DE112012001711B4

DE112012001711B4 - Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung

Info

Publication number: DE112012001711B4
Application number: DE112012001711.0T
Authority: DE
Inventors: Dr. Eich Jürgen; Dr. Reibold Ekkehard; Thorsten Essig
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2032-03-29
Also published as: DE102012204929A1; CN103477108B; CN103477108A; WO2012139547A1; DE112012001711A5

Abstract

Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung eines Doppelkupplungsgetriebesystems, mit einem Kupplungsaktor, insbesondere einem hydrostatischen Kupplungsaktor, und einem Drucksensor, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schritte ausgeführt werden:
- Schließen und/oder Öffnen der Kupplung,
- Erfassen eines Druckverlaufs (400) mittels des Drucksensors während dem Schließen und/oder Öffnen der Kupplung,
- Bestimmung einer Klemmkraftkennlinie (630) für die Kupplung aus dem Druckverlauf (400, 410), und
- Verwenden der Klemmkraftkennlinie (630) im anschließenden Betrieb der Kupplung, wobei aus dem erfassten Druckverlauf eine Weg/Druck-Kennlinie (400,410) der Kupplung ermittelt wird und wobei aus der ermittelten Weg/Druck-Kennlinie (400, 410) eine Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) bestimmt wird und wobei aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) eine Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung (620) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) sowie der Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung (620) die Klemmkraftkennlinie (630) der Kupplung bestimmt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 4.
Insbesondere wird durch die vorliegende Erfindung die Inbetriebnahme eines Doppelkupplungsgetriebes mit einer Kupplungsaktorik, die einen Drucksensor aufweist, wie dies beispielsweise in der DE 10 2010 047 800 A1 sowie der DE 10 2010 047 801 A1 dargestellt ist, beschrieben. Bei der Kupplungsaktorik handelt es sich um einen so genannten hydrostatischen Kupplungsaktor HCA (Hydrostatic Clutch Actuator). Unter einem derartigen Hydrostataktor ist ein Aktor mit einer hydrostatischen Übertragungsstrecke, beispielsweise einer Druckleitung mit Hydraulikflüssigkeit, zu verstehen. Der Druck in der Druckleitung wird durch den Drucksensor erfasst. Soll durch den Hydrostataktor ein damit verbundenes Element bewegt werden, wird in der Übertragungsstrecke bzw. der Druckleitung Hydraulikflüssigkeit bewegt, beispielsweise verursacht durch einen Geberzylinder, der einen Nehmerzylinder, gekoppelt durch die Hydraulikflüssigkeit, bewegt. Soll das Element seine Position halten, so ruht die Hydraulikflüssigkeit in der Übertragungsstrecke, sodass ein hydrostatischer Zustand der Hydraulikflüssigkeit, der diesem Aktor seinen Namen gibt, vorliegt.
DE 10 2007 003 902 A1 offenbart ein Verfahren zur Steuerung einer Kupplung mit einem Aktor und einem Drucksensor.
DE 10 2008 041 353 A1 offenbart ein Verfahren zur Kompensation von Volumenänderungen eines Hydraulikfluids in einer Kupplungsbetätigungseinrichtung.
DE 10 2007 026 770 A1 offenbart ein Verfahren zur Bestimmung des Kupplungsverschleißes.
DE 10 2007 024 794 A1 offenbart ein Verfahren zur Steuerung des Einrückgrades einer automatisierten Kupplung.
DE 103 16 459 A1 offenbart ein Verfahren zur Ansteuerung eines Getriebes in einem Kraftfahrzeug.
Üblicherweise ist die Inbetriebnahme von Doppelkupplungsgetrieben - wie sie beispielsweise in der DE 10 2010 012 756 A1 dargestellt ist - aufwendig und erfolgt mit Hilfe von Momentensignalen. Voraussetzung für die vollständige Inbetriebnahme ist im Allgemeinen ein Getriebeprüfstand oder Rollenprüfstand, wodurch hohe Kosten entstehen. Daneben besteht eine starke Abhängigkeit von der Genauigkeit der externen Momentensignale.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Doppelkupplungsgetriebes anzugeben, das kostengünstig in der Anwendung ist, und vorzugsweise ohne einen Getriebeprüfstand oder Rollenprüfstand auskommt.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 4 gelöst.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe also durch ein Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung eines Doppelkupplungsgetriebesystems, mit einem Kupplungsaktor, insbesondere einem hydrostatischen Kupplungsaktor, und einem Drucksensor. Dazu ist vorgesehen, dass folgende Schritte ausgeführt werden:

a. Schließen und/oder Öffnen der Kupplung,
b. Erfassen eines Druckverlaufs mittels des Drucksensors während dem Schließen und/oder Öffnen der Kupplung,
c. Bestimmung einer Klemmkraftkennlinie für die Kupplung aus dem Druckverlauf, und
d. Verwenden der Klemmkraftkennlinie im anschließenden Betrieb der Kupplung.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, das in einem Kupplungs- und/oder Getriebesteuergerät und/der einem anderen Steuergerät eines Kraftfahrzeugs zur Inbetriebnahme der Kupplung hinterlegbar ist bzw. hinterlegt ist. Jedoch kann das Verfahren auch nicht automatisiert durchgeführt werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Kupplung um eine Kupplung für ein Kraftfahrzeug. Die Kupplung ist in besonders vorteilhafter Weise eine Kupplung eines Mehrfachkupplungssystems, insbesondere eine Kupplung eines Doppelkupplungssystems. Ferner ist die Kupplung insbesondere als reibschlüssige Kupplung ausgebildet.
Bei dem Kupplungsaktor handelt es sich vorzugsweise um einen hydrostatischen Kupplungsaktor. Der Drucksensor ist vorzugsweise in den Kupplungsaktor, insbesondere in den hydrostatischen Kupplungsaktor, integriert, kann aber auch als separates Bauteil zur Erfassung des Druckverlaufs beim Schließen und Öffnen der Kupplung beispielsweise an einer Druckleitung vorgesehen sein.
Vorzugsweise wird die Kupplung geschlossen und geöffnet, um während des Schließens und Öffnens den Druckverlauf, das heißt die Höhe des Drucks in Abhängigkeit von der Schlie-ßungs- bzw. Öffnungsposition der Kupplung bzw. des Aktors, durch den Drucksensor zu messen, also um eine Weg/Druck-Kennlinie zu erfassen.
Vorzugsweise wird die Kupplung zur Durchführung des Verfahrens genau einmal geschlossen und anschließend genau einmal geöffnet.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird ein Öffnen und Schließen der Kupplung zur Ermittlung der Weg/Druck-Kennlinie mehrmals hintereinander durchgeführt.
Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Kupplung während der Inbetriebnahme langsam geschlossen und geöffnet wird, das heißt langsamer als das Einrücken und Ausrücken der Kupplung im normalen Betrieb durchgeführt wird. Somit kann eine Beschädigung der noch nicht kalibrierten Kupplung vermieden werden.
Vorzugsweise wird die Kupplung durch den Kupplungsaktor geschlossen und/oder geöffnet, während der Druckverlauf erfasst wird.
Weiterhin vorzugsweise wird aus dem erfassten Druckverlauf eine Weg/Druck-Kennlinie der Kupplung ermittelt. Hierbei wird die Höhe des Drucks in einem zusätzlichen Schritt mit dem Schließungsweg bzw. Öffnungsweg, das heißt mit der Position der Anpressplatte der Kupplung bzw. des Aktors über die Zeit in Bezug gesetzt.
Insbesondere ist es somit von Vorteil, wenn aus der ermittelten Weg/Druck-Kennlinie die Klemmkraftkennlinie der Kupplung bestimmt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert des Drucks zugefahren wird und anschließend wieder vollständig aufgefahren wird.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert des Drucks aufgefahren wird und anschließend wieder vollständig zugefahren wird.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass aus dem erfassten Druckverlauf eine Weg/Druck-Kennlinie der Kupplung ermittelt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass aus der ermittelten Weg/Druck-Kennlinie die Klemmkraftkennlinie der Kupplung bestimmt wird.
Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, dass aus der ermittelten Weg/Druck-Kennlinie eine Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung bestimmt wird.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe auch durch ein Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung eines Doppelkupplungsgetriebesystems, mit einem Kupplungsaktor und einem Kraftsensor. Dazu ist vorgesehen, dass folgende Schritte ausgeführt werden:

a. Schließen und/oder Öffnen der Kupplung,
b. Erfassen eines Kraftverlaufs mittels des Kraftsensors während dem Schließen und/oder Öffnen der Kupplung,
c. Bestimmung einer Klemmkraftkennlinie für die Kupplung aus dem Kraftverlauf, und
d. Verwenden der Klemmkraftkennlinie im anschließenden Betrieb der Kupplung.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kraftsensor in den Kupplungsaktor integriert ist, oder sich zwischen Kupplungsaktor und Kupplung also insbesondere zwischen Kupplungsaktor und Anpressplatte der Kupplung als separates Bauteil zur Erfassung der vom Aktor auf die Kupplung übertragenen Kraft insbesondere zur Erfassung des Kraftverlaufs beim Schließen und Öffnen der Kupplung
Vorzugsweise wird die Kupplung geschlossen und geöffnet, um während des Schließens und Öffnens den Kraftverlauf, das heißt den Betrag der Kraft in Abhängigkeit von der Schließungs- bzw. Öffnungsposition der Kupplung bzw. des Aktors, durch den Kraftsensor zu messen, also um eine Weg/Kraft-Kennlinie zu erfassen.
Vorzugsweise wird die Kupplung zur Durchführung des Verfahrens genau einmal geschlossen und anschließend genau einmal geöffnet.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird ein Öffnen und Schließen der Kupplung zur Ermittlung der Weg/Kraft-Kennlinie mehrmals hintereinander durchgeführt.
Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Kupplung während der Inbetriebnahme langsam geschlossen und geöffnet wird, das heißt langsamer als das Einrücken und Ausrücken der Kupplung im normalen Betrieb durchgeführt wird. Somit kann eine Beschädigung der noch nicht kalibrierten Kupplung vermieden werden.
Vorzugsweise wird die Kupplung durch den Kupplungsaktor geschlossen und/oder geöffnet, während der Kraftverlauf erfasst wird.
Erfindungsgemäß wird aus dem erfassten Kraftverlauf eine Weg/Kraft-Kennlinie der Kupplung ermittelt. Hierbei wird der Wert der Kraft in einem zusätzlichen Schritt mit dem Schließungsweg bzw. Öffnungsweg, das heißt mit der Position der Anpressplatte der Kupplung bzw. des Aktors über die Zeit in Bezug gesetzt.
Insbesondere ist es somit von Vorteil, wenn aus der ermittelten Weg/Kraft-Kennlinie die Klemmkraftkennlinie der Kupplung bestimmt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert der Kraft zugefahren wird und anschließend wieder vollständig aufgefahren wird.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert der Kraft aufgefahren wird und anschließend wieder vollständig zugefahren wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass aus dem erfassten Kraftverlauf eine Weg/Kraft-Kennlinie der Kupplung ermittelt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass aus der ermittelten Weg/Kraft-Kennlinie die Klemmkraftkennlinie der Kupplung bestimmt wird.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass aus der ermittelten Weg/Kraft-Kennlinie durch Mittelung bezüglich Hysterese-Effekten eine Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung bestimmt wird.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung eine Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung bestimmt wird.
Erfindungsgemäß ist dann vorgesehen, dass aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie sowie der Weg/Blattfederkraft-Kennlinie die Klemmkraftkennlinie der Kupplung bestimmt wird.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Klemmkraftkennlinie der Kupplung durch Subtraktion der ermittelten Weg/Blattfederkraft-Kennlinie von der ermittelten Weg/Einrückkraft--Kennlinie bestimmt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Zusammenhang zwischen der Klemmkraft der Kupplung und dem durch die Kupplung übertragbaren Drehmoment mittels eines Momentensignals während der Inbetriebnahme oder im anschließenden Betrieb der Kupplung erfasst wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Zusammenhang zwischen der Klemmkraft der Kupplung und dem durch die Kupplung übertragbaren Drehmoment mittels Reibwertadaption im anschließenden Betrieb der Kupplung angepasst wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Tastpunkt der Kupplung während der Inbetriebnahme oder im anschließenden Betrieb der Kupplung erfasst wird und zur Anpassung im Sinne einer Adaption der Klemmkraftkennlinie an die vorhandene Kupplungshardware verwendet wird.
Vorzugsweise wird ein durch die Kupplung übertragbares Drehmoment während der Inbetriebnahme oder im anschließenden Betrieb der Kupplung erfasst und zur Anpassung der Kupplungsmomentenkennlinie verwendet. Hierdurch ist es möglich, dem Einlaufverhalten und der sich beim Einlaufen häufig noch stark ändernden Kupplungscharakteristik Rechnung zu tragen.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der Tastpunkt der Kupplung, das heißt der Punkt, an dem die Kupplung gerade ein geringes Moment - von ca. 5 Nm - überträgt, während der Inbetriebnahme oder im anschließenden Betrieb der Kupplung erfasst wird und zur Adaption der Klemmkraftkennlinie verwendet wird. Auch hierdurch wird die Kalibrierung der Kupplung während des Einlaufens und/oder im dauerhaften Betrieb der Kupplung unterstützt.
Ebenso ist es von Vorteil, wenn die Klemmkraftkennlinie durch Adaption von Steigung und Form, die gemäß aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren durchgeführt wird, im anschließenden Betrieb der Kupplung angepasst wird.
Das zuvor erläuterte Verfahren weist insbesondere die folgenden Vorteile auf:

- Inbetriebnahme ohne aufwendige externe Hilfsmittel wie Getriebeprüfstände,
- Unterstützung von druckbasierten Steuerungsmethoden, z.B. der druckbasierten Tastpunktadaption, wie beispielsweise in der DE 10 2011 014 572 A1 ausgeführt.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibung.
Es zeigen im Einzelnen:

1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Inbetriebnahme einer Kupplung: Erweitertes Kupplungsmodell mit Druckpfad.
2 Positionsrampen mit Druckmessung
3 Weg-Druck-Kennlinie mit mehrfacher Wiederholung der Messung
4 Approximation der Weg-Druck-Kennlinie durch eine eindeutige (hysteresefreie) Kurve
5 Einrückkraftkennlinie der Kupplung
6 Bestimmung der Klemmkraftkennlinie

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere eines Doppelkupplungsgetriebes, dargestellt. Merkmale bzw. Verfahrensschritte, die in der vorliegenden Beschreibung nicht als erfindungswesentlich gekennzeichnet sind, sind als optional zu verstehen. Daher betrifft die nachfolgende Beschreibung auch weitere Ausführungsbeispiele des Verfahrens, die Teilkombinationen der im Folgenden zu erläuternden Merkmale bzw. Verfahrensschritte aufweisen.
Bei neuen Kupplungssystemen, insbesondere Doppelkupplungssystemen mit hydrostatischem Kupplungsaktor steht ein Drucksensor, der ein Drucksignal ausgibt, zur Verfügung. Ursprünglich als Schutzmaßnahme gegen Überlast eingeführt, kann der Drucksensor auch zur Steuerung der Kupplung verwendet werden, beispielsweise zur Verbesserung der Tastpunktadaption.
Im Zusammenhang mit der druckbasierten Tastpunktadaption besteht dann aber der Bedarf, den Zusammenhang zwischen Kupplungsposition und Drucksignal an einer Kupplung während der Inbetriebnahme zu erfassen.
Um das Drucksignal des Kupplungsaktors zur Kupplungskennlinienadaption nutzen zu können, wird zunächst das Kupplungsmomentenmodell - üblicherweise Kupplungsmoment als Funktion der Kupplungsaktorposition - um einen Pfad zur Druckberechnung erweitert. Man erhält dann ein Blockschaltbild wie in 1 dargestellt.
Aus dem Blockschaltbild gemäß 1 ist ersichtlich, dass aus der Kupplungsaktorposition L_Clutch zunächst mittels einer Kennlinie die Klemmkraft F_Clamp der Kupplung berechnet wird. Aus dieser Größe wird dann einerseits das übertragbare Kupplungsmoment T_Clutch , anderseits das Drucksignal p_HCA des Kupplungsaktors abgeleitet.
Zur Inbetriebnahme einer Kupplung mit hydrostatischem Kupplungsaktor HCA wird die Kupplung langsam bis zu einem zulässigen Maximaldruck zu- und wieder aufgefahren. Dabei wird der Druckverlauf aufgezeichnet. 2 zeigt Positionsrampen (oben) mit Druckmessung. (unten)
3 zeigt die daraus ermittelte Weg-Druck-Kennlinie.
Die gemessene Weg-Druck-Kennlinie entspricht dem Übertragungspfad von L_Clutch zu p_HCA in 1. Zur Lösung der Aufgabe muss nun rückwärts auf die Klemmkraft F_Clamp als Funktion der Kupplungsposition L_Clutch geschlossen werden. Dagegen kann der weitgehend lineare Zusammenhangs zwischen der Klemmkraft F_Clamp und dem Kupplungsmoment T_Clutch , das heißt dem Drehmoment, das die Kupplung zum gegenwärtigen Zeitpunkt maximal übertragen kann, entweder ergänzