WO2012022525A1 - Kupplungssystem und verfahren zur steuerung desselben - Google Patents

Kupplungssystem und verfahren zur steuerung desselben Download PDF

Info

Publication number
WO2012022525A1
WO2012022525A1 PCT/EP2011/060481 EP2011060481W WO2012022525A1 WO 2012022525 A1 WO2012022525 A1 WO 2012022525A1 EP 2011060481 W EP2011060481 W EP 2011060481W WO 2012022525 A1 WO2012022525 A1 WO 2012022525A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
actuator
clutch
control unit
hydraulic
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/060481
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Mykhaylo Klymenko
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2012022525A1 publication Critical patent/WO2012022525A1/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D29/00Clutches and systems of clutches involving both fluid and magnetic actuation
    • F16D29/005Clutches and systems of clutches involving both fluid and magnetic actuation with a fluid pressure piston driven by an electric motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/06Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
    • F16D48/066Control of fluid pressure, e.g. using an accumulator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/18Sensors; Details or arrangements thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/102Actuator
    • F16D2500/1021Electrical type
    • F16D2500/1023Electric motor
    • F16D2500/1024Electric motor combined with hydraulic actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/106Engine
    • F16D2500/1066Hybrid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/302Signal inputs from the actuator
    • F16D2500/3024Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/302Signal inputs from the actuator
    • F16D2500/3026Stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/501Relating the actuator
    • F16D2500/5018Calibration or recalibration of the actuator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/702Look-up tables
    • F16D2500/70205Clutch actuator
    • F16D2500/70217Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/702Look-up tables
    • F16D2500/70205Clutch actuator
    • F16D2500/70235Displacement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/704Output parameters from the control unit; Target parameters to be controlled
    • F16D2500/70402Actuator parameters
    • F16D2500/70406Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/70Details about the implementation of the control system
    • F16D2500/704Output parameters from the control unit; Target parameters to be controlled
    • F16D2500/70402Actuator parameters
    • F16D2500/7041Position

