DE19622572A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Betätigen von Drehmomentübertragungssytemen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einem Druckmittelüber­ tragungssystem, wie beispielsweise Hydrauliksystem, insbesondere zur Betä­ tigung oder Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems oder einer Bremse, wie beispielsweise einer Druckplatte oder einer Tellerfeder oder eines Ausrücklagers z. B. einer Reibungskupplung, mit einem Geberzylinder, einem Nehmerzylinder sowie einer Übertragungsstrecke zwischen Geber- und Nehmerzylinder und einer Entlüftungsvorrichtung mit einer mit zumindest einem Sensor und/oder zumindest einer weiteren Elektronikeinheit in Signal­ verbindung stehenden zentralen Steuer- oder Computereinheit und mit einem von der Steuereinheit ansteuerbaren Aktor zur Betätigung des Geberzylinders.

Solche Vorrichtungen mit Hydrauliksystemen sind beispielsweise in Fahr­ zeugen, wie Kraftfahrzeugen, oder bei stationären Systemen bekannt gewor­ den. In Fahrzeugen werden solche Hydrauliksysteme beispielsweise bei Bremsanlagen oder Drehmomentübertragungssystemen, wie beispielsweise Reibungskupplungen, eingesetzt. Kupplungsanlagen mit einer Ansteuerung oder Betätigung mittels eines Hydrauliksystems weisen in der Regel einen Geber- und einen Nehmerzylinder auf, wobei Geber- und Nehmerzylinder mittels eines röhrenförmigen Bauteils, wie Übertragungsstrecke, miteinander in Fluidverbindung stehen. Der Geberzylinder bzw. die Position des Geber­ zylinderkolbens kann durch eine manuelle oder automatisierte Bedienung angesteuert oder geregelt werden, wobei das Ausgangsteil des Nehmerzylin­ ders direkt oder indirekt über beispielsweise ein Gestänge auf die Kupplung einwirken kann und die Kupplung dadurch in eine Position einstellt, welche zwischen einem vollständig eingerückten Zustand und einem vollständig ausgerückten Zustand liegen kann. Die Kupplung kann somit vollständig eingerückt oder vollständig ausgerückt werden oder auf eine Zwischenpo­ sition eingestellt werden. Hydrauliksysteme zur automatisierten Ansteuerung von Kupplungsanlagen sind beispielsweise durch die DE-OS 40 11 850 bekannt geworden.

Hydraulikanlagen können einen Geber- und einen Nehmerzylinder aufweisen, wobei eine Entlüftungs- oder Schnüffelvorrichtung an Geber- oder Nehmer­ zylinder vorgesehen sein kann. Bei diesen Systemen ist eine Anordnung der Entlüftungsvorrichtung an einem Hydraulikzylinder, wie Geberzylinder, realisiert, welcher in der Richtung der Auftriebskraft bzw. entgegen der Gravitationskraft betrachtet auf höherem Niveau angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, daß sich in der mit Hydraulikfluid gefüllten Vorrichtung vorhandene oder eingetretene Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungs­ vorrichtung bewegen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine sichere und kostengünstige Entlüftung eines obigen Systemes zu realisieren. Weiterhin lag die Aufgabe zugrunde, eine obige Vorrichtung zu schaffen, die im wesentlichen während des normalen Betriebes oder während der normalen Funktionalität entlüftet werden kann.

Der Erfindung lag weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren hierfür sowie ein Bauteil zu schaffen, um bei einer Anordnung der Entlüftungsvorrichtung an dem Hydraulikzylinder, welcher auf niedrigerem Niveau angeordnet ist oder die Hydraulikstrecke ein lokales Maximum aufweist und die Entlüftungsvorrichtung auf niedrigerem Niveau als dieses lokale Maximum der Hydraulikleitung liegt, eine im wesentlichen selbständige oder induzierte Entlüftung der Vorrichtung zu erreichen. Weiterhin soll mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren erreicht werden, daß die Plazierung des Hydraulikzylinders mit Entlüftungsvor­ richtung an einem zumindest im wesentlichen beliebigen Ort realisiert werden kann, wobei die Ausgestaltung der Hydraulikleitung eine Über­ windung von Hindernissen, wie beispielsweise andere Aggregate, im der Ver­ bindung erlauben soll. Somit kann auch ein Hindernis im Weg der Hydrauli­ kleitung überwunden oder umgangen werden, wobei der Geberzylinder in einer im wesentlichen beliebigen Position angeordnet sein kann, wobei der Bauraum jedoch Beachtung finden muß.

Eine weitere Aufgabe, die zugrunde lag, ist die Verbesserung von obigen Vorrichtungen und Verfahren nach dem Stand der Technik, um eine höhere Funktionalität zu erreichen und um einen sicheren Betrieb von obigen Vorrichtungen bei geringeren Kosten zu erreichen.

Gemäß des erfinderischen Gedankens wird dies dadurch erreicht, daß die Übertragungsstrecke als im wesentlichen röhrenförmiges Bauteil derart ausgestaltet ist, daß sie eine Fluidverbindung zwischen Geber- und Nehmer­ zylinder gewährleistet und zumindest zwei oder eine Mehrzahl von Teilbe­ reichen aufweist, wobei zumindest ein Teilbereich einen ansteigenden Verlauf und zumindest ein anderer Teilbereich einem abfallendem Verlauf aufweist und der Aktor den Geberzylinder in eine erste und eine zweite Richtungen betätigt, daß ein Transport der Fluidsäule in unterschiedlichen Richtungen entlang der Übertragungsstrecke mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten erfolgt, daß die Vorrichtung mittels Ansteuerung der Steuereinheit zumindest zeitweilig selbsttätig entlüftet wird.

Weiterhin wird dies gemäß des erfinderischen Gedankens dadurch erreicht, daß die Übertragungsstrecke als im wesentlichen röhrenförmiges Bauteil derart ausgestaltet ist, daß sie eine Fluidverbindung zwischen Geber- und Nehmerzylinder gewährleistet und zumindest zwei oder eine Mehrzahl von Teilbereichen aufweist, wobei zumindest ein Teilbereich einen ansteigenden Verlauf und zumindest ein anderer Teilbereich einem abfallendem Verlauf aufweist und die Vorrichtung mittels eines Steuerverfahrens betätigt und zumindest zeitweilig selbsttätig entlüftet wird. Die Ansteuerung des Geberzylinders erfolgt derart, daß Gasvolumina im Hydrauliksystem im Bereich eines ansteigenden Teilbereiches aufgrund der Auftriebskraft in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung transportiert werden und über Bereiche mit abfallendem Verlauf mittels eines angesteuerten Geberzylin­ derhubs mit dem Fluid transportiert werden.

Weiterhin kann es vorteilhaft, wenn der Geber- und der Nehmerzylinder zu­ mindest im wesentlichen auf unterschiedlichem Niveau angeordnet sind und die Entlüftungsvorrichtung an dem Hydraulikzylinder angeordnet ist, welcher sich auf niedrigerem Niveau befindet bzw. dort angebracht wird und eine Entlüftung der Vorrichtung oder ein Transport von gasförmigen Stoffen zu­ mindest über Teilbereiche der Übertragungsstrecke entgegen der Auftriebs­ kraft erfolgt.

Zweckmäßig kann es sein, wenn die Hydraulikleitung zwischen Geber- und Nehmerzylinder eine Fluidverbindung gewährleistet und eine Entlüftungs- oder Schnüffelvorrichtung an einem Hydraulikzylinder angeordnet ist und die Hydraulikleitung derart ausgebildet ist, daß ein lokales Maximum vorhanden ist und eine Entlüftung der Vorrichtung oder ein Transport von gasförmigen Stoffen zumindest über Teilbereiche der Übertragungsstrecke entgegen der Auftriebskraft erfolgt.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Ausgestaltung vorsieht, daß die Entlüftungsvorrichtung an dem Geberzylinder angeordnet ist und der Geberzylinder mit der Entlüftungsvorrichtung zumindest im wesentli­ chen auf einem niedrigeren Niveau angeordnet ist als der Nehmerzylinder ohne Entlüftungsvorrichtung.

