DE102018214427A1 - Hydraulic system for a double clutch transmission - Google Patents

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Abstract

Hydrauliksystem (HY) für ein Doppelkupplungsgetriebe (G) eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs, wobei das Hydrauliksystem (HY) eine erste Pumpe (EP) zur Druckversorgung eines ersten Druckkreises (H1) und eine zweite Pumpe (MP) zur Druckversorgung eines zweiten Druckkreises (H2) aufweist, wobei der erste Druckkreis (H1) zumindest zur hydraulischen Betätigung einer Doppelkupplung (K1, K2) des Doppelkupplungsgetriebes (G), und der zweite Druckkreis (H2) zumindest zur Schmierung von weiteren Komponenten des Doppelkupplungsgetriebes (G) vorgesehen ist, wobei die erste Pumpe (EP) von einem exklusiv der ersten Pumpe (EP) zugeordneten Elektromotor (EM1) antreibbar ist, welcher nicht zum Antrieb des Kraftfahrzeugs eingerichtet ist, wobei die zweite Pumpe (MP) von einer Antriebseinheit (VM, EM2) des Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs antreibbar ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb des Hydrauliksystems (HY) und ein Doppelkupplungsgetriebe (G) mit dem Hydrauliksystem (HY).Hydraulic system (HY) for a dual clutch transmission (G) of a motor vehicle drive train, the hydraulic system (HY) a first pump (EP) for supplying pressure to a first pressure circuit (H1) and a second pump (MP) for supplying pressure to a second pressure circuit (H2) The first pressure circuit (H1) is provided at least for the hydraulic actuation of a double clutch (K1, K2) of the double clutch transmission (G), and the second pressure circuit (H2) is provided at least for the lubrication of further components of the double clutch transmission (G), the first Pump (EP) can be driven by an electric motor (EM1) exclusively assigned to the first pump (EP), which is not set up to drive the motor vehicle, the second pump (MP) being drivable by a drive unit (VM, EM2) of the motor vehicle drive train is. The invention further relates to a method for operating the hydraulic system (HY) and a double clutch transmission (G) with the hydraulic system (HY).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs. Die Erfindung betrifft ferner ein Doppelkupplungsgetriebe mit einem solchen Hydrauliksystem, sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Hydrauliksystems.The invention relates to a hydraulic system for a dual clutch transmission of a motor vehicle drive train. The invention further relates to a double clutch transmission with such a hydraulic system and a method for operating such a hydraulic system.
  • Eine hydraulische Steuerung für ein Doppelkupplungsgetriebe ist beispielsweise aus der DE 10 2014 216 648 A1 bekannt. In einer Ausführungsform umfasst eine hydraulische Energiequelle dieser Steuerung eine erste Hydraulikpumpe und eine zweite Hydraulikpumpe. Die erste Hydraulikpumpe ist mittels eines Verbrennungsmotors antreibbar und dient zur Druckversorgung eines Hochdruckkreises, über welchen die Doppelkupplung betätigbar ist. Die zweite Hydraulikpumpe ist mittels einer Elektromaschine antreibbar, und dient zur Versorgung eines Kühlkreislaufs. In einer anderen Ausführungsform sind die beiden Hydraulikpumpen sowohl von dem Verbrennungsmotor als auch von der Elektromaschine antreibbar.A hydraulic control for a dual clutch transmission is for example from the DE 10 2014 216 648 A1 known. In one embodiment, a hydraulic energy source of this control comprises a first hydraulic pump and a second hydraulic pump. The first hydraulic pump can be driven by means of an internal combustion engine and serves to supply pressure to a high-pressure circuit, via which the double clutch can be actuated. The second hydraulic pump can be driven by an electric machine and serves to supply a cooling circuit. In another embodiment, the two hydraulic pumps can be driven both by the internal combustion engine and by the electric machine.
  • Die im Stand der Technik bekannte Steuerung bietet den Vorteil, dass nicht das gesamte Drucköl für den Kühlkreislauf aus dem Hochdruckkreis abgeleitet werden muss. Jedoch ist das für den Hochdruckkreis erforderliche Drucköl, welches durch die vom Verbrennungsmotor angetriebene erste Pumpe erzeugt wird, weiterhin auf die erforderliche Menge zu regeln.The control known in the prior art has the advantage that not all of the pressure oil for the cooling circuit has to be drained from the high pressure circuit. However, the pressure oil required for the high-pressure circuit, which is generated by the first pump driven by the internal combustion engine, must continue to be regulated to the required amount.
  • Es ist nun Aufgabe der Erfindung ein Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe anzugeben, welches sich durch einen geringen Energiebedarf auszeichnet.It is an object of the invention to provide a hydraulic system for a double clutch transmission, which is characterized by a low energy requirement.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie aus den Figuren. In Patentanspruch 13 wird zudem ein Verfahren zur Steuerung angegeben.The object is achieved by the features of patent claim 1. Advantageous refinements result from the subclaims, the description and the figures. Claim 13 also specifies a method for control.
  • Es wird ein Hydrauliksystem für ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs vorgeschlagen. Das Hydrauliksystem weist eine erste Pumpe zur Druckversorgung eines ersten Druckkreises und eine zweite Pumpe zur Druckversorgung eines zweiten Druckkreises auf. Die erste Pumpe dient zumindest zur hydraulischen Betätigung einer Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes, während der zweite Druckkreis zumindest zur Schmierung weiterer Komponenten des Doppelkupplungsgetriebes dient.A hydraulic system for a dual clutch transmission of a motor vehicle drive train is proposed. The hydraulic system has a first pump for supplying pressure to a first pressure circuit and a second pump for supplying pressure to a second pressure circuit. The first pump serves at least to hydraulically actuate a double clutch of the double clutch transmission, while the second pressure circuit serves at least to lubricate further components of the double clutch transmission.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Pumpe von einem eigenen Elektromotor antreibbar ist. Dieser Elektromotor ist unabhängig von einem Antrieb des Kraftfahrzeugs, und dient exklusiv dem Antrieb der ersten Pumpe. Die zweite Pumpe ist von einer Antriebseinheit des Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs antreibbar, also beispielsweise von einem Verbrennungsmotor, und/oder von einem zum Antrieb des Kraftfahrzeugs eingerichteten Elektromotor.According to the invention, it is provided that the first pump can be driven by its own electric motor. This electric motor is independent of a drive of the motor vehicle and is used exclusively to drive the first pump. The second pump can be driven by a drive unit of the motor vehicle drive train, that is to say for example by an internal combustion engine, and / or by an electric motor set up to drive the motor vehicle.