Definitions

  • the path on the release system is adjusted in such systems by a hydraulic line with an electromechanical actuator. Since, for technical reasons, only the position of the actuator is measured, it will be the case that the position of the releaser changes as a result of the change in hydraulic pressure / volume, for example due to temperature changes or small leaks, with the clutch disengaged, and this shift is a disturbing one Effect caused when coupling. Disclosure of the invention
  • a clutch system comprises a clutch, a hydraulic system and a control unit.
  • the hydraulic system in turn has an operating unit for connecting and disconnecting a power transmission path between a clutch input side and a clutch output side, a hydraulic line and an electro-hydraulic
  • the clutch system further includes a pressure sensor for detecting the pressure in the hydraulic system and a position sensor for detecting the position of the actuator.
  • the control unit can detect the change in the pressure in the hydraulic system via the pressure sensor and control the actuator such that a certain pressure is maintained in the hydraulic system.
  • the control unit may be configured such that upon a change in the position of the actuator due a change in the pressure in the hydraulic system, a correction value for the position of the actuator is generated. This correction value can be stored, so that the control unit can take into account the correction value in the activation of the actuator in a subsequent coupling process.
  • a clutch system according to the invention can be used according to an embodiment of the invention, in particular in a hybrid drive train between an internal combustion engine and an electric motor / generator.
  • the compensation of changes in the volume or the pressure in the hydraulic system will be particularly advantageous since the coupling operations occur at greater intervals.
  • a method of pressure-lock in a hydraulic system of a clutch system is proposed, which method can be used in hydraulic clutch systems with pressure sensors to compensate for the pressure / volume change of a hydraulic fluid.
  • the advantage of the method is that the compensation is calculated on the basis of the measured physical quantity, that is the pressure. This improves the accuracy of the clutch and ride comfort.
  • the method according to the invention for controlling a clutch system comprises the steps of: detecting a first pressure in the hydraulic system, detecting a first position of an electro-hydraulic actuator of the hydraulic system, detecting a second pressure in the hydraulic system, the second pressure at a later Timing is detected as the first pressure, comparing the first pressure with the second pressure, and when the second pressure deviates from the first pressure by a predetermined amount, changing the position of the actuator from the first position to a second position, so that the deviation is compensated.
  • the pressure in the hydraulic system can be kept almost constant, whereby the actuated by the hydraulic system clutch with high accuracy maintains a certain operating condition.
  • the second pressure and the second position may again be regarded as initial values, that is to say as first pressure and first position, so that the method can be repeated continuously.
  • a subsequent dome operation can be performed on the basis of the second position of the actuator according to an embodiment of the invention, when this second position value is stored in the control unit.
  • a subsequent coupling process can be carried out on the basis of a correction value, wherein the correction value for the position of the actuator can be determined on the basis of the first detected position and the second detected position.
  • a computer program that performs all steps of a method when running on a control unit of a clutch system as described above.
  • a corresponding computer program is preferably loaded into a main memory of a control unit.
  • the control unit or a data processor is thus equipped to carry out the method according to the invention.
  • the invention also relates to a computer-readable medium, such as a CD-ROM, in which the computer program can be stored.
  • the computer program may also be provided over a network, such as the Internet, and may be downloaded into the memory of the controller from that network.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a coupling system according to the invention.
  • Fig. 2 is a schematic representation of a clutch system according to the invention in a drive train of a vehicle.
  • Fig. 3 is a schematic representation of the progressions of the pressure in the hydraulic system and the travel of the actuator over time.
  • Fig. 4 is a pressure-path clutch characteristic.
  • Fig. 5 is a flow chart for schematically illustrating the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a clutch system 100 having a clutch 10, a hydraulic system 20, and a control unit 30.
  • the clutch 10 has a clutch input side 12 and a clutch output side 14, which are typically formed as disks which are closed Condition of the clutch abut each other and are pulled away from each other in the open state of the clutch, so that a power transmission through the clutch 10 away only in the closed state is possible.
