DE102015202205A1

DE102015202205A1 - Verfahren zur Überprüfung von Kupplungsparametern eines Kupplungssystems

Info

Publication number: DE102015202205A1
Application number: DE102015202205.6A
Authority: DE
Inventors: Werner Schmitt
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-02-09
Filing date: 2015-02-09
Publication date: 2016-08-11

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung von Kupplungsparametern eines Kupplungssystems, wobei bei der Inbetriebnahme des Kupplungssystems (1) Kupplungsparameter durch eine externe Testeinheit (14) gemessen werden. Bei einem Verfahren, bei welchem sowohl bei der Inbetriebnahme als auch bei einer Wiederinbetriebnahme eines Kupplungssystems zuverlässig eine Toleranzprüfung durchgeführt werden kann, werden die von der externen Testeinheit (13) gemessenen Kupplungsparameter an ein Steuergerät (2, 12) des Kupplungssystems (1) übertragen und das Steuergerät (2, 12) prüft die gemessenen Kupplungsparameter auf Einhaltung vorgegebener Toleranzwerte.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung von Kupplungsparametern eines Kupplungssystems, wobei bei der Inbetriebnahme des Kupplungssystems Kupplungsparameter durch einen externe Testeinheit gemessen werden.
Inbetriebnahmeprozesse von Kupplungssystemen werden in Produktionsstätten üblicherweise mittels Prüfständen angestoßen und kontrolliert. Die Abarbeitung der einzelnen Prozesse wird im Allgemeinen als End-Off-Line (EOL) bezeichnet. Unter einer Inbetriebnahme soll im Rahmen dieser Schrift sowohl eine Erstinbetriebnahme verstanden werden, welche nach Herstellung des Kupplungssystems durchgeführt wird, als auch eine Wiederinbetriebnahme des Kupplungssystems nach einem Austausch einer Hardwarekomponente, wie beispielsweise der Kupplung oder eines Steuergerätes im Service.
Aus der DE 10 2011 108 750 A1 ist es bekannt, dass bei der Inbetriebnahme vor der ersten Verwendung des Kupplungssystems systemspezifische Parameter gemessen und aufgrund von vorhandenen Toleranzen der einzelnen Bauteile adaptiert werden. Die Messung der systemspezifischen Parameter, wie beispielsweise Parameter einer Kupplungskennlinie, erfolgt dabei durch den Prüfstand. Diese systemspezifischen Kupplungsparameter müssen auf ihre Toleranzen überprüft werden. Allerdings sind die Bandendetester bzw. der Prüfstand für eine Überprüfung der ermittelten Kupplungsparameter mit vorgegebenen Toleranzgrenzen nicht ausgelegt, da für jeden Kunden spezifische Parameter bereitgestellt werden müssten, was den Produktionsablauf stört.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen zuverlässige und einfache Toleranzprüfung von gemessenen Kupplungsparametern bei der Inbetriebnahme des Kupplungssystems zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass die von der externen Testeinheit gemessenen Kupplungsparameter an ein Steuergerät des Kupplungssystems übertragen werden und das Steuergerät die gemessenen Kupplungsparameter auf Einhaltung vorgegebener Toleranzwerte prüft. Dies hat den Vorteil, dass die Toleranzprüfung von dem, an das spezielle Kupplungssystem angepasste Steuergerät durchgeführt wird, weshalb auf eine zusätzliche Softwarebereitstellung für den Bandendetesters im Hinblick auf das speziell zu prüfende Kupplungssystem verzichtet werden kann. Dem Steuergerät des Kupplungssystems müssen somit lediglich die Toleranzwerte mitgeteilt werden, die der Toleranzprüfung des Kupplungssystems zugrunde gelegt werden sollen.
Vorteilhafterweise vergleicht das Steuergerät während der Toleranzprüfung die gemessenen Kupplungsparameter mit den Toleranzwerten und sendet ein Ergebnis des Vergleiches an die externe Testeinheit zurück. Aufgrund dieser Informationen kann der Prüfstand das getestete Kupplungssystem entweder zur Nutzung freigeben oder aus dem Herstellungsprozess aussteuern.
In einer Variante werden die zulässigen Toleranzwerte der Kupplungsparameter für die Toleranzprüfung von der externen Testeinheit an das Steuergerät übermittelt. Damit wird sichergestellt, dass die externe Testeinheit und gleichzeitig auch das Steuergerät des Kupplungssystems wissen, welche Version des Kupplungssystems der Prüfung zugrunde liegt.
In einer Alternative sind die Toleranzwerte der Kupplungsparameter für die Toleranzprüfung direkt im Steuergerät abgespeichert. Dadurch entfällt die Übertragung der Kupplungsparameter vor der Toleranzprüfung von der externen Testeinheit an das Steuergerät, da das Steuergerät an das zu steuernde Kupplungssystem angepasst ist.
In einer Ausgestaltung werden die im Steuergerät gespeicherten Toleranzwerte für die Toleranzprüfung bei einer Wiederinbetriebnahme des Kupplungssystems aktualisiert. Damit wird Sorge getragen, dass bei einer Wiederinbetriebnahme eines Kupplungssystems, bei welchem Bauteile ausgetauscht wurden, Verschleißerscheinungen bei der Toleranzprüfung mit berücksichtigt werden.
