[go: up one dir, main page]

WO2022033796A1 - Verfahren zur betätigung eines kraftschlüssigen schaltelements - Google Patents

Verfahren zur betätigung eines kraftschlüssigen schaltelements Download PDF

Info

Publication number
WO2022033796A1
WO2022033796A1 PCT/EP2021/069706 EP2021069706W WO2022033796A1 WO 2022033796 A1 WO2022033796 A1 WO 2022033796A1 EP 2021069706 W EP2021069706 W EP 2021069706W WO 2022033796 A1 WO2022033796 A1 WO 2022033796A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wear
actuating device
parameter
shifting element
filling
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2021/069706
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ewgeni Bayer
Peter Brielmaier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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 ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of WO2022033796A1 publication Critical patent/WO2022033796A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H61/06—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure
    • F16H61/061—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using electric control means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00—External control of clutches
    • F16D48/06—Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10—System to be controlled
    • F16D2500/102—Actuator
    • F16D2500/1026—Hydraulic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10—System to be controlled
    • F16D2500/104—Clutch
    • F16D2500/10443—Clutch type
    • F16D2500/10462—Dog-type clutch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30—Signal inputs
    • F16D2500/302—Signal inputs from the actuator
    • F16D2500/3025—Fluid flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30—Signal inputs
    • F16D2500/302—Signal inputs from the actuator
    • F16D2500/3026—Stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30—Signal inputs
    • F16D2500/316—Other signal inputs not covered by the groups above
    • F16D2500/3166—Detection of an elapsed period of time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50—Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/502—Relating the clutch
    • F16D2500/5023—Determination of the clutch wear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H61/06—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure
    • F16H61/061—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using electric control means
    • F16H2061/062—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using electric control means for controlling filling of clutches or brake servos, e.g. fill time, fill level or pressure during filling