Entsprechend dem erfinderischen Gedanken ist es vorteilhaft, wenn die Übertragungsstrecke zumindest in einem Abschnitt zumindest zwei Arten von Teilbereichen aufweist, wobei eine erste Art von Teilbereichen einen anstei­ genden Verlauf und eine zweite Art von Teilbereichen einen abfallenden Verlauf aufweist und die Teilbereiche mit ansteigendem oder abfallendem Verlauf zumindest im wesentlichen alternierend oder sich abwechselnd an­ geordnet sind. Die Steigungen der einzelnen Teilbereiche mit ansteigendem Verlauf bzw. mit abfallendem Verlauf können je nach Bedarf variieren. Dies bedeutet, daß die jeweiligen Steigungen der Teilbereiche mit ansteigenden bzw. abfallendem Verlauf an das jeweils vorliegende System bzw. den jeweiligen Bauraum angepaßt werden.

Weiterhin ist es bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorteilhaft, wenn die Teilbereiche der Übertragungsstrecke, welche in Richtung auf den Hydrau­ likzylinder mit Entlüftungsvorrichtung betrachtet einen ansteigenden Verlauf aufweisen, eine zumindest im wesentlichen geringere Höhendifferenz überwinden als die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf und/oder die Teilbereiche der Übertragungsstrecke, welche in Richtung auf den Hydraulik­ zylinder mit Entlüftungsvorrichtung betrachtet einen ansteigenden Verlauf aufweisen, sich über zumindest im wesentlichen längere Wegstrecken erstrecken als die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf.

Ebenso kann es vorteilhaft sein, wenn die Teilbereiche der Übertragungs­ strecke, wie Hydraulikleitung, welche in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrichtung betrachtet einen ansteigenden Verlauf aufweisen, sich über im wesentlichen kürzere Wegstrecken erstrecken als die Teilberei­ che mit abfallendem Verlauf.

Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn die Übertragungsstrecke als Hydrau­ likleitung mit einen kaskadenförmigen Verlauf mit ansteigenden und abfallen­ den Teilbereichen ausgebildet ist, wobei sich die Bereiche mit ansteigendem oder abfallendem Verlauf zumindest im wesentlichen abwechseln.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn der Aktor ein ansteuerbares Betätigungselement ist, welches mittels der Steuereinheit angesteuert werden kann. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn der Aktor ein elek­ tromotorisch angetriebener Aktor ist. Ebenso kann der Aktor elektroma­ gnetisch oder hydraulisch antreibbar sein oder der Aktor ein Antriebselement, wie elektromotorisches, magnetisches, elektromagnetisches oder hydrauli­ sches Antriebselement, aufweisen.

Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken bezüglich eines Verfahrens zum Steuern eines Drehmomentübertragungssystems mit einem Hydrauliksy­ stem mit einem Geber- und einem Nehmerzylinder und einer Übertragungs­ strecke, wie röhrenförmiges Bauteil, mit einer Steuereinheit und einem Stell­ glied zur Ansteuerung des Geberzylinders ist es vorteilhaft, wenn die An­ steuerung des Geberzylinders derart durchgeführt wird, daß ein Transport von zumindest im wesentlichen Gasvolumina innerhalb des fluidgefüllten Hydrauliksystems in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvor­ richtung gewährleistet wird, wobei der Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvor­ richtung beispielsweise auf niedrigerem Niveau angeordnet ist als der Hydraulikzylinder ohne Entlüftungsvorrichtung oder aber die Hydraulikstrecke durchläuft ein lokales Maximum und eine Entlüftungsvorrichtung ist unterhalb dieses Maximums angeordnet und die Gasvolumina zumindest über Teilberei­ che gegen die wirkende Auftriebskraft transportiert werden müssen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn Gasvolumina innerhalb des fluidgefüllten Hydrauliksystems innerhalb bzw. entlang der in Richtung auf den Hydraulikzylinder betrachtet abfallenden Teilbereiche durch Hubbewegungen des Geberzylinderkolbens mit dem Fluid transportiert werden.

Ebenso kann es vorteilhaft sein, wenn die aufgrund des Hubes des Geber­ zylinderkolbens verursachte Verschiebung der Fluidsäule derart angesteuert wird, daß der Betrag der Verschiebung größer ist als die Länge einer Teil­ strecke der Übertragungsstrecke mit abfallendem Verlauf und/oder kleiner ist als die Länge einer Teilstrecke der Übertragungsstrecke mit ansteigendem Verlauf. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die aufgrund des Hubes des Geberzylinderkolbens verursachte Verschiebung der Fluidsäule derart angesteuert wird, daß der Betrag der Verschiebung größer ist als die Länge einer Strecke mit zumindest zwei abfallenden Teilbereichen und zumindest einem dazwischen angeordneten ansteigenden Teilbereich oder größer ist als ein n-faches einer Strecke eines abfallenden Verlaufes plus dem (n-1)-fachen einer Strecke mit ansteigendem Verlauf.

Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn nach einer Hubbewegung des Geberzylinderkolbens zum Transport der Fluidsäule und/oder von Gasvolumi­ na in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung und/oder in die entgegen­ gesetzte Richtung, eine Zeitdauer ohne Hub des Geberzylinderkolbens folgt. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn diese Zeitdauer in Abhängigkeit einer mittleren Steiggeschwindigkeit der Gasvolumina in dem Fluid gewählt wird. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn Materialeigenschaften des Fluids bei der Bestimmung der Wartezeit berücksichtigt wird. Insbesondere können Viskosität, Temperatur, Aufnahmevermögen von Gasen in dem Fluid oder Druck berücksichtigt werden, um die Wartezeit zwischen zwei Hubbewegun­ gen zu bestimmen.

Ebenso kann es zweckmäßig sein, wenn der Betrag der Geschwindigkeit des Geberzylinderkolbens und/oder der Betrag der Geschwindigkeit der Bewegung der Fluidsäule in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung größer ist als der Betrag der Geschwindigkeit der Bewegung der Fluidsäule in die entgegen­ gesetzte Richtung. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn in Betriebs­ zuständen bzw. Situationen mit eingelegter neutralen Getriebeposition eine kurzzeitige gezielte Ansteuerung des Geberzylinders erfolgt, um einen gezielten Transport von Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungs­ vorrichtung oder eine Entlüftung des Hydrauliksystems durchzuführen.

Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken kann es insbesondere vorteilhaft sein, wenn bei einem entsprechend dem motorseitig anstehenden Drehmoment angesteuerten übertragbaren Drehmoment eines Drehmoment­ übertragungssystems, wie Kupplung mit einer Ansteuerung nach der Momen­ tennachführung, das Drehmomentübertragungssystem im einem Arbeits­ bereich zwischen dem teilweise eingerückten Zustand und dem vollständig eingerückten Zustand gezielt angesteuert wird, um über die Bewegung des Geberzylinderkolbens einen gezielten Transport von Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung oder eine Entlüftung des Hydrauliksystems zu erreichen.

Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken kann es insbesondere vorteilhaft sein, wenn bei Drehmomentübertragungssystemen mit einer Ansteuerung nach der Momentennachführung, eine Ansteuerung des Geber­ zylinders zu Zwecken der Entlüftung in unkritischen Situationen und/oder Be­ triebszuständen erfolgt.