In einem Ausführungsbeispiel wird vor dem Vergleich der gemessenen Kupplungsparameter mit den Toleranzwerten ein Zustandsparameter des Kupplungssystems von der externen Testeinheit an das Steuergerät übersendet, wobei der Zustandsparameter einen Neuzustand oder einen Gebrauchtzustand des Kupplungssystems kennzeichnet. Auf diese Art und Weise kann die dem Verfahren zugrundeliegende Software sowohl für neu gebaute Kupplungssysteme im Getriebewerk aber auch in Werkstätten benutzt werden, wo Bestandteile des Kupplungssystems ausgewechselt wurden.
In einer Weiterbildung sind die Toleranzwerte für das Kupplungssystem in einem Neuzustand enger gefasst als für das gebrauchte Kupplungssystem. Dabei wird berücksichtigt, dass eine gebrauchte Kupplung bereits einem gewissen Verschleiß unterlegen hat.
In einer Ausgestaltung entsprechen die Toleranzwerte für ein gebrauchtes Kupplungssystem einem Maximalverschleiß der Kupplung. Somit kann bei Erreichen dieses Maximalverschleißes auch gleichzeitig ein Auswechseln der Kupplungsbeläge angezeigt werden. Befinden sich bei der Toleranzprüfung die gemessenen Kupplungsparameter der gebrauchten Kupplung unter dem Maximalverschleiß, wird diese als gebrauchsfähig eingestuft.
In einer Variante wird als Steuergerät ein, in dem Kupplungssystem verbautes Kupplungssteuergerät oder ein, dem Kupplungssteuergerät übergeordnetes Getriebesteuergerät verwendet. Somit wird die Softwareroutine mit den Toleranzgrenzen in dem jeweiligen Steuergerät untergebracht, welches für das jeweils genutzte Kupplungssystem die Steuerung übernimmt.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.
Es zeigt:
1 einen schematischen Aufbau eines hydraulischen Kupplungssystems.
In 1 ist schematisch der Aufbau eines hydraulischen Kupplungssystems 1 am Beispiel eines hydrostatischen Kupplungsaktors dargestellt. Das hydrostatische Kupplungssystem 1 umfasst ein Steuergerät 2, das einen Kupplungsaktor 3 ansteuert. Bei einer Lageveränderung des Kupplungsaktors 3 wird ein Kolben 4 eines Geberzylinders 5 entlang des Aktorweges nach rechts bewegt, wodurch das Volumen im Geberzylinder 5 verändert und ein Druck p in dem Geberzylinder 5 aufgebaut wird. Dieser Druck p wird über eine Hydraulikflüssigkeit 6, welche als Druckmittel dient, über eine Hydraulikleitung 7 zu einem Nehmerzylinder 8 übertragen, der die Kupplung 9 betätigt. Der Druck p der Hydraulikflüssigkeit 6 verursacht dabei in dem Nehmerzylinder 8 eine Wegänderung, welche sich in der Betätigung der Kupplung 9 niederschlägt. Der Druck p wird in dem Geberzylinder 5 mittels eines Drucksensors 10 ermittelt, der mit dem Steuergerät 2 verbunden ist. Die von dem Kupplungsaktor 3 zurückgelegte Wegstrecke entlang des Aktorweges wird von einem Wegsensor 11 bestimmt. Der von dem Kupplungsaktor 3 bei einem vorliegenden Druck p zurückgelegte Weg wird im Weiteren mit dem Weg der Kupplung 9 gleichgesetzt. Das Steuergerät 2 ist mit einem übergeordneten Getriebesteuergerät 12 verbunden, an welchem über eine Diagnoseschnittstelle 13 eine externe Testeinheit 14 zur Durchführung von Prüfprogrammen angeschlossen werden kann.
Solche Prüfprogramme werden bei der Erstinbetriebnahme des Kupplungsgetriebesystems 1 am Bandende in der End-Off-Line-Prüfung durch eine als Prüfstand ausgebildete externe Testeinheit durchgeführt. In einer Alternative können solche Prüfungsprogramme auch gestartet werden, wenn eine Wiederinbetriebnahme des Kupplungssystems 1 beispielsweise nach dem Auswechseln von Kupplungsbelägen oder anderen Bestandteilen, notwendig wird. Dabei wird ein Werkstatttester als externe Testeinheit 14 an die Diagnoseschnittstelle 13 angeschlossen. Bei der Inbetriebnahme bzw. Wiederinbetriebnahme des Kupplungssystems 1 wird überprüft, ob sich die Kupplung 9 innerhalb der Toleranzwerte für Neuteile bzw. Toleranzwerte für Gebrauchtteile befindet. Hierfür wird eine Softwareroutine angestoßen, welche den Kupplungsweg bei einem Druck p von beispielsweise 8 bar und 30 bar ermittelt.