Definitions

  • the invention relates to a method for actuating a non-positive shifting element, the actuation being brought about by filling a hydraulic actuating device of the shifting element and a current filling time of the hydraulic actuating device required for the actuation being recorded. Furthermore, the invention relates to a control device, a computer program product and a data carrier.
  • Shifting elements are usually used in transmissions in order to connect components of the respective transmission that are directly connected thereto in a rotationally fixed manner when the individual shifting element is actuated, thereby representing a corresponding power flow guidance in the transmission.
  • the shifting elements are designed as non-positive shifting elements which, when actuated, transmit torque by frictional engagement between the clutch halves of the respective shifting element.
  • the individual shifting element is often also actuated automatically, with the shifting element being assigned an actuating device for this purpose, which is usually designed as a hydraulic device.
  • actuating device for this purpose, which is usually designed as a hydraulic device.
  • DE 10 2005 042 933 A1 discloses a method for actuating a non-positive shifting element, with this method varying an actuating characteristic of the shifting element by changing the duration of a filling of a hydraulic actuating device of the shifting element. For this purpose, a pressure is changed with which the hydraulic actuating device is supplied, with the filling of the hydraulic actuating device also being able to determine a current filling time from knowledge of the current position of a piston of the actuating device. Furthermore, DE 10 2005 042 933 A1 proposes an adaptation of the Pressure to use it to compensate for tolerances and wear of the components of the switching element.
  • the actuation is brought about by filling a hydraulic actuating device of the shifting element, and a current filling time of the hydraulic actuating device is recorded in the process.
  • an actuation of a frictional shifting element i.e. a transfer of the frictional shifting element from an open state to a closed state, is thus brought about by a hydraulic actuating device assigned to the shifting element being supplied with hydraulic fluid. A time necessary for filling the hydraulic actuating device is determined.
  • the non-positive shifting element When actuated, transmits torque between the clutch halves of the shifting element by frictional engagement in order to transfer torque between components that are directly connected to the clutch halves when the shifting element is in the installed state.
  • this can be present as a clutch or as a brake.
  • This is particularly preferred non-positive switching element installed in a transmission, in which case it can be provided for shifting a gear of the transmission and designing a corresponding power flow in the transmission or as a converter lock-up clutch of a hydrodynamic torque converter.
  • the non-positive shifting element is a friction clutch with a first clutch side and a second clutch side, which can be brought into contact with one another on friction linings in order to produce the frictional connection between the clutch sides.
  • the non-positive shifting element is particularly preferably in the form of a lamellar shifting element, in which the frictional connection can be established via a lamellar set.
  • the multi-disk shifting element comprises in particular an inner disc carrier with inner discs and an outer disc carrier with outer discs, the inner discs and the outer discs being arranged alternating axially and each being held in the inner disc carrier or the outer disc carrier in a rotationally fixed and axially displaceable manner.
  • the inner disks and the outer disks are pressed against one another against an end disk in order to form the frictional connection between the disks and thus a torque transmission between the inner disk carrier and the outer disk carrier.
  • the hydraulic actuating device preferably comprises a piston which is guided in a displaceable manner, with the piston being moved from a basic position to an actuating position when pressure is supplied to the hydraulic actuating device in the course of an associated pressurization of an actuating space, and the non-positive switching element being moved from its open state to a closed state transferred.
  • the piston particularly preferably acts directly on the disk pack of the shifting element designed as a disk shifting element, in that the piston presses the disks together against the end disk in the course of the shift into its operating position.
  • the “filling time” is to be understood as the time during which the hydraulic actuating device is to be supplied with hydraulic fluid, ie to be filled, in order to implement torque transmission via the associated shifting element.
  • the filling time represents the time difference between the beginning of the pressure supply to the hydraulic actuating device and the beginning of a torque transmission via the shifting element. The latter is recognized in particular by the fact that the speed of one of the clutch halves of the shifting element begins to approach the speed of the respective other clutch half.
  • the invention now includes the technical teaching that the filling time is then used to determine a parameter of the actuating device that is dependent on a current state of wear of the shifting element, and that the current state of wear of the non-positive shifting element is inferred from the parameter.
  • the ascertained, current filling time is used to determine a parameter that changes with the wear of the shifting element. This parameter is then used in the following to determine how great the current wear of the switching element is.
  • Such a procedure when actuating a non-positive shifting element has the advantage that by detecting the filling time of the hydraulic actuating device and using the filling time to determine a parameter dependent on wear of the shifting element, the current state of wear of the shifting element can also be reliably determined can be closed.
  • friction partners of the shifting element wear down in the area of the surfaces on which the frictional connection is formed in the course of the transition of the shifting element into the closed state. This wear increases the path that has to be traversed for the transfer of the shifting element from the open state to the closed state, so that the hydraulic actuating device of the shifting element also has to represent a larger adjustment path.
  • the current filling time itself is used as a parameter dependent on the state of wear.
  • the state of wear of the shifting element is immediately inferred from the determined, current filling time, since the filling time itself lengthens with increasing wear under otherwise constant conditions and is therefore directly dependent on the wear. This procedure correspondingly reduces the number of process steps, since the current filling time recorded can be used to directly determine the state of wear.
  • a current piston travel is used as a parameter dependent on the state of wear, which is covered by a piston of the hydraulic actuating device for actuating the switching element, the current piston travel being calculated from the current filling time via a filling function of the hydraulic actuating device.
  • a piston travel of a piston of the actuating device is calculated from the recorded, current filling time, which is subsequently used to infer the current state of wear of the shifting element.
  • the piston travel can be determined in a simple manner using measurement technology, so that an initial value can be determined here with a high degree of reliability. This has the advantage that, based on the piston travel, it can be easily determined in advance by measurement which piston travel causes which wear of the Assign switching element and from which piston travel the switching element is completely closed.
  • the filling function is formed by filling parameters including a control current, a filling pressure, a volume flow and/or a piston volume. This is because the physical relationship between the filling time of a volume at a specific pressure can be described from the various filling parameters and the piston path of the piston of the hydraulic actuating device can thus be mathematically deduced.
  • the output value represents a wear-free state of the switching element, that is to say the state which the switching element had before it was used for the first time.
  • This output value is particularly preferably measured, ascertained or calculated when the shifting element is put into operation for the first time, for example during an initial function test of the associated transmission. This prevents manufacturing tolerances from being mistakenly declared as wear by assuming an incorrect initial value.
  • the initial value it is also conceivable within the scope of the invention for the initial value to be permanently defined.
  • the parameter after the parameter has been determined, it is checked whether the parameter exceeds a limit value which is assigned to a wear limit of the switching element, with a signal being output if the answer is yes.
  • the limit value can be selected in such a way that there is still sufficient time before the switching element needs to be replaced.
  • An error signal or maintenance signal can be sent to the transmission error memory or a service data memory or transmitted online to a remote diagnosis device.
  • the parameter is set in relation to a limit value representing a wear limit of the shifting element and from this a prognosis is made of the service life of the shifting element that can be achieved before the wear limit is reached.
  • the subject matter of the invention is also a control unit, which is in particular a transmission control unit.
  • This control unit is now set up to cause an actuation of a non-positive shifting element by initiating a filling of a hydraulic actuating device of the shifting element and in doing so to record a current filling time of the hydraulic actuating device required for the actuation, with the control unit also being designed to record the recorded filling time in consequently to be used to determine a parameter of the actuating device that is dependent on a current state of wear of the shifting element and to use the parameter to infer the current state of wear of the non-positive shifting element.
  • the control unit is particularly preferably set up to implement one or more of the variants of a method described above.
  • the method according to the invention can also be embodied as a computer program product which, when it runs on a processor, for example a processor of an aforementioned control unit, instructs the processor via software to carry out the associated method steps that are the subject of the invention.
  • a processor for example a processor of an aforementioned control unit
  • the subject matter of the invention also includes a computer-readable medium on which a computer program product described above is stored in a retrievable manner.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a drive train of a motor vehicle
  • FIG. 2 shows a detailed view of the drive train from FIG. 1 , in the area of a converter lockup clutch
  • FIG. 3 shows a flow chart of a method according to the invention for determining a state of wear of the converter lockup clutch
  • FIG. 4 shows a diagram with different courses of parameters in the course of an actuation of the converter lockup clutch.
  • the drive train 1 shows a schematic view of a drive train 1 of a motor vehicle, which can be a passenger car or a commercial vehicle.
  • the drive train 1 comprises a drive machine 2, which is preferably designed as an internal combustion engine and is connected on the output side to a motor vehicle transmission 4 via an intermediate starting element 3.
  • the motor vehicle transmission 4 is preferably an automatic transmission.
  • the starting element 3 is designed as a hydrodynamic torque converter 5, which has a structure known in principle to a person skilled in the art.
  • the drive motor 2 is coupled to the motor vehicle transmission 4 via the hydrodynamic torque converter 5.
  • a converter lockup clutch 6 is provided parallel to the hydrodynamic torque converter 5, via which the hydrodynamic torque converter 5 can be locked and which is shown in Fig. 2 as a detail in the Section is shown.
  • the converter lockup clutch 6 is designed as a non-positive shifting element 7 and here specifically as a multi-plate shifting element, which has an outer plate carrier 8 and an inner plate carrier 9 .
  • the outer disk carrier 8 several outer disks 10 are accommodated in a rotationally fixed and axially displaceable manner, which are present as steel disks.
  • the outer disks 10 are arranged in an alternating manner in the axial direction with the inner disks 11 which are each provided in the inner disk carrier 9 so that they can be displaced axially and are non-rotatable.
  • the inner discs 11 are in the form of lining discs which are each provided with friction linings on the axial end faces.
  • the outer disk carrier 8 also carries an end disk 12, against which the outer disks 10 and the inner disks 11 are pressed together when the switching element 7 is actuated, in order to create a non-positive connection between the outer disk carrier 8 and the inner disk carrier 9 and thus also a non-rotatable connection between the drive motor 2 and the To realize motor vehicle transmission 4 bypassing the hydrodynamic torque converter 5.
  • the switching element 7 is actuated via a hydraulic actuating device 13, which is indicated in FIG. 1 and partially shown in FIG it is preferably a transmission control unit of motor vehicle transmission 4 .
  • the hydraulic actuating device 13 comprises a piston 15 which can be moved axially by pressurizing a pressure chamber 16 and thereby presses the outer disk 10 and the inner disk 11 against the end disk 12 to actuate the switching element.
  • the friction linings of the inner disks 11 increasingly wear out with an increasing number of actuations of the switching element 7, since with each actuation relative speeds between the outer disks 10 and the inner disks 11 must first be reduced with slippage.
  • This slippage of the shifting element 7 at the start of actuation results in increasing wear of the shifting element 7, with the risk of failure of the shifting element 7 above a certain level of wear.
  • control unit 14 is therefore able to check the current state of wear of converter lockup clutch 6 in real time, with this check being carried out according to a method according to the invention, which is to be described below with the aid of further FIGS. 3 and 4 .
  • a flow chart of the method is shown in FIG. 3 .
  • the method begins with an actuation of the converter lockup clutch 6 via the control unit 14 using the actuating device 13.
  • a filling time At is determined in a step S1, which is required for the filling of the pressure chamber 16 of the actuating device 13 with hydraulic fluid up to a first torque transmission via the converter lockup clutch 6 is necessary.
  • the filling time At is determined by forming a difference between a point in time to and a point in time ti, the point in time to marking the start of pressurization of the pressure chamber 16, while the point in time ti is the start of torque transmission. This can also be seen from the diagram in FIG.
  • a piston travel AS is calculated from the filling time At determined in step S1 using a filling function of the actuating device 13, the filling function reflecting the physical relationship between the filling time of a volume at a specific pressure. Based on the known parameters of the actuating device 13, such as the control current, the pressure, the volumetric flow and the volume, the filling time At determined in step S1 can be used to infer the piston travel AS that the piston 15 must have covered in the filling time At.
  • step S3 the piston travel AS is then set in relation to a limit value of the piston travel AScrenz, which the piston 15 exhibits when a wear limit of the shifting element 7 is reached.
  • step S3 a query is made as to whether the ratio of the current piston travel AS to the limit value ASCrenz is greater than or equal to one. If the answer is no, in a step S4, based on the determined ratio, a prognosis is given and stored, which reflects the service life of the shifting element 7 that can be achieved before the wear limit is reached. If the result in step S3 is positive, a signal is generated directly in step S5, which is transferred to an error memory or service data memory of the vehicle transmission 4 as an error signal or maintenance signal. This indicates an impending failure of the converter lockup clutch 6 .
  • a state of wear of a non-positive shifting element can be determined in real time.
  • what was described in advance with regard to use in a converter lockup clutch can also be used analogously in other non-positive shifting elements of a motor vehicle transmission. reference sign

