl, das einem Getriebe der dualen Kupplung bereitgestellt wird, das Ermitteln eines notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls, basierend auf Temperaturen der Kupplungen der dualen Kupplung und das Ermitteln eines notwendigen Strömungsbetrages an Schmieröl basierend auf einem Grad der Schmierung der Gänge, das Ermitteln eines gesamten notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls und des Schmieröls des Doppelkupplungsgetriebes durch Hinzufügen des notwendigen Strömungsbetrages des Schmieröls und des notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls, und das Ermitteln einer Drehzahl (U/min) einer Ölpumpe basierend auf gesamten notwendigen Strömungsbetrag des Öls und das Ermitteln eines Strömungsbetrages des bereitgestellten Kühlöls und eines Strömungsbetrages des bereitgestellten Schmieröls, umfassen.
Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung weisen andere Merkmale und Vorteile auf, welche sich detaillierter aus den beigefügten Zeichnungen und der folgenden detaillierten Beschreibung ergeben und dort offenbart werden, welche gemeinsam dazu dienen, um bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erklären.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes, das durch ein Ölsteuersystem und ein Ölsteuerverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteuert wird;
2 ist ein Blockdiagramm das ein Ölsteuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Ölsteuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.

Es muss verstanden werden, dass die beigefügten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Wiedergabe verschiedener Merkmale darstellen, die beispielhaft für die Grundprinzipien der vorliegenden Erfindung sind. Die spezifischen Designmerkmale der vorliegenden Erfindung, sowie sie offenbart ist, umfassend beispielsweise bestimmte Abmessungen, Ausrichtungen, Orte und Formen ergeben sich zum Teil durch die speziell gedachte Anwendungs- und Umgebungsverwendung.
In den Figuren bezeichnen Bezugszeichen die gleichen oder äquivalenten Teile der vorliegenden Erfindung über die mehreren Figuren der Zeichnungen hinweg.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eine Bezugnahme erfolgt nun im Detail auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung(en) von der Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind und im Folgenden beschrieben werden. Während die Erfindung(en) in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, muss verstanden werden, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, um die Erfindung(en) auf diese Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil sind die Erfindung(en) dazu gedacht nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, die in den Schutzumfang der Erfindung, sowie er durch die beigefügten Ansprüche festgelegt wird, fallen.
Bezugnehmend auf 1 kann ein Doppelkupplungsgetriebe 1 zwischen einem Motor und einer Differentialvorrichtung 4 angeordnet sein, um die Leistung des Motors an die Differentialvorrichtung 4 zu übertragen.
Das Doppelkupplungsgetriebe 1 kann ein Getriebe 5 und eine Doppelkupplung 6, die zwischen dem Motor 2 und dem Getriebe 5 angeordnet ist, um ein Drehmoment des Motors 2 an das Getriebe 5 zu übertragen, umfassen.
Das Getriebe 5 kann Gänge umfassen, die zwischen einer Vielzahl Vorwärtsübersetzungen und einer Vielzahl Rückwärtsübersetzungen verändert werden können.
Die Doppelkupplung 6 kann zwei Kupplungen 7 und 8 aufweisen, die die Gänge des Getriebes 5 über konzentrische Wellen 11 und 12 antreiben und die Kupplungen 7 und 8 können eine Vielzahl Kupplungsplatten und Reibungsmaterialien aufweisen.
Ein Ölkreislauf 20 des Doppelkupplungsgetriebes gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Ölwanne 21 aufweisen, in der Öl gespeichert wird, eine Ölbereitstellleitung 22, die sich von der Ölwanne 21 erstreckt, eine Kühlölbereitstellleitung 23, die von der Ölbereitstellleitung 22 abzweigt und mit der Doppelkupplung 6 verbunden ist, eine Schmierölbereitstellleitung 24, die von der Ölbereitstellleitung 22 abzweigt und mit dem Getriebe 5 verbunden ist, und eine Ölpumpe 25, die ausgebildet ist, um Öl aus der Ölwanne 21 zu pumpen.