  • Da die Druckversorgung der Doppelkupplungs-Betätigung über die vom Elektromotor angetriebene erste Pumpe erfolgt, kann der Volumenstrombedarf des ersten Druckkreises unabhängig vom Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors gedeckt werden. Wird die Doppelkupplung nicht betätigt, so ist nur der Leckage-Ölbedarf des ersten Druckkreises abzudecken, wofür nur ein geringer Energieaufwand nötig ist. Für die Druckversorgung der Schmierung ist im Vergleich zum Maximalbedarf des ersten Druckkreises nur ein geringer Druck notwendig, sodass die Leistungsaufnahme der zweiten Pumpe verhältnismäßig gering ist.Since the pressure supply for the double clutch actuation is provided by the first pump driven by the electric motor, the volume flow requirement of the first pressure circuit can be covered regardless of the speed range of the internal combustion engine. If the double clutch is not actuated, only the leakage oil requirement of the first pressure circuit needs to be covered, for which only a small amount of energy is required. For the pressure supply of the lubrication, only a low pressure is necessary in comparison to the maximum requirement of the first pressure circuit, so that the power consumption of the second pump is relatively low.
  • Vorzugsweise sind dem ersten Druckkreis abgesehen von der Doppelkupplungs-Betätigung keine weiteren hydraulischen Verbraucher zugeordnet. Durch die geringe Anzahl an Verbrauchern ist auch der Leckage-Ölbedarf des ersten Druckkreises gering.Apart from the double clutch actuation, no further hydraulic consumers are preferably assigned to the first pressure circuit. Due to the small number of consumers, the leakage oil requirement of the first pressure circuit is also low.
  • Ist das Doppelkupplungsgetriebe Bestandteil eines Hybridantriebsstranges, so ist häufig eine Trennkupplung zwischen den Antriebsaggregaten des Hybridantriebstrangs vorgesehen. Ein solcher Hybridantriebsstrang ist beispielsweise aus der DE 10 2010 003 442 A1 bekannt. Vorzugsweise ist eine hydraulische Betätigung der Trennkupplung ebenfalls dem ersten Druckkreis zugeordnet, wobei die Doppelkupplungs-Betätigung und die Trennkupplungs-Betätigung die einzigen Verbraucher des ersten Druckkreises sind. Die hydraulischen Anforderungen der Trennkupplungs-Betätigung sind den hydraulischen Anforderungen der Doppelkupplungs-Betätigung sehr ähnlich, sodass eine Integration der Trennkupplungs-Betätigung in den ersten Druckkreis von Vorteil ist. Da alle anderen hydraulischen Verbraucher durch den zweiten Druckkreis versorgt werden, ist der von der ersten Pumpe zu deckende Leckage-Ölbedarf weiterhin gering.If the double clutch transmission is part of a hybrid drive train, a separating clutch is often provided between the drive units of the hybrid drive train. Such a hybrid drive train is for example from the DE 10 2010 003 442 A1 known. Hydraulic actuation of the disconnect clutch is preferably also assigned to the first pressure circuit, the double clutch actuation and the disconnect clutch actuation being the only consumers of the first pressure circuit. The hydraulic requirements of the clutch actuation are very similar to the hydraulic requirements of the double clutch actuation, so that an integration of the clutch actuation in the first pressure circuit is advantageous. Since all other hydraulic consumers are supplied by the second pressure circuit, the leakage oil requirement to be covered by the first pump is still low.
  • Wie allgemein bekannt ist, sind zur Darstellung der Gänge eines Doppelkupplungsgetriebes neben der Doppelkupplung auch Schaltkupplungen zu betätigen, welche den Teilgetrieben des Doppelkupplungsgetriebes zugeordnet sind. Diese Schaltkupplungen sind in der Regel als Klauenkupplungen ausgeführt, und können beispielsweise über Schaltwalzen oder Schaltstangen betätigt werden. Die Betätigung kann beispielsweise hydraulisch oder elektromechanisch erfolgen. Bei einer hydraulischen Betätigung der Schaltkupplungen erfolgt die Druckversorgung dieser Betätigung vorzugsweise über den zweiten Druckkreis. Denn Klauenkupplungen benötigen nur zum Ein- oder Ausrücken Betätigungsenergie, zum Halten des ein- oder ausgerückten Zustands jedoch keine, bzw. nur wenig Betätigungsenergie. Doppelkupplungen hingegen sind üblicherweise als lastschaltbare Lamellenkupplungen ausgeführt, welche - beispielsweise bei Ausführung als Normally-Open-Kupplung - zum Halten des geschlossenen Zustands ständig mit Betätigungsenergie zu versorgen sind. Daher fördert die Zuordnung der Schaltkupplungs-Aktuatorik zum zweiten Druckkreis die Energieeffizienz des Hydrauliksystems.As is generally known, in addition to the double clutch, shift clutches which are assigned to the sub-transmissions of the double clutch transmission are to be actuated in order to represent the gears of a double clutch transmission. These clutches are usually designed as dog clutches, and can be operated, for example, by shift drums or shift rods. The actuation can take place, for example, hydraulically or electromechanically. With a hydraulic Operation of the clutches, the pressure supply of this actuation is preferably via the second pressure circuit. Because claw clutches require actuation energy only for engaging or disengaging, however, no or only little actuation energy is required to maintain the engaged or disengaged state. Double clutches, on the other hand, are usually designed as power-shiftable multi-plate clutches, which - for example in the case of a normally open clutch - are to be continuously supplied with actuation energy in order to maintain the closed state. The assignment of the clutch actuation system to the second pressure circuit therefore promotes the energy efficiency of the hydraulic system.