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements, wobei die Betätigung durch Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung des Schaltelements hervorgerufen und dabei eine aktuelle Befüllzeit (Δt) der hydraulischen Betätigungseinrichtung erfasst wird. Um nun eine einfache und zugleich zuverlässige Möglichkeit einer Ermittlung eines aktuellen Verschleißzustandes des kraftschlüssigen Schaltelements zu realisieren, wird die Befüllzeit (Δt) in der Folge dazu verwendet, einen von dem aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements abhängigen Parameter der Betätigungseinrichtung zu ermitteln. Anhand des Parameters wird dann auf den aktuellen Verschleißzustand des kraftschlüssigen Schaltelements geschlossen.

Description

Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssiqen Schaltelements
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements, wobei die Betätigung durch Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung des Schaltelements hervorgerufen und dabei eine für die Betätigung notwendige, aktuelle Befüllzeit der hydraulischen Betätigungseinrichtung erfasst wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät, ein Computerprogrammprodukt sowie einen Datenträger.
Bei Getrieben kommen üblicherweise Schaltelemente zur Anwendung, um bei Betätigung des einzelnen Schaltelements hieran unmittelbar angebundene Komponenten des jeweiligen Getriebes drehfest miteinander zu verbinden und dadurch eine entsprechende Kraftflussführung im Getriebe darzustellen. Gängig ist dabei eine Ausführung der Schaltelemente als kraftschlüssige Schaltelemente, die bei Betätigung eine Drehmomentübertragung durch Reibschluss zwischen Kupplungshälften des jeweiligen Schaltelements realisieren. Insbesondere bei Automatikgetrieben wird das einzelne Schaltelement dabei häufig auch automatisch betätigt, wobei dem Schaltelement dazu eine Betätigungseinrichtung zugeordnet ist, die zumeist als hydraulische Einrichtung ausgeführt ist. Mit zunehmender Anzahl an Schaltungen eines kraftschlüssigen Schaltelements nimmt allerdings dessen Verschleiß zu, was sich auf die Betätigungscharakteristik der zugehörigen Betätigungseinrichtung auswirkt und ab Erreichen eines bestimmten Verschleißes auch einen Ausfall des Schaltelements zur Folge haben kann.
Aus der DE 10 2005 042 933 A1 geht ein Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements hervor, wobei im Rahmen dieses Verfahrens eine Betätigungscharakteristik des Schaltelements durch Veränderung einer Dauer einer Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung des Schaltelements variiert wird. Zu diesem Zweck wird ein Druck verändert, mit welchem die hydraulische Betätigungseinrichtung versorgt wird, wobei im Zuge der Befüllung der hydraulischen Betätigungseinrichtung zudem die Möglichkeit besteht, eine aktuelle Befüllzeit aus der Kenntnis der aktuellen Position eines Kolbens der Betätigungseinrichtung zu ermitteln. Des Weiteren wird bei der DE 10 2005 042 933 A1 vorgeschlagen, eine Anpassung des Drucks dabei auch dazu zu nutzen, um Toleranzen und einen Verschleiß der Komponenten des Schaltelements auszugleichen.
Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und zugleich zuverlässige Möglichkeit einer Ermittlung eines aktuellen Verschleißzustandes eines kraftschlüssigen Schaltelements zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird aus verfahrenstechnischer Sicht ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Steuergerät, mittels welchem ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführbar ist, ist ferner Gegenstand der Ansprüche 7 und 8. Zudem betrifft Anspruch 9 ein Computerprogrammprodukt sowie Anspruch 10 einen Datenträger mit einem Computerprogrammprodukt.
Gemäß der Erfindung wird bei einem Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements die Betätigung durch Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung des Schaltelements hervorgerufen und dabei eine aktuelle Befüllzeit der hydraulischen Betätigungseinrichtung erfasst. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird also dadurch eine Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements, d.h. eine Überführung des kraftschlüssigen Schaltelements von einem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand, hervorgerufen, indem eine dem Schaltelement zugeordnete, hydraulische Betätigungseinrichtung mit Hydraulikflüssigkeit versorgt wird. Dabei wird eine für die Befüllung der hydraulischen Betätigungseinrichtung notwendige Zeit bestimmt.
Bei Betätigung stellt das kraftschlüssige Schaltelement eine Drehmomentübertragung zwischen Kupplungshälften des Schaltelements durch Reibschluss her, um eine Drehmomentübertragung zwischen im verbauten Zustand des Schaltelements unmittelbar an den Kupplungshälften angebundenen Komponenten zu verwirklichen. Je nach konkreter Anordnung des kraftschlüssigen Schaltelements kann dieses dabei als Kupplung oder auch als Bremse vorliegen. Besonders bevorzugt ist das kraftschlüssige Schaltelement in einem Getriebe verbaut, wobei es hierbei zur Schaltung eines Ganges des Getriebes und der Gestaltung eines entsprechenden Kraftflusses im Getriebe oder auch als Wandlerüberbrückungskupplung eines hydrodynamische Drehmomentwandlers vorgesehen sein kann.
Bei dem kraftschlüssigen Schaltelement handelt es sich im einfachsten Fall um eine Reibkupplung mit einer ersten Kupplungsseite und einer zweiten Kupplungsseite, die an Reibbelägen miteinander in Kontakt gebracht werden können, um den Reibschluss zwischen den Kupplungsseiten herzustellen. Besonders bevorzugt liegt das kraftschlüssige Schaltelement aber als Lamellenschaltelement vor, bei welchem der Reibschluss über ein Lamellenpaket hergestellt werden kann. Auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise umfasst das Lamellenschaltelement dabei insbesondere einen Innenlamellenträger mit Innenlamellen und einen Außenlamellenträger mit Außenlamellen, wobei die Innenlamellen und die Außenlamellen dabei axial alternierend angeordnet und jeweils in dem Innenlamellenträger bzw. dem Außenlamellenträger drehfest und axial verschiebbar aufgenommen sind. Zur Betätigung des Lamellenschaltelements werden die Innenlamellen und die Außenlamellen gegen eine Endlamelle aufeinandergedrückt, um den Reibschluss zwischen den Lamellen und damit eine Drehmomentübertragung zwischen Innenlamellenträger und Außenlamellenträger auszubilden.
Die hydraulische Betätigungseinrichtung umfasst bevorzugt einen Kolben, welcher verschiebbar geführt ist, wobei der Kolben bei Druckversorgung der hydraulischen Betätigungseinrichtung im Zuge einer damit einhergehenden Druckbeaufschlagung eines Betätigungsraumes aus einer Grundstellung in eine Betätigungsstellung bewegt wird und dabei das kraftschlüssige Schaltelement von seinem geöffneten Zustand in einen geschlossenen Zustand überführt. Besonders bevorzugt wirkt der Kolben im Zuge seiner Verschiebung dabei direkt auf das Lamellenpaket des als Lamellenschaltelement ausgeführten Schaltelements ein, indem der Kolben im Zuge der Verschiebung in seine Betätigungsstellung die Lamellen gegen die Endlamelle aufeinandergedrückt. Unter der „Befüllzeit“ ist im Sinne der Erfindung die Zeit zu verstehen, mit welcher die hydraulische Betätigungseinrichtung mit Hydraulikflüssigkeit zu versorgen also zu be- füllen ist, um eine Drehmomentübertragung über das zugehörige Schaltelement zu realisieren. Besonders repräsentiert die Befüllzeit dabei die Zeitdifferenz zwischen dem Beginn der Druckversorgung der hydraulischen Betätigungseinrichtung und dem Beginn einer Drehmomentübertragung über das Schaltelement. Letztere wird insbesondere dadurch erkannt, dass die Drehzahl einer der Kupplungshälften des Schaltelements beginnt, sich der Drehzahl der jeweils anderen Kupplungshälfte anzunähern.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Befüllzeit in der Folge dazu verwendet wird, einen von einem aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements abhängigen Parameter der Betätigungseinrichtung zu ermitteln, und dass anhand des Parameters auf den aktuellen Verschleißzustand des kraftschlüssigen Schaltelements geschlossen wird. Mit anderen Worten wird also die ermittelte, aktuelle Befüllzeit dafür herangezogen, einen Parameter zu bestimmen, welcher sich mit dem Verschleiß des Schaltelements verändert. Dieser Parameter wird dann im Folgenden dazu verwendet, um festzu stellen, wie groß ein aktueller Verschleiß des Schaltelements ist.
Ein derartiges Vorgehen bei der Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements hat dabei den Vorteil, dass durch Erfassung der Befüllzeit der hydraulischen Betätigungseinrichtung und der Verwendung der Befüllzeit für die Ermittlung eines von einem Verschleiß des Schaltelements abhängigen Parameter auf zuverlässige Art und Weise auch auf den aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements geschlossen werden kann. Denn mit zunehmendem Verschleiß des Schaltelements nutzen sich Reibpartner des Schaltelements im Bereich der Oberflächen ab, an welchem der Reibschluss im Zuge der Überführung des Schaltelements in den geschlossenen Zustand ausgebildet wird. Durch diesen Verschleiß vergrößert sich ein Weg, welcher für die Überführung des Schaltelements aus dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand zu durchfahren ist, so dass auch die hydraulische Betätigungseinrichtung des Schaltelements einen größeren Stellweg darzustellen hat. Dies hat auch zur Folge, dass sich das Volumen vergrößert, welches seitens der hydraulischen Betätigungseinrichtung zu befüllen ist, wodurch sich auch die Befüllzeit entsprechend verlängert. Somit kann durch Verwendung der ermittelten Befüllzeit auch auf einen verschleißabhängigen Parameter und damit auch auf den Verschleißzustand selbst geschlossen werden. Dies ist dabei in Echtzeit und ohne die Verwendung separater Sensoren möglich, was den Aufwand zur Erfassung des Verschleißzustandes entsprechend reduziert.
Bei der DE 10 2005 042 933 A1 ist zwar davon die Rede, jederzeit die Befüllzeit erfassen zu können und eine Restfüllzeit aus einer Adaption zum Ausgleich eines Verschleißeinflusses zu verwenden. Es wird hier allerdings kein Weg aufgezeigt, dabei auf einen Verschleißzustand des Schaltelements zu schließen.
Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung wird die aktuelle Befüllzeit selbst als von dem Verschleißzustand abhängiger Parameter herangezogen. In diesem Fall wird also unmittelbar anhand der ermittelten, aktuellen Befüllzeit auf den Verschleißzustand des Schaltelements geschlossen, da sich die Befüllzeit selbst mit zunehmendem Verschleiß bei ansonsten gleichbleibenden Bedingungen verlängert und damit direkt vom Verschleiß abhängig ist. Dieses Vorgehen reduziert dementsprechend die Anzahl an Verfahrensschritten, da über die erfasste, aktuelle Befüllzeit direkt eine Ermittlung des Verschleißzustandes möglich wird.
Alternativ dazu wird als von dem Verschleißzustand abhängiger Parameter ein aktueller Kolbenweg verwendet, welcher durch einen Kolben der hydraulischen Betätigungseinrichtung für die Betätigung des Schaltelements zurückgelegt wird, wobei der aktuelle Kolbenweg aus der aktuellen Befüllzeit über eine Befüllfunktion der hydraulischen Betätigungseinrichtung errechnet wird. In diesem Fall wird also aus der erfassten, aktuellen Befüllzeit ein Kolbenweg eines Kolbens der Betätigungseinrichtung errechnet, welcher in der Folge dazu verwendet wird, um auf den aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements zu schließen. In vorteilhafter Weise lässt sich anhand des Kolbenwegs messtechnisch auf einfache Art und Weise ermitteln, so dass hier ein Ausgangswert mit hoher Zuverlässigkeit bestimmt werden kann. Dies hat den Vorteil, dass sich anhand des Kolbenwegs im Vorfeld messtechnisch auf einfache Art und Weise ermitteln lässt, welchem Kolbenweg welcher Verschleiß des Schaltelements zuzuordnen und ab welchem Kolbenweg das Schaltelement vollständig verschließen ist.
In Weiterbildung der vorgenannten Variante wird die Befüllfunktion durch Befüllpara- meter umfassend einen Steuerstrom, einen Befülldruck, einen Volumenstrom und/oder ein Kolbenvolumen gebildet. Denn aus den verschiedenen Befüllparametern kann der physikalische Zusammenhang zwischen der Befüllzeit eines Volumens bei einem bestimmten Druck beschrieben und damit rechnerisch auf den Kolbenweg des Kolbens der hydraulischen Betätigungseinrichtung geschlossen werden.