Die Ölbereitstellleitung 22 kann sich von der Ölwanne 21 in Richtung des Doppelkupplungsgetriebes 1 erstrecken. Öl zum Kühlen und Schmieren kann dem Doppelkupplungsgetriebe 1 über die Ölbereitstellleitung 22 bereitgestellt werden.
Ein Verteilungsventil 26 ist in der Ölbereitstellleitung 22 angeordnet und das Verteilungsventil 26 verteilt das Öl an die Kühlölbereitstellleitung 23 und die Schmierölbereitstellleitung 24.
Das Verteilungsventil 26 kann einen Eingang 26a aufweisen, mit dem die Ölbereitstellleitung 22 verbunden ist, einen ersten Ausgang 26b, der mit der Kühlölbereitstellleitung 23 verbunden ist, und einen zweiten Ausgang 26c, mit dem die Schmierölbereitstellleitung 24 verbunden ist. Ein Teil des Öls, der durch die Ölbereitstellleitung 22 bereitgestellt wird, kann über den ersten Ausgang 26b entladen werden und der Doppelkupplung 26 als Kühlöl bereitgestellt werden und der verbleibende Teil des Öls kann über den zweiten Ausgang 26c entladen werden und dem Getriebe 5 als Schmieröl bereitgestellt werden.
Das Verteilungsventil 26 kann ein elektronisches Steuerventil aufweisend eine Magnetspule aufweisen und das Verteilungsventil 26 kann geeignet einen Strömungsbetrag des Kühlöls, der der Kühlölbereitstellleitung 23 bereitgestellt wird und einen Strömungsbetrag des Schmieröls, der der Schmierölbereitstellleitung 24 bereitgestellt wird, verteilen, indem relativ ein Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b und ein Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c mit einer Steuereinrichtung 30 eingestellt werden.
Der Betrieb der Magnetspule des Verteilungsventils 26 wird durch die Steuereinrichtung so gesteuert, dass der Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b und der Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c relativ eingestellt werden können. Beispielsweise, wenn der Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b 0 % beträgt, kann der Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c 100 % sein und demgemäß wird das gesamte Öl (100 %), das von der Ölpumpe 25 gepumpt wird, dem Getriebe 5 als Schmieröl bereitgestellt, jedoch wird Öl der Doppelkupplung 6 überhaupt nicht bereitgestellt. Ferner, wenn der Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b 30 % beträgt, kann der Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c 70 % betragen, und demgemäß kann das Öl mit 30 % des gepumpten Öls der Pumpe 25 der Doppelkupplung 6 als Kühlöl bereitgestellt werden und 70 % des Öls kann dem Getriebe 5 als Schmieröl bereitgestellt werden.
Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 6 den notwendigen Strömungsbetrag des Kühlöls ermitteln und den notwendigen Strömungsbetrag des Schmieröls ermitteln, um einen gesamten notwendigen Strömungsbetrag des Öls zu ermitteln und kann den Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b und den Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c des Verteilungsventils 26 basierend auf dem gesamten notwendigen Strömungsbetrag des Öls steuern.
Die Kühlölbereitstellleitung 23 kann mit dem ersten Ausgang 26b des Verteilungsventils 26 und der Doppelkupplung 6 verbunden sein, das Kühlöl, von dem der Strömungsbetrag über den Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b des Verteilungsventils 26 eingestellt wurde, kann der Doppelkupplung 6 über die Kühlölbereitstellleitung 23 bereitgestellt werden und demgemäß kann die Doppelkupplung 6 geeignet gekühlt werden.
Die Schmierölbereitstellleitung 24 kann mit dem zweiten Ausgang 26c des Verteilungsventils 26 und dem Getriebe 5 verbunden sein, das Schmieröl, von dem der Strömungsbetrag über den Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c des Verteilungsventils 26 eingestellt wurde, kann dem Getriebe 5 über die Schmierölbereitstellleitung 24 bereitgestellt werden und demgemäß können die Gänge in dem Getriebe 5 geeignet geschmiert werden.
Die Ölpumpe 5 kann eine elektrische Ölpumpe sein und demgemäß kann die Drehzahl der Ölpumpe 25 durch die Steuereinrichtung 30 gesteuert werden, sodass der gesamte Strömungsbetrag des von der Ölpumpe 25 gepumpten Öls ermittelt werden kann.