  • Gemäß einer möglichen Ausgestaltung ist ein Druckausgang der ersten Pumpe unmittelbar mit dem ersten Druckkreis verbunden. In anderen Worten befindet sich zwischen dem Druckausgang der ersten Pumpe und dem ersten Druckkreis kein Ventil, welches zur Druckreduktion oder Druckbegrenzung eingerichtet ist. Es kann jedoch ein Rückhalteventil vorgesehen sein, welches einen Rückfluss von Hydraulikfluid vom zweiten Druckkreis in Richtung des Druckausgangs der ersten Pumpe verhindert. Durch Drehzahlregelung des Elektromotors, welcher die erste Pumpe antreibt, kann der Druck im ersten Druckkreis entsprechend eingestellt werden. Eine derartige Gestaltung des Hydrauliksystems ist besonders energieeffizient, da kein Abregeln des Ausgangsdrucks der ersten Pumpe erforderlich ist. Zur Erfassung des Drucks im ersten Druckkreis kann ein Drucksensor dienen. Alternativ dazu kann zur Abschätzung des Drucks im ersten Druckkreis ein Druckmodell verwendet werden, welches einen Zusammenhang zwischen der Leistung des Elektromotors, der Temperatur des Hydraulikfluids, der Volumenstromaufnahme der hydraulischen Verbraucher und der erwarteten Leckage abbildet.According to a possible embodiment, a pressure outlet of the first pump is connected directly to the first pressure circuit. In other words, there is no valve between the pressure outlet of the first pump and the first pressure circuit, which is set up for pressure reduction or pressure limitation. However, a retaining valve can be provided, which prevents hydraulic fluid from flowing back from the second pressure circuit in the direction of the pressure outlet of the first pump. By regulating the speed of the electric motor that drives the first pump, the pressure in the first pressure circuit can be adjusted accordingly. Such a design of the hydraulic system is particularly energy-efficient since it is not necessary to regulate the outlet pressure of the first pump. A pressure sensor can be used to record the pressure in the first pressure circuit. As an alternative to this, a pressure model can be used to estimate the pressure in the first pressure circuit, which represents a relationship between the power of the electric motor, the temperature of the hydraulic fluid, the volume flow consumption of the hydraulic consumers and the expected leakage.
  • Gemäß einer alternativen möglichen Ausgestaltung ist der Ausgang der ersten Pumpe über ein Druckbegrenzungsventil mit dem ersten Druckkreis verbunden. Das Druckbegrenzungsventil kann vorgesteuert oder auf einen nicht-variablen Grenzdruck eingestellt sein. Erreicht der Druck im ersten Druckkreis den nicht-variablen, oder über die Vorsteuerung variablen Grenzdruck, so wird der Ausgang der ersten Pumpe mit dem Tank des Hydrauliksystems oder mit einem Sauganschluss der ersten Pumpe verbunden. Eine derartige Gestaltung des Hydrauliksystems reduziert den Steuer-, bzw. Regelaufwand der ersten Pumpe.According to an alternative possible embodiment, the output of the first pump is connected to the first pressure circuit via a pressure relief valve. The pressure relief valve can be pilot operated or set to a non-variable limit pressure. If the pressure in the first pressure circuit reaches the non-variable limit pressure or variable limit pressure via the pilot control, the output of the first pump is connected to the tank of the hydraulic system or to a suction connection of the first pump. Such a design of the hydraulic system reduces the control or regulation effort of the first pump.
  • Vorzugsweise ist die zweite Pumpe als Konstantpumpe ausgeführt, also als Pumpe mit bei konstanter Drehzahl unveränderlichem Fördervolumen. Die Verwendung einer solchen Pumpe ist besonders kostengünstig, ohne die Energieeffizienz des Hydrauliksystems wesentlich zu beeinträchtigen. Alternativ dazu kann die zweite Pumpe als Verstellpumpe ausgeführt sein, also als Pumpe mit bei konstanter Drehzahl steuerbar veränderlichem Fördervolumen. Eine solche Lösung würde die Energieeffizienz des Hydrauliksystems weiter verbessern.The second pump is preferably designed as a constant pump, that is to say as a pump with a delivery volume that is unchanged at a constant speed. The use of such a pump is particularly inexpensive without significantly affecting the energy efficiency of the hydraulic system. Alternatively, the second pump can be designed as a variable displacement pump, that is to say as a pump with a controllable variable delivery volume at constant speed. Such a solution would further improve the energy efficiency of the hydraulic system.
  • Vorzugsweise ist ein Ausgang der zweiten Pumpe über ein zweites Druckbegrenzungsventil mit dem zweiten Druckkreis verbunden, wobei das zweite Druckbegrenzungsventil mittels eines Drucksteuerventils vorgesteuert ist. Dadurch kann der Druck im zweiten Druckkreis bedarfsweise angehoben, bzw. abgesenkt werden.An outlet of the second pump is preferably connected to the second pressure circuit via a second pressure relief valve, the second pressure relief valve being pilot-controlled by means of a pressure control valve. As a result, the pressure in the second pressure circuit can be raised or lowered as required.
  • Vorzugsweise sind der erste und der zweite Druckkreis durch ein Ventil, besonders bevorzugt durch ein Rückschlagventil, derart miteinander verbunden, dass die Verbraucher des ersten Druckkreises über den zweiten Druckkreis mit Hydraulikfluid versorgt werden können. Durch eine solche Ausgestaltung kann der maximal notwendige Volumenstrom der ersten Pumpe gering gehalten werden, indem in Situationen mit hohem Volumenstrombedarf des ersten Druckkreises dessen Versorgung durch die zweite Pumpe erfolgt. Derartige Situationen sind in der Regel nur von kurzer Dauer, und beeinträchtigen die Energieeffizienz des Hydrauliksystems daher nur geringfügig.The first and the second pressure circuit are preferably connected to one another by a valve, particularly preferably by a check valve, such that the consumers of the first pressure circuit can be supplied with hydraulic fluid via the second pressure circuit. With such a configuration, the maximum necessary volume flow of the first pump can be kept low by supplying the second pump in situations with high volume flow requirements of the first pressure circuit. Such situations are usually short-lived and therefore only slightly affect the energy efficiency of the hydraulic system.
  • Dem Hydrauliksystem kann eine elektronische Steuereinheit zugeordnet sein, welches Signale zumindest eines Sensors empfängt, mit anderen Steuereinheiten in Kommunikationsverbindung steht, und die Aktuatoren des Hydrauliksystems abhängig von den Signalen des zumindest einen Sensors und abhängig von weiteren Signalen und Informationen steuert.An electronic control unit can be assigned to the hydraulic system, which receives signals from at least one sensor, has a communication connection with other control units, and controls the actuators of the hydraulic system depending on the signals of the at least one sensor and depending on further signals and information.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betrieb des zuvor beschriebenen Hydrauliksystems, wonach die Steuereinheit den Druck im zweiten Druckkreis abhängig von einem Volumenstrombedarf des ersten Druckkreises einstellt. Dazu kann beispielsweise das Drucksteuerventil verwendet werden. Die Steuereinheit kann den Druck im zweiten Druckkreis dabei so weit anheben, dass dieser den Druck im ersten Druckkreis übersteigt, sodass die Verbraucher des ersten Druckkreises anstatt von der ersten Pumpe von der zweiten Pumpe mit Hydraulikfluid versorgt werden.The invention also relates to a method for operating the hydraulic system described above, according to which the control unit adjusts the pressure in the second pressure circuit as a function of a volume flow requirement of the first pressure circuit. The pressure control valve can be used for this purpose, for example. The control unit can raise the pressure in the second pressure circuit to such an extent that it exceeds the pressure in the first pressure circuit, so that the consumers of the first pressure circuit are supplied with hydraulic fluid by the second pump instead of the first pump.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Doppelkupplungsgetriebe für einen KraftfahrzeugAntriebsstrang mit dem zuvor beschriebenen Hydrauliksystem. Das Doppelkupplungsgetriebe kann ferner eine elektrische Maschine aufweisen, welche zum Antrieb des Kraftfahrzeugs eingerichtet ist. Das Doppelkupplungsgetriebe kann eine Trennkupplung umfassen, welche im Kraftfluss zwischen einem Verbrennungsmotor des Antriebstrangs und der Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes angeordnet ist.The invention also relates to a dual clutch transmission for a motor vehicle drive train with the hydraulic system described above. The double clutch transmission can also have an electrical machine which is set up to drive the motor vehicle. The double clutch transmission can comprise a separating clutch, which is in the power flow between one Internal combustion engine of the drive train and the double clutch of the double clutch transmission is arranged.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes; sowie
    • 2 bis 5 je einen Schaltplan verschiedener Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Hydrauliksystems.
    Exemplary embodiments of the invention are described in detail below with reference to the attached figures. Show it:
    • 1 a schematic representation of a dual clutch transmission; such as
    • 2 to 5 each a circuit diagram of various embodiments of the hydraulic system according to the invention.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes G mit einem Hydrauliksystem HY. Das Kraftfahrzeuggetriebe G weist eine Anschlusswelle AN auf, welche über eine Trennkupplung K0 mit einer Antriebswelle GW1 verbindbar ist. Ein Verbrennungsmotor VM ist mit der Anschlusswelle AN verbunden. Ein Rotor einer elektrischen Maschine EM2 ist mit der Antriebswelle GW1 verbunden. Das Doppelkupplungsgetriebes G weist einen Kupplungsabschnitt GK auf, welcher eine erste Kupplung K1 und eine zweite Kupplung K2 beherbergt. Die bilden Kupplungen K1, K2 bilden eine Doppelkupplung. Durch Schließen der ersten Kupplung K1 ist die Antriebswelle GW1 mit einem ersten Teilgetriebe verbindbar. Durch Schließen der zweiten Kupplung K2 ist die Antriebswelle GW1 mit einem zweiten Teilgetriebe verbindbar. In einem Gangwechselabschnitt GW sind mittels eines nicht dargestellten Radsatzes verschiedene Gangstufen zwischen den Teilgetrieben und einer Abtriebswelle GW2 ausbildbar. Die Gangstufen werden beispielhaft mittels zweier Schaltzylinder ST1, ST2 eingelegt, bzw. ausgelegt. 1 shows a schematic representation of a dual clutch transmission G with a hydraulic system HY , The automotive transmission G has a connecting shaft ON on which via a disconnect clutch K0 with a drive shaft LV1 is connectable. An internal combustion engine VM is with the connecting shaft ON connected. A rotor of an electrical machine EM2 is with the drive shaft LV1 connected. The double clutch transmission G has a coupling section GK on which is a first clutch K1 and a second clutch K2 houses. They form clutches K1 . K2 form a double clutch. By closing the first clutch K1 is the drive shaft LV1 connectable with a first partial transmission. By closing the second clutch K2 is the drive shaft LV1 connectable with a second sub-transmission. In a gear change section GW are different gear stages between the partial transmissions and an output shaft by means of a wheel set, not shown GW2 formable. The gear steps are exemplified by means of two shift cylinders ST1 . ST2 inserted or laid out.
  • Die Druckversorgung des Hydrauliksystems HY erfolgt über eine erste Pumpe EP und eine zweite Pumpe MP. Die erste Pumpe EP wird von einem exklusiv der ersten Pumpe EP zugeordneten Elektromotor EM1 angetrieben. Die zweite Pumpe MP wird von der Antriebswelle GW1 angetrieben, welche durch die elektrische Maschine EM2, bzw. bei geschlossener Trennkupplung K0 durch den Verbrennungsmotor VM angetrieben wird. Beide Pumpen EP, MP saugen Hydraulikfluid aus einem Tank T des Hydrauliksystems HY an, und fördern das Hydraulikfluid zu den Verbrauchern des Hydrauliksystems HY. Das Doppelkupplungsgetriebe G weist eine elektronische Steuereinheit ECU auf, welche zumindest zur Steuerung des Hydrauliksystems HY eingerichtet ist.The pressure supply of the hydraulic system HY takes place via a first pump EP and a second pump MP , The first pump EP is exclusive to the first pump EP assigned electric motor EM1 driven. The second pump MP is from the drive shaft LV1 driven by the electrical machine EM2 , or when the clutch is closed K0 through the internal combustion engine VM is driven. Both pumps EP . MP suck hydraulic fluid from a tank T of the hydraulic system HY and convey the hydraulic fluid to the consumers of the hydraulic system HY , The dual clutch transmission G has an electronic control unit ECU on at least to control the hydraulic system HY is set up.
  • Der Aufbau des 1 dargestellten Doppelkupplungsgetriebes G ist nur beispielhaft anzusehen. Das Doppelkupplungsgetriebe G könnte auch ohne die elektrische Maschine EM2 und ohne Trennkupplung K0 ausgeführt sein, sodass der Verbrennungsmotor VM mit der Antriebswelle GW1 ständig verbunden ist.The structure of the 1 shown dual clutch transmission G can only be seen as an example. The dual clutch transmission G could also be without the electric machine EM2 and without a disconnect clutch K0 be carried out so that the internal combustion engine VM with the drive shaft LV1 is constantly connected.
  • 2 zeigt einen Schaltplan des Hydrauliksystems HY gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Hydrauliksystem HY weist einen ersten Druckkreis H1 und einen zweiten Druckkreis H2 auf. Der erste Druckkreis H1 ist zur Betätigung der beiden Kupplungen K1, K2 der Doppelkupplung und zur Betätigung der Trennkupplung K0 vorgesehen. Jeder der Kupplungen K1, K2, K0 ist ein Drucksteuerventil VK1, VK2, VK0 zugeordnet. Mittels der Drucksteuerventile VK1, VK2, VK0 kann der Druck im ersten Druckkreis H1 auf ein zur Betätigung der jeweiligen Kupplung K1, K2, K0 erforderliches Niveau eingestellt werden. Weist das Doppelkupplungsgetriebe G die Trennkupplung K0 nicht auf, so entfällt entsprechend das Drucksteuerventil VK0. 2 shows a circuit diagram of the hydraulic system HY according to a first embodiment of the invention. The hydraulic system HY has a first pressure circuit H1 and a second pressure circuit H2 on. The first pressure circle H1 is for actuating the two clutches K1 . K2 the double clutch and for actuating the separating clutch K0 intended. Each of the clutches K1 . K2 . K0 is a pressure control valve CC1 . CC2 . VK0 assigned. By means of the pressure control valves CC1 . CC2 . VK0 can the pressure in the first pressure circuit H1 on to actuate the respective clutch K1 . K2 . K0 required level can be set. Has the dual clutch transmission G the disconnect clutch K0 does not open, the pressure control valve is accordingly omitted VK0 ,
  • Der zweite Druckkreis H2 ist durch ein Ventil RS-V vom ersten Druckkreis H1 getrennt, und weist beispielhaft drei Verbraucherkreise H2_KS, H2_AK und H2_DI auf. Der Verbraucherkreis H2_KS dient zur Kühlung und Schmierung des Doppelkupplungsgetriebes G. Der Verbraucherkreis H2_AK dient zur Betätigung der Schaltzylinder ST1, ST2, mittels denen die Schaltkupplungen des Doppelkupplungsgetriebes G betätigt werden. Der lediglich optional vorhandene Verbraucherkreis H2_DI dient beispielsweise zur Betätigung einer Zentralsynchronisierung des Doppelkupplungsgetriebes G, falls eine solche vorgesehen ist.The second pressure circle H2 is through a valve RS-V from the first pressure circle H1 separated, and exemplifies three consumer groups H2_KS . H2_AK and H2_DI on. The consumer group H2_KS is used to cool and lubricate the dual clutch transmission G , The consumer group H2_AK serves to actuate the shift cylinder ST1 . ST2 , by means of which the clutches of the double clutch transmission G be operated. The only optionally available consumer group H2_DI is used, for example, to actuate a central synchronization of the dual clutch transmission G , if such is provided.
  • Der erste Druckkreis H1 ist mit einem Ausgang der ersten Pumpe EP unmittelbar verbunden, sodass der Ausgangsdruck der ersten Pumpe EP unmittelbar den Druck im ersten Druckkreis H1 bestimmt. Durch Drehzahlregelung der ersten Pumpe EP ist der Druck im ersten Druckkreis H1 entsprechend einstellbar. Der zweite Druckkreis H2 ist über ein Druckbegrenzungsventil DB-V2 mit der zweiten Pumpe MP verbunden. Erreicht oder überschreitet der Ausgangsdruck der zweiten Pumpe MP einen Grenzwert, so wird der Ausgang der zweiten Pumpe MP mit dem Sauganschluss der zweiten Pumpe MP verbunden. Dieser Grenzwert ist abhängig von einer Federvorspannung des Druckbegrenzungsventil DB-V2 und von einer Vorsteuerkraft, welche durch ein Drucksteuerventil EDS_MOP einstellbar ist.The first pressure circle H1 is with an output of the first pump EP directly connected so that the outlet pressure of the first pump EP immediately the pressure in the first pressure circuit H1 certainly. By controlling the speed of the first pump EP is the pressure in the first pressure circuit H1 adjustable accordingly. The second pressure circle H2 is via a pressure relief valve DB-V2 with the second pump MP connected. The output pressure of the second pump reaches or exceeds MP a limit, so the output of the second pump MP with the suction connection of the second pump MP connected. This limit depends on the spring preload of the pressure relief valve DB-V2 and a pilot force, which is generated by a pressure control valve EDS_MOP is adjustable.
  • 3 zeigt einen Schaltplan des Hydrauliksystems HY gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem zwischen dem Ausgang der ersten Pumpe EP und dem ersten Druckkreis H1 ein Druckbegrenzungsventil DB-V1 angeordnet ist. Erreicht oder überschreitet der Ausgangsdruck der ersten Pumpe EP einen Grenzwert, so wird der Ausgang der ersten Pumpe EP mit einem Sauganschluss der ersten Pumpe EP verbunden. Dieser Grenzwert ist abhängig von einer Federvorspannung des Druckbegrenzungsventils DB-V1 und von einer Vorsteuerkraft, welche durch ein Drucksteuerventil EDS_EOP einstellbar ist. 3 shows a circuit diagram of the hydraulic system HY according to a second embodiment of the invention, in which between the outlet of the first pump EP and the first pressure circuit H1 a pressure relief valve DB-V1 is arranged. The first pump reaches or exceeds the outlet pressure EP a limit, so the output of the first pump EP with a suction connection of the first pump EP connected. This limit depends on the spring preload of the pressure relief valve DB-V1 and a pilot force, which is generated by a pressure control valve EDS_EOP is adjustable.
  • 4 zeigt einen Schaltplan des Hydrauliksystems HY gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches im Wesentlichen dem in 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel entspricht. Das Drucksteuerventil EDS_EOP entfällt nun, sodass das Druckbegrenzungsventil DB-V1 auf einen nicht-variablen Grenzdruck eingestellt ist. 4 shows a circuit diagram of the hydraulic system HY according to a third exemplary embodiment of the invention, which essentially corresponds to that in 3 shown second embodiment corresponds. The pressure control valve EDS_EOP is now eliminated, so that the pressure relief valve DB-V1 is set to a non-variable limit pressure.
  • 5 zeigt einen Schaltplan des Hydrauliksystems HY gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches im Wesentlichen dem in 4 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel entspricht. Die zweite Pumpe MP ist nun als Verstellpumpe ausgeführt, also als Pumpe mit bei konstanter Drehzahl steuerbar veränderlichem Fördervolumen. Eine solche Ausgestaltung der zweiten Pumpe MP ist auch in den anderen Ausführungsbeispielen des Hydrauliksystems HY möglich. 5 shows a circuit diagram of the hydraulic system HY according to a fourth embodiment of the invention, which essentially corresponds to that in 4 shown third embodiment corresponds. The second pump MP is now designed as a variable displacement pump, i.e. as a pump with a controllable variable delivery volume at constant speed. Such a configuration of the second pump MP is also in the other embodiments of the hydraulic system HY possible.
  • In allen Ausführungsbeispielen des Hydrauliksystems HY weisen die Verbraucher des ersten Druckkreises H1 einen hohen Druckbedarf und einem geringen Volumenstrombedarf auf. Durch den geringen Volumenstromstrombedarf des ersten Druckkreises H1 ist die für die erste Pumpe EP aufzubringende Antriebsleistung gering. Der Verbraucherkreis H2_KS des zweiten Druckkreises H2 benötigt nur wenig Druck, dafür einen im Vergleich zum ersten Druckkreis H1 erhöhten Volumenstrom. Aufgrund des geringen Drucks ist die für den Verbraucherkreis H2_KS aufzubringende Antriebsleistung der zweiten Pumpe MP gering. Verlangen die anderen Verbraucherkreis H2_AK, H2_DI des zweiten Druckkreises H2 nach einem höheren Druck, so kann der Druck im zweiten Druckkreis H2 durch Steuerung des Drucksteuerventils EDS_MOP für die Dauer der Anforderung angehoben werden.In all embodiments of the hydraulic system HY point the consumers of the first pressure circuit H1 a high pressure requirement and a low volume flow requirement. Due to the low volume flow requirements of the first pressure circuit H1 is that for the first pump EP drive power to be applied low. The consumer group H2_KS of the second pressure circuit H2 requires little pressure, but one compared to the first pressure circuit H1 increased volume flow. Because of the low pressure it is for the consumer group H2_KS drive power of the second pump to be applied MP low. Demand the other consumer group H2_AK . H2_DI of the second pressure circuit H2 after a higher pressure, the pressure in the second pressure circuit H2 by controlling the pressure control valve EDS_MOP be raised for the duration of the request.
  • Aufgrund der Verbindung der beiden Druckkreise H1, H2 über das Ventil RS-V kann das Fördervolumen der ersten Pumpe EP gering gehalten werden. Denn bei erhöhtem Volumenstrombedarf der Verbraucher des ersten Druckkreises H1, beispielsweise während eines Schaltvorgangs des Doppelkupplungsgetriebes G, kann die Versorgung des ersten Druckkreises H1 bedarfsweise durch die zweite Pumpe MP erfolgen. Dazu wird das Drucksteuerventils EDS_MOP derart angesteuert, dass der Druck im zweiten Druckkreis H2 höher wird als der Druck im ersten Druckkreis H1. Dadurch öffnet das als Rückschlagventil ausgebildete Ventil RS-V selbsttätig. Weist das Hydrauliksystem HY das Druckbegrenzungsventil DB-V1 auf, so ist der Grenzdruck des Druckbegrenzungsventil DB-V1 entweder so zu wählen oder mittels des Drucksteuerventil EDS_EOP so einzustellen, dass in diesem Betriebszustand keine Verbindung vom zweiten Druckkreis H2 über das Druckbegrenzungsventil DB-V1 zum Sauganschluss der ersten Pumpe EP hergestellt wird. Nach Abschluss des Schaltvorgangs wird der Druck im zweiten Druckkreis H2 durch entsprechende Steuerung des Drucksteuerventils EDS_MOP wieder abgesenkt, sodass die erste Pumpe EP wieder die Versorgung des ersten Druckkreises H1 übernimmt.Because of the connection of the two pressure circuits H1 . H2 about the valve RS-V can be the delivery volume of the first pump EP be kept low. Because with increased volume flow requirements of the consumers of the first pressure circuit H1 , for example during a switching operation of the dual clutch transmission G , can supply the first pressure circuit H1 if necessary by the second pump MP respectively. To do this, the pressure control valve EDS_MOP controlled such that the pressure in the second pressure circuit H2 becomes higher than the pressure in the first pressure circuit H1 , This opens the valve designed as a check valve RS-V automatically. Instructs the hydraulic system HY the pressure relief valve DB-V1 is the limit pressure of the pressure relief valve DB-V1 either to be selected or by means of the pressure control valve EDS_EOP so that there is no connection from the second pressure circuit in this operating state H2 via the pressure relief valve DB-V1 to the suction connection of the first pump EP will be produced. After completion of the switching process, the pressure in the second pressure circuit H2 by appropriate control of the pressure control valve EDS_MOP lowered again so that the first pump EP again the supply of the first pressure circuit H1 takes over.
  • BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
  • GG
    DoppelkupplungsgetriebeDouble clutch
    VMVM
    Verbrennungsmotorinternal combustion engine
    ANON
    Anschlusswelleconnecting shaft
    K0K0
    Trennkupplungseparating clutch
    EM2EM2
    Elektrische MaschineElectrical machine
    GW1LV1
    Antriebswelledrive shaft
    GW2GW2
    Abtriebswelleoutput shaft
    GGGG
    Getriebegehäusegearbox
    GKGK
    Kupplungsabschnittcoupling section
    K1, K2K1, K2
    DoppelkupplungDouble coupling
    GWGW
    GangwechselabschnittChange gear section
    ST1, ST2ST1, ST2
    Schaltzylinderswitching cylinder
    ECUECU
    Elektronische SteuereinheitElectronic control unit
    HYHY
    Hydrauliksystemhydraulic system
    EPEP
    Erste PumpeFirst pump
    EM1EM1
    Elektromotorelectric motor
    MPMP
    Zweite PumpeSecond pump
    TT
    Tanktank
    H1H1
    Erster DruckkreisFirst pressure circle
    H2H2
    Zweiter DruckkreisSecond pressure circuit
    VK1CC1
    DrucksteuerventilPressure control valve
    VK2CC2
    DrucksteuerventilPressure control valve
    VK0VK0
    DrucksteuerventilPressure control valve
    RS-VRS-V
    VentilValve
    DB-V1DB-V1
    DruckbegrenzungsventilPressure relief valve
    EDS_EOPEDS_EOP
    DrucksteuerventilPressure control valve
    DB-V2DB-V2
    DruckbegrenzungsventilPressure relief valve
    EDS_MOPEDS_MOP
    DrucksteuerventilPressure control valve
    H2_KSH2_KS
    Verbraucherkreisconsumer circuit
    H2_AKH2_AK
    Verbraucherkreisconsumer circuit
    H2_DIH2_DI
    Verbraucherkreisconsumer circuit
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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  • Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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    • DE 102010003442 A1 [0010]DE 102010003442 A1 [0010]

Claims (15)

  1. Hydrauliksystem (HY) für ein Doppelkupplungsgetriebe (G) eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs, wobei das Hydrauliksystem (HY) eine erste Pumpe (EP) zur Druckversorgung eines ersten Druckkreises (H1) und eine zweite Pumpe (MP) zur Druckversorgung eines zweiten Druckkreises (H2) aufweist, wobei der erste Druckkreis (H1) zumindest zur hydraulischen Betätigung einer Doppelkupplung (K1, K2) des Doppelkupplungsgetriebes (G), und der zweite Druckkreis (H2) zumindest zur Schmierung von weiteren Komponenten des Doppelkupplungsgetriebes (G) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Pumpe (EP) von einem exklusiv der ersten Pumpe (EP) zugeordneten Elektromotor (EM1) antreibbar ist, welcher nicht zum Antrieb des Kraftfahrzeugs eingerichtet ist, wobei die zweite Pumpe (MP) von einer Antriebseinheit (VM, EM2) des Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs antreibbar ist.Hydraulic system (HY) for a dual clutch transmission (G) of a motor vehicle drive train, the hydraulic system (HY) a first pump (EP) for supplying pressure to a first pressure circuit (H1) and a second pump (MP) for supplying pressure to a second pressure circuit (H2) The first pressure circuit (H1) is provided at least for the hydraulic actuation of a double clutch (K1, K2) of the double clutch transmission (G), and the second pressure circuit (H2) is provided at least for the lubrication of further components of the double clutch transmission (G), characterized in that that the first pump (EP) can be driven by an electric motor (EM1) exclusively assigned to the first pump (EP), which is not set up to drive the motor vehicle, the second pump (MP) by a drive unit (VM, EM2) of the motor vehicle -Drivetrain is drivable.
  2. Hydrauliksystem (HY) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Druckkreis (H1) abgesehen von der Doppelkupplungs-Betätigung keine weiteren Verbraucher zugeordnet sind.Hydraulic system (HY) after Claim 1 , characterized in that apart from the double clutch actuation, no further consumers are assigned to the first pressure circuit (H1).
  3. Hydrauliksystem (HY) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Druckkreis (H1) zur Betätigung einer Trennkupplung (K0) zwischen zwei Antriebseinheiten (VM, EM2) des Kraftfahrzeugantriebsstrangs vorgesehen ist, wobei dem ersten Druckkreis (H1) abgesehen von der Doppelkupplungs-Betätigung und einer hydraulischen Betätigung der Trennkupplung (K0) keine weiteren Verbraucher zugeordnet sind.Hydraulic system (HY) after Claim 1 , characterized in that the first pressure circuit (H1) is provided for actuating a clutch (K0) between two drive units (VM, EM2) of the motor vehicle drive train, the first pressure circuit (H1) apart from the double clutch actuation and a hydraulic actuation of the clutch (K0) no further consumers are assigned.
  4. Hydrauliksystem (HY) nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Druckkreis (H2) zur Betätigung einer Aktuatorik (ST1, ST2) von Schaltkupplungen des Doppelkupplungsgetriebes (G) vorgesehen ist.Hydraulic system (HY) according to one of the preceding claims, characterized in that the second pressure circuit (H2) is provided for actuating an actuator system (ST1, ST2) of clutches of the double clutch transmission (G).
  5. Hydrauliksystem (HY) nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgang der ersten Pumpe (EP) unmittelbar mit dem ersten Druckkreis (H1) verbunden ist, wobei ein Druck im ersten Druckkreis (H1) durch Drehzahlregelung des der ersten Pumpe (EP) zugeordneten Elektromotors (EM1) einstellbar ist.Hydraulic system (HY) according to one of the preceding claims, characterized in that an output of the first pump (EP) is connected directly to the first pressure circuit (H1), wherein a pressure in the first pressure circuit (H1) by speed control of the first pump (EP ) assigned electric motor (EM1) is adjustable.
  6. Hydrauliksystem (HY) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgang der ersten Pumpe (EP) über ein Druckbegrenzungsventil (DB-V1) mit dem ersten Druckkreis (H1) verbunden ist, wobei das Druckbegrenzungsventil (DB-V1) vorgesteuert ist oder auf einen nicht-variablen Grenzdruck eingestellt ist.Hydraulic system (HY) according to one of the Claims 1 to 4 , characterized in that an output of the first pump (EP) via a pressure relief valve (DB-V1) is connected to the first pressure circuit (H1), the pressure relief valve (DB-V1) being pilot-controlled or being set to a non-variable limit pressure ,
  7. Hydrauliksystem (HY) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Pumpe (MP) als Konstantpumpe ausgeführt ist.Hydraulic system (HY) according to one of the preceding claims, characterized in that the second pump (MP) is designed as a constant pump.
  8. Hydrauliksystem (HY) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Pumpe (MP) als Verstellpumpe ausgeführt ist.Hydraulic system (HY) according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the second pump (MP) is designed as a variable displacement pump.
  9. Hydrauliksystem (HY) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgang der zweiten Pumpe (MP) über ein zweites Druckbegrenzungsventil (DB-V2) mit dem zweiten Druckkreis (H2) verbunden ist, wobei das zweite Druckbegrenzungsventil (DB-V2) mittels eines Drucksteuerventils (EDS_MOP) vorgesteuert ist.Hydraulic system (HY) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that an output of the second pump (MP) is connected to the second pressure circuit (H2) via a second pressure limiting valve (DB-V2), the second pressure limiting valve (DB-V2) being pilot-controlled by means of a pressure control valve (EDS_MOP).
  10. Hydrauliksystem (HY) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Druckkreis (H1, H2) durch ein Ventil (RS-V) derart miteinander verbunden sind, dass der erste Druckkreis (H1) durch den zweiten Druckkreis (H2) mit Hydraulikfluid versorgt werden kann.Hydraulic system (HY) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second pressure circuits (H1, H2) are connected to one another by a valve (RS-V) such that the first pressure circuit (H1) is connected by the second pressure circuit (H2 ) can be supplied with hydraulic fluid.
  11. Hydrauliksystem (HY) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (RS-V) ein Rückschlagventil ist.Hydraulic system (HY) after Claim 10 , characterized in that the valve (RS-V) is a check valve.
  12. Hydrauliksystem (HY) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydrauliksystem (HY) eine elektronische Steuereinheit (ECU) zur Steuerung desselben aufweist.Hydraulic system (HY) according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic system (HY) has an electronic control unit (ECU) for controlling the same.
  13. Verfahren zum Betrieb eines Hydrauliksystems (HY) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (ECU) den Druck im zweiten Druckkreis (H2) abhängig von einem Volumenstrombedarf des ersten Druckkreises (H1) einstellt.Procedure for operating a hydraulic system (HY) according to Claim 12 , characterized in that the control unit (ECU) adjusts the pressure in the second pressure circuit (H2) depending on a volume flow requirement of the first pressure circuit (H1).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (ECU) den Druck im zweiten Druckkreis (H2) abhängig vom Volumenstrombedarf des ersten Druckkreises (H1) derart einstellt, dass der Druck im zweiten Druckkreis (H2) den Druck im ersten Druckkreis (H1) übersteigt, sodass die Druckversorgung des zweiten Druckkreises (H2) durch die zweite Pumpe (MP) erfolgt.Procedure according to Claim 13 , characterized in that the control unit (ECU) adjusts the pressure in the second pressure circuit (H2) depending on the volume flow requirement of the first pressure circuit (H1) such that the pressure in the second pressure circuit (H2) exceeds the pressure in the first pressure circuit (H1), so that the second pump (MP) supplies the pressure to the second pressure circuit (H2).
  15. Doppelkupplungsgetriebe (G) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, gekennzeichnet durch ein Hydrauliksystem (HY) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.Double clutch transmission (G) for a motor vehicle drive train, characterized by a hydraulic system (HY) according to one of the Claims 1 to 12 ,
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