Im Rahmen der Erfindung wäre es denkbar, dadurch auf den aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements zu schließen, indem der von dem aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements abhängige Parameter mit einem zugehörigen Ausganswert abgeglichen wird. Der Ausgangswert repräsentiert dabei einen verschleißfreien Zustand des Schaltelements, also der Zustand, welchen das Schaltelement vor dem ersten Einsatz hatte. Besonders bevorzugt ist dieser Ausgangswert dabei im Zuge der Erstinbetriebnahme des Schaltelements gemessen, ermittelt oder errechnet worden, beispielsweise im Zuge eines ersten Funktionstests des zugehörigen Getriebes. Dies verhindert, dass bereits Fertigungstoleranzen irrtümlicherweise als Verschleiß deklariert werden, indem von einem falschen Ausgangswert ausgegangen wird. Prinzipiell ist es im Rahmen der Erfindung aber auch denkbar, dass der Ausgangswert fest definiert worden ist.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung wird nach Ermittlung des Parameters überprüft, ob der Parameter einen Grenzwert übersteigt, welcher einer Verschleißgrenze des Schaltelements zugeordnet ist, wobei im zu bejahenden Fall ein Signal ausgegeben wird. Hierdurch kann ab einem gewissen Verschleiß des Schaltelements frühzeitig und vor einem Ausfall des Schaltelements auf diesen Zustand aufmerksam gemacht werden. Dabei kann der Grenzwert so gewählt werden, dass noch eine ausreichende Zeit bis zu einem notwendigen Austausch des Schaltelements gegeben ist. Als Signal kann dabei ein Fehlersignal bzw. Wartungssignal an den Getriebefehlerspeicher bzw. einen Servicedatenspeicher gegeben oder auch online an ein Ferndiagnosegerät übermittelt werden. Es ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung, dass der Parameter in Verhältnis zu einem eine Verschleißgrenze des Schaltelements repräsentierenden Grenzwert gesetzt und hieraus eine Prognose über eine bis zum Erreichen der Verschleißgrenze erreichbare Lebensdauer des Schaltelements gebildet wird. Dies hat den Vorteil, dass somit die zu erwartende Lebensdauer des Schaltelements kontinuierlich überwacht und dementsprechend frühzeitig, beispielsweise im Rahmen einer Wartung, die Notwendigkeit eines baldigen Austauschs des Schaltelements aufgrund von Verschleiß erkannt werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Steuergerät, bei welchem es sich insbesondere um ein Getriebesteuergerät handelt. Dieses Steuergerät ist nun dazu eingerichtet, eine Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements durch Einleitung einer Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung des Schaltelements hervorzurufen und dabei eine für die Betätigung notwendige, aktuelle Befüllzeit der hydraulischen Betätigungseinrichtung zu erfassen, wobei das Steuergerät ferner dazu ausgebildet ist, die erfasste Befüllzeit in der Folge dazu zu verwenden, einen von einem aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements abhängigen Parameter der Betätigungseinrichtung zu ermitteln und anhand des Parameters auf den aktuellen Verschleißzustand des kraftschlüssigen Schaltelements zu schließen. Besonders bevorzugt ist das Steuergerät im Weiteren zudem dazu eingerichtet, eine oder auch mehrere der vorstehend beschriebenen Varianten eines Verfahrens umzusetzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich auch als Computerprogrammprodukt verkörpern, welches, wenn es auf einem Prozessor, beispielsweise einem Prozessor eines vorgenannten Steuergeräts läuft, den Prozessor softwaremäßig anleitet, die zugeordneten erfindungsgegenständlichen Verfahrensschritte durchzuführen. In diesem Zusammenhang gehört auch ein computerlesbares Medium zum Gegenstand der Erfindung, auf dem ein vorstehend beschriebenes Computerprogrammprodukt abrufbar gespeichert ist.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der nebengeordneten oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, die nachfolgend erläutert wird, ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges;
Fig. 2 eine Detailansicht des Antriebsstranges aus Fig. 1 , im Bereich einer Wandlerüberbrückungskupplung;
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung eines Verschleißzustandes der Wandlerüberbrückungskupplung; und
Fig. 4 ein Diagramm mit unterschiedlichen Verläufen von Parametern im Zuge einer Betätigung der Wandlerüberbrückungskupplung.
Aus Fig. 1 geht eine schematische Ansicht eines Antriebsstranges 1 eines Kraftfahrzeuges hervor, bei welchem es sich um einen PKW oder auch um ein Nutzfahrzeug handeln kann. Der Antriebsstrang 1 umfasst eine Antriebsmaschine 2, die bevorzugt als Verbrennungskraftmaschine ausgeführt ist und abtriebsseitig über ein zwischenliegendes Anfahrelement 3 mit einem Kraftfahrzeuggetriebe 4 in Verbindung steht. Bevorzugt handelt es sich dabei bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 4 um ein Automatikgetriebe.
Das Anfahrelement 3 ist vorliegend als hydrodynamischer Drehmomentwandler 5 ausgebildet, welcher einen dem Fachmann prinzipiell bekannte Aufbau aufweist. Über den hydrodynamischen Drehmomentwandler 5 erfolgt dabei im Rahmen eines Anfahrvorganges des Kraftfahrzeuges eine Koppelung der Antriebsmaschine 2 mit dem Kraftfahrzeuggetriebe 4. Da sich allerdings einen Wirkungsgrad des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 5 mit zunehmender Angleichung einer Abtriebsdrehzahl der Antriebsmaschine 2 und eine Eingangsdrehzahl des Kraftfahrzeuggetriebes 4 zunehmend verschlechtert, ist parallel zu dem hydrodynamischen Drehmomentwandler 5 eine Wandlerüberbrückungskupplung 6 vorgesehen, über welche der hydrodynamische Drehmomentwandler 5 überbrückt werden kann und die in Fig. 2 als Detail im Schnitt dargestellt ist.
Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, ist die Wandlerüberbrückungskupplung 6 als kraftschlüssiges Schaltelement 7 und hierbei konkret als Lamellenschaltelement ausgeführt wird, welches einen Außenlamellenträger 8 und einen Innenlamellenträger 9 aufweist. In dem Außenlamellenträger 8 sind dabei mehrere Außenlamellen 10 drehfest und axial verschiebbar aufgenommen, die als Stahllamellen vorliegen. Die Außenlamellen 10 sind in axialer Richtung alternierend mit Innenlamellen 11 angeordnet, die jeweils in dem Innenlamellenträger 9 axial verschiebbar und drehfest vorgesehen sind. Dabei liegen die Innenlamellen 11 als Belagslamellen vor, die jeweils an axialen Stirnseiten mit Reibbelägen versehen sind.
Der Außenlamellenträger 8 trägt zudem eine Endlamelle 12, gegen welche die Außenlamellen 10 und die Innenlamellen 11 bei Betätigung des Schaltelements 7 aufeinandergedrückt werden, um eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Außenlamellenträger 8 und dem Innenlamellenträger 9 und damit auch eine drehfeste Verbindung zwischen der Antriebsmaschine 2 und dem Kraftfahrzeuggetriebe 4 unter Umgehung des hydrodynamische Drehmomentwandlers 5 zu realisieren. Eine Betätigung des Schaltelements 7 wird dabei über eine hydraulische Betätigungseinrichtung 13 vorgenommen, die in Fig. 1 angedeutet und in Fig. 2 teilweise dargestellt ist, wobei die hydraulische Betätigungseinrichtung 13 die Betätigung des Schaltelements 7 dabei entsprechend der Vorgabe eines Steuergeräts 14 ausführt, bei welchem es sich bevorzugt um ein Getriebesteuergerät des Kraftfahrzeuggetriebes 4 handelt.
Die hydraulische Betätigungseinrichtung 13 umfasst einen Kolben 15, welcher durch Druckbeaufschlagung eines Druckraumes 16 axial bewegt werden kann und dabei die Außenlamellen 10 und die Innenlamellen 11 gegen die Endlamelle 12 zur Betätigung des Schaltelements aufeinanderdrückt. Allerdings nutzen sich die Reibbelägen der Innenlamellen 11 mit zunehmender Anzahl an Betätigungen des Schaltelements 7 zunehmend ab, da bei jeder Betätigung zunächst Relativdrehzahlen zwischen den Außenlamellen 10 und den Innenlamellen 11 unter Schlupf abzubauen sind. Dieser Schlupf des Schaltelements 7 zu Beginn der Betätigung hat einen zunehmenden Verschleiß des Schaltelements 7 zur Folge, wobei ab einem bestimmten Verschleiß ein Ausfall des Schaltelements 7 droht.
Im vorliegenden Fall ist das Steuergerät 14 daher dazu in der Lage, in Echtzeit den aktuellen Verschleißzustand der Wandlerüberbrückungskupplung 6 zu überprüfen, wobei diese Überprüfung dabei gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt wird, welches im Folgenden unter Zuhilfenahme der weiteren Fig. 3 und 4 beschrieben werden soll. Dabei ist in Fig. 3 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens dargestellt.
Das Verfahren beginnt mit einer Betätigung der Wandlerüberbrückungskupplung 6 über das Steuergerät 14 mittels der Betätigungseinrichtung 13. Im Zuge der Betätigung wird dabei in einem Schritt S1 eine Befüllzeit At ermittelt, die für das Befüllen des Druckraumes 16 der Betätigungseinrichtung 13 mit Hydraulikflüssigkeit bis zur einer ersten Drehmomentübertragung über die Wandlerüberbrückungskupplung 6 notwendig ist. Die Befüllzeit At wird dabei dadurch ermittelt, indem eine Differenz zwischen einem Zeitpunkt to und einen Zeitpunkt ti gebildet wird, wobei der Zeitpunkt to dabei den Beginn einer Druckbeaufschlagung des Druckraumes 16 markiert, während der Zeitpunkt ti der Beginn der Drehmomentübertragung ist. Dies kann dabei auch dem Diagramm aus Fig. 4 entnommen werden, in welchem die Verläufe eines Betätigungsdrucks 17, einer Antriebsdrehzahl 18 des Kraftfahrzeuggetriebes 4 sowie einer Abtriebsdrehzahl 19 des Kraftfahrzeuggetriebes 4 jeweils über der Zeit dargestellt sind. Wie hier zu erkennen ist, liegt der Zeitpunkt to dabei dort, wo ein Druckanstieg des Betätigungsdrucks 17 beginnt, also wo eine Betätigung der Wandlerüberbrückungskupplung 6 begonnen wird. Den Zeitpunkt ti markiert dabei vorliegend den Beginn einer Angleichung der Antriebsdrehzahl 18 an die Abtriebsdrehzahl 19. In einem auf Schritt S1 folgenden Schritt S2 wird aus der in Schritt S1 bestimmten Befüllzeit At ein Kolbenweg AS mithilfe einer Befüllfunktion der Betätigungseinrichtung 13 errechnet, wobei die Befüllfunktion den physikalischen Zusammenhang zwischen der Befüllzeit eines Volumens bei einem bestimmten Druck wiedergibt. Aufgrund der bekannten Parameter der Betätigungseinrichtung 13, wie beispielsweise des Steuerstroms, des Drucks, des Volumenstroms und des Volumens, kann anhand der in Schritt S1 bestimmten Befüllzeit At auf den Kolbenweg AS geschlossen werden, welchen der Kolben 15 in der Befüllzeit At zurückgelegt haben muss.
Daraufhin wird in einem Schritt S3 der Kolbenweg AS ins Verhältnis zu einem Grenzwert des Kolbenwegs AScrenz gesetzt, welchen der Kolben 15 mit Erreichen einer Verschleißgrenze des Schaltelements 7 aufweist. In Schritt S3 wird dabei abgefragt, ob das Verhältnis des aktuellen Kolbenwegs AS zu dem Grenzwert AScrenz größer o- der gleich Eins ist. Ist dies zu verneinen, so wird in einem Schritt S4 aufgrund des ermittelten Verhältnisses eine Prognose darüber gegeben und hinterlegt, welche eine bis zum Erreichen der Verschleißgrenze erreichbare Lebensdauer des Schaltelements 7 wiedergibt. Ist das Ergebnis in Schritt S3 positiv, so wird einem Schritt S5 direkt ein Signal generiert, welches als Fehlersignal bzw. Wartungssignal an einen Fehlerspeicher oder Service Datenspeicher des Fahrzeuggetriebes 4 übergeben wird. Hierdurch wird auf einen drohenden Ausfall der Wandlerüberbrückungskupplung 6 hingewiesen.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Verschleißzustand eines kraftschlüssigen Schaltelements in Echtzeit ermittelt werden. Dabei kann das im Vorfeld im Hinblick auf Verwendung bei einer Wandlerüberbrückungskupplung Beschriebene analog auch bei einem sonstigen, kraftschlüssigen Schaltelement eines Kraftfahrzeuggetriebes Anwendung finden. Bezuqszeichen
1 Antriebsstrang
2 Antriebsmaschine
3 Anfahrelement
4 Kraftfahrzeuggetriebe
5 hydrodynamische Drehmomentwandlers
6 Wandlerüberbrückungskupplung
7 Schaltelement
8 Außenlamellenträger
9 Innenlamellenträger
10 Außenlamellen
11 Innenlamellen
12 Endlamelle
13 Betätigungseinrichtung
14 Steuergerät
15 Kolben
16 Druckraum
17 Verlauf Betätigungsdruck
18 Verlauf Antriebsdrehzahl
19 Verlauf Abtriebsdrehzahl to Zeitpunkt ti Zeitpunkt
At Befüllzeit t Zeit
AS Kolbenweg
AScrenz Grenzwert
S1 bis S5 Einzelschritte