Ebenso kann es nach einem weiteren erfinderischen Gedanken insbesondere zweckmäßig sein, wenn der Start- und/oder Abschaltvorgang, sowie Standphasen und/oder Rollphasen bei Neutralstellung und/oder in Situationen mit Momentennachführung zu den unkritischen Situationen zur Durchführung der Geberzylinderansteuerung zum gezielten Transport von Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung oder zur Entlüftung gehören und in diesen Situationen eine Ansteuerung zur gezielten Entlüftung erfolgt.

Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken ist es vorteilhaft, ein röhren­ förmiges Bauteil mit einem ersten und einem zweiten Anschluß- oder Ver­ bindungsbereich zur Erzeugung einer Fluidverbindung zwischen zwei Hydraulikelementen, wie beispielsweise Geber- und Nehmerzylinder, derart vorzusehen, daß das röhrenförmige Bauteil sich aus Teilbereichen mit ansteigendem und mit abfallendem Verlauf zusammensetzt oder derart ausgebildet ist, wobei die Anordnung der Teilbereiche zumindest im wesentli­ chen alternierend ist. Ebenso ist es zweckmäßig, wenn mittels des Bauteiles ein Höhenunterschied überbrückt wird und zumindest in einem Abschnitt des Bauteiles die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf eine größere Höhendiffe­ renz überwinden als die Teilbereiche mit ansteigendem Verlauf.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Fahrzeuges,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Übertragungsstrecke,

Fig. 3 einen Ausschnitt der Übertragungsstrecke,

Fig. 4 ein Weg-Zeit-Diagramm,

Fig. 5 einen Ausschnitt einer Übertragungsstrecke,

Fig. 6 eine Übertragungsstrecke und

Fig. 7 ein Blockdiagramm.

Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug 1 mit einer Antriebsmaschine 2, wie Brenn­ kraftmaschine oder Motor. Weiterhin ist im Antriebsstrang des Fahrzeuges ein Drehmomentübertragungssystem 3 und ein Getriebe 4 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Drehmomentübertragungssystem 3 zwischen Antriebseinheit 2 und Getriebe 4 angeordnet, wobei ein Antriebsmoment des Motors über das Drehmomentübertragungssystem 3 an das Getriebe 4 und vom Getriebe 4 abtriebsseitig an eine Abtriebswelle 5 und/oder eine nachgeordnete Achse 6 übertragen werden kann.

Das Drehmomentübertragungssystem 3 ist als Kupplung, wie Reibungskupp­ lung, ausgestaltet, wobei die Kupplung eine selbstnachstellende, einen Verschleiß nachstellende Kupplung sein kann.

Das Getriebe 4 ist als Schaltgetriebe dargestellt, wobei aber auch ein Automatgetriebe, wie Stufenautomat oder ein stufenlos einstellbares Getriebe verwendet werden kann. Das Automatgetriebe kann auch mit einem abtriebsseitig angeordneten Drehmomentübertragungssystem, wie Kupplung und/oder Reibungskupplung ausgestattet sein. Das Drehmomentüber­ tragungssystem kann weiterhin als Anfahrkupplung oder Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung und/oder Sicherheitskupplung und/oder Wendesatzkupplung mit gezielt ansteuerbarem übertragbarem Drehmoment ausgestattet sein.

Das Drehmomentübertragungssystem 3 weist eine Antriebsseite 7 und eine Abtriebsseite 8 auf, wobei ein anliegendes Drehmoment von der Antriebsseite 7 auf die Abtriebsseite 8 übertragen wird.

Die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems erfolgt mittels eines Steuergerätes 13, welches einen Aktor und die Steuerelektronik umfassen kann. Der Aktor kann aus einem Antriebsmotor 12, wie Elektromotor, bestehen, wobei der Antriebsmotor 12 über ein Getriebe 21, wie Schnecken­ getriebe, sowie über eine Stößelstange oder Schubkurbel 22 auf einen Geber­ zylinder 11 wirkt. Die Bewegung des Stößels 22 bzw. des Geberzylin­ derkolbens wird mit einem Wegsensor 14 detektiert. Der Wegsensor, wie Kupplungswegsensor, kann beispielsweise ein Potentiometer oder ein indukti­ ver Sensor oder ein Halleffektsensor oder ein optischer Sensor sein. Der Geberzylinder 11 ist über eine Übertragungsstrecke 9, wie Hydraulikleitung, mit dem Nehmerzylinder 10 verbunden. Der Nehmerzylinder 10 kann mit einem Ausrückmittel 20 wirkverbunden sein, wobei die Bewegung des Ausgangsteiles des Nehmerzylinders das Ausrückmittel 20 ansteuern kann, um das von der Kupplung 3 übertragbare Drehmoment gezielt anzusteuern. Weiterhin kann der Nehmerzylinder als Zentralausrücker ausgestaltet sein und direkt oder indirekt das Drehmomentübertragungssystem ansteuern. Das von dem Ausgangsteil des Nehmerzylinders angesteuerte Ausrückmittel kann ein Ausrücklager tragen, mittels welchem beispielsweise die Reibungskupplung betätigt wird.

Bei einem Drehmomentübertragungssystem, wie Reibungskupplung, erfolgt die Ansteuerung des übertragbaren Drehmoments durch eine gezielte Anpressung der Kupplungsscheibe zwischen dem Schwungrad und der Druckplatte. Über die Stellung beispielsweise des Ausrückmittels 20 kann die Kraftbeaufschlagung der Druckplatte bzw. der Reibbeläge gezielt angesteuert werden, wobei die Druckplatte dabei zwischen zwei Endpositionen bewegt werden kann und in einer beliebigen Stellung zwischen den beiden Endposi­ tionen fixiert werden kann.

Die eine Endposition entspricht einer völlig eingerückten Kupplungsposition und die andere Endposition entspricht der ausgerückten Kupplungsposition.

Zur Ansteuerung eines übertragbaren Drehmoments, welches beispielsweise geringer ist als das momentan anliegende Motormoment, kann beispielsweise eine Position der Druckplatte angesteuert werden, die in einem Zwischenbe­ reich zwischen den beiden Endpositionen liegt. Es können aber auch übertragbare Kupplungsmomente angesteuert werden, welche definiert über den momentan jeweils anstehenden Motormomenten liegen.

Ein Drehmomentübertragungssystem, wie Reibungskupplung, ist in der Regel derart ausgelegt, daß das maximal übertragbare Drehmoment um einen gewissen Faktor, insbesondere größer 1.5, über dem nominalen Motormo­ ment liegt. Dementsprechend herrscht bei einer vollständig eingerückten Kupplung eine Überanpressung, da in den meisten Betriebszuständen nicht das nominale Motormoment eingangsseitig an dem Drehmomentüber­ tragungssystem anliegt. Mittels einer Momentennachführung, d. h. einer gezielten Ansteuerung des übertragbaren Drehmomentes durch das Drehmo­ mentübertragungssystem kann das übertragbare Drehmoment in bezug auf das anliegende Motormoment angepaßt werden, wobei eine geringfügige Überanpressung oder eine geringfügige Unteranpressung gezielt eingesetzt werden kann.

Die Momentennachführung des übertragbaren Drehmomentes hat unter anderem den Vorteil, daß die Kupplung im wesentlichen nur soweit ge­ schlossen wird, wie es das momentan anstehende Motormoment bedingt und eine Reaktion in bezug auf ein weiteres Öffnen oder Schließen der Kupplung somit schneller durchgeführt werden kann. Die Momentennachführung mit einer geringfügigen Überanpressung erlaubt eine Übertragung des momentan anstehenden Motormomentes und gewährleistet die Dämpfung von Drehmomentungleichförmigkeiten, welche über das übertragbare Drehmo­ ment des Drehmomentübertragungssystems hinausgehen, da bei solchen Drehmomentungleichförmigkeiten das Drehmomentübertragungssystem beginnt zu rutschen.

