DE102007007425A1 - Monitoring of the actuator system used in operating such as the gear transmission coupling in an automobile - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen des Betriebs einer von einem Betätigungsaktor in Schließstellung bewegten und sich selbsttätig in Offenstellung bewegenden Kupplung.The The invention relates to a method and a device for monitoring the operation of one of an actuation actuator in closed position moving and self-acting in the open position moving coupling.
Automatisierte bzw. von einem Aktor betätigte Kupplungen finden in modernen Kraftfahrzeugen zunehmend Verwendung. Der Betätigungssicherheit solcher Kupplungen kommt nicht nur aus Komfortgründen, sondern auch unter Sicherheitsaspekten entscheidende Bedeutung zu.automated or actuated by an actuator Clutches are increasingly used in modern motor vehicles. The actuation safety of such Couplings are not only for comfort reasons, but also crucial in terms of safety Meaning too.
Aus
der
Für manche Anwendungsfälle werden Kupplungen verwendet, die bei einem Fehler im Betätigungssystem selbsttätig ihre Offenstellung einnehmen, damit beispielsweise ein unbeabsichtigtes Inbetriebsetzen des Fahrzeugs vermieden wird. Bei Parallelschaltgetrieben bzw. Doppelkupplungsgetrieben ist es zwingend erforderlich, dass die beiden Kupplungen ihren jeweiligen Offenzustand sicher einnehmen. Solche Doppelkupplungsgetriebe enthalten zwei Teilgetriebe, mit denen unterschiedliche Gänge geschaltet werden. Wenn beispielsweise mit einem Teilgetriebe die geraden Gänge und mit einem anderen Teilgetriebe die ungeraden Gänge geschaltet werden, muss die dem Getriebe mit ungeraden Gängen zugeordnete Kupplung bei einem eingelegten Gang offen sein, wenn die zu dem Teilgetriebe mit geraden Gängen gehörende Kupplung geschlossen ist und beispielsweise mit dem zweiten Gang gefahren wird. In dem Teilgetriebe mit den ungeraden Gängen kann dann bei offener Kupplung ein ungerader Gang voreingelegt werden, auf den lediglich durch Schließen der Kupplung das Getriebe mit den ungeraden Gängen und Öffnen der Kupplung des Teilgetriebes mit den geraden Gängen geschaltet wird. Wenn in beiden Teilgetrieben ein Gang eingelegt ist und beide Kupplungen geschlossen wären, würde dies zu einer Zerstörung des Getriebes führen. Entsprechend werden Kupplungen von Parallelschaltgetrieben bevorzugt derart gebaut, dass sie von ihrem Aktor gegen die Kraft einer Öffnungsfeder in Schließstellung gedrückt werden und von der Schließfeder in Öffnungsstellung bewegt werden, sobald der Aktor nicht mehr mit Energie zum Schließen der Kupplung beaufschlagt ist.For some use cases Couplings are used in the event of a fault in the actuation system automatic take their openness, thus, for example, an unintentional Commissioning of the vehicle is avoided. For parallel gearboxes or dual-clutch transmissions, it is imperative that the two clutches take their respective open state safely. Such dual-clutch transmissions contain two partial transmissions, with which switched different gears become. If, for example, with a partial transmission, the even gears and must be switched with another sub-gear the odd gears must the gear with odd gears associated clutch in an engaged gear be open when closed belonging to the part gear with even gears clutch is and is driven, for example, with the second gear. By doing Partial gear with the odd gears can then an odd gear is preset when the clutch is open, on the only by closing the clutch with the odd gears and opening the clutch of the gear unit with the even passages is switched. When a gear is engaged in both partial transmissions and both clutches would be closed, this would lead to the destruction of the Gearbox lead. Accordingly, clutches of parallel shift transmissions are preferred built in such a way that they act by their actuator against the force of an opening spring in closed position depressed and from the closing spring in open position be moved as soon as the actuator is no longer with energy to close the Clutch is acted upon.
