WO2018014900A1 - Verfahren zum betätigen einer kupplungseinrichtung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for actuating a coupling device, the coupling device comprising an actuating device with an electric actuator, a friction clutch and an adjusting device.
- an actuating device for a coupling with a stator device, a rotor device rotatable with respect to the stator device and a carriage device which can be displaced in an axial direction with respect to the rotor device, wherein a rolling element screw drive with at least one of the rotor device and the carriage device three turns and a WälzSystemumlauf is provided with rolling elements, wherein the WälzSystemumlauf has a track change region formed such that rolling elements run in the circumferential direction before the lane change area in a first support area between a first and a second turn, and rolling elements in the circumferential direction after the lane change area in a second support area run between the second and a third turn, wherein the WälzSystemumlauf arranged in the circumferential direction between the support areas relief region with respect to the track Has changing range and / or the support areas reduced bearing portion of the rolling elements.
- a method is known from DE 10 2012 219 034 A1 for controlling a friction clutch actuated by a control unit clutch actuator with an adjusting device, which axial wear of friction linings between a counter-pressure plate and a pressure plate displaceable by means of the clutch actuator by axial tracking one compensated on a housing fixedly connected to the counter-pressure plate, is acted upon by the clutch actuator axially acted lever, wherein the readjustment l coupled by means of a control pulse of the control unit, which is determined depending on a wear size of the friction clutch is readjusted.
- an adjusting device for a friction clutch, comprising at least the following components: a drive spindle with a ner spindle axis, with a aligned along the spindle axis spindle drive, with a drive pinion for rotating the drive spindle about the spindle axis and with a spindle nut on the spindle drive, wherein the spindle nut mounted on the spindle drive performs a translational movement along the spindle axis as a result of rotation of the spindle drive ; an adjusting ring rotatable about an axis of rotation and having at least one ramp for compensating a wear-related change in a return path of a pressure plate, wherein the axis of rotation is aligned transversely to the spindle axis in the assembly; a flexurally elastic tension element for connecting the spindle nut with the adjusting ring, wherein by means of the tension element an adjusting force inclined to the
- the invention has for its object to improve an initially mentioned method structurally and / or functionally.
- the coupling device can be used for arrangement in a drive train of a motor vehicle.
- the powertrain may be a hybrid powertrain.
- the powertrain may include a first prime mover and a second prime mover.
- the first prime mover may be an internal combustion engine.
- the internal combustion engine may have a crankshaft.
- the second drive machine may be an electric machine.
- the electric machine may include a stator and a rotor.
- the powertrain may include a torsional vibration damper.
- the drive train may have a transmission.
- the drive train may have at least one drivable vehicle wheel.
- the clutch device may be effective between the first prime mover and the second prime mover.
- the clutch device may be effective between the first prime mover and the transmission.
- the torsional vibration damper may be effective between the first drive machine and the clutch device.
- the coupling device tion can be at least partially structurally integrated into the rotor of the electric machine.
- the electric machine can be operated as a motor.
- the electric machine can be operated as a generator.
- the first drive machine and the second drive machine can be operated simultaneously.
- the first drive machine and the second drive machine can each be selectively operable.
- the first drive machine and / or the second drive machine may be operable to drive the at least one vehicle wheel.
- the first drive machine and / or the second drive machine may be operable to charge an electrical energy store.
- the friction clutch can have an axis of rotation, at least one pressure plate, at least one pressure plate and at least one clutch disc.
- the at least one clutch disc may have friction linings.
- the at least one pressure plate can be displaced axially limited relative to the at least one pressure plate.
- the at least one pressure plate can be displaced between an engaged operating position and a disengaged operating position.
- the at least one clutch disc can be clamped between the at least one pressure plate and the at least one pressure plate for the frictional transmission of a mechanical power.
- the friction clutch may include an input part and an output part.
- the at least one pressure plate and the at least one pressure plate may belong to the input part.
- the at least one clutch disc may belong to the output part.
- the friction clutch can be self-closing.
- the friction clutch can be actively active.
- the actuator may serve to actuate the friction clutch.
- the actuating device can serve to displace the at least one pressure plate.
- the actuator may be designed as a hollow shaft motor.
- the actuator may include an actuator stator and an actuator rotor.
- the actuator may include sensors.
- the actuator may have a rotary encoder.
- the actuator may have an incremental encoder.
- the actuator may comprise a gear for converting a rotational movement into a translatory movement.
- the transmission may have a shaped spring band.
- the gearbox can have a rolling element screw drive point.
- the actuator may have a release bearing.
- the actuator may also be referred to as an electrical central release.
- the adjusting device can be used to readjust the actuator.
- the adjuster may serve to reduce or prevent an increase in actuation force.
- An actuation force may increase due to wear of the friction linings and / or due to setting operations.
- the adjusting device can be self-adjusting. The adjusting device can readjust when an actuating force exceeds a predetermined maximum value.
- the adjusting device may have a drive spindle with a spindle axis, with a spindle drive aligned along the spindle axis, with a drive pinion for rotating the drive spindle about the spindle axis and with a spindle nut on the spindle drive, wherein the spindle nut mounted on the spindle drive due to a rotation of the spindle drive a translational Movement along the spindle axis executes.
- the adjusting device may have an adjusting ring rotatable about an axis of rotation with at least one ramp for compensating for a wear-related change in a return path of a pressure plate, wherein the axis of rotation is aligned transversely to the spindle axis during assembly.
- the adjusting device may have a flexurally elastic tension element for connecting the spindle nut with the adjusting ring, wherein by means of the tension element a next II force inclined to the spindle axis in the adjusting ring can be introduced.
- the coupling device may have a freewheel device.
- the friction clutch and the freewheel device can be arranged in parallel to one another.
- the freewheel device can enable mechanical power transmission in a blocking direction.
- the freewheel device can be actuated in a freewheeling direction at least approximately without mechanical power transmission.
- the blocking direction can be directed from the first drive machine to the second drive machine or to the drivable vehicle wheel.
- the freewheeling direction may be directed from the second drive machine or from the drivable vehicle wheel to the first drive machine.
- the predetermined maximum position may be a position in which the friction clutch is at least approximately fully opened.
- the predetermined maximum position may be a position that is not exceeded in a regular operation of the coupling device.
- a stop may be provided.
- the stop position can be displaced.
- the actuator can be operated in the separate operating step to the stop. Actuation of the actuator beyond the predetermined maximum position can be limited by controlling the actuator.
- the separate operation step may be an operation step that is not performed in a regular operation of the clutch device.
- the separate actuation step may be an actuation step which is not carried out in safety-critical operating situations.
- the separate actuating step may be an actuating step which is carried out after separate initialization.
- the separate operation step may be performed outside a regular operation.
- the actuator may be actuated beyond the predetermined maximum position in the opening direction of the friction clutch. When the actuator is actuated beyond the predetermined maximum position, an adjustment of the adjusting device can be omitted if an actuating force has not yet exceeded a predetermined maximum value. When the actuator is actuated beyond the predetermined maximum position, an adjustment of the adjusting device can be triggered when an actuating force has exceeded a predetermined maximum value.
- the actuator can be controlled in a voltage-controlled, force-controlled or path-controlled manner in the separate actuating step.
- the separate operating step can be performed time-dependent.
- the separate operation step may be performed after a lapse of a predetermined time.
- the separate operating step can be performed depending on the wear.
- the separate operating step can be performed after a predetermined period of operation.
- the separate operation step may be performed in consideration of a wear amount of the friction clutch.
- the separate actuating step may be performed depending on a registered in the friction clutch energy.
- the separate operation step may be performed depending on a path change of a touch point.
- the derte actuating step can be performed depending on a wear parameter of a vehicle.
- An adjustment and / or non-adjustment of the adjusting device in the separate actuating step can be used for determining and / or triggering a subsequent readjustment.
- a probability value for readjustment may be increased in a subsequent separate operation step.
- a probability value for readjustment in a following separate operation step can be set to a minimum value.
- a clutch characteristic can be checked and / or adapted again.
- a clutch characteristic may be a characteristic in a force-displacement diagram.
- An adjustment of the adjustment device can be checked by means of a touch point or a preload point.
- a touch point or a preload point may be an actuation position at which mechanical power transmission of the friction clutch begins.
- a clutch characteristic may be adapted if a position of the touch point or the preload point has changed.
- the invention thus provides, inter alia, an excitation of an adjusting mechanism of a self-adjusting clutch with the aid of a software function.
- a readjustment is about to be triggered and the readjustment of the clutch can then be triggered intentionally at a defined time.
- a maximum travel in an actuator may be limited by the software so as not to damage the actuator. With confidence in the position can be driven up to a certain maximum position at which the clutch is open. If the actuator moves beyond the maximum position, a non-permanent stop may be provided. There may be several millimeters of travel between the maximum position and the stop determined by the software.
- the clutch At the maximum position, the clutch would generally recline if wear is large enough and thus sufficient force for adjustment.
- a functional be active in the software which tests whether the adjustment is about to trigger and then activated. With very high confidence in the position, under certain vehicle boundary conditions, for example at standstill, it is possible to drive slowly over the maximum position stored in the software. As a result, the force can be increased to adjust the clutch. If the clutch is just before the reset point at maximum software position, it can now readjust. Thus, the time of the adjustment can be detected and an adjustment can be triggered by the software function active. After the maximum position has been exceeded and the clutch has perhaps adjusted, the clutch characteristic can be re-learned or checked. After the software function is finished, the clutch can be used again without restrictions and the driver has not noticed anything of the re-adjustment.
- an adjustment is detected.
- An adjustment is simplified. An adjustment is only triggered if there is actually wear.
- An adjustment can be carried out at defined times. Adjustment during a regular driving operation can be prevented. A wear-induced increase in actuation force is reduced or prevented. A requested moment is provided with increased accuracy. Driving comfort is increased.
- Fig. 1 actuating characteristics of a friction clutch
- Fig. 2 is a travel of an electrical Monausschreibers.
- FIG. 1 shows an actuation characteristic 100 of a new friction clutch and an actuation characteristic 102 of a worn friction clutch in a diagram 104.
- an actuator travel is plotted on an x-axis and an actuation force is plotted on a y-axis. It can be seen that the operating force of the worn friction clutch is increased with respect to the new friction clutch.
- the friction clutch is spring-loaded in the closing direction and thus automatically closing. An opening of the friction clutch is effected by an opening force directed counter to the spring force.
- the friction clutch is part of a clutch device which is used for arrangement in a drive train of a hybrid electric motor vehicle between an internal combustion engine on the one hand and an electric machine and a drivable vehicle wheel on the other hand.
- the friction clutch can be actuated by means of an actuating device.
- the actuator is designed as an electrical Gottausschreiber with an executed as a hollow shaft motor electric actuator, a transmission with a molded spring strip and a Wälz Eisengewindetrieb and an adjusting device.
- the adjusting device adjusts depending on an actuation force required to open the friction clutch in order to reduce or prevent a wear-induced increase in the actuation force. Adjustment takes place when a predetermined maximum actuation force is exceeded when the friction clutch is opened.
- the travel path 200 has a first stop 202.
- the first stop 202 is associated with a closed position of the friction clutch.
- the travel path 200 has a predetermined maximum position 204.
- the predetermined maximum position 204 is associated with an open position of the friction clutch.
- a regular operation 206 is performed between the first stopper 202 and the predetermined maximum position 204.
- the first stopper 202 also serves as a reference position.
- the electrical central release device is opened in a separate actuating step in the opening step. direction of the friction clutch over the predetermined maximum position 204 addition.
- the electrical central release is actuated a few millimeters beyond the predetermined maximum position 204.
- a second stop 208 is provided beyond the predetermined maximum position 204. Between the predetermined maximum position 204 and the second stop 208 results in a Nachstellweg 210.
- the electrical Gottausschreiber can be operated up to the second stop 208.
- the separate actuating step is carried out in particular when an adjustment and adaptation of a clutch characteristic does not cause any loss of comfort and / or safety. This prevents readjustment at an unfavorable time.
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Abstract
Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung, die Kupplungseinrichtung aufweisend eine Reibungskupplung, eine Betätigungseinrichtung mit einem elektrischen Aktuator und eine Nachstelleinrichtung, wobei der Aktuator in einem gesonderten Betätigungsschritt über eine vorbestimmte Maximalposition (204) hinaus betätigt wird, um ein Nachstellen der Nachstelleinrichtung zu ermitteln und/oder auszulösen.
Description
Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung, die Kupplungseinrichtung aufweisend eine Betätigungseinrichtung mit einem elektrischen Aktuator, einer Reibungskupplung und einer Nachstelleinrichtung.
Aus der DE 10 2012 205 454 A1 ist eine Betätigungsvorrichtung bekannt für eine Kupplung mit einer Statoreinrichtung, einer bezüglich der Statoreinrichtung verdrehba- ren Rotoreinrichtung und einer bezüglich der Rotoreinrichtung in axialer Richtung begrenzt verlagerbaren Schlitteneinrichtung, wobei zwischen der Rotoreinrichtung und der Schlitteneinrichtung ein Wälzkörpergewindetrieb mit zumindest drei Windungen und einem Wälzkörperumlauf mit Wälzkörpern vorgesehen ist, wobei der Wälzkörperumlauf einen derart ausgebildeten Spurwechselbereich aufweist, dass Wälzkörper in Umfangsrichtung vor dem Spurwechselbereich in einem ersten Tragbereich zwischen einer ersten und einer zweiten Windung laufen, und Wälzkörper in Umfangsrichtung nach dem Spurwechselbereich in einem zweiten Tragbereich zwischen der zweiten und einer dritten Windung laufen, wobei der Wälzkörperumlauf einen in Umfangsrichtung zwischen den Tragbereichen angeordneten Entlastungsbereich mit gegenüber dem Spurwechselbereich und/oder den Tragbereichen verringertem Traganteil der Wälzkörper aufweist.
Aus der DE 10 2012 219 034 A1 ist ein Verfahren bekannt zur Steuerung einer von einem Steuergerät gesteuerten Kupplungsaktor betätigten Reibungskupplung mit ei- ner Nachstelleinrichtung, welche einen axialen Verschleiß von zwischen einer Gegendruckplatte und einer gegenüber dieser mittels des Kupplungsaktors verlagerbaren Anpressplatte einspannbaren Reibbelägen durch axiale Nachführung eines sich an einem mit der Gegendruckplatte fest verbundenen Gehäuse abstützenden, von dem Kupplungsaktor axial beaufschlagten Hebels kompensiert wird, wobei die Nachstel- leinrichtung mittels eines Steuerimpulses des Steuergeräts, welcher abhängig von einer Verschleißgröße der Reibungskupplung ermittelt wird, nachgestellt wird.
Aus der WO 2015/144166 A2 ist eine Nachstelleinrichtung bekannt für eine Reibkupplung, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: eine Antriebsspindel mit ei-
ner Spindelachse, mit einem entlang der Spindelachse ausgerichteten Spindeltrieb, mit einem Antriebsritzel zum Verdrehen der Antriebsspindel um die Spindelachse und mit einer Spindelmutter auf dem Spindeltrieb, wobei die auf dem Spindeltrieb montierte Spindelmutter infolge einer Verdrehung des Spindeltriebs eine translatorische Be- wegung entlang der Spindelachse ausführt; einen um eine Rotationsachse verdrehbaren Nachstellring mit zumindest einer Rampe zum Ausgleichen einer verschleißbedingten Veränderung eines Rückwegs einer Anpressplatte, wobei die Rotationsachse im Zusammenbau quer zur Spindelachse ausgerichtet ist; ein biegeelastisches Zugelement zur Verbindung der Spindelmutter mit dem Nachstellring, wobei mittels des Zugelements eine Nachstellkraft geneigt zur Spindelachse in den Nachstellring einleitbar ist. Zur genaueren Information über die Merkmale der vorliegenden Erfindung wird ausdrücklich auf die Veröffentlichung WO 2015/144166 A2 verwiesen. Die Lehre dieser Veröffentlichung ist als Bestandteil des vorliegenden Dokuments anzusehen. Merkmale dieser Veröffentlichung sind Merkmale des vorliegenden Dokuments.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren baulich und/oder funktional zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 .
Die Kupplungseinrichtung kann zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs dienen. Der Antriebsstrang kann ein Hybridantriebsstrang sein. Der Antriebsstrang kann eine erste Antriebsmaschine und eine zweite Antriebsmaschine aufweisen. Die erste Antriebsmaschine kann eine Brennkraftmaschine sein. Die Brennkraftmaschine kann eine Kurbelwelle aufweisen. Die zweite Antriebsmaschine kann eine elektrische Maschine sein. Die elektrische Maschine kann einen Stator und einen Rotor aufweisen. Der Antriebsstrang kann einen Drehschwingungsdämpfer aufweisen. Der Antriebsstrang kann ein Getriebe aufweisen. Der Antriebsstrang kann wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad aufweisen. Die Kupplungseinrichtung kann zwischen der ersten Antriebsmaschine und der zweiten Antriebsmaschine wirksam sein. Die Kupplungseinrichtung kann zwischen der ersten Antriebsmaschine und dem Getriebe wirksam sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann zwischen der ersten Antriebsmaschine und der Kupplungseinrichtung wirksam sein. Die Kupplungseinrich-
tung kann zumindest abschnittsweise baulich in den Rotor der elektrischen Maschine integriert sein.
Die elektrische Maschine kann als Motor betreibbar sein. Die elektrische Maschine kann als Generator betreibbar sein. Die erste Antriebsmaschine und die zweite Antriebsmaschine können gleichzeitig betreibbar sein. Die erste Antriebsmaschine und die zweite Antriebsmaschine können jeweils wahlweise betreibbar sein. Die erste Antriebsmaschine und/oder die zweite Antriebsmaschine können zum Antreiben des wenigstens einen Fahrzeugrads betätigbar sein. Die erste Antriebsmaschine und/oder die zweite Antriebsmaschine können zum Laden eines elektrischen Energiespeichers betreibbar sein.
Die Reibungskupplung kann eine Drehachse, wenigstens eine Druckplatte, wenigstens eine Anpressplatte und wenigstens eine Kupplungsscheibe aufweisen. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann Reibbeläge aufweisen. Die wenigstens eine Anpressplatte kann relativ zu der wenigstens einen Druckplatte axial begrenzt verlagerbar sein. Die wenigstens eine Anpressplatte kann zwischen einer eingerückten Betätigungsstellung und einer ausgerückten Betätigungsstellung verlagerbar sein. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann zwischen der wenigstens einen Druckplatte und der wenigstens einen Anpressplatte zum reibschlüssigen Übertragen einer mechanischen Leistung einklemmbar sein. Die Reibungskupplung kann ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil aufweisen. Die wenigstens eine Druckplatte und die wenigstens eine Anpressplatte können zu dem Eingangsteil gehören. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann zu dem Ausgangsteil gehören. Die Reibungskupplung kann selbsttätig schließend sein. Die Reibungskupplung kann aktiv offenbar sein.
Die Betätigungseinrichtung kann zum Betätigen der Reibungskupplung dienen. Die Betätigungseinrichtung kann zum Verlagern der wenigstens einen Anpressplatte dienen. Der Aktuator kann als Hohlwellenmotor ausgeführt sein. Der Aktuator kann einen Aktuatorstator und einen Aktuatorrotor aufweisen. Der Aktuator kann Sensoren aufweisen. Der Aktuator kann einen Drehwertgeber aufweisen. Der Aktuator kann einen Inkrementalgeber aufweisen. Der Aktuator kann ein Getriebe zum Wandeln einer rotatorischen Bewegung in eine translatorische Bewegung aufweisen. Das Getriebe kann ein Formfederband aufweisen. Das Getriebe kann einen Wälzkörpergewindetrieb auf-
weisen. Die Betätigungseinrichtung kann ein Ausrücklager aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann auch als elektrischer Zentralausrücker bezeichnet werden.
Die Nachstelleinrichtung kann zum Nachstellen der Betätigungseinrichtung dienen. Die Nachstelleinrichtung kann dazu dienen, einen Betätigungskraftanstieg zu reduzieren oder zu verhindern. Eine Betätigungskraft kann durch Verschleiß der Reibbeläge und/oder durch Setzvorgänge ansteigen. Die Nachstelleinrichtung kann selbsttätig nachstellend sein. Die Nachstelleinrichtung kann nachstellen, wenn eine Betätigungskraft einen vorgegebenen Maximalwert übersteigt. Die Nachstelleinrichtung kann eine Antriebsspindel mit einer Spindelachse, mit einem entlang der Spindelachse ausgerichteten Spindeltrieb, mit einem Antriebsritzel zum Verdrehen der Antriebsspindel um die Spindelachse und mit einer Spindelmutter auf dem Spindeltrieb aufweisen, wobei die auf dem Spindeltrieb montierte Spindelmutter infolge einer Verdrehung des Spindeltriebs eine translatorische Bewegung entlang der Spindelachse ausführt. Die Nachstelleinrichtung kann einen um eine Rotationsachse verdrehbaren Nachstellring mit zumindest einer Rampe zum Ausgleichen einer verschleißbedingten Veränderung eines Rückwegs einer Anpressplatte aufweisen, wobei die Rotationsachse im Zusammenbau quer zur Spindelachse ausgerichtet ist. Die Nachstelleinrichtung kann ein biegeelastisches Zugelement zur Verbindung der Spindelmutter mit dem Nachstellring aufweisen, wobei mittels des Zugelements eine Nächste II kraft geneigt zur Spindelachse in den Nachstellring einleitbar ist.
Die Kupplungseinrichtung kann eine Freilaufeinrichtung aufweisen. Die Reibungskupplung und die Freilaufeinrichtung können zueinander in Parallelschaltung ange- ordnet sein. Die Freilaufeinrichtung kann in einer Sperrichtung eine mechanische Leistungsübertragung ermöglichen. Die Freilaufeinrichtung kann in einer Freilaufrichtung zumindest annähernd ohne mechanische Leistungsübertragung betätigbar sein. Die Sperrichtung kann von der ersten Antriebsmaschine zu der zweiten Antriebsmaschine bzw. zu dem antreibbaren Fahrzeugrad hin gerichtet sein. Die Freilaufrichtung kann von der zweiten Antriebsmaschine bzw. von dem antreibbaren Fahrzeugrad zu der ersten Antriebsmaschine hin gerichtet sein.
Die vorbestimmte Maximalposition kann eine Position sein, in der die Reibungskupplung zumindest annähernd vollständig geöffnet ist. Die vorbestimmte Maximalposition
kann eine Position sein, die bei einem regulären Betrieb der Kupplungseinrichtung nicht überschritten wird. Jenseits der vorbestimmten Maximalposition kann ein Anschlag vorgesehen sein. Die Anschlagposition kann verschiebbar sein. Der Aktuator kann in dem gesonderten Betätigungsschritt bis zu dem Anschlag betätigt werden. Ei- ne Betätigung des Aktuators über die vorbestimmte Maximalposition hinaus kann durch Kontrollieren des Aktuators limitiert werden.
Der gesonderte Betätigungsschritt kann ein Betätigungsschritt sein, der bei einem regulären Betrieb der Kupplungseinrichtung nicht ausgeführt wird. Der gesonderte Betä- tigungsschritt kann ein Betätigungsschritt sein, der nicht in sicherheitskritischen Betriebssituationen ausgeführt wird. Der gesonderte Betätigungsschritt kann ein Betätigungsschritt sein, der nach gesonderter Initialisierung ausgeführt wird. Der gesonderte Betätigungsschritt kann außerhalb eines regulären Betriebs durchgeführt werden. Der Aktuator kann in Öffnungsrichtung der Reibungskupplung über die vorbestimmte Maximalposition hinaus betätigt werden. Bei einem Betätigen des Aktuators über die vorbestimmte Maximalposition hinaus kann ein Nachstellen der Nachstelleinrichtung unterbleiben, wenn eine Betätigungskraft einen vorbestimmten Maximalwert noch nicht überschritten hat. Bei einem Betätigen des Aktuators über die vorbestimmte Ma- ximalposition hinaus kann ein Nachstellen der Nachstelleinrichtung auslösen, wenn eine Betätigungskraft einen vorbestimmten Maximalwert überschritten hat. Der Aktuator kann in dem gesonderten Betätigungsschritt spannungsgesteuert, kraftgesteuert oder weggesteuert kontrolliert werden.
Der gesonderte Betätigungsschritt kann zeitabhängig durchgeführt werden. Der gesonderte Betätigungsschritt kann nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit durchgeführt werden. Der gesonderte Betätigungsschritt kann verschleißabhängig durchgeführt werden. Der gesonderte Betätigungsschritt kann nach Ablauf einer vorbestimmten Betriebsdauer durchgeführt werden. Der gesonderte Betätigungsschritt kann unter Berücksichtigung einer Verschleißgröße der Reibungskupplung durchgeführt werden. Der gesonderte Betätigungsschritt kann abhängig von einer in die Reibungskupplung eingetragenen Energie durchgeführt werden. Der gesonderte Betätigungsschritt kann abhängig von einer Wegänderung eines Tastpunkts durchgeführt werden. Der geson-
derte Betätigungsschritt kann abhängig von einem Verschleißparameter eines Fahrzeugs durchgeführt werden.
Ein Nachstellen und/oder Nichtnachstellen der Nachstelleinrichtung in dem gesonder- ten Betätigungsschritt kann zum Ermitteln und/oder Auslösen eines folgenden Nachstellens verwendet werden. Mit jedem Nichtnachstellen kann ein Wahrscheinlichkeitswert für ein Nachstellen in einem folgenden gesonderten Betätigungsschritt erhöht werden. Mit einem Nachstellen kann ein Wahrscheinlichkeitswert für ein Nachstellen in einem folgenden gesonderten Betätigungsschritt auf einen Minimalwert gesetzt werden.
Nach einem Nachstellen der Nachstelleinrichtung kann eine Kupplungskennlinie überprüft und/oder neu adaptiert werden. Eine Kupplungskennlinie kann eine Kennlinie in einem Kraft-Weg-Diagramm sein. Ein Nachstellen der Nachstelleinrichtung kann mit- hilfe eines Tastpunkts oder eines Vorlastpunkts geprüft werden. Ein Tastpunkt oder ein Vorlastpunkt kann eine Betätigungsposition sein, bei der eine mechanische Leistungsübertragung der Reibungskupplung beginnt. Eine Kupplungskennlinie kann adaptiert werden, wenn sich eine Lage des Tastpunkts oder des Vorlastpunkts geändert hat.
Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine Anregung eines Nachstellmechanismus einer selbstnachstellenden Kupplung mit Hilfe einer Softwarefunktion. Mit Hilfe einer in einer Software hinterlegten Funktion kann getestet werden, ob eine Nachstellung kurz vor einem Aus- lösen ist und die Nachstellung der Kupplung kann dann zu einem definierten Zeitpunkt gewollt ausgelöst werden. Ein maximaler Fahrweg in einem Aktuator kann durch die Software begrenzt sein, um den Aktuator nicht zu beschädigen. Bei Vertrauen in die Position kann bis zu einer bestimmten maximalen Position gefahren werden, bei der die Kupplung geöffnet ist. Fährt der Aktor über die maximale Position hinaus, kann ein nicht dauerfester Anschlag vorgesehen sein. Zwischen der durch die Software festgelegten maximalen Position und dem Anschlag können noch mehrere Millimeter Ver- fahrweg vorhanden sein. An der maximalen Position würde die Kupplung generell nachstellen, wenn ein Verschleiß groß genug ist und somit eine Kraft für die Nachstellung ausreicht. In gewissen Zeitabständen oder verschleißabhängig kann eine Funkti-
on in der Software aktiv werden, die testet ob die Nachstellung kurz vor dem Auslösen ist und diese dann auch aktiviert. Bei sehr hohem Vertrauen in die Position kann unter bestimmten Fahrzeugrandbedingungen, beispielsweise bei Stillstand, langsam über die in der Software hinterlegte maximale Position gefahren werden. Dadurch kann die Kraft zur Nachstellung an der Kupplung erhöht werden. Falls die Kupplung kurz vor dem Nachstellpunkt bei maximaler Softwareposition ist, kann sie jetzt Nachstellen. Damit kann der Zeitpunkt der Nachstellung erkannt werden und eine Nachstellung kann durch die Softwarefunktion aktiv ausgelöst werden. Nachdem die maximale Position überschritten wurde und die Kupplung vielleicht nachgestellt hat, kann die Kupp- lungskennlinie neu gelernt bzw. überprüft werden. Nachdem die Softwarefunktion beendet ist, kann die Kupplung wieder uneingeschränkt genutzt werden und der Fahrer hat von der Nachstellung nichts mitbekommen.
Mit der Erfindung wird ein Nachstellen erkannt. Ein Nachstellen wird vereinfacht. Ein Nachstellen wird nur dann ausgelöst, wenn auch tatsächlich ein Verschleiß vorliegt. Ein Nachstellen kann zu definierten Zeitpunkten durchgeführt werden. Ein Nachstellen während eines regulären Fahrbetriebs kann verhindert werden. Ein verschleißbedingter Betätigungskraftanstieg wird reduziert oder verhindert. Ein angefordertes Moment wird mit einer erhöhten Genauigkeit bereitgestellt. Ein Fahrkomfort wird erhöht.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:
Fig. 1 Betätigungskennlinien einer Reibungskupplung und
Fig. 2 einen Verfahrweg eines elektrischen Zentralausrückers.
Fig. 1 zeigt eine Betätigungskennlinie 100 einer neuen Reibungskupplung und eine Betätigungskennlinie 102 einer abgenutzten Reibungskupplung in einem Diagramm
104. In dem Diagramm 104 ist auf einer x-Achse ein Aktuatorweg und auf einer y- Achse eine Betätigungskraft aufgetragen. Ersichtlich ist, dass die Betätigungskraft der abgenutzten Reibungskupplung gegenüber der neuen Reibungskupplung erhöht ist. Die Reibungskupplung ist in Schließrichtung federkraftbeaufschlagt und damit selbsttätig schließend. Ein Öffnen der Reibungskupplung erfolgt durch einer der Federkraft entgegen gerichteten Öffnungskraft.
Die Reibungskupplung ist Teil einer Kupplungseinrichtung, die zur Anordnung in ei- nem Antriebsstrang eines Hybridelektrokraftfahrzeugs zwischen einer Brennkraftmaschine einerseits und einer elektrischen Maschine und einem antreibbaren Fahrzeugrad andererseits dient. Die Reibungskupplung ist mithilfe einer Betätigungseinrichtung betätigbar. Die Betätigungseinrichtung ist als elektrischer Zentralausrücker mit einem als Hohlwellenmotor ausgeführten elektrischen Aktuator, einem Getriebe mit einem Formfederband und einem Wälzkörpergewindetrieb und einer Nachstelleinrichtung ausgeführt. Die Nachstelleinrichtung stellt abhängig von einer zum Öffnen der Reibungskupplung erforderlichen Betätigungskraft nach, um einen verschleißbedingten Betätigungskraftanstieg zu reduzieren oder zu verhindern. Ein Nachstellen erfolgt, wenn beim Öffnen der Reibungskupplung eine vorgegebene maximale Betätigungs- kraft überschritten wird.
Fig. 2 zeigt einen Verfahrweg 200 eines elektrischen Zentralausrückers. Der elektrischen Zentralausrücker dient zum Betätigen einer Reibungskupplung. In diesem Zusammenhang wird ergänzend insbesondere auf Fig. 1 und die zugehörige Beschrei- bung verwiesen. Der Verfahrweg 200 weist einen ersten Anschlag 202 auf. Der erste Anschlag 202 ist einer geschlossenen Position der Reibungskupplung zugeordnet. Der Verfahrweg 200 weist eine vorbestimmte Maximalposition 204 auf. Die vorbestimmte Maximalposition 204 ist einer geöffneten Position der Reibungskupplung zugeordnet. Ein regulärer Betrieb 206 erfolgt zwischen dem ersten Anschlag 202 und der vorbestimmten Maximalposition 204. Der erste Anschlag 202 dient auch als Referenzposition.
Um ein Nachstellen einer Nachstelleinrichtung zu ermitteln und/oder auszulösen, wird der elektrische Zentralausrücker in einem gesonderten Betätigungsschritt in Öffnungs-
richtung der Reibungskupplung über die vorbestimmte Maximalposition 204 hinaus betätigt. Beispielsweise wird der elektrische Zentralausrücker einige Millimeter über die vorbestimmte Maximalposition 204 hinaus betätigt. Vorliegend ist jenseits der vorbestimmten Maximalposition 204 ein zweiter Anschlag 208 vorgesehen. Zwischen der vorbestimmten Maximalposition 204 und dem zweiten Anschlag 208 ergibt sich ein Nachstellweg 210. In dem gesonderten Betätigungsschritt kann der elektrische Zentralausrücker bis hin zu dem zweiten Anschlag 208 betätigt werden.
Bei einer Betätigung des elektrischen Zentralausrückers über die vorbestimmte Maxi- malposition 204 hinaus ergeben sich etwas größere Betätigungskräfte als bei einem regulären Betrieb zwischen dem ersten Anschlag und der vorbestimmten Maximalposition 204. Falls die Nachstelleinrichtung bereits ausreichend kurz vor einem Nachstellen war, wird ein Nachstellen ausgelöst. Falls ein Nachstellen noch nicht ausreichend kurz bevorsteht, wird erkannt, dass ein Nachstellen noch nicht unmittelbar bevorsteht.
Der gesonderte Betätigungsschritt wird insbesondere dann ausgeführt, wenn ein Nachstellen und ein Adaptieren einer Kupplungskennlinie keine Komfort- und/oder Sicherheitseinbuße bedingt. Damit wird ein Nachstellen zu einem ungünstigen Zeitpunkt vermieden.
Bezugszeichenliste
100 Kupplungskennlinie, Betätigungskennlinie
102 Kupplungskennlinie, Betätigungskennlinie
104 Diagramm
200 Verfahrweg
202 erster Anschlag
204 Maximalposition
206 regulärer Betrieb
208 zweiter Anschlag
210 Nachstellweg
Claims
Patentansprüche
Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung, die Kupplungseinrichtung aufweisend eine Reibungskupplung, eine Betätigungseinrichtung mit einem elektrischen Aktuator und eine Nachstelleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator in einem gesonderten Betätigungsschritt über eine
vorbestimmte Maximalposition (204) hinaus betätigt wird, um ein Nachstellen der Nachstelleinrichtung zu ermitteln und/oder auszulösen.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der gesonderte Betätigungsschritt zeitabhängig und/oder verschleißabhängig durchgeführt wird.
Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nachstellen und/oder Nichtnachstellen der
Nachstelleinrichtung in dem gesonderten Betätigungsschritt zum Ermitteln und/oder Auslösen eines folgenden Nachstellens verwendet wird.
Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Nachstellen der Nachstelleinrichtung eine Kupplungskennlinie (100, 102) überprüft und/oder neu adaptiert wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nachstellen der Nachstelleinrichtung mithilfe eines Tastpunkts oder eines Vorlastpunkts geprüft wird.
6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Kupplungskennlinie (100, 102) adaptiert wird, wenn sich eine Lage des Tastpunkts oder des Vorlastpunkts geändert hat.
7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gesonderte Betätigungsschritt außerhalb eines regulären Betriebs durchgeführt wird.
8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator in dem gesonderten Betätigungsschritt spannungsgesteuert, kraftgesteuert oder weggesteuert kontrolliert wird.
9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jenseits der vorbestimmten Maximalposition (204) ein Anschlag (208) vorgesehen ist und der Aktuator in dem gesonderten
Betätigungsschritt bis zu dem Anschlag (208) betätigt wird.
10. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigung des Aktuators über die vorbestimmte Maximalposition (204) hinaus durch Kontrollieren des Aktuators limitiert wird.
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- 2017-06-19 DE DE112017003604.6T patent/DE112017003604A5/de not_active Withdrawn
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