Zur Steuerung des Drehmomentübertragungssystems werden Signale verwendet, welche den Betriebszustand des Fahrzeuges im wesentlichen repräsentieren oder kennzeichnen und welche von den jeweiligen Kenngrößen des Systems abhängig sind. Die Sensoren, welche die Betriebsparameter detektieren, anzeigen und entsprechend abhängige Signale zur Verfügung stellen, stehen in Signalverbindung mit der zentralen Steuer- oder Elektronik­ einheit, wobei die zentrale Steuer- oder Elektronikeinheit ebenfalls mit weiteren Elektronikeinheiten, wie z. B. einer Elektronikeinheit eines ABS- Systems, des elektronischen Motormanagements oder der Antischlupfrege­ lung in Verbindung stehen kann.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zeigt, daß beispielsweise ein Drossel­ klappensensor 15, ein Motordrehzahlsensor 16 und ein Tachosensor 17 Verwendung finden und Meßwerte bzw. Daten an die Steuereinheit weiterleiten. Weiterhin verfügt das Handschaltgetriebe 4 über einen Betätigungshebel 18, an welchem beispielsweise ein Sensor oder ein Senso­ riksystem zur Gangerkennung und/oder Schaltabsichtserkennung angeordnet oder angelenkt ist. Im Bereich des Getriebes 4 kann weiterhin ein Sensor 23 oder ein Sensoriksystem zur Erkennung der aktuellen Gangposition und/oder der Schaltabsicht angeordnet sein. Die Steuereinheit umfaßt mit ihrem Schneckengetriebe und der Schubkurbel und dem Geberzylinder 11 weiterhin einen Stellungssensor 14, welcher die Stellung des Geberzylinderkolbens direkt oder indirekt detektiert. Aus der Position des Geberzylinderkolbens kann mittels der physikalischen Eigenschaften und/oder Kenngrößen der Übertragungsstrecke 9, 10, 20 die Einrückposition des Drehmomentüber­ tragungssystemes bzw. das von dem Drehmomentübertragungssystem übertragbare Drehmoment bestimmt oder berechnet werden. Entsprechend kann ein Kupplungspositionssensor direkt an dem Betätigungsmittel oder beispielsweise an der Druckplatte angeordnet oder angelenkt sein.

Das Steuergerät 13 steht mit den Sensoren oder mit den anderen ange­ schlossenen Elektronikeinheiten zumindest zeitweise in Signalverbindung und gibt dem Motor 12 der Betätigungseinrichtung, wie Elektromotor, zur Kupplungsbetätigung bzw. zur Einstellung des übertragbaren Drehmomentes eine Stellgröße in Abhängigkeit der Meßwerte und/oder der Systemeingangs­ größen und/oder der Signale der angeschlossenen Sensorik und/oder von dem implementierten Steuer- oder Regelverfahren vor. Hierzu ist in dem Steuerge­ rät 13 ein Steuerprogramm als Hard- und/oder als Software implementiert. Bei einem in einem Betriebspunkt anliegenden Antriebsmoment, das anhand der Systemeingangsgrößen bestimmt oder berechnet wird, wird dem Stell­ glied eine Einstellposition berechnet bzw. zugeordnet und dem Elektromotor eine Stellgröße vorgegeben, welche dieser ansteuert. Die Wirkverbindung zwischen dem Geberzylinder 11 und dem Nehmerzylinder 10, wie Hydrauli­ kleitung, führt dazu, daß eine Bewegung des Geberzylinderkolbens zu einer Übertragung der Bewegung auf das Stellmittel 20 führt und die Kupplung entsprechend der Stellgrößenvorgabe angesteuert wird.

In dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem Geber-, Nehmerzylindersystem ist eine Lösung mittels Hydraulikleitung dargestellt, welche in einem anderen Ausführungsbeispiel auch in einer anderen Art und Weise ausgeführt werden kann.

Das Übertragungsverhalten der Hydraulikübertragungsstrecke 9, 10, 11 ist abhängig von den aktuellen Betriebsparametern. Die Fluidsäule in der Hydraulikleitung kann beispielsweise in Abhängigkeit der Temperatur veränderte Betriebsparameter aufweisen, wie z. B. ein verändertes Volumen, Kompressibilität oder Dichte als Funktion der Temperatur. Weiterhin kann die Steifigkeit des Hydrauliksystems als Funktion der Betriebsparameter verändert sein, wie beispielsweise die Aufnahmekapazität von Gasen, wie Luft, in dem Hydraulikfluid als Funktion von Temperatur oder Druck. Gleichzeitig ist auch das Material des Hydrauliksystems, wie z. B. der Hydraulikleitung, Außenein­ flüssen unterworfen. Dies kann beispielsweise eine Volumenänderung der Hydraulikleitung als Funktion der Temperatur verursachen.

Bei Hydrauliksystemen mit Geber- und Nehmerzylinder kann ein Eintreten von im wesentlichen gasförmigen Materialien, wie beispielsweise Luft, in das Hydrauliksystem nicht immer ausgeschlossen werden. Durch den Eintritt von Luft oder einem anderen gasförmigen Stoff in das Hydrauliksystem entstehen beispielsweise veränderte Verhältnisse in bezug auf die Steifigkeit der Übertragungsstrecke, da der gasförmige Anteil innerhalb der Hydraulikleitung ein unterschiedliches mechanisches Verhalten im Vergleich zu dem Fluid zeigt. In diesem Zusammenhang sein beispielsweise die unterschiedliche Kompressibilität genannt. Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß beim Befüllen des Hydrauliksystemes mit dem Hydraulikfluid Gasreste in dem System zurückbleiben, welche beim Befüllen beispielsweise an den Wandun­ gen des Hydrauliksystems haften.

Ebenso ist es möglich, daß geringe Gasmengen während des Betriebes des Systemes in das Hydrauliksystem eindringen können, wobei eine Funktions­ tüchtigkeit des Systemes bei geringfügigen Undichtigkeiten zumindest zeitweise aufrecht erhalten werden kann. Eine weitere Möglichkeit für einen Gaseintritt in geringen Mengen kann eine betriebsbedingte, temporäre Undichtigkeitsstelle sein, die beispielsweise nur bei ganz speziellen Betriebs­ zuständen, wie Bewegungen eines Hydraulikzylinders, auftreten können.

Die in das Hydrauliksystem eingedrungene Gasmenge bzw. Gasvolumen kann zur Wahrung einer optimalen Funktionsfähigkeit des Hydrauliksystems durch eine Vorrichtung zum Entlüften des Hydrauliksystems entfernt werden.

Im Falle einer Anordnung der Entlüftungs- oder Schnüffelvorrichtungen in einem Bereich auf oberstem Niveau des Hydrauliksystemes in bezug auf die Auftriebskraft bzw. Gravitationskraft, kann die sich in dem Hydrauliksystem befindliche Gasmenge aufgrund der Auftriebskraft von der jeweiligen lokalen Stelle bis zu der Entlüftungsvorrichtung bewegen. Diese Bewegung in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung kann in einem solchen Falle selbst­ tätig erfolgen, wobei die in dem Fluid vorkommenden Gasbläschen sich relativ zu der Fluidsäule bewegen.

Die selbsttätige Bewegung von Gasvolumina, wie Gasbläschen, in der Fluid aufgrund der Auftriebskraft ist abhängig von der Dichtedifferenz zwischen der Dichte dem Fluid und der Dichte des Gases und von dem Volumen der Gasvolumina.

Bei einer Anordnung des Hydraulikzylinders mit der Entlüftungsvorrichtung im wesentlichen an einer Position auf niedrigen Niveau beispielsweise in bezug auf das Niveau des gesamten Hydrauliksystems, kann die Bewegung der Gasvolumina zu der Entlüftungsvorrichtung nicht selbsttätig aufgrund der Auftriebskraft erfolgen. Die Gasvolumina sammeln sich beispielsweise an einer Position der Übertragungsstrecke mit einem lokal maximalen Niveau.

