DE2818427A1

DE2818427A1 - Vorrichtung zur einstellung der betaetigungskraft einer kupplung

Info

Publication number: DE2818427A1
Application number: DE19782818427
Authority: DE
Inventors: Franz Dr Maurer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-04-27
Filing date: 1978-04-27
Publication date: 1979-11-08

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches.
Es sind bereits zahlreiche Vorrichtungen zur Regelung von Kupplungenbekannt, bei denen der Einrückvorgang der Kupplung von einer Reihe von Betriebsparametern abhängig ist. So ist es beispielsweise bekannt, die Betätigungskraft einer Kupplung in der Weise einzuregeln, daß beim Schließen der Kupplung ein möglichst geringer Ruck in der Antriebseinheit auftritt. Dies kann jedoch, insbesondere bei langen Kupplungsschließzeiten dazu führen, daß aufgrund der lange andauernden Reibung der Kupplungsbeläge die zulässige Kupplungsverlustleistung überschritten wird und eine Beschädigung der Kupplung eintritt.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, ein Schließen der Kupplung in der Weise zu gewährleisten, daß die maximal zulässige Kupplungsverlustleistung nicht überschritten wird, wodurch sich das Schließen der Kupplung mit optimaler Geschwindigkeit vollzieht. Weiterhin ergibt sich durch die erfindungsgemäße Vorrichtung eine zeitlich konstante Kupplungsverlustleistung.
Durch die in den,Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtungen möglich.
So kann in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Stellgröße zur-Steuerung der Kupplung mit Hilfe einer nur fünf handelsübliche Bauelemente aufweisenden Rechenstufe gebildet werden. Dies ergibt einen besonders wirtschaftlichen und betriebssicheren Aufbau.
Zeichnungen Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild eines Antriebes mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung der Kupplung.
Beschreibung der Erfindung In der Figur ist mit 10 ein Antriebsmotor angedeutet, der über eine mit einem Motordrehzahl-Geber 11 versehene Welle mit einer Kupplung 12 verbunden ist, die ihrerseits über eine mit einem Abtriebsdrehzahl-Geber 13 versehene Welle an einen Abtrieb 14 angeschlossen ist. Der dargestellte Abtrieb ist beispielsweise ein Schwungradspeicher, bei dem der Antriebsmotor 10 über die schleifende Kupplung 12 den Abtrieb 14, mit einem Abtriebs-Trägheitsmoment IA, antreibt. Da die Kupplung 12 während des Hochfahrens des Abtriebes 14 ständig schleift, ist es erforderlich, die Kupplungsverlustleistung PK auf einen maximal zulässigen Wert PKm zu begrenzen.
Das Kupplungsmoment MK ist proportional dem Produkt aus dem Abtriebs-Trägheitsmoment IA und der ersten zeitlichen Ableitung der Abtriebsdrehzahl nA MkN IA nA Die Verlustleistung PK in der Kupplung 12 beträgt Pk Mk (nM ~ nu) .
Demnach muß bei der maximal zulässigen Kupplungsverlustleistung PKm das Kupplungsmoment MK nach der Gleichung geführt werden. Dies wird auch bewirkt, wenn die erste zeitliche Ableitung nA der Abtriebsdrehzahl nA entsprechend der Beziehung geführt wird. In der Figur ist mit 15 ein Regler zur Einstellung der Betätigungskraft der Kupplung 12 bezeichnet, der eingangsseitig von einer Rechenstufe 16 beaufschlagt wird.
Die Rechenstufe 16 enthält einen Summenpunkt 17, an dessen einen Eingang eine Differenzierstufe 18 angeschlossen ist, die mit dem Abtriebsdrehzahl-Geber 13 verbunden ist. Der andere Eingang des Summenpunktes 17 wird über die Serienschaltung einer ersten Dividierstufe 19 und einer zweiten Dividierstufe 20 angesteuert, wobei der Divisoreingang der ersten Dividierstufe 19 auf eine Klemme 190 und der Dividendeneingang auf eine Klemme 191 geführt ist. Der Divisoreingang der zweiten Dividierstufe 20 ist mit dem Ausgang einer Differenzstufe 21 verbunden, die eingangsseitig mit dem Motordrehzahl-Geber 11 und dem Abtriebsdrehzahl-Geber 13 in Wirkungsverbindung steht. Legt man nun an die Klemme 190 ein dem Abtriebs-Trägheitsmoment IA propotionales Signal und an die Klemme 191 ein der maximal zulässigen Kupplung verlustleistung PKm entsprechendes Signal, ergibt sich am Ausgang der zweiten Dividierstufe 20 ein Signal, das der Änderung nAder Abtriebsdrehzahl nA bei maximaler Kupplungs-A verlustleistung PKmentspricht. Dieses Signal wird im Summenpunkt 17 mit der tatsächlichen Änderung nu der Abtriebsdrehzahl nA verglichen und die Differenz dem Regler 15 zugeführt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verfügt die zweite Dividierstufe 20 über eine Endstufe mit einstellbarer Begrenzung. Hierdurch kann der Vorgabewert für die Änderung nAder Abtriebsdrehzahl nA und damit das von der Kupplung 12 übertragene Drehmoment MK begrenzt werden.

Claims

Ansprüche Vorrichtung zur Einstellung der Betätigungskraft einer Kupplung zwischen einem Antriebsmotor und einem Abtrieb, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Rechenstufe (16) aus Signalen entsprechend der Motordrehzahl (nM), der Abtriebsdrehzahl (nA) und dem Trägheitsmoment (IA) des Abtriebs (14) eine Kupplungs-Stellgröße in der Weise gebildet wird, daß die Kupplungsverlustleistung (PK) einen vorgebbaren Wert (Pym) nicht überschreitet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechenstufe (16) Schaltmittel zur Erzeugung eines ersten Signales entsprechend der Änderung (nA) der Abtriebsdrehzahl (nA) enthält und die Kupplungs-Stellgröße als Differenz des ersten Signales und eines nach der Beziehung:
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem vorgebbaren Wert (PKm) der Kupplungsverlustleistung entsprechendes Signal an den Dividendeneingang einer ,ersten Dividierstufe (19) schaltbar ist, auf deren Divisoreingang ein dem Trägheitsmoment (IA) des Abtriebs (14) proportionales Signal gelegt ist und deren Ausgang mit dem Dividendeneingang einer zweiten Dividierstufe (20) verbunden ist, deren Divisoreingang an den Ausgang einer eingangsseitig an einen Motordrehzahl-Geber (11) und einen Abtriebsdrehzahl-Geber (13) geführten Differenzstufe (21) angeschlossen ist, daß der Ausgang der zweiten Dividierstufe (20) an einem Summenpunkt (17) liegt, der zudem über eine Differenzierstufe (18) mit dem Abtriebsdrehzahl-Geber (13) verbunden ist und daß der Ausgang des Summenpunktes (17) auf einen Regler (15) der Kupplung (12) gefügt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Dividierstufe (20) eine Endstufe mit einstellbarer Begrenzung enthält, die auf diese Weise das Kupplungsdrehmoment auf einen Maximalwert begrenzt.