Ein Ölkühler 27 kann zwischen der Ölpumpe 25 und dem Verteilungsventil 26 angeordnet sein, und eine Kühlwasserleitung, die sich von einem Kühlwasserkreislauf des Motors erstreckt, kann durch das Innere des Ölkühlers 27 verlaufen. Demgemäß kann das Öl, das durch den Ölkühler 27 strömt, durch das Motorkühlwasser gekühlt werden, das durch die Kühlwasserleitung strömt.
Ein Gehäuse 6a der Doppelkupplung 6 kann einen Öleingang 6b, mit dem die Kühlwasserbereitstellleitung 23 verbunden ist, und einen Ölausgang 6c, mit dem eine Kühlölwiederherstellleitung 28 verbunden ist, aufweisen. Demgemäß kann das Kühlöl in die Doppelkupplung 6 über die Kühlölbereitstellleitung 23 bereitgestellt werden und das Kühlöl kann in der Ölwanne 21 über die Kühlölwiederherstellleitung 28 gesammelt werden.
Ein Gehäuse 5a des Getriebes 5 kann einen Öleingang 5c, mit dem die Schmierölbereitstellleitung 24 verbunden ist, und einen Ölausgang 5b, mit dem die Schmierölwiederherstellleitung 29 verbunden ist, aufweisen. Demgemäß kann das Schmieröl dem Getriebe 5 über die Schmierölbereitstellleitung 24 bereitgestellt werden und das Schmieröl kann in der Ölwanne 21 über die Schmierölwiederherstellleitung 29 gesammelt werden.
Die Steuereinrichtung 30 ist mit der Ölpumpe 25 und dem Verteilungsventil 26 verbunden, wobei der Betrieb der Ölpumpe und des Verteilungsventils 26 durch die Steuereinrichtung 30 gesteuert werden können.
Ein Temperatursensor 31, der ausgebildet ist, um eine Temperatur von Öl zu messen, ein Motorsteuergerät (MSG/ECU) 32 und eine Getriebesteuereinheit (TCU) 33 können mit der Steuereinrichtung 30 verbunden sein. Gemäß einer Ausführungsform kann die Steuereinrichtung 30 einstückig mit der TCU 30 sein.
Bezugnehmend auf 2 ermittelt die Steuereinrichtung 30 eine Temperatur von Öl, die aus dem Ölkühler 27 entladen wird, durch Verwendung der Temperatur von Öl, die durch den Temperatursensor 31 gemessen wird, einer Ölkühlereffizienzzuordnungstabelle 41, einer Strömungsrate von Kühlungswasser, das von dem MSG 32 empfangen wird, und von Kühlwasserdaten 32a umfassend eine Temperatur von Kühlwasser (42). Hier kann eine Temperatur des Öls, das aus dem Ölkühler 27 entladen wird, eine Temperatur des Kühlöls sein, das dem Öleingang 6b des Gehäuses 6a der Doppelkupplung 6 bereitgestellt wird. Die Ölkühlereffizienzzuordnungstabelle 41 kann in einem Speicher der Steuereinrichtung 30 gespeichert werden.
Auf die vorliegende Art können die Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 der Doppelkupplung 6 durch Anwenden einer Temperatur des Kühlöls, das dem Öleingang 6b der Doppelkupplung 6 bereitgestellt wird, gemäß einem Temperaturmodell 43 vorhergesagt werden.
Gemäß einem Beispiel kann der Temperatursensor 31 angrenzend an ein Entladungsloch des Ölkühlers 27 angeordnet werden und kann die Temperatur (das heißt, die Temperatur des Kühlöls) des Öls, das aus dem Ölkühler 27 entladen wird, messen.
Das Kupplungstemperaturmodell 43 kann genau Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 der Doppelkupplung 6 durch Verwendung von Motordaten 32b umfassend eine Drehzahl und ein Drehmoment des Motors, die von dem MSG 32 empfangen werden, von Kupplungsdaten 33a umfassend die Anzahl an Umdrehungen der Kupplungen, die von dem TCU 33 empfangen werden, und von Kupplungsstufen der Kupplungen und einer Temperaturgleichung umfassend Gleichung 1, ermitteln (vorhersagen). $\begin{matrix} {(m C_{p})}_{i} \frac{d T_{i}}{d t} = {\dot{Q}}_{g e n} + {\sum \dot{Q}}_{c o n v e c t i o n} + \sum {\dot{Q}}_{H e a t f l u x} \\ = {\dot{Q}}_{g e n} + \sum h A (T_{n e i g h b o r} - T_{i}) + \sum m C_{p} (T_{i n} - T_{i}) \end{matrix}$
Hier bezeichnet ̇Q̇ _gen einen Betrag erzeugter Wärme, Q_convection bezeichnet eine Konvektionswärme, Q̇_{Heat flux}bezeichnet einen Wärmestrom, C_p bezeichnet die spezifische Wärme des Öls, h bezeichnet einen Wärmeübertragungskoeffizient des Öls, A bezeichnet eine Querschnittsfläche einer Fläche durch welche Öl zugeführt wird, m bezeichnet eine Masse von Öl, T_i bezeichnet eine Temperatur einer Fläche, die zu messen ist und T_in ist eine Temperatur von bereitgestelltem Öl.
Die Steuereinrichtung 30 ermittelt einen notwendigen Strömungsbetrag von Kühlöl durch Verwendung von Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 der Doppelkupplung 6, die durch das Kupplungstemperaturmodell 43 (44) ermittelt wurden.
Die Steuereinrichtung 30 wendet die Kupplungsdaten 33a umfassend die Anzahl Umdrehungen der Kupplungen, die von der TCU 33 empfangen werden, und die Kupplungsstufen der Kupplungen auf eine Zuordnungstabelle oder eine Gleichung an, um einen Schmierungsgrad der Gänge des Getriebes 5 zu ermitteln und ein notwendiger Strömungsbetrag des Schmieröls wird basierend auf dem vorhergesagten Schmierungsgrad der Gänge 45 ermittelt.
Die Steuereinrichtung 30 kann einen notwendigen Strömungsbetrag des Öls durch Hinzufügen des notwendigen Strömungsbetrags des Kühlöls und des notwendigen Strömungsbetrags des Schmieröls ermitteln, kann eine Drehzahl der Ölpumpe 25 basierend auf dem insgesamt notwendigen Strömungsbetrag des Öls ermitteln und kann den gesamten Strömungsbetrag des bereitgestellten Öls durch Analysieren der Drehzahl der Ölpumpe 25 gemäß einer spezifischen Gleichung (46) ermitteln.
Die Steuereinrichtung 30 steuert einen Betrieb der Ölpumpe 25 basierend auf dem gesamten Strömungsbetrag des bereitgestellten Öls (47). Der Strömungsbetrag des Öls, der aus der Ölpumpe 25 ausgestoßen wird, wird basierend auf einem Betrieb der Ölpumpe 25 ermittelt und der Strömungsbetrag des Öls, der aus der Ölpumpe 25 ausgestoßen wird, kann zurückgeführt werden, um die Temperatur des Öls zu ermitteln, das aus dem Ölkühler 27 (42) entladen wird, und um den Öffnungsgrad des Verteilungsventils (48) zu steuern.
Ferner kann die Steuereinrichtung 30 den Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b und den Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c des Verteilungsventils 26 durch Verwendung des notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls und des notwendigen Strömungsbetrages des Schmieröls als ein relatives Verhältnis ermitteln und kann den Strömungsbetrag des bereitgestellten Kühlöls und den Strömungsbetrag des bereitgestellten Schmieröls durch Anwenden des Öffnungsgrades des ersten Ausgangs 26b und des Öffnungsgrades des zweiten Ausgangs 26c auf eine spezifische Gleichung (48) ermitteln.
Der Betrieb der Magnetspule des Verteilungsventils 26 wird basierend auf dem Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b und dem Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c des Verteilungsventils 26 (49) gesteuert. Die Betriebssteuerdaten der Magnetspule können in das Kupplungstemperaturmodell (43) und die Vorhersagung des Schmierungsgrades der Gänge (45) zurückgeführt werden.
Bezugnehmend auf 3 umfasst ein Ölsteuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Ermitteln der Temperaturen 7 und 8 der Doppelkupplung 6 (S1) und das Ermitteln eines Schmierungsgrades der Gänge des Getriebes 5 (S2), das Ermitteln eines notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls basierend auf Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 der Doppelkupplung 6 (S3) und das Ermitteln eines notwendigen Strömungsbetrages basierend auf dem Schmierungsgrad der Gänge (S4), das Addieren des notwendigen Strömungsbetrages des Schmieröls und des notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls um einen notwendigen Strömungsbetrag des Kühlöls und des Schmieröls des Doppelkupplungsgetriebes 1 (S5) zu ermitteln, und das Ermitteln einer Drehzahl einer Ölpumpe 25 basierend auf dem gesamten notwendigen Strömungsbetrag des Öls (S6) und das Ermitteln eines Strömungsbetrages des bereitgestellten Kühlöls und eines Strömungsbetrages des bereitgestellten Schmieröls (S7).
Wie oben beschrieben wurde, ermittelt die Steuereinrichtung 30 eine Temperatur von Öl, das aus dem Ölkühler 27 ausgestoßen wurde, durch Verwendung einer Temperatur des Öls, die durch den Temperatursensor 31 gemessen wurde, einer Ölkühlereffizienzzuordnungstabelle 41, eines Strömungsbetrags an Kühlwasser, die von dem MSG 32 empfangen wurden und von Kühlwasserdaten 32 umfassend eine Temperatur des Kühlwassers. Hier kann die Temperatur des Öls, das aus dem Ölkühler 27 ausgestoßen wurde, eine Temperatur des Kühlöls sein, die dem Öleingang 6b des Gehäuses 6a der Doppelkupplung 6 bereitgestellt wurde.
Auf die vorliegende Art können die Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 der Doppelkupplung 6 ermittelt werden indem eine Temperatur des Kühlöls, das dem Öleingang 6b der Doppelkupplung 6 bereitgestellt wurde, bei einem Temperaturmodell 43 (S1) angewendet wird. Hier kann das Kupplungstemperaturmodell 43 die Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 durch Verwendung einer Temperatur des bereitgestellten Öls, von Motordaten 32b umfassend eine Drehzahl und ein Drehmoment eines Motors, die von einem MSG 32 empfangen werden, und von Kupplungsdaten 33a umfassend die Anzahl Umdrehungen der Kupplungen und die Kupplungsstufen der Kupplungen, die von einem TCU 33 empfangen werden, ermitteln.
Die Steuereinrichtung 30 wendet die Kupplungsdaten 33a umfassend die Anzahl Rotationen der Kupplungen, die von dem TCU 33 empfangen werden, und die Kupplungsstufen der Kupplungen auf eine Zuordnungstabelle oder eine Gleichung an, um einen Schmiergrad der Gänge des Getriebes 5 zu ermitteln (S2) .
Ein notwendiger Strömungsbetrag von Kühlöl wird durch Verwendung von Temperaturen der Kupplungen 7 und 8 der Doppelkupplung 6 ermittelt, welche durch das Kuppplungstemperaturmodell 43 (S3) ermittelt wurden. Zusätzlich wird ein notwendiger Strömungsbetrag des Schmieröls basierend auf dem ermittelten Schmiergrad der Gänge (S4) ermittelt.
Ein gesamter notwendiger Strömungsbetrag des notwendigen Öls wird ermittelt, indem der notwendige Strömungsbetrag des Kühlöls und der notwendige Strömungsbetrag des Schmieröls addiert werden (S5).
Eine Drehzahl (U/min) der Ölpumpe 25 wird basierend auf dem gesamten notwendigen Strömungsbetrag des Öls (S6) ermittelt. Ein gesamter Strömungsbetrag des bereitgestellten Öls kann ermittelt werden, indem eine Drehzahl der Ölpumpe 25 gemäß einer spezifischen Gleichung ermittelt wird, ein Betrieb der Ölpumpe 25 kann basierend auf dem gesamten Strömungsbetrag des bereitgestellten Öls gesteuert werden, ein Strömungsbetrag des Öls, der aus der Ölpumpe 25 entladen wurde, kann basierend auf einem Betrieb der Ölpumpe 25 ermittelt werden, und der Strömungsbetrag des Öls, der aus der Ölpumpe 25 entladen wurde, kann zu der Ermittlung der Temperatur des Öls, das aus dem Ölkühler 27 (42) ausgestoßen wurde, und zu der Steuerung des Öffnungsgrades des Verteilungsventils (48) zurückgeführt werden.
Zusätzlich kann der Öffnungsgrad des ersten Ausgangs 26b und der Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs 26c des Verteilungsventils 26 als ein relatives Verhältnis durch Verwendung des notwendigen Strömungsbetrages des Kühlöls und des notwendigen Strömungsbetrages des Schmieröls ermittelt werden und demgemäß können der Strömungsbetrag des bereitgestellten Kühlöls und der Strömungsbetrag des bereitgestellten Schmieröls ermittelt werden (S7).
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Strömungsbetrag des Kühlöls, der den Kupplungen bereitgestellt wird, präzise und effizient durch genaues Vorhersagen der Temperaturen der Kupplungen durch Verwendung des Temperaturmodells vorhergesagt werden und demgemäß kann die Kühlleistung der Kupplung verbessert werden.
Zusätzlich können Öl und elektrische Energie effizient durch geeignetes Verteilen des Kühlöls der Kupplungen und des Schmieröls des Getriebes verwendet werden.
Aus Gründen der Einfachheit der Erklärung und der genauen Definition in den beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „oberer“, „unterer“, „innerer“, „äußerer“, „oben“, „unten“, „aufwärts“, „abwärts“, „vorne“, „hinten“, „Rückseite“, „Innenseite“, „Außenseite“, „nach innen“, „nach außen“, „im Inneren“, „außen“, „vorwärts“, und „rückwärts“ dazu verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Positionen solcher Merkmale, sowie sie in den Figuren aufgezeigt werden, zu beschreiben.
Die vorgenannte Beschreibung spezifischer beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erfolgte zum Zwecke der Darstellung und Beschreibung. Sie ist nicht dazu gedacht, um abschließend zu sein oder um die Erfindung auf die präzisen offenbarten Ausführungsformen zu beschränken und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung zu beschreiben, um andere in die Lage zu versetzen, die verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung auszuführen und zu verwenden, sowie verschiedene Alternativen und Modifikationen davon. Es ist angedacht, dass der Schutzumfang der Erfindung durch die Ansprüche, die hier angefügt sind, und ihre Äquivalente festgelegt wird.

Claims

Ölsteuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe, das ausgebildet ist, um Kühlöl, das einer Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt wird, und Schmieröl, das einem Getriebe des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt wird, zu steuern, wobei das Ölsteuersystem umfasst: einen Ölkreislauf umfassend eine Ölwanne, in der Öl gespeichert ist, eine Ölbereitstellleitung, die sich von der Ölwanne erstreckt, eine Kühlölbereitstellleitung, die von der Ölbereitstellleitung abzweigt und mit der Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist, eine Schmierölbereitstellleitung, die von der Ölbereitstellleitung abzweigt und mit dem Getriebe des Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist, ein Verteilungsventil, das in der Ölbereitstellleitung angeordnet ist und ausgebildet ist, um das Öl an die Kühlölbereitstellleitung und die Schmierölbereitstellleitung zu verteilen, und eine Ölpumpe, die ausgebildet ist, um das Öl aus der Ölwanne zu pumpen; und eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, um einen Betrieb der Ölpumpe zu steuern und um einen Öffnungsgrad des Verteilungsventils zu steuern.
Ölsteuersystem nach Anspruch 1, bei dem das Verteilungsventil einen Eingang, mit dem die Ölbereitstellleitung verbunden ist, einen ersten Ausgang, mit dem die Kühlölbereitstellleitung verbunden ist, und einen zweiten Ausgang, mit dem die Schmierölbereitstellleitung verbunden ist, aufweist.
Ölsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein Öffnungsgrad des ersten Ausgangs und ein Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs des Verteilungsventils relativ zueinander durch die Steuereinrichtung gesteuert werden.
Ölsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Temperatursensor, der ausgebildet ist, um eine Temperatur des Öls zu messen, ein Motorsteuergerät (MSG/ECU) und eine Getriebesteuereinheit (TCU) mit der Steuereinrichtung verbunden sind.
Ölsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Steuereinrichtung ausgebildet ist, um Temperaturen von Kupplungen der Doppelkupplung zu ermitteln, indem eine Temperatur des bereitgestellten Kühlöls einem Kupplungstemperaturmodel bereitgestellt wird, und ausgebildet ist, um einen Strömungsbetrag des Kühlöls durch Verwendung der Temperaturen der Kupplungen der Doppelkupplung, die durch das Kupplungstemperaturmodell ermittelt wurden, zu ermitteln.
Ölsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Steuereinrichtung ausgebildet ist, um einen Schmierungsgrad von Gängen des Getriebes durch Verwendung von Kupplungsdaten, die von dem TCU empfangen wurden, zu ermitteln und ausgebildet ist, um einen Strömungsbetrag des Schmieröls basierend auf dem Schmierungsgrad der Gänge zu ermitteln.
Ölsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Steuereinrichtung ausgebildet ist, um einen gesamten Strömungsbetrag des Öls durch Addieren des Strömungsbetrags des Kühlöls und des Öls des Schmieröls zu ermitteln und ausgebildet ist, um eine Drehzahl der Ölpumpe basierend auf dem gesamten Strömungsbetrag des Öls zu ermitteln.
Ölsteuersystem nach Anspruch 7, bei dem die Steuereinrichtung ausgebildet ist, um ein relatives Verhältnis des Öffnungsgrades des ersten Ausgangs und des Öffnungsgrades des zweiten Ausgangs des Verteilungsventils durch Verwendung des Strömungsbetrages des Kühlöls und des Strömungsbetrag des Schmieröls zu ermitteln.
Ölsteuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebes zum Steuern von Kühlöl, das einer Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt wird, und von Schmieröl, das einem Getriebe des Doppelkupplungsgetriebes bereitgestellt wird, wobei das Steuerverfahren umfasst: Ermitteln eines Strömungsbetrages des Kühlöls basierend auf Temperaturen von Kupplungen der Doppelkupplung und Ermitteln eines Strömungsbetrages von Schmieröl basierend auf einem Schmiergrad der Gänge; Ermitteln eines gesamten Strömungsbetrages des Kühlöls und des Schmieröls des Doppelkupplungsgetriebes durch Addieren des Strömungsbetrages des Schmieröls und des Strömungsbetrages des Kühlöls; und Ermitteln einer Drehzahl einer Ölpumpe basierend auf dem gesamten Strömungsbetrag des Öls und Ermitteln eines Strömungsbetrages des bereitgestellten Kühlöls und eines Strömungsbetrages des bereitgestellten Schmieröls.
Ölsteuerverfahren nach Anspruch 9, bei dem der gesamte Strömungsbetrag des Öls, das bereitgestellt wird, ausgebildet ist, um durch die Drehzahl der Ölpumpe festgelegt zu werden und wobei ein Betrieb der Ölpumpe ausgebildet ist, um basierend auf dem gesamten Strömungsbetrag des Öls, das bereitgestellt wurde, gesteuert zu werden.
Ölsteuerverfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das Kühlöl und das Schmieröl über ein Verteilungsventil verteilt werden und der Doppelkupplung und dem Getriebe bereitgestellt werden und wobei das Verteilungsventil einen ersten Ausgang, durch welchen das Kühlöl entladen wird, und einen zweiten Ausgang, durch welchen das Schmieröl entladen wird, aufweist.
Ölsteuerverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem ein relatives Verhältnis eines Öffnungsgrades des ersten Ausgangs und eines Öffnungsgrades des zweiten Ausgangs des Verteilungsventils ausgebildet ist, um durch Verwendung eines Strömungsbetrages des Kühlöls und eines Strömungsbetrages des Schmieröls ermittelt zu werden, und wobei ein Strömungsbetrag des bereitgestellten Kühlöls und ein Strömungsbetrag des bereitgestellten Schmieröls ausgebildet sind, um durch den Öffnungsgrad des ersten Ausgangs und den Öffnungsgrad des zweiten Ausgangs ermittelt zu werden.