  • the coupling 10 has a Plate spring 16, which can generate a pressing force, for pressing the clutch disks of the clutch input side against the disc of the clutch output side 14th
  • the hydraulic system 20 has a slave cylinder 22, that is, a clutch release, an electro-hydraulic actuator 24 and a hydraulic line 26. Via an adjustment of the piston of the electro-hydraulic actuator 24, the hydraulic fluid is moved via the hydraulic line 26 to the slave cylinder 22 toward or away, so that the slave cylinder 22 moves in accordance with a movement of the actuator 24 and thus the clutch 10 can be actuated.
  • a pressure sensor 27 is provided, which is arranged in FIG. 1 on the cylinder of the actuator. It is noted that the pressure sensor may be provided anywhere on the hydraulic system. Furthermore, a position sensor 28 is provided on the actuator 24 for detecting the position of the actuator. The pressure sensor 27 and the position sensor 28 are connected to the control unit 30.
  • FIG. 1 shows a data memory 32 which is connected to the control unit 30 and which offers the possibility of storing detected values of both the pressure sensor 27 and the position sensor 28 and at a later time for example in the form of a correction value for a Control of the actuator again to provide.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a drive train of a vehicle.
  • a clutch system 100 is disposed between an engine 200 and an electric motor / generator 300, and subsequent to the electric motor / generator 300, the driveline is continued to a driven axle 400 of a vehicle.
  • the engine 200 When the clutch of the clutch system 100 is in the open state, the engine 200 may be disconnected from the motor / generator 300 so that the drive axle 400 is driven only by the electric motor 300. As soon as the clutch of the clutch system 100 is in the closed state, the internal combustion engine 200 can actively assist the electric motor / generator 300. so that it can generate electricity as a generator. The drive axle 400 would in this case be driven substantially by the engine 200.
  • Fig. 3 the flow of a pressure control is shown. Shortly after the clutch opens, the operating point PA SO II is set with a ramp. Thus, the operating point is in the middle of the hysteresis and even small volume changes can be detected by the pressure signal.
  • the pressure level in the system changes at the same position of the actuator, that is, at a constant value of S, the value of P increases from the value P SO II in FIG.
  • the pressure control is activated. It would be possible to compensate for the pressure deviation by a PI control. If the pressure signal does not have sufficient resolution, a simple gradient algorithm can be used. In this case, the position of the actuator is corrected with a value S- in case of pressure deviation. By the correction of the actuator, the pressure P is set back to the value P SO II.
  • Fig. 4 shows a pressure-way clutch characteristic. As long as the operating point
  • the object of the method according to the invention is to keep the pressure in the system at a constant level within the hysteresis with the actuator.
  • the positional deviation of the actuator by the pressure control is a path compensation, which can be considered in subsequent coupling operations.
  • Fig. 5 is a flow chart showing principally the steps of a method of controlling a clutch system. It is noted that the described steps are main steps, whereby these main steps can be subdivided and subdivided. In addition, further substeps may be provided between the main steps. Therefore, a sub-step is only mentioned if this step is important for understanding the principle of the method according to the invention.
  • step S1 a first pressure in the hydraulic system is detected.
  • step S2 a first position of an electro-hydraulic actuator of the hydraulic system is detected.
  • step S3 a second pressure in the hydraulic system is detected, wherein the second pressure is detected at a later time than the first pressure.
  • step S4 the first pressure is compared with the second pressure.
  • a query is made as to whether the second pressure deviates a predetermined amount from the first pressure. If this query is to be answered with No N, a pressure in the hydraulic system is again detected (a second pressure according to step S3). If the query is to be answered with Yes Y, the position of the actuator is changed from a first position to a second position in step S5, so that the deviation is compensated.
  • step S5 that is to say after a change in the position of the actuator, a first pressure in the hydraulic system is detected again in step S1.
  • step S10 is shown in Fig. 5, which indicates an actuation of the clutch.
  • the detected position of the electrohydraulic actuator (from step S2) can be taken into account in this reset, which is indicated in FIG. 5 by the dashed arrow between S2 and S20 is indicated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem (100) mit einer Kupplung (10), einem hydraulischen System (20), welches aus einer Betätigungseinheit (22), einer hydraulischen Leitung (26) und einem elektrohydraulischen Aktuator (24) besteht, und einer Steuereinheit (30) zur Steuerung des Aktuators (24), wobei die Steuereinheit den Aktuator derart steuert, dass in dem hydraulischen System ein gleichbleibender Druck anliegt.