Wenn bei solchen in Schließstellung gedrängten Kupplungen die Rückstellkraft der Öffnungsfeder nicht mehr ausreicht, um ein Betätigungsglied in seine Ausgangsposition zurückzubewegen, würde die Kupplung, auch wenn keine Betätigungskraft in Schließrichtung mehr aufgebracht wird, nicht vollständig öffnen. Ursachen dafür können beispielsweise Verschleiß im Betätigungsmechanismus, Korrosion oder sonstige Einflüsse sein.If in such a closed position crowded Clutches the restoring force the opening spring is no longer sufficient to an actuator to move back to its starting position, would the Coupling, even if no operating force in the closing direction more is applied, not fully open. Causes can be, for example Wear in the Actuating mechanism Corrosion or other influences be.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Möglichkeiten anzugeben, wie sichergestellt werden kann, dass eine in Schließstellung gedrängte Kupplung selbsttätig in ihre Offenstellung zurückkehrt.Of the Invention has for its object to provide ways such it can be ensured that a clutch pushed into the closed position automatic returns to its open position.
Lösungen dieser Aufgabe werden mit einem Verfahren gemäß dem Anspruch 1 und einer Vorrichtung gemäß dem Anspruch 5 erzielt. Die auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüche kennzeichnen jeweils vorteilhafte Durchführungsformen des Verfahrens bzw. Ausführungsformen der Vorrichtung.Solutions to this Task be with a method according to claim 1 and a Device according to the claim 5 scored. The on the independent claims referred back under claims each indicate advantageous embodiments of the method or embodiments the device.
Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum Überwachen des Betriebs einer von einem Betätigungsaktor in Schließstellung bewegten und sich selbsttätig in Offenstellung bewegenden Kupplung das Erreichen der Offenstellung der Kupplung bei fehlender Energiebeaufschlagung des Aktors überwacht.According to the invention is at a method of monitoring the operation of one of an actuation actuator in closed position moving and self-acting in the open position moving clutch reaching the open position the clutch monitored in the absence of energization of the actuator.
Vorteilhafterweise wird das Erreichen der Offenstellung der Kupplung dadurch überwacht, dass ein bei Erreichen der Offenstellung der Kupplung sich in einer vorbestimmten Stellung befindliches Bauteil die vorbestimmte Stellung erreicht.advantageously, the achievement of the open position of the clutch is monitored by that in reaching the open position of the clutch in a predetermined position component located the predetermined position reached.
Beispielsweise kann zum Überwachen die Geschwindigkeit eines sich bei aus der Schließstellung in die Offenstellung bewegenden Kupplung bewegenden Bauteils erfasst und mit einer Sollgeschwindigkeit verglichen werden.For example can monitor the speed of an out of the closed position detected in the open position moving clutch moving component and compared with a desired speed.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Kupplung mittels eines Notaktors in die Offenstellung bewegt werden, wenn sie die Offenstellung nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach Abschalten der Energiebeaufschlagung des Betätigungsaktors erreicht.According to one Further development of the method according to the invention The clutch can be moved by means of a Notaktors in the open position if they are not open within a predetermined Time after switching off the energization of the actuator actuator reached.
