JP6177229B2 - クラッチのパラメータの適応方法 - Google Patents
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Description
−接触点(Tastpunkt):予め設定された小さなモーメント(例えば5Nm)又はこのモーメントの力の等価(Kraefteaequivalent)を伝達することができるクラッチ位置。
−剛性(Steifigkeit):ストローク−クランプ力特性曲線の傾斜を変更することができるスケールファクタ(Skalierungsfaktor)。
−形状ファクタ(Formfaktor):接触点の上側におけるストローク−節点における力の値(Kraftwerte)を変更することができるスケールファクタ。
−板ばね力予荷重(Blattfederkraftvorlast):クラッチが開放された場合の板ばね力(液圧区間におけるスニッファ孔は閉鎖されている)。
−クラッチの閉鎖及び/又は開放ステップ、
−圧力センサによる圧力推移の検出並びにクラッチの閉鎖及び/又は開放中のクラッチの位置の検出ステップ、
−圧力推移からの、クラッチ用のパラメータの適応ステップ、及び
−クラッチの続く運転中における適応させられたパラメータの使用ステップ、である。
クラッチの閉鎖/開放時のストローク−圧力特性曲線の算出:
記憶容量の理由から、クラッチの閉鎖/開放時に、有限の数(例えば20)のストローク−圧力の値の対230,240が記憶される。算出のために、例えば固定のストローク値又はストローク差を設定することができる。同様に、固定の圧力値又は圧力差の設定も可能である。ストローク−圧力特性曲線210,220は、しかし著しい勾配変化を有するので、ストローク基準値及び圧力基準値若しくはストローク差の基準値及び圧力差の基準値の組合せが有利である。例えば、ストロークが1mmだけ変化した場合又は圧力が1barだけ変化した場合には、新たなストローク−圧力の値のペアが記憶される。したがって、ストローク−圧力特性曲線210,220が、有限な数の値の対230,240により、図2から看取できるように、良好に表される。
算出されたストローク−圧力特性曲線230,240の評価及びクラッチパラメータの決定:
接触点、剛性、形状ファクタ及び板ばね力予荷重といった、上記適応パラメータの他に、別の適応パラメータを決定する必要がある。ストローク−力特性曲線は、実際のシステムにおいては、アクチュエータ運動方向(開放/閉鎖)に依存しているので、ストローク−力特性曲線はヒステリシスを有する。簡単なヒステリシスモデルは、以下の2つのファクタによりもたらされる。
基本−力ヒステリシス:アクチュエータ運動方向に基づく力方向におけるストローク−力特性曲線の平行移動を示す。
力−力ヒステリシス:付与された力に基づく力方向におけるストローク−力特性曲線の付加的な移動。したがって、力が比較的高い場合には、より大きなヒステリシス幅を達成することができる。
測定された圧力ヒステリシスは、クラッチの閉鎖及び開放に対するストローク−圧力特性曲線230,240の差からもたらされる。アクチュエータストロークが小さい場合の値から、基本−圧力ヒステリシス440,420を、平均化により決定することができる。アクチュエータストロークが平均的又は大きい場合の値から、圧力−圧力ヒステリシス430を、線形の近似により決定することができる。圧力−圧力ヒステリシス450の適応パラメータは、最大のアクチュエータ位置の場合の値に相当する(図4参照)。
クランプ力特性曲線530の算出は、上記独国特許出願公開第102011081195号明細書に基づき行われる(本願の図5も参照)。
図2におけるストローク−圧力特性曲線210は、クランプ力特性曲線530の決定に対して望まれていない典型的なヒステリシスを示す。したがって、第1のステップにおいて、ストローク−圧力特性曲線210は、例えば平均フィット近似(Mean-Fit-Approximation)といった一義的な割当により近似化され、その結果、平均的な圧力特性曲線がもたらされる。
まず、制御装置内に記録されている名目上のクランプ力特性曲線(適合していない各クラッチ用の標準クランプ力特性曲線)を、接触点が、先に算出された値に一致するように位置方向に移動させる。接触点の上側における位置節点に対して、次いで、測定された上記算出されたクランプ力特性曲線530の補間により力の値が算出される。この力の値から及び名目上のクランプ力特性曲線の付属の力からの除算が、一時的な形状ファクタをもたらす。
基本的に剛性は、測定されたクランプ力特性曲線及び名目上のクランプ力特性曲線の勾配からの比率である。
最終的な形状ファクタは一時的な形状ファクタから、先に計算された平均値を差し引くことにより、一時的な形状ファクタからもたらされる。整数算術に基づき、選択的にさらにスケールファクタが考慮される。
2 制御装置
3 アクチュエータ
4,4′ シリンダ
5 第1のセンサ
6 第2のセンサ
7 圧力媒体
8 クラッチ
9 液圧管路
10 ストローク−圧力特性曲線
15 マスタ側
16 スレーブ側
17 補償容器
18 スニッファ開口
19 ピストン
210 ストローク−圧力特性曲線
220 フィルタリングされたストローク−圧力特性曲線
230 ストローク−圧力の値の対:クラッチの閉鎖
240 ストローク−圧力の値の対:クラッチの開放
310 基本−圧力ヒステリシス:クラッチの閉鎖
320 基本−圧力ヒステリシス:クラッチの開放
330 基本−圧力ヒステリシス+圧力−圧力ヒステリシス:クラッチの閉鎖
340 基本−圧力ヒステリシス+圧力−圧力ヒステリシス:クラッチの開放
410 測定された圧力ヒステリシス
420 基本−圧力ヒステリシス
430 圧力−圧力ヒステリシス
440 基本−圧力ヒステリシスの適応パラメータ
450 圧力−圧力ヒステリシスの適応パラメータ
510 F係合:クラッチの係合力
520 Fリーフスプリング:板ばね力
530 Fクランプ:クランプ力
540 Fクラッチ:クラッチにおける力
550 Lクラッチ:クラッチアクチュエータ位置
Claims (10)
- 自動車における、圧力センサ(5)を備えたハイドロスタティック式のクラッチアクチュエータ(1)を有するデュアルクラッチ伝動系のクラッチ(8)のパラメータの適応方法であって、
クラッチ(8)を閉鎖及び/又は開放するステップと、
前記圧力センサ(5)により圧力推移(210,220,230,240)を検出し、かつ前記クラッチ(8)の閉鎖及び/又は開放中の前記クラッチ(8)の位置を検出するステップと、
前記圧力推移(210,220,230,240)から前記クラッチ(8)用のパラメータを適応するステップと、
前記適応されたパラメータを、前記クラッチ(8)の引き続きの運転中に使用するステップと、
を実施し、
前記クラッチを圧力の所定の閾値まで閉鎖し、次いで再び完全に開放する、及び/又は、前記クラッチを圧力の所定の閾値まで開放し、次いで再び完全に閉鎖することを特徴とする、自動車における、圧力センサを備えたハイドロスタティック式のクラッチアクチュエータを有するデュアルクラッチ伝動系のクラッチのパラメータの適応方法。 - 前記パラメータの適応を、
前記デュアルクラッチ伝動系の初回始動時及び/又は
デュアルクラッチ伝動系の再始動時及び/又は
車両の始動時及び/又は
車両の静止時及び/又は
車両の走行運転中に実施することを特徴とする、請求項1記載の方法。 - 前記検出された圧力推移から、前記クラッチの閉鎖に対するストローク−圧力特性曲線(230)を算出し、かつ前記クラッチの開放に対するストローク−圧力特性曲線(240)を算出し、
前記両ストローク−圧力特性曲線(230,240)に沿ってストローク−圧力値の対(230,240)があり、
前記パラメータの1つである“第1の圧力ヒステリシス”(440)を、閉鎖に対する前記ストローク−圧力特性曲線(230)と、開放に対する前記ストローク−圧力特性曲線(240)との差から平均値として算出し、
前記“第1の圧力ヒステリシス”(440)を算出した前記両ストローク−圧力特性曲線(230,240)の部分は、前記ストローク−圧力特性曲線(210,220,230,240)における、所定のストロークよりも小さいストロークの領域であることを特徴とする、請求項1又は2記載の方法。 - 前記パラメータの1つである“第2の圧力ヒステリシス”(450)を、閉鎖に対する前記ストローク−圧力特性曲線(230)の値と、開放に対する前記ストローク−圧力特性曲線(240)の値との差として、クラッチの閉鎖方向での最大のアクチュエータ位置において算出することを特徴とする、請求項3記載の方法。
- 前記検出された圧力推移から、前記クラッチのストローク−圧力特性曲線(210,220,230,240)を算出し、
該算出されたストローク−圧力特性曲線(210,220,230,240)から、クラッチのストローク−係合力特性曲線(510)を決定し、
前記クラッチを空隙の領域において運転し、かつ前記クラッチがまだトルクを伝達しない、前記ストローク−係合力特性曲線(510)の位置領域において、ストローク−板ばね力特性曲線(520)を示す直線(520)でもって、前記ストローク−係合力特性曲線(510)の近似化を実施し、
前記ストローク−板ばね力特性曲線(520)から、前記クラッチが完全に開放されていてかつトルクを伝達せず、ピストン(19)がスレーブシリンダ(4)内においてスニッファ開口(18)を前記クラッチの閉鎖方向で通過して、その結果、補償容器(17)に対する圧力媒体(7)の接続が存在しない位置における前記直線(520)の関数値として、前記パラメータの1つである“板ばね力予荷重”を算出することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。 - クラッチのクランプ力特性曲線(530)を、前記ストローク−係合力特性曲線(510)からの、前記ストローク−板ばね力特性曲線(520)の減算により算出することを特徴とする、請求項5記載の方法。
- 前記パラメータの1つである“接触点位置”を、前記クラッチの所定のクランプ力に対する前記クラッチの位置として、前記クランプ力特性曲線(530)の補間により算出することを特徴とする、請求項6記載の方法。
- 前記パラメータの適応がされていない標準状態のクランプ力特性曲線を、該標準状態のクランプ力特性曲線の位置軸線上における所定の位置が、前記クラッチの位置として算出された“接触点位置”に一致するように位置方向に移動させ、これにより、前記移動された後のクランプ力特性曲線の補間により、前記クラッチの位置として算出された“接触点位置”に対する第1のクランプ力を算出し、
前記クラッチの位置として算出された“接触点位置”の上側における任意の前記クラッチの位置に対する前記クラッチの第2のクランプ力を、前記クランプ力特性曲線(530)の補間により算出し、
前記パラメータの1つである“一時的な形状ファクタ”を、前記第1のクランプ力及び前記第2のクランプ力の除算により算出することを特徴とする、請求項7記載の方法。 - 前記パラメータの1つである“剛性”を、前記“一時的な形状ファクタ”の平均値として算出することを特徴とする、請求項8記載の方法。
- 前記パラメータの1つである“最終的な形状ファクタ”を、前記“一時的な形状ファクタ”から、前記“剛性”の減算により算出することを特徴とする、請求項9記載の方法。
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