Bei einer Anordnung der Entlüftungsvorrichtung in einem Bereich auf niedrigem Niveau, muß eine gezielte Verschiebung bzw. ein gezielter Transport der Gasvolumina innerhalb und/oder mit der Hydraulikflüssigkeit durchgeführt werden, damit ein gezielter Transport der Gasvolumina auch gegen die Auftriebskraft zu der Entlüftungsvorrichtung erfolgen kann. Dieser gezielte Transport kann durch eine gezielte Ansteuerung des Geberzylinders mittels eines Steuerverfahrens erfolgen.

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Ausführungs­ beispieles, wobei nur das Hydrauliksystem mit Drehmomentübertragungs­ system gezeigt ist und der Einbauort, wie beispielsweise innerhalb eines Fahrzeugs, nicht dargestellt ist. Das Hydrauliksystem 40 besteht aus einem Geberzylinder 50, einer Entlüftungsvorrichtung 51, welche an dem Geber­ zylinder angeordnet sein kann, einer Übertragungsstrecke 52, wie Hydraulik­ leitung, und einem Nehmerzylinder 53. Durch die Position des Geberzylin­ derkolbens 54 kann mittels einer hydraulischen Übertragung die Position des Nehmerzylinderkolbens 55 angesteuert werden. Die Ansteuerung des Geberzylinders 50 bzw. des Geberzylinderkolbens erfolgt mittels eines Stell­ gliedes 56, welches mit einer Steuer- oder Elektronikeinheit in Signal­ verbindung steht.

Weiterhin kann die Steuer- oder Elektronikeinheit 57 mit weiteren Elektronik­ einheiten, wie beispielsweise einer Motorelektronik und/oder einer Steuerelek­ tronik eines Antiblockiersystems und/oder einer Antischlupfregelung und/oder einer elektronischen Fahrdynamikkontrolle in Verbindung stehen. Die Steuer- oder Elektronikeinheit steht weiterhin mit Sensoren in Signalverbindung, welche jeweils bestimmte Betriebsparameter erfassen und anhand dieser Daten den Betriebszustand ermitteln bzw. berechnen. Als Sensoren zur Ermittlung des Betriebzustandes oder des aktuellen Betriebspunktes können beispielsweise Temperatursensoren und/oder Drehzahlsensoren und/oder Sensoren einer Gangerkennung und/oder Raddrehzahlsensoren und/oder Posi­ tionssensoren zur Detektion der Stellung des Kupplungsgeberzylinders oder der Drosselklappenstellung oder weitere Sensoren verwendet werden.

Das Ausgangsteil des Nehmerzylinders, wie beispielsweise Kolben oder Schubkurbel, steuert direkt oder indirekt mittels eines Übertragungsmittels das Drehmomentübertragungssystem 58 an.

Das übertragbare Drehmoment, welches von einem Drehmomentüber­ tragungssystem übertragen werden kann, wird beispielsweise bei einer Reibungskupplung durch den Grad der Einrückung bestimmt und angesteuert. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 hat die Position des Nehmerzylin­ derkolbens Einfluß auf die Einrückstellung des Drehmomentübertragungs­ systems 58, wobei die Einrückstellung des Drehmomentübertragungs­ system es zwischen den beiden Endbereichen bzw. Endpositionen eines vollständig eingerückten bzw. vollständig ausgerückten Zustandes eingestellt und/oder fixiert werden kann.

Die Anordnung des Geberzylinders 50 mit Entlüftungsvorrichtung 51 ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 zumindest im wesentlichen auf niedrige­ rem Niveau angeordnet als der Nehmerzylinder 53.

Zwischen Geber- und Nehmerzylinder befindet sich die Übertragungsstrecke 52, wie Hydraulikleitung, welche eine Fluidverbindung zwischen den beiden Hydraulikzylindern erzeugt, wobei die Übertragungsstrecke derart ausgestaltet ist, daß ein Niveauunterschied zwischen den Hydraulikzylindern durch die Formgebung gezielt überwunden wird.

Die Übertragungsstrecke 52 des Hydrauliksystemes ist, wie in Fig. 2 dargestellt, in einer kaskadenartigen Bauweise mit mehreren im wesentlichen gleichartigen Abschnitten 59 ausgestattet. Die im wesentlichen gleichartigen Bereiche 59 setzen sich aus zwei Teilbereichen 62 und 63 zusammen, wobei der Abschnitt 62 einen in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung betrachtet ansteigenden Verlauf aufweist und der Abschnitt 63 einen in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung betrachtet abfallenden Verlauf aufweist.

Befinden sich in der Übertragungsstrecke Gasmengen oder Gasvolumina, welche beispielsweise an einer Undichtigkeit des Nehmerzylinders in das System eintreten, so können diese Gasvolumina nicht selbständig aufgrund der Auftriebskraft zu der Entlüftungsvorrichtung gelangen. In diesem Falle würden sich die Gasvolumina in dem Bereich mit lokal höchstem Niveau ansammeln und eine größere Gasblase bilden. Ein solcher Bereich für eine Ansammlung der Gasvolumina ist immer im Bereich des lokalen Maximums zwischen einem ansteigenden Teilbereich 62 und einem abfallenden Teilbe­ reich 63 vorhanden.

Eine Anordnung des Hydraulikzylinders mit Entlüftungsvorrichtung auf einem Niveau, welches unterhalb des Niveaus des Hydraulikzylinders ohne Entlüf­ tungsvorrichtung kann beispielsweise aufgrund des vorhandenen Bauraums erforderlich sein.

Die Übertragungsstrecke 52 mit ihren Teilbereichen 62 bzw. 63 muß an die Gesamthöhendifferenz und an die Wegdifferenz zwischen Geber- und Nehmerzylinder angepaßt werden, wobei eine gezielte Entlüftung des Hydrauliksystems ermöglicht werden sollte.

Die Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt der Übertragungsstrecke 52, wie Hydraulikleitung, mit einem abfallenden Teilbereich 63 und einem an­ steigenden Teilbereich 62. Die von der Übertragungsstrecke überwundene Höhendifferenz h₁ im Bereich des abfallen Verlaufes 63 ist größer als der Höhenunterschied h₂ im Bereich des ansteigenden Verlaufes 62. Weiterhin ist zu erkennen, daß die Wegstrecke der Übertragungsstrecke im Bereich des abfallenden Verlaufes 63 von A nach B geringer ist als die Wegstrecke im Bereich des ansteigenden Verlaufes 62 von B nach C.

Befindet sich ein Gasvolumen, wie Luftblase, beispielsweise im Punkt A der Übertragungsstrecke, so wird dieses Gasvolumen aufgrund der Auftriebskraft an der lokal höchsten Stelle A festgehalten und ein selbständiger Transport in Richtung auf die Entlüftungseinrichtung, in Richtung des Pfeiles P, ist verhindert.

Erfolgt mittels der Steuereinrichtung und dem erfindungsgemäßen Steuerver­ fahren ein gezielter Hub des Geberzylinderkolbens und somit eine gezielte Bewegung der Fluidsäule in Richtung des Pfeiles P, kann eine Luftblase von der Position A in die Position B transportiert werden, wobei der Transport des Gasvolumens mit der Fluidsäule und im abfallenden Teilbereich entgegen der Auftriebskraft erfolgt. Bleibt der Geberzylinderkolben anschließend für einen gewissen Zeitraum in einer stationären Position, so kann die Luftblase von der Position B in Richtung auf die Position C durch die Auftriebskraft selbsttätig verschoben bzw. transportiert werden.

Der Kolbenhub des Geberzylinders kann in zumindest einigen Betriebspunkten auch so dimensioniert sein bzw. angesteuert werden, daß ein Gasvolumen, wie Luftblase, sich mit der Fluidsäule mitbewegt und beispielsweise die Strecke von A nach D zurücklegt oder ein Vielfaches der Strecke von A nach D zurücklegt, so daß beispielsweise eine Strecke um das Vielfache einer Kaskade von A nach C zurückgelegt wird.

Die Strecke von B nach C ist so dimensioniert, daß bei einem Hub des Geberzylinderkolbens entgegen der Transportrichtung P das Gasvolumen, wie Luftblase, von der Position C aus nicht über die Position B hinaus verschoben wird. Durch diese Auslegung der Länge des Bereiches 62 wird verhindert, daß die Gasblase sich von dem Bereich 62 in den Bereich 63 verschieben läßt und im Bereich 63 selbsttätig in Richtung auf den Punkt A transportiert wird. Wird nun die Gasblase vom Punkt C bis zu dem Punkt B′ aufgrund eines Kolbenhubes des Geberzylinders bewegt, so kann in einer anschließenden stationären Phase die Gasblase wieder in Richtung auf die Position C an­ steigen.

Befindet sich die Gasblase in der Position C, so kann bei einem folgenden Kolbenhub des Geberzylinderkolbens in Richtung D ein Weitertransport in die nächste Kaskade der Hydraulikleitung durchgeführt werden.

Eine Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems zur gezielten Entlüf­ tung einer Übertragungsstrecke kann in Betriebspunkten erfolgen, in welchen eine Ansteuerung zu diesem Zweck unproblematisch ist oder nur eine geringe bzw. keine Beeinträchtigung des Komforts durch eine Verstellung des Drehmomentübertragungssystems erfolgt. Solche Betriebspunkte sind beispielsweise Startvorgänge oder Ausschaltvorgänge bzw. Anhaltevorgänge des Fahrzeuges. In solchen stationären oder quasistationären Betriebs­ zuständen kann eine gezielte Ansteuerung des Geberzylinders erfolgen, um eine Entlüftung des Hydrauliksystems vorzunehmen. Bei einem Startvorgang kann beispielsweise bevor die Freigabe zum Motorstart erfolgt, zumindest ein Geberzylinderhub erfolgen. Die Hubstrecke kann in Abhängigkeit des Betriebszustandes gewählt werden. Ist z. B. bei eingelegtem Gang die Kupplung vollständig oder mit Teillast geschlossen, bevor der Motor gestartet ist, so ist eine Parksperre realisiert, welche das Fahrzeug beispielsweise vor einem Wegrollen bei Gefälle hält. Die angesteuerte Hubstrecke kann nach erkennen des Parksperre-Betriebszustandes mittels des Steuersystems und der Positionssensoren für Gang- und Kupplungsposition so dimensioniert werden, daß das übertragbare Drehmoment ausreichend groß ist um einen Fahrzeugstillstand zu gewährleisten. Ist eine Parksperre von dem Steuersy­ stem als nicht aktiv ermittelt worden, kann der volle Hub des Geberzylinders angesteuert werden. Eine weitere Ausbildung kann vorsehen, daß ein Hub des Geberzylinders nur nach dem einlegen des Neutralganges erfolgt.

Bei Anhaltevorgängen mit laufendem Motor, wie Verbrennungsmotor, ist eine Ansteuerung von Hubbewegugen derart möglich, daß bei Steuerverfahren mit bzw. ohne Ankriechen des Fahrzeuges die Hubreserve genutzt wird, bei welcher nur ein geringes oder kein Drehmoment abtriebsseitig übertragen wird, bevor nicht fahrerseitig ein Anfahrvorgang initiiert wird.

Bei Steuerverfahren mit Momentennachführung kann eine Durchführung der Ansteuerung zu Entlüftungszwecken auch in einer Fahrsituation erfolgen. Bei einer Ansteuerung mit Momentennachführung wird das von dem Drehmo­ mentübertragungssystem übertragbare Drehmoment jeweils in Abhängigkeit des motorseitig anliegenden Drehmoments eingestellt, wobei das eingestellte Moment in der Regel geringer ist als das Nominalmoment der Brennkraftma­ schine. In einem Betriebspunkt mit Momentennachführung kann beispiels­ weise der Geberzylinder so angesteuert werden, daß eine Variation des momentan übertragbaren Drehmoments erfolgt, wobei das übertragbare Drehmoment nicht weit über das anstehende Drehmoment oder über das ur­ sprünglich eingestellte Drehmoment sinkt. Das angesteuerte übertragbare Drehmoment kann in einem solchen Betriebspunkt auf das maximal über­ tragbare Drehmoment erhöht werden bzw. zwischen dem aktuellen Wert und dem maximalen Wert schwanken.

Die gezielte Ansteuerung der Bewegung des Geberzylinderkolbens zum Trans­ port von Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung kann mittels eines zeitlich gesteuerten Verfahrens durchgeführt werden.

In Fig. 4 ist ein Weg-Zeit-Diagramm eines Ausführungsbeispieles dargestellt, welches den zeitlichen Verlauf einer gezielten Ansteuerung wiedergibt. In der Phase I erfolgt eine gezielte Verschiebung der Gasvolumina mit der Fluidsäule in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung. In der Phase II wird die Stellung des Geberzylinderkolbens zumindest im wesentlichen stabil oder konstant gehalten. In dieser Phase kann ein Gasvolumina, welches sich im Bereich des Punktes B in Fig. 3 befindet, in Richtung auf den Punkt C mittels der Auftriebskraft transportiert und/oder selbsttätig bewegt werden. Die Phase III zeichnet eine Bewegung des Geberzylinderkolbens in die entgegengesetzte Richtung aus. Der Betrag der Geschwindigkeit in der Phase III ist im Vergleich zu der Geschwindigkeit in der Phase I geringer. Aufgrund dieser geringeren Geschwindigkeit kann ein Transport von Gasvolumina in dem Hydraulikfluid gegen die Auftriebskraft nicht in gleichem Maße erfolgen als bei höherer Geschwindigkeit. Somit kann erreicht werden, daß die Gasvolumina im Bereich des Punktes C nicht bis zu dem Punkt B zurück transportiert werden. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn nach der Phase III eine zumindest im wesentlichen stationäre Phase IV eintritt und Gasvolumina, welche in der Phase III etwas in Richtung auf den Punkt B transportiert wurden, wieder in Richtung auf Punkt C wandern können.

Die unterschiedlichen Geschwindigkeiten in den Phase I und III zeichnen sich dadurch aus, daß die transportierte Gasmenge eine mit der Geschwindigkeit des Fluids im wesentlichen steigende Funktion ist. Strömt das Fluid sehr schnell, so werden Gasvolumina mit dem Fluidstrom mitgerissen und transportiert, strömt das Fluid hingegen langsamer, so kann das Fluid auch teilweise um das Gasvolumina herum strömen und der Transport ist vermindert.

Die Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt aus einer Übertragungsstrecke, wie Hydraulikleitung, wobei der mit A′′ bezeichnete Position bzw. Stelle der in der Fig. 3 mit A bezeichneten Stelle entspricht. Von Position A′′ nach Position B′′ wird eine Höhendifferenz überwunden, wobei im Anschluß an den Bereich B′′ kein ansteigender Verlauf folgt. Die Hydraulikleitung kann aber auch so ausgestaltet sein, daß nach einem abfallenden Verlauf der Hydraulikstrecke, wie beispielsweise von B′′ nach B′′′, ein Teilbereich mit ansteigendem Verlauf sich daran anschließt, wobei die Länge der Teilstrecke mit abfallenden Verlauf, beispielsweise von B′′ nach B′′′, im wesentlichen länger ist als die Länge des Teilabschnittes mit ansteigendem Verlauf, beispielsweise von B′′′ nach D′′′. Eine Anwendung bei Hydraulikleitungen entsprechend einem Verlauf wie er in Fig. 3 bzw. in Fig. 5 gezeigt ist, hängt je nach Anwen­ dungsfall u. a. von dem notwendigen Bauraum ab.

Die Fig. 6 zeigt schematisch einen Verlauf eines Übertragungsmittels, wie Hydraulikleitung 111, von einem Hydraulikzylinder 110 zu einem Hydraulik­ zylinder 120, wobei die Hydraulikleitung 111 eine Fluidverbindung zwischen diesen beiden Hydraulikzylindern gewährleistet. In einem ersten Teilbereich, ausgehend von dem Hydraulikzylinder 110 bis zu dem lokalen Maximum 112, ist die Hydraulikleitung derart ausgebildet, daß sie in diesem Abschnitt stets eine positive Steigung aufweist, wobei auch Teilabschnitte, beispielsweise 113, innerhalb dieses Abschnittes vorhanden sein können, welche im wesentlichen einen senkrechten Verlauf aufweisen oder zumindest im wesentlichen eine größere Höhendifferenz überbrücken. Eine solche Ausgestaltung einer Hydraulikstrecke kann dazu geeignet sein, ein Hindernis im Weg zwischen den Hydraulikzylindern zu umgehen, da die Hydrau­ likzylinder an unterschiedlichen Orten plaziert werden können. Im Anschluß an den Bereich des lokalen Maximum 112 ist die Hydraulikleitung 111 derart ausgestaltet, daß sich eine Kaskadenleitung anschließt und den Bereich 112 mit dem Hydraulikzylinder 120 verbindet. Eine solche Ausgestaltung der Hydraulikleitung ist beispielsweise notwendig, wenn ein Hindernis über­ wunden werden muß und die Hydraulikleitung die Fluidverbindung zwischen 110 und 120 nicht auf direktem Wege erzeugen kann.

Der Winkel 130 zwischen der Neigung der Hydraulikleitung 111 und der Horizontalen 131 kann in einem Bereich zwischen zwei und 10 Grad gewählt sein, wobei vorzugsweise ein Winkel zwischen 3 und 5 Grad gewählt wird.

Die Fig. 7 zeigt ein Abläufdiagramm zum Ablauf eines Verfahrens zur Entlüftung einer Druckmittelstrecke, wie Hydraulikleitung. In Block 200 wird das Verfahren gestartet, wobei dieses Verfahren nach einer gewissen Zeit wie beispielsweise alle 10 sec bis 1000 sec wiederholt durchgeführt wird. Vorzugsweise wird das Verfahren alle 30 sec bis 300 sec wiederholt. In Block 201 wird mittels der Steuereinheit eine Betätigung des Geberzylin­ derkolbens in Richtung auf die Entlüftungsöffnung durchgeführt. Dadurch wird die Fluidsäule um den Betrag Δx₁ in Richtung auf die Entlüftungsöffnung bewegt. Diese Betätigung erfolgt mit einer Geschwindigkeit v₁. Dadurch werden Gasmengen oder -volumina innerhalb des Fluids zumindest über eine Teilstrecke zur Entlüftungsöffnung transportiert.

Im Block 202 erfolgt eine Betätigungspause mit einer Zeitdauer Δt, wobei die Gasmengen oder -volumina entweder zur Entlüftungsöffnung oder zu einem lokalen Maximum der Druckmittelstrecke, wie Hydraulikstrecke aufsteigen und sich gegebenenfalls dort sammeln.

In Block 203 wird mittels der Steuereinheit eine Betätigung des Geberzylin­ derkolbens in Richtung von der Entlüftungsöffnung weg durchgeführt. Dadurch wird die Fluidsäule um den Betrag -Δx₂ in einer Richtung von der Entlüftungsöffnung weg bewegt. Diese Betätigung erfolgt mit einer Ge­ schwindigkeit v₂, die entgegen der Geschwindigkeit v₁ ist. Die Geschwin­ digkeit v₂ ist vom Betrag her deutlich geringer als die Geschwindigkeit v₁. Da­ durch werden möglichst keine oder nur geringe Mengen von Gas oder Volumina innerhalb des Fluids zumindest über eine Teilstrecke von der Entlüftungsöffnung weg transportiert. Ein solcher Transport wird vermieden, wenn die Geschwindigkeit v₂ so gering ist, daß nur wenige Gasblasen mit der Fluidsäule weggerissen werden.

In Block 204 wird das Verfahren beendet.

Zum Entlüften, wie Schnüffeln ist es in einer Ausgestaltung der Erfindung notwendig, daß die Kupplung vollständig eingerückt wird. Durch diese Bedingung ist es zweckmäßig, wenn ein Schnüffeln nicht eingeleitet wird, wenn das Fahrzeug bei eingelegtem Gang, geöffneter Kupplung und laufen­ dem Motor steht. In einem solchen oder in anderen problematischen Betriebs­ punkten wird bei 200 das Verfahren der Fig. 7 nicht eingeleitet.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor­ schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzie­ lung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unter­ ansprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.

Die Erfindung ist auch nicht auf das Ausführungsbeispiel der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfah­ rensschritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschritt­ folgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims (24)

1. Vorrichtung mit Druckmittelübertragungssystem, wie beispielsweise Hydrauliksystem, insbesondere zur Betätigung oder Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems oder einer Bremse, wie beispiels­ weise einer Reibungskupplung, mit einem Geberzylinder, einem Nehmer­ zylinder, einer Übertragungsstrecke zwischen Geber- und Nehmer­ zylinder und einer Entlüftungsvorrichtung, mit einer mit zumindest einem Sensor und/oder zumindest einer weiteren Elektronikeinheit in Signalver­ bindung stehenden zentralen Steuer- oder Computereinheit und mit einem von der Steuereinheit ansteuerbaren Aktor zur Betätigung des Geberzylinders, die Übertragungsstrecke ist im wesentlichen als röhren­ förmiges Bauteil derart ausgestaltet, daß sie eine Fluidverbindung zwischen Geber- und Nehmerzylinder gewährleistet und zumindest zwei oder eine Mehrzahl von Teilbereichen aufweist, wobei zumindest ein Teilbereich einen ansteigenden Verlauf und zumindest ein anderer Teilbereich einem abfallendem Verlauf aufweist und der Aktor den Geberzylinder in eine erste und eine zweite Richtungen betätigt, daß ein Transport der Fluidsäule in unterschiedlichen Richtungen entlang der Übertragungsstrecke mit unterschiedlicher Geschwindigkeiten erfolgt, daß die Vorrichtung mittels Ansteuerung der Steuereinheit zumindest zeitweilig selbsttätig entlüftet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber- und der Nehmerzylinder zumindest im wesentlichen auf unterschiedli­ chem Niveau angeordnet sind und die Entlüftungsvorrichtung an dem Hydraulikzylinder angeordnet ist, welcher sich auf niedrigerem Niveau befindet und eine Entlüftung der Vorrichtung oder ein Transport von gasförmigen Stoffen zumindest über Teilbereiche der Übertragungs­ strecke entgegen der Auftriebskraft erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikleitung zwischen Geber- und Nehmerzylinder eine Fluidver­ bindung gewährleistet und eine Entlüftungsvorrichtung an einem Hydraulikzylinder angeordnet ist und die Hydraulikleitung derart ausgebildet ist, daß ein lokales Maximum vorhanden ist und eine Entlüftung der Vorrichtung oder ein Transport von gasförmigen Stoffen zumindest über Teilbereiche der Übertragungsstrecke entgegen der Auftriebskraft erfolgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsvorrichtung am Geberzylinder angeordnet ist, welcher zu­ mindest im wesentlichen auf gleichem oder niedrigerem Niveau angeordnet ist als der Nehmerzylinder ohne Entlüftungsvorrichtung.

5. Vorrichtung insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke zumindest in einem Abschnitt zumindest zwei Arten von Teilbereichen aufweist, wobei eine erste Art von Teilbereichen einen ansteigenden Verlauf und eine zweite Art von Teilbereichen einen abfallenden Verlauf aufweist und die Teilbe­ reiche mit ansteigendem oder abfallendem Verlauf zumindest im wesentlichen alternierend oder sich abwechselnd angeordnet sind.

6. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbereiche der Übertragungsstrecke, welche in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrichtung betrachtet einen ansteigenden Verlauf aufweisen, eine zumindest im wesentlichen gerin­ gere Höhendifferenz überwinden als die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf.

7. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbereiche der Übertragungsstrecke, welche in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrichtung betrachtet einen ansteigenden Verlauf aufweisen, sich über zumindest im wesentlichen längere Wegstrecken erstrecken als die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf.

8. Vorrichtung insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbereiche der Übertragungsstrecke, welche in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrichtung betrachtet einen ansteigenden Verlauf aufweisen, sich über im wesentlichen kürzere Wegstrecken erstrecken als die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf.

9. Vorrichtung insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke als Hydraulikleitung mit einem kaskadenförmigen Verlauf mit ansteigenden und abfallenden Teilbereichen ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktor ein ansteuerbares Betätigungselement ist, welches mittels der Steuereinheit angesteuert werden kann.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aktor ein Antriebselement, wie elektromoto­ risches, magnetisches, elektromagnetisches oder hydraulisches Antriebselement, aufweist.

12. Verfahren zur Ansteuerung einer Vorrichtung mit einem Druckmittel­ system, wie Hydrauliksystem, insbesondere für ein Drehmomentübertra­ gungssystem oder eine Bremse mit einem Geber- und einem Nehmer­ zylinder und einer Übertragungsstrecke, wie röhrenförmiges Bauteil, mit einer Steuereinheit und einem Stellglied zur Ansteuerung des Geber­ zylinders, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung des Geberzy­ linders derart durchgeführt wird, daß ein Transport oder eine Ver­ schiebung von Gasvolumina innerhalb oder mit dem Fluid im Hydrau­ liksystems in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrich­ tung erfolgt, wobei der Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrichtung auf niedrigerem Niveau angeordnet ist als der Hydraulikzylinder ohne Entlüftungsvorrichtung und Gasvolumina zumindest über Teilbereiche gegen die wirkende Auftriebskraft transportiert werden.

13. Verfahren zum Steuern eines Hydrauliksystemes insbesondere für ein Drehmomentübertragungssystem oder eine Bremse mit einem Geber- und einem Nehmerzylinder und einer Übertragungsstrecke, wie röhrenförmiges Bauteil, mit einer Steuereinheit und einem Stellglied zur Ansteuerung des Geberzylinders, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung des Geberzylinders derart durchgeführt wird, daß ein Transport oder eine Verschiebung von Gasvolumina innerhalb oder mit dem Fluid im Hydrauliksystem in Richtung auf den Hydraulikzylinder mit Entlüftungsvorrichtung erfolgt, wobei die Übertragungsstrecke einen Verlauf mit lokalem Maximum aufweist und die Entlüftungsvorrichtung auf niedrigerem Niveau angeordnet ist als das maximale Niveau der Übertragungsstrecke und Gasvolumina zumindest über Teilbereiche gegen die wirkende Auftriebskraft transportiert werden.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß Gasvolumina innerhalb oder mit dem Fluid im Hydrauliksystems entlang der in Richtung auf den Hydraulikzylinder betrachtet abfallenden Teilbe­ reiche durch Hubbewegungen des Geberzylinderkolbens und Ver­ schiebungen des Fluids transportiert werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die aufgrund des Hubes des Geberzylinderkolbens verursachte Verschiebung der Fluidsäule derart angesteuert wird, daß der Betrag der Verschiebung größer ist als die Länge einer Teilstrecke der Über­ tragungsstrecke mit abfallendem Verlauf und/oder kleiner ist als die Länge einer Teilstrecke mit ansteigendem Verlauf.

16. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgrund des Hubes des Geberzylinderkolbens verursachte Verschiebung der Fluidsäule derart angesteuert wird, daß der Betrag der Verschiebung größer ist als die Länge einer Strecke mit zumindest zwei abfallenden Teilbereichen und zumindest einem dazwischen angeordneten ansteigenden Teilbereich.

17. Verfahren nach einem Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach einer Hubbewegung des Geberzylinderkolbens zum Transport der Fluidsäule und/oder von Gasvolumina in Richtung auf die Entlüf­ tungsvorrichtung oder in die entgegengesetzte Richtung eine Zeitdauer ohne Hub des Geberzylinderkolbens folgt.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Betrag der Geschwindigkeit des Geberzylinderkolben­ hubs und/oder der Betrag der Geschwindigkeit der Bewegung der Fluid­ säule in Richtung auf die Entlüftungsvorrichtung im wesentlichen größer ist als der Betrag der Geschwindigkeit der Bewegung des Geberzylin­ derhubs oder der Fluidsäule in die entgegengesetzte Richtung.

19. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in Betriebszuständen oder Situationen mit eingelegter neutraler Getriebeposition eine kurzzeitige gezielte An­ steuerung des Geberzylinders erfolgt, um einen gezielten Transport von Fluidvolumina oder Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungsvor­ richtung oder eine Entlüftung des Hydrauliksystems durchzuführen.

20. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem entsprechend dem motorseitig an­ stehenden Drehmoment angesteuerten übertragbaren Drehmoment des Drehmomentübertragungssystems, wie Reibungskupplung mit einer Ansteuerung nach der Momentennachführung, das Drehmomentübertra­ gungssystem im einem Arbeitsbereich zwischen einem teilweise eingerückten Zustand und einem im wesentlichen vollständig eingerück­ ten Zustand gezielt angesteuert werden kann, um über die Bewegung des Geberzylinderkolbens einen gezielten Transport oder eine Ver­ schiebung von Fluid oder Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungs­ vorrichtung oder eine Entlüftung des Hydrauliksystems zu erzielen.

21. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei Drehmomentübertragungssystemen mit einer Ansteuerung nach der Momentennachführung eine Ansteuerung des Geberzylinders zu Zwecken der Entlüftung in unkritischen Situationen und/oder Betriebszuständen erfolgt.

22. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Start- oder Abschaltvorgang, sowie Standpha­ sen oder Rollphasen bei Neutralstellung oder Betriebszustände mit Momentennachführung zu den unkritischen Situationen gehören, welche zur Durchführung einer Geberzylinderansteuerung zum gezielten Trans­ port zumindest von Gasvolumina in Richtung auf die Entlüftungsvor­ richtung oder zur Entlüftung gehören und in diesen Situationen zumindest zeitweise eine Ansteuerung zur gezielten Entlüftung erfolgt.

23. Röhrenförmiges Bauteil insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem ersten und einem zweiten Anschluß- oder Verbindungsbereich zur Erzeugung einer Fluidverbindung zwischen zwei Hydraulikelementen, wie beispielsweise Geber- und Nehmerzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß sich das röhrenförmige Bauteil zumindest in einem Abschnitt aus Teilbereichen mit ansteigen dem und mit abfallen­ dem Verlauf zusammensetzt, wobei die Anordnung der Teilbereiche zu­ mindest im wesentlichen alternierend ist.

24. Bauteil nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Bauteiles ein Höhenunterschied überbrückt wird und zumindest in einem Abschnitt des Bauteils die Teilbereiche mit abfallendem Verlauf eine größere Höhendifferenz überwinden als die Teilbereiche mit ansteigen­ dem Verlauf.