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überwachen des Betriebs einer von einem Betätigungsaktor in Schließstellung bewegten und sich selbsttätig in Offenstellung bewegenden Kupplung ist der Betätigungsaktor ein Elektromotor, dessen Ausgangswelle über ein Getriebe ein Betätigungsglied der Kupplung bewegt, ist das Betätigungsglied gegen die Kraft einer die Kupplung in Öffnungsstellung vorspannenden Öffnungsfeder von dem in Schließdrehrichtung drehenden Elektromotor derart bewegbar, dass die Kupplung schließt, und ist das Getriebe derart ausgebildet, dass der Elektromotor bei fehlender Energiebeaufschlagung durch die Kraft der Öffnungsfeder entgegen der Schließdrehrichtung dreht, bis die Kupplung ihre Offenstellung erreicht, und ist eine Überwachungseinrichtung vorgesehen zum Überwachen, ob die Kupplung nach Abschalten der Energiebeaufschlagung des Elektromotors für dessen Antrieb in Öffnungsdrehrichtung ihre Offenstellung erreicht.In a device according to the invention for monitoring the operation of one of a Betätigungsaktor in the closed position and moved the actuating actuator is an electric motor whose output shaft moves an actuator of the clutch via a transmission, the actuator is movable against the force of an opening spring biasing the clutch in the opening direction of the rotating in the direction of rotation electric motor, that the clutch closes, and the transmission is designed such that the electric motor rotates in the absence of energization by the force of the opening spring against the closing direction until the clutch reaches its open position, and a monitoring device is provided for monitoring whether the clutch after switching off the energization of the electric motor for its drive in Opening direction reaches its open position.
Die Überwachungseinrichtung kann beispielsweise überwachen, ob die Kupplung ihre Offenstellung innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach Abschalten der Energiebeaufschlagung des Elektromotors für dessen Antrieb in Öffnungsdrehrichtung erreicht.The monitoring device can monitor, for example, whether the clutch is in its open position within a predetermined Time after switching off the energization of the electric motor for its Drive in opening direction reached.
Die Überwachungseinrichtung kann das Erreichen der Offenstellung durch Betätigen eines Schalters erfassen.The monitoring device can detect the reaching of the open position by pressing a switch.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfasst die Überwachungseinrichtung die Drehzahl des Elektromotors bei dessen Antrieb durch die Öffnungsfeder löst und eine Fehlermeldung auslöst, wenn diese Drehzahl von einer vorbestimmten Drehzahl um mehr als ein Schwellwert abweicht.According to one embodiment the device according to the invention captures the monitoring device the speed of the electric motor in its drive by the opening spring triggers and one Triggers error message, when this speed exceeds a predetermined speed by more than a threshold deviates.
Die Überwachungseinrichtung kann bei Feststellen eines Fehlers bei der selbstständigen Bewegung der Kupplung aus der Schließstellung in die Offenstellung einen Aktor zum Bewegen der Kupplung aus der Schließstellung in die Offenstellung aktivieren.The monitoring device may indicate a failure in the autonomous movement the clutch from the closed position in the open position an actuator for moving the clutch from the closed position activate in the open position.
Die Kupplung, deren Betrieb überwacht wird, kann eine Kupplung eines Parallelschaltgetriebes sein.The Coupling whose operation is monitored is, may be a clutch of a parallel transmission.
Die Erfindung kann für alle Arten von Kupplungen bzw. Drehmomentübertragungseinrichtungen eingesetzt werden, die von einem Aktor in eine Stellung gedrängt werden, bei der die Übertragung von Drehmoment möglich ist, und die selbsttätig in eine Stellung zurückkehren, in der die Drehmomentübertragung unterbrochen ist.The Invention can for all types of clutches or torque transmission devices used be forced into position by an actor, at the transfer of torque possible is, and the self-acting to return to a position in the torque transmission is interrupted.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.The Invention will be described below with reference to schematic drawings, for example and explained in more detail.
In den Figuren stellen dar:In the figures represent:
Gemäß
Die
Kupplung
Der Übertragungsmechanismus
enthält
ein Betätigungsglied
Das
Betätigungsglied
Das
Segmentrad
Zur
Steuerung des Elektromotors
Die
Drehbarkeit des Segmentrades
An
dem gleichen Anschlag
Im
Steuergerät
Aufbau und Funktion der beschriebenen Anordnung sind an sich bekannt und werden daher nicht weiter erläutert.construction and function of the described arrangement are known per se and will therefore not be explained further.
Erfindungsgemäß ist im
Steuergerät
Ein
Beispiel eines entsprechenden Verfahrens wird anhand der
Wenn
sich die Welle in richtiger Richtung dreht, wird im Schritt
Für den Fall,
dass die Offenstellung korrekt erreicht wurde, endet das Verfahren
im Schritt
Wenn
der Schritt
Das beschriebene System und das geschilderte Verfahren können in unterschiedlichster Weise abgeändert werden.The described system and the described method can in modified in various ways become.
Beispielsweise
kann der Elektromotor
Als
Aktor muss nicht ein Elektromotor vorgesehen sein. Es kann auch
ein Hydraulikzylinder, Pneumatikzylinder usw. vorgesehen sein. Die
Ermittlung der Bewegung der Kupplung in Öffnungsrichtung erfolgt dann
in anderer geeigneter Weise. Die Bewegung der Kupplung in Offenstellung
kann insgesamt überwacht
werden. Beispielsweise kann bei in Ordnung befindlichem System ein
Sollgeschwindigkeitsverlauf aufgenommen werden, der dann mit einem
Ist-Geschwindigkeitsverlauf verglichen wird. Über einem Schwellwert liegende
Abweichungen deuten auf Verschleiß in System oder sonstige Fehler hin.
Das Zeitfenster des Schrittes
Das
System bzw. das Verfahren kann dahingehend abgeändert werden, dass das Öffnen des Elektromotors
gesteuert erfolgt, indem der Elektromotor
Das
geschilderte Verfahren kann jedes Mal durchgeführt werden, wenn der Elektromotor
Das beschriebene Verfahren muss nicht alle Schritte enthalten und kann mit zusätzlichen Schritten ausgerüstet sein, mit denen weitere Detailfehler erfasst und angezeigt werden können. Der Eingriff zwischen der Welle und dem Segmentrad muss nicht über eine Schneckenverzahnung erfolgen, sondern kann auch über reine Stirnverzahnungen erfolgen, die ohne jede Selbsthemmung sind.The described method does not have to include all steps and can with additional Equipped steps be used to detect and display further detail errors can. The engagement between the shaft and the segment wheel need not have a Worm toothing done, but can also have pure spur gear teeth done without any self-locking.
- 1010
- Kupplungclutch
- 1212
- Übertragungsmechanismustransmission mechanism
- 1414
- Elektromotorelectric motor
- 1616
- Betätigungsgliedactuator
- 1818
- Lagercamp
- 2020
- Segmentradsegmented
- 2222
- Gehäusecasing
- 2424
- Verzahnunggearing
- 2626
- Ausgangswelleoutput shaft
- 2828
- Schneckenverzahnungworm gear
- 3030
- Inkrementzählerincremental counter
- 3232
- Steuergerätcontrol unit
- 3434
- Anschlagattack
- 3636
- Anschlagflächestop surface
- 3838
- Anschlagflächestop surface
- 4040
- Schalterswitch
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007007425A DE102007007425A1 (en) | 2006-03-09 | 2007-02-15 | Monitoring of the actuator system used in operating such as the gear transmission coupling in an automobile |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006010937 | 2006-03-09 | ||
DE102006010937.6 | 2006-03-09 | ||
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102007007425A1 true DE102007007425A1 (en) | 2007-09-13 |
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ID=38336222
Family Applications (1)
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DE102007007425A Ceased DE102007007425A1 (en) | 2006-03-09 | 2007-02-15 | Monitoring of the actuator system used in operating such as the gear transmission coupling in an automobile |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102007007425A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012206422A1 (en) | 2012-04-19 | 2013-10-24 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Method for implementing security policy in double clutch transmission of vehicle, involves determining predetermined position of friction clutch, based on currently adapted torque characteristic of clutch travel |
CN105570452A (en) * | 2016-01-25 | 2016-05-11 | 上海易巴汽车动力***有限公司 | AMT (automated mechanical transmission) clutch mechanism for commercial vehicle |
-
2007
- 2007-02-15 DE DE102007007425A patent/DE102007007425A1/en not_active Ceased
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Effective date: 20131212 |
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