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements (7), wobei die Betätigung durch Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) des Schaltelements (7) hervorgerufen und dabei eine aktuelle Befüllzeit (At) der hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllzeit (At) in der Folge dazu verwendet wird, einen von einem aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements (7) abhängigen Parameter der Betätigungseinrichtung (13) zu ermitteln, und dass anhand des Parameters auf den aktuellen Verschleißzustand des kraftschlüssigen Schaltelements (7) geschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Befüllzeit (At) selbst als von dem Verschleißzustand abhängiger Parameter herangezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als von dem Verschleißzustand abhängiger Parameter ein aktueller Kolbenweg (AS) verwendet wird, welcher durch einen Kolben (15) der hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) für die Betätigung des Schaltelements (7) zurückgelegt wird, wobei der aktuelle Kolbenweg (AS) aus der aktuellen Befüllzeit (At) über eine Befüllfunktion der hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) errechnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllfunktion durch Befüllparameter der hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) umfassend einen Steuerstrom, einen Befülldruck, einen Volumenstrom und/oder ein Kolbenvolumen gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ermittlung des Parameters überprüft wird, ob der Parameter einen Grenzwert (AScrenz) übersteigt, welcher einer Verschleißgrenze des Schaltelements (7) zugeordnet ist, wobei im zu bejahenden Fall ein Signal ausgegeben wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter in Verhältnis zu einem eine Verschleißgrenze des Schaltelements repräsentierenden Grenzwert (AScrenz) gesetzt und hieraus eine Prognose über eine bis zum Erreichen der Verschleißgrenze erreichbare Lebensdauer des Schaltelements (7) gebildet wird.
7. Steuergerät (14), insbesondere Getriebesteuergerät, welches dazu eingerichtet ist, eine Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements (7) durch Einleitung einer Befüllung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) des Schaltelements (7) hervorzurufen und dabei eine aktuelle Befüllzeit (At) der hydraulischen Betätigungseinrichtung (13) zu erfassen, wobei das Steuergerät (14) ferner dazu ausgebildet ist, die erfasste Befüllzeit (At) in der Folge dazu zu verwenden, einen von einem aktuellen Verschleißzustand des Schaltelements (7) abhängigen Parameter der Betätigungseinrichtung (13) zu ermitteln und anhand des Parameters auf den aktuellen Verschleißzustand des kraftschlüssigen Schaltelements (7) zu schließen.
8. Steuergerät (14) nach Anspruch 7, welches ferner zur Durchführung eines Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6 eingerichtet ist.
9. Computerprogrammprodukt für ein Steuergerät (14) nach Anspruch 7 oder 8, durch welches ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 durchführbar ist, wobei eine Routine zur Ermittlung des aktuellen Verschleißzustandes des kraftschlüssigen Schaltelements (7) durch entsprechende in einer Software hinterlegte Steuerungsbefehle umgesetzt ist.
10. Datenträger mit einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 9.
PCT/EP2021/069706 2020-08-14 2021-07-15 Verfahren zur betätigung eines kraftschlüssigen schaltelements Ceased WO2022033796A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020210366.6 2020-08-14
DE102020210366.6A DE102020210366A1 (de) 2020-08-14 2020-08-14 Verfahren zur Betätigung eines kraftschlüssigen Schaltelements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022033796A1 true WO2022033796A1 (de) 2022-02-17