Description

Beschreibung
Kupplungssystem und Verfahren zur Steuerung desselben
Stand der Technik
Die DE 10 2007 003 902 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung eines Kupplungssystems, wobei an einer Betätigungseinheit ein die Verstellung des Kupplungsteils begrenzender mechanischer Anschlag ausgebil- det ist und wobei Mittel vorgesehen sind, die den Druck in dem hydraulischen
System oder ein Ansteuersignal des Aktuators überwachen.
Bei Hybridantrieben kann es notwendig sein, den Verbrennungsmotor vom Antriebsstrang entkoppeln zu können. Damit kann ermöglicht werden, dass ein Fahrzeug nur mit elektrischem Antrieb fährt und damit durchschnittlich weniger
Emission produziert. Für die Entkopplung des Verbrennungsmotors können automatisierte Kupplungen verwendet werden.
Bei automatisierten Kupplungssystemen in Kraftfahrzeugen mit Hybridantrieben ist es wichtig, den Weg am Ausrücksystem und das Kupplungsmoment möglichst genau zu steuern, um einen gewünschten Fahrkomfort zu gewährleisten.
Der Weg am Ausrücksystem wird bei derartigen Systemen durch eine hydraulische Leitung mit einem elektromechanischen Aktuator eingestellt. Da aus techni- sehen Gründen nur die Position des Aktuators gemessen ist, wird es so sein, dass durch die Änderung des hydraulischen Drucks / Volumens, beispielsweise durch Temperaturveränderungen oder kleine Leckagen, bei geöffneter Kupplung die Position des Ausrückers sich ändert und diese Verschiebung eine störende Wirkung beim Kupplungsschließen verursacht. Offenbarung der Erfindung
Es hat sich gezeigt, dass bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungssystemen Störungen, wie beispielsweise Leckagen, Lufteinschlüsse, Elasti- zitätsänderungen oder Temperaturschwankungen und andere Einflüsse auf die hydraulische Verbindung zwischen der Wegerfassung im Aktuator und der hydraulischen Betätigungseinheit der Kupplung dazu führen können, dass die indirekt mittels der Wegerfassung des Aktuatorstellglieds erfasste Lage des verstellbaren Kupplungsteiles nicht der tatsächlichen Position des Kupplungsteiles ent- spricht. Dies kann zur Folge haben, dass an dem verstellbaren Kupplungsteil der hydraulischen Betätigungseinheit der Kupplung nicht derjenige Weg eingestellt wird, der zum Öffnen oder zum Einstellen eines vorgegeben Momentes der Kupplung erforderlich ist, wodurch eine Kupplung beispielsweise öfter als nötig schleift und schnell zerstört werden kann. Außerdem kann die Kupplung durch zu große Ausrückwege beschädigt werden.
Diese Nachteile werden durch den Gegenstand der jeweiligen unabhängigen Ansprüche behoben oder zumindest reduziert. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Im Allgemeinen weist ein Kupplungssystem gemäß der Erfindung eine Kupplung, ein hydraulisches System und eine Steuereinheit auf. Das hydraulische System weist wiederum eine Betätigungseinheit zum Verbinden und Trennen eines Kraftübertragungspfades zwischen einer Kupplungseingangsseite und einer Kupp- lungsausgangsseite, eine hydraulische Leitung und einen elektrohydraulischen
Aktuator auf, der über die hydraulische Leitung mit der Betätigungseinheit verbunden ist. Das Kupplungssystem weist ferner einen Drucksensor zur Erfassung des Drucks in dem hydraulischen System und einen Positionssensor zur Erfassung der Position des Aktuators auf.
Die Steuereinheit kann über den Drucksensor die Veränderung des Drucks in dem hydraulischen System erfassen und den Aktuator derart steuern, dass in dem hydraulischen System ein bestimmter Druck beibehalten bleibt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die Steuereinheit derart eingerichtet sein, dass bei einer Veränderung der Position des Aktuators aufgrund einer Veränderung des Drucks in dem hydraulischen System ein Korrekturwert für die Position des Aktuators erzeugt wird. Dieser Korrekturwert kann gespeichert werden, so dass die Steuereinheit bei einem nachfolgenden Kuppelvorgang den Korrekturwert bei der Ansteuerung des Aktuators berücksichtigen kann.
Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass Veränderungen im Volumen des Hydraulikfluids durch die Steuereinheit erfasst werden und bei einem Kuppelvorgang dafür gesorgt werden kann, dass die gewünschte Genauigkeit der Kupplung beibehalten bleibt.
Ein Kupplungssystem gemäß der Erfindung kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung insbesondere in einem Hybrid-Antriebsstrang zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor/Generator eingesetzt werden. Bei einer derartigen Verwendung wird die Kompensation von Veränderungen des Volu- mens bzw. des Drucks in dem hydraulischen System besonders vorteilhaft sein, da hier die Kupplungsvorgänge in größeren zeitlichen Abständen auftreten.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Druckabriegelung in einem hydraulischen System eines Kupplungssystems vorgeschlagen, wobei das Verfahren in hydraulischen Kupplungssystemen mit Drucksensorik eingesetzt werden kann, um die Druck- / Volumenänderung eines Hydraulikfluids zu kompensieren. Der Vorteil des Verfahrens ist, dass die Kompensation auf der Basis der gemessenen physikalischen Größe, das heißt dem Druck berechnet wird. Damit werden die Genauigkeit der Kupplung und der Fahrkomfort verbessert.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Steuerung eines Kupplungssystems weist die Schritte auf: Erfassen eines ersten Drucks in dem hydraulischen System, Erfassen einer ersten Position eines elektrohydraulischen Aktuators des hydraulischen Systems, Erfassen eines zweiten Drucks in dem hydraulischen System, wobei der zweite Druck zu einem späteren Zeitpunkt erfasst wird als der erste Druck, Vergleichen des ersten Drucks mit dem zweiten Druck, und wenn der zweite Druck über ein vorbestimmtes Maß von dem ersten Druck abweicht, Verändern der Position des Aktuators von der ersten Position in eine zweite Position, so dass die Abweichung kompensiert wird. Auf diese Weise kann trotz Veränderungen im Hydraulikfluid der Druck im hydraulischen System nahezu konstant gehalten werden, womit die durch das hydraulische System betätigte Kupplung mit hoher Genauigkeit einen bestimmten Betriebszustand beibehält.
Es wird angemerkt, dass der zweite Druck und die zweite Position wieder als Anfangswerte, das heißt als erster Druck und erste Position angesehen werden können, so dass das Verfahren kontinuierlich wiederholt werden kann. Ein anschließender Kuppelvorgang kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung auf der Basis der zweiten Position des Aktuators durchgeführt werden, wenn dieser zweite Positionswert in der Steuereinheit gespeichert wird.
Alternativ kann ein anschließender Kuppelvorgang auf der Basis eines Korrek- turwertes durchgeführt werden, wobei der Korrekturwert für die Position des Aktuators auf der Basis der ersten erfassten Position und der zweiten erfassten Position ermittelt werden kann.
Gemäß eines anderen Aspekts der Erfindung wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das alle Schritte eines Verfahrens ausführt, wenn es auf einer Steuereinheit eines Kupplungssystems wie oben beschrieben abläuft. Ein entsprechendes Computerprogramm wird vorzugsweise in einen Arbeitsspeicher einer Steuereinheit geladen. Die Steuereinheit oder ein Daten Prozessor ist somit ausgestattet, das Verfahren gemäß der Erfindung auszuführen.
Ferner betrifft die Erfindung auch ein computerlesbares Medium wie eine CD- ROM, in welcher das Computerprogramm gespeichert sein kann. Jedoch kann das Computerprogramm ebenfalls über ein Netzwerk wie das Internet bereitgestellt werden und kann in den Arbeitsspeicher der Steuereinheit aus diesem Netzwerk heruntergeladen werden.
Es wird angemerkt, dass Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf unterschiedliche Gegenstände beschrieben werden. Insbesondere werden einige Ausführungsformen in Bezug auf Vorrichtungsansprüche und andere Ausführungsformen in Bezug auf Verfahrensansprüche beschrieben. Jedoch wird ein Fachmann von der obigen und der folgenden Beschreibung zusätzlich zu jeder Kombination von Merkmalen, die zu einer Art von Gegenstand gehören, ebenfalls jede Kombination zwischen Merkmalen erkennen, die zu unterschiedlichen Gegenständen beschrieben sind. Dies alles zählt zur Gesamtoffenbarung der Anmeldung.
Oben beschriebene Aspekte und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung können ebenfalls aus den Beispielen von Ausführungsformen entnommen werden, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben werden. Es wird angemerkt, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Kupplungssystems gemäß der Er- findung.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Kupplungssystems gemäß der Erfindung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs. Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der Verläufe des Drucks in dem hydraulischen System und des Wegs des Aktuators über der Zeit.
Fig. 4 ist eine Druck-Weg-Kupplungskennlinie.
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm zur schematischen Darstellung des Verfahrens gemäß der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Fig. 1 zeigt ein Kupplungssystem 100 mit einer Kupplung 10, einem hydraulischen System 20 und einer Steuereinheit 30. Die Kupplung 10 weist eine Kupplungseingangsseite 12 und eine Kupplungsausgangsseite 14 auf, welche in der Regel als Scheiben ausgebildet sind, die im geschlossenen Zustand der Kupplung aneinander anliegen und im geöffneten Zustand der Kupplung voneinander weggezogen sind, so dass eine Kraftübertragung über die Kupplung 10 hinweg nur bei geschlossenem Zustand möglich ist. Ferner weist die Kupplung 10 eine Tellerfeder 16 auf, welche eine Andruckkraft erzeugen kann, zum Andrücken der Kupplungsscheiben der Kupplungseingangsseite gegen die Scheibe der Kupplungsausgangsseite 14.
Das hydraulische System 20 weist einen Nehmerzylinder 22, das heißt einen Kupplungsausrücker, einen elektrohydraulischen Aktuator 24 sowie eine hydraulische Leitung 26 auf. Über eine Verstellung des Kolbens des elektrohydraulischen Aktuators 24 wird das hydraulische Fluid über die hydraulische Leitung 26 zu dem Nehmerzylinder 22 hin oder von diesem weg bewegt, so dass der Nehmerzylinder 22 entsprechend einer Bewegung des Aktuators 24 bewegt und damit die Kupplung 10 betätigt werden kann.
An dem hydraulischen System 20 ist einerseits ein Drucksensor 27 vorgesehen, der in Fig. 1 an dem Zylinder des Aktuators angeordnet ist. Es wird angemerkt, dass der Drucksensor an einer beliebigen Stelle an dem hydraulischen System vorgesehen sein kann. Ferner ist an dem Aktuator 24 ein Positionssensor 28 vorgesehen, zur Erfassung der Position des Aktuators. Der Drucksensor 27 und der Positionssensor 28 sind mit der Steuereinheit 30 verbunden.
Ferner ist in Fig. 1 ein Datenspeicher 32 dargestellt, der mit der Steuereinheit 30 verbunden ist, und der die Möglichkeit bietet, erfasste Werte sowohl des Drucksensors 27 als auch des Positionssensors 28 zu speichern und zu einem späteren Zeitpunkt beispielsweise in Form eines Korrekturwertes für eine Steuerung des Aktuators wieder zur Verfügung zu stellen.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs. In Fig. 2 ist ein Kupplungssystem 100 zwischen einem Verbrennungsmotor 200 und einem Elektromotor/Generator 300 angeordnet, wobei im Anschluss an den Elektromotor/Generator 300 der Antriebsstrang zu einer angetriebenen Achse 400 eines Fahrzeugs fortgeführt ist.