Bei einer Erstinbetriebnahme werden Toleranzwerte für den Kupplungsweg von dem Prüfstand beim Aufrufen der Softwareroutine an das Getriebesteuergerät 12 übermittelt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass die zulässigen Toleranzwerte bereits im Getriebesteuergerät 12 abgespeichert sind, so der der Übertragungsschritt vom Prüfstand zum Getriebesteuergerät 12 entfällt. Nachdem der Prüfstand die Kupplungswege der Kupplung 9 bei den Drücken von 8 bar und 30 bar ermittelt hat und diese an das Getriebesteuergerät 12 weitergeleitet hat, wird durch das Getriebesteuergerät 12 überprüft, ob die ermittelten Kupplungswege innerhalb der vorgegebenen Toleranzwerte des Kupplungsweges liegen. Das Getriebesteuergerät 12 sendet im Ergebnis der Toleranzprüfung eine Rückmeldung an den Prüfstand. Dies ist ein Okay, wenn die beiden ermittelten Kupplungswege innerhalb der zulässigen Toleranzwerte liegen oder ein Nicht-Okay, falls mindestens einer der Kupplungswege die Toleranzwerte verletzt.
Soll die Softwareroutine zur Toleranzprüfung der Kupplungsparameter auch in Werkstatttestern benutzt werden, so wird durch den Prüfstand bzw. den Werkstatttester beim Aufrufen der Routine ein zusätzlicher Parameter an das Getriebesteuergerät 12 übermittelt. Dieser Parameter kennzeichnet den Zustand der Kupplung 9. Ist die Kupplung neu und soll es sich um eine Bandendeprüfung handeln, so wird der Parameter Null übermittelt. Ist die Kupplung 9 gebraucht und handelt es sich um eine Wiederinbetriebnahme in einer Werkstatt oder bei einem Händler, so wird als Parameter die Eins übermittelt. Bei der Überprüfung, ob sich die Kupplung 9 noch innerhalb der entsprechenden Toleranzgrenzen befindet, werden bei diesen beiden Zuständen unterschiedliche Toleranzwerte zugrunde gelegt. Dabei sind die Toleranzwerte für den Neuzustand der Kupplung 9 kleiner als die Toleranzwerte für eine gebrauchte Kupplung 9. Bei der gebrauchten Kupplung 9 werden die Toleranzwerte durch einen Maximalverschleiß angegeben. Liegen bei der gebrauchten Kupplung 9 die gemessenen Kupplungswege der Kupplung 9 unterhalb des Maximalverschleißwertes, so wird sie als betriebsfähig erachtet. Liegt der gemessene Kupplungsweg allerdings außerhalb der Toleranzwerte für den Maximalverschleiß, so wird davon ausgegangen, dass die Kupplungsbeläge erneuert werden müssen.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungssystem
2: Steuergerät
3: Kupplungsaktor
4: Kolben
5: Geberzylinder
6: Hydraulikflüssigkeit
7: Hydraulikleitung
8: Nehmerzylinder
9: Kupplung
10: Drucksensor
11: Wegsensor
12: Getriebesteuergerät
13: Diagnoseschnittstelle
14: Externe Testeinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011108750 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Überprüfung von Kupplungsparametern eines Kupplungssystems, wobei bei der Inbetriebnahme des Kupplungssystems (1) Kupplungsparameter durch einen externe Testeinheit (14) gemessen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die von der externen Testeinheit (13) gemessenen Kupplungsparameter an ein Steuergerät (2, 12) des Kupplungssystems (1) übertragen werden und das Steuergerät (2, 12) die gemessenen Kupplungsparameter auf Einhaltung vorgegebener Toleranzwerte prüft.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2, 12) während der Toleranzprüfung die gemessenen Kupplungsparameter mit den Toleranzwerten vergleicht und ein Ergebnis des Vergleiches an die externe Testeinheit (14) zurück sendet.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zulässigen Toleranzwerte der Kupplungsparametern für die Toleranzprüfung von der externen Testeinheit (14) an das Steuergerät (2, 12) übermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranzwerte der Kupplungsparameter für die Toleranzprüfung direkt im Steuergerät (2, 12) abgespeichert sind.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die im Steuergerät (2, 12) gespeicherten Toleranzwerte für die Toleranzprüfung bei einer Wiederinbetriebnahme des Kupplungssystems (1) aktualisiert werden.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Vergleich der gemessenen Kupplungsparameter mit den Toleranzwerten ein Zustandsparameter des Kupplungssystems (1) von der externen Testeinheit (14) an das Steuergerät (2, 12) übersendet wird, wobei der Zustandsparameter einen Neuzustand oder einen Gebrauchtzustand des Kupplungssystems (1) kennzeichnet.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranzwerte für das Kupplungssystem (1) in einem Neuzustand enger gefasst werden als für ein gebrauchtes Kupplungssystem (1).
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranzwerte für ein gebrauchtes Kupplungssystem (1) einem Maximalverschleiß der Kupplung (9) entsprechen.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuergerät (2, 12) ein, in dem Kupplungssystem (1) verbautes Kupplungssteuergerät (2) oder ein, dem Kupplungssteuergerät (2) übergeordnetes Getriebesteuergerät (12) verwendet wird.