Family

ID=77050994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2021/069706 Ceased WO2022033796A1 (de) 2020-08-14 2021-07-15 Verfahren zur betätigung eines kraftschlüssigen schaltelements

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102020210366A1 (de)
WO (1) WO2022033796A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022210303B3 (de) * 2022-09-28 2024-01-25 Magna powertrain gmbh & co kg Verfahren zur Bestimmung des Verschleißes einer Klauenkupplung
DE102023201595A1 (de) * 2023-02-22 2024-08-22 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Erkennen eines zugesetzten Fluidfilters eines Automatikgetriebes, Automatikgetriebe und Kraftfahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0569726A1 (de) * 1992-05-12 1993-11-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Zuschalten der Zapfwelle an einem Nutzfahrzeug mittels einer mechanischen Kupplung
DE102005042933A1 (de) 2005-09-09 2007-03-22 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Steuern und Regeln eines Automatgetriebes eines Fahrzeuges
EP2019234A2 (de) * 2007-07-27 2009-01-28 ZF Friedrichshafen AG Verfahren zum Betreiben eines Automatgetriebes eines Fahrzeuges

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0569726A1 (de) * 1992-05-12 1993-11-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Zuschalten der Zapfwelle an einem Nutzfahrzeug mittels einer mechanischen Kupplung
DE102005042933A1 (de) 2005-09-09 2007-03-22 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Steuern und Regeln eines Automatgetriebes eines Fahrzeuges
EP2019234A2 (de) * 2007-07-27 2009-01-28 ZF Friedrichshafen AG Verfahren zum Betreiben eines Automatgetriebes eines Fahrzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020210366A1 (de) 2022-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2013503B1 (de) Verfahren zur ermittlung einer drehmomentkennlinie einer automatisierten reibungskupplung
EP2310710B1 (de) Kupplungsausrücksystem und verfahren zum betreiben eines kupplungsausrücksystems
EP1999392B1 (de) Verfahren zur steuerung einer automatisierten reibungskupplung
DE102008043492A1 (de) Verfahren und Anordnung zum Bestimmen des Verschleißzustandes einer Schaltkupplung
DE102011017516B4 (de) Verfahren zur Bestimmung von Kenngrößen eines Automatikgetriebes
DE102011017515B4 (de) Verfahren zur Bestimmung von Kenngrößen eines Automatikgetriebes
DE102012220178A1 (de) Verfahren zur Fehlerdetektierung in einem hydraulischen Kupplungsbetätigungssystem
WO2022033796A1 (de) Verfahren zur betätigung eines kraftschlüssigen schaltelements
DE102016214357A1 (de) Hydrauliksystem für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeugs
DE102009026985A1 (de) Anordnung und Verfahren zum Kühlen und/oder Schmieren
DE102011008250B4 (de) System zum Steuern eines Getriebes
WO2022007992A1 (de) Verfahren zur steuerung einer überschneidungsschaltung einer hydraulisch betätigten doppelkupplung
DE102021117344A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs
DE102017223049A1 (de) Verfahren zum Ansteuern eines pneumatischen Betätigungsmittels
DE102014226517B4 (de) Schalt- bzw. Anfahrelement
DE102007035298A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Automatgetriebes eines Fahrzeuges
EP1398520A2 (de) Lamellenkupplung
DE102005021416A1 (de) Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Motorkupplung
DE102021101954B4 (de) Reibschlusselement-Steuersystem und Verfahren zur Steuerung eines Reibschlusselements
DE19652212A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Früherkennung von Störfällen beim Betrieb automatischer Getriebe
EP4623217A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur steuerung einer kupplungseinrichtung
DE102008014064B4 (de) Steuervorrichtung und Verfahren zum Vorhersagen der Gesundheit eines Getriebes eines Automatikgetriebes
DE102021208062A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Aktuators
DE102016208915A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Verschleißzustandes einer Reibungskupplung
DE102007056767B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Drucksteuerventils eines Drucksystems zur Betätigung einer Kupplung

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: 21745958

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21745958

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1