Wenn die Kupplung des Kupplungssystems 100 im offenen Zustand ist, kann der Verbrennungsmotor 200 von dem Elektromotor/Generator 300 getrennt sein, so dass die Antriebsachse 400 lediglich vom Elektromotor 300 angetrieben wird. Sobald die Kupplung des Kupplungssystems 100 im geschlossenen Zustand ist, kann der Verbrennungsmotor 200 den Elektromotor/Generator 300 aktiv mitdre- hen, so dass dieser als Generator Strom erzeugen kann. Die Antriebsachse 400 würde in diesem Fall im Wesentlichen von dem Verbrennungsmotor 200 angetrieben. In Fig. 3 ist der Ablauf einer Druckregelung dargestellt. Kurz nach dem Kupp- lungsöffnen wird der Betriebspunkt PA SOII mit einer Rampe eingestellt. Damit befindet sich der Betriebspunkt in der Mitte der Hysterese und sogar kleine Volumenänderungen können durch das Drucksignal ermittelt werden. Durch kleine Leckagen oder Temperatureinflüsse ändert sich langsam das Druckniveau im System bei gleichbleibender Position des Aktuators, das heißt bei gleichbleibendem Wert von S steigt in Fig. 3 der Wert von P von dem Wert PSOII aus an. Sobald die Druckabweichung vom Betriebspunkt einen Schwellwert P+ erreicht, wird die Druckregelung aktiviert. Hierbei wäre es möglich, die Druckabweichung durch eine Pl-Regelung zu kompensieren. Falls das Drucksignal keine ausreichende Auf- lösung hat, kann ein einfacher Gradient-Algorithmus verwendet werden. In diesem Fall wird bei Druckabweichung die Position des Aktuators mit einem Wert S- korrigiert. Durch die Korrektur des Aktuators wird der Druck P wieder zurück auf den Wert PSOII eingestellt. Fig. 4 zeigt eine Druck-Weg-Kupplungskennlinie. Solange der Betriebspunkt
PA/soii sich innerhalb der Hysterese befindet, werden die kleinen Volumenänderungen des Hydraulikfluids das Druckniveau im System beeinflussen, bis der Betriebspunkt die untere bzw. obere Hystereseachse (V+, V-) erreicht hat. Die Aufgabe des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es, mit dem Aktuator den Druck im System auf konstantem Niveau innerhalb der Hysterese zu halten. Die Positionsabweichung des Aktuators durch die Druckregelung ist eine Wegkompensation, die bei nachfolgenden Kupplungsvorgängen berücksichtigt werden kann.
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, welches prinzipiell die Schritte eines Verfahrens zur Steuerung eines Kupplungssystems aufzeigt. Es wird angemerkt, dass die beschriebenen Schritte Haupt-Schritte sind, wobei diese Haupt-Schritte in Unter- Schritte differenziert und unterteilt werden können. Außerdem können weitere Unter-Schritte zwischen den Haupt-Schritten vorgesehen sein. Daher ist ein Unter-Schritt lediglich genannt, wenn dieser Schritt wichtig für das Verständnis des Prinzips des Verfahrens gemäß der Erfindung ist. In Schritt S1 wird ein erster Druck in dem hydraulischen System erfasst.
In Schritt S2 wird eine erste Position eines elektrohydraulischen Aktuators des hydraulischen Systems erfasst.
In Schritt S3 wird ein zweiter Druck in dem hydraulischen System erfasst, wobei der zweite Druck in einem späteren Zeitpunkt erfasst wird als der erste Druck.
In Schritt S4 wird der erste Druck mit dem zweiten Druck verglichen.
Auf den Vergleich folgend wird abgefragt, ob der zweite Druck ein vorbestimmtes Maß von dem ersten Druck abweicht. Wenn diese Abfrage mit Nein N zu beantworten ist, wird erneut ein Druck in dem hydraulischen System erfasst (ein zweiter Druck gemäß Schritt S3). Wenn die Abfrage mit Ja Y zu beantworten ist, wird in Schritt S5 die Position des Aktuators von einer ersten Position in eine zweite Position verändert, so dass die Abweichung kompensiert wird.
Üblicherweise wird im Anschluss an Schritt S5, das heißt nach einer Veränderung der Position des Aktuators erneut in Schritt S1 ein erster Druck in dem hydraulischen System erfasst.
Ferner ist in Fig. 5 ein Schritt S10 dargestellt, der eine Betätigung der Kupplung kennzeichnet. Sobald im Anschluss an eine Betätigung der Kupplung im Schritt S20 die Kupplung wieder in den vorherigen Zustand zurückgesetzt wird, kann bei diesem Zurücksetzen die erfasste Position des elektrohydraulischen Aktuators (aus Schritt S2) berücksichtigt werden, was in Fig. 5 durch den gestrichelten Pfeil zwischen S2 und S20 angedeutet ist.
Während die Erfindung illustriert und beschrieben wurde im Detail in den Zeichnungen und der vorangegangenen Beschreibung, sollen solche Illustrationen und Beschreibungen lediglich als illustrativ oder exemplarisch angesehen werden und nicht als restriktiv. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Andere Variationen der offenbarten Ausführungsformen können verstanden und bewirkt werden durch einen Fachmann beim Umsetzen der beanspruchten Erfindung, aus dem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der anhängenden Ansprüche. In den Ansprüchen schließt das Wort„aufweisen" andere Elemente oder Schritt nicht aus und der unbestimmte Artikel„ein" schließt eine Mehrzahl nicht aus.
Alleine der Umstand, dass einzelne Merkmale in unterschiedlichen abhängigen An- Sprüchen genannt sind, soll nicht bedeuten, dass eine Kombination dieser Merkmale nicht vorteilhaft eingesetzt werden kann. Die Bezugszeichen in den Ansprüchen sollen den Umfang derselben nicht beschränken.

Claims

Ansprüche
1 . Kupplungssystem (100) aufweisend:
eine Kupplung (10),
ein hydraulisches System (20) mit einer Betätigungseinheit (22) zum Verbinden und Trennen eines Kraftübertragungspfades zwischen einer Kupplungseingangsseite (12) und einer Kupplungsausgangsseite (14), und
einen elektrohydraulischen Aktuator (24), der über eine hydraulische Leitung (26) mit der Betätigungseinheit (22) verbunden ist, und
eine Steuereinheit (30) zur Steuerung des Aktuators,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungssystem ferner einen Drucksensor (27) zur Erfassung des Drucks in dem hydraulischen System (20) und einen Positionssensor (28) zur Erfassung der Position des Aktuators aufweist, wobei die Steuereinheit den Aktuator derart steuert, dass in dem hydraulischen System ein gleichbleibender Druck anliegt.
2. Kupplungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Steuereinheit (30) derart eingerichtet ist, dass bei einer Veränderung der Position des Aktuators (24) aufgrund einer Veränderung des Drucks in dem hydraulischen System (20) ein Kor- rekturwert für die Position des Aktuators erzeugt wird.
3. Kupplungssystem nach Anspruch 2, wobei die Steuereinheit (30) ferner einen Speicher (32) zum Speichern des Korrekturwerts aufweist, wobei die Steuereinheit derart eingerichtet ist, dass bei einem folgenden Kuppelvorgang der Korrek- turwert berücksichtigt wird.
4. Verwendung eines Kupplungssystems (100) nach einem der Ansprüche 1 -3 in einem Hybrid-Antriebsstrang zwischen einem Verbrennungsmotor (200) und einem Elektromotor/Generator (300).
5. Verfahren zur Steuerung eines Kupplungssystems (100) mit einer Kupplung (10), einem hydraulischen System (20) zur Betätigung der Kupplung und einer Steuereinheit (30), wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Erfassen eines ersten Drucks in dem hydraulischen System,
Erfassen einer ersten Position eines elektrohydraulischen Aktuators des hydraulischen Systems, Erfassen eines zweiten Drucks in dem hydraulischen System, wobei der zweite Druck zu einem späteren Zeitpunkt erfasst wird als der erste Druck,
Vergleichen des ersten Drucks mit dem zweiten Druck,
wenn der zweite Druck über ein vorbestimmtes Maß von dem ersten Druck abweicht, Verändern der Position des Aktuators von der ersten Position in eine zweite Position, so dass die Abweichung kompensiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, ferner den Schritt aufweisend:
Speichern der zweiten Position des Aktuators, wobei ein anschließender Kuppelvorgang auf der Basis der zweiten Position des Aktuators durchführbar ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, ferner den Schritt aufweisend:
Berechnen eines Korrekturwertes für die Position des Aktuators auf der Basis der ersten Position und der zweiten Position, wobei ein anschließender Kuppelvorgang auf der Basis des Korrekturwertes durchführbar ist.
8. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Schritte des Verfahrens wiederholt werden, so dass kontinuierlich eine Druckveränderung im hydraulischen System kompensierbar ist.
9. Computerprogramm, das alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 5-8 ausführt, wenn es auf einer Steuereinheit eines Kupplungssystems nach einem der Ansprüche 1 -3 abläuft.
10. Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 5-8, wenn das Programm auf einer Steuereinheit nach einem der Ansprüche 1 -3 ausgeführt wird.
PCT/EP2011/060481 2010-08-17 2011-06-22 Kupplungssystem und verfahren zur steuerung desselben WO2012022525A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010039401.7 2010-08-17
DE102010039401A DE102010039401A1 (de) 2010-08-17 2010-08-17 Kupplungssystem und Verfahren zur Steuerung derselben

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012022525A1 true WO2012022525A1 (de) 2012-02-23

Family

ID=44546367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/060481 WO2012022525A1 (de) 2010-08-17 2011-06-22 Kupplungssystem und verfahren zur steuerung desselben

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010039401A1 (de)
WO (1) WO2012022525A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8942902B2 (en) 2012-03-01 2015-01-27 Zf Friedrichshafen Ag Apparatus, method and computer program for actuating a disconnect clutch
CN108928338A (zh) * 2017-05-22 2018-12-04 现代自动车株式会社 用于控制发动机离合器的系统和方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012103408A1 (de) * 2012-04-19 2013-10-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Adaption einer Trennkupplung
US9316271B2 (en) 2014-03-17 2016-04-19 GM Global Technology Operations LLC Adaptive control of a linear actuator
CN106321684B (zh) * 2015-06-26 2018-11-20 上海汽车集团股份有限公司 离合器控制系统、离合器系统、汽车及其电子控制单元

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006349000A (ja) * 2005-06-14 2006-12-28 Toyota Motor Corp アクチュエータの制御装置
DE102007003902A1 (de) 2007-01-19 2008-07-24 Robert Bosch Gmbh Kupplungssystem und Verfahren zur Steuerung eines Kupplungssystems
US20090032755A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Borgwarner Inc. PTM self-bleed/failsafe open system for FWD and RWD
US20090101464A1 (en) * 2006-03-28 2009-04-23 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling an automated friction clutch
US20100133058A1 (en) * 2007-05-11 2010-06-03 Knorr-Bremse Systeme Fuer Nutzfahrzeuge Gmbh Clutch Actuation Device for a Manual Transmission of a Vehicle and Corresponding Control Method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006349000A (ja) * 2005-06-14 2006-12-28 Toyota Motor Corp アクチュエータの制御装置
US20090101464A1 (en) * 2006-03-28 2009-04-23 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling an automated friction clutch
DE102007003902A1 (de) 2007-01-19 2008-07-24 Robert Bosch Gmbh Kupplungssystem und Verfahren zur Steuerung eines Kupplungssystems
US20100133058A1 (en) * 2007-05-11 2010-06-03 Knorr-Bremse Systeme Fuer Nutzfahrzeuge Gmbh Clutch Actuation Device for a Manual Transmission of a Vehicle and Corresponding Control Method
US20090032755A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Borgwarner Inc. PTM self-bleed/failsafe open system for FWD and RWD

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8942902B2 (en) 2012-03-01 2015-01-27 Zf Friedrichshafen Ag Apparatus, method and computer program for actuating a disconnect clutch
CN108928338A (zh) * 2017-05-22 2018-12-04 现代自动车株式会社 用于控制发动机离合器的系统和方法
CN108928338B (zh) * 2017-05-22 2021-07-13 现代自动车株式会社 用于控制发动机离合器的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010039401A1 (de) 2012-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112012001718B4 (de) Verfahren zur Adaption von Parametern einer Kupplung
DE102010000108B4 (de) Beschleunigungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug
DE102010039172B4 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Anlegebetätigungsdruckwertes eines reibschlüssigen Schaltelements
DE102012021211A1 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Einstellparameters für eine hydraulische Aktuatoranordnung in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang
WO2014067516A1 (de) Verfahren zur betätigung einer reibungskupplung
WO2012022525A1 (de) Kupplungssystem und verfahren zur steuerung desselben
WO2013075687A2 (de) Hydraulisches betätigungssystem
DE102012220177A1 (de) Verfahren zur Überprüfung einer korrekten Befüllung eines hydraulischen Betätigungssystems
DE102012220179A1 (de) Verfahren zur Überprüfung einer korrekten Befüllung eines hydraulischen Kupplungssystems
DE102015101928B4 (de) System und Verfahren zur Verwendung in einer Fluidpumpe unter Verwendung einer adaptiven Steuerung eines Durchflusssteuer-Magnetventils
DE102018210223A1 (de) Modell einer hydraulischen Kupplungsansteuerung
EP3500779B1 (de) Verfahren zum betätigen eines hydrauliksystems eines getriebes mit einer verstellbaren hydraulikpumpe
DE102010036396A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Kupplung
DE102008020578B4 (de) Verfahren zum Steuern einer Kupplungsanordnung
DE102020215661A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit Nebenabtrieb
DE102016215217B4 (de) Verfahren zum Betätigen eines elektrohydraulischen Getriebesteuersystems eines Doppelkupplungsgetriebes
DE102017009197A1 (de) Verfahren zur Prüfung eines Hydrauliksystems
DE102005058511A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Erkennung eines Fehlers in einem Steuerungssystem einer Drehmomentübertragungseinrichtung
EP1632690A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Sollwertes für den Druck zur Ansteuerung einer hydrodynamischen Kupplung
DE102018109720B4 (de) Verfahren zur Adaption einer Momentenkennlinie einer Reibungskupplung
DE102021208492B3 (de) Verfahren zum Bestimmen eines Kiss Points einer hydraulischen Kupplung
DE102007017242A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Wankstabilisierung eines Kraftfahrzeugs
DE102016215230A1 (de) Verfahren zum Betätigen eines Hydrauliksystems eines Getriebes mit einer verstellbaren Hydraulikpumpe
DE102016004984B4 (de) Verfahren zur Motordrehmomentanpassung, Fahrzeug mit einem Motor, Computerprogramm zur Motordrehmomentanpassung und Computerprogrammprodukt mit Programmcode
DE102015204779A1 (de) Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibkupplung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11729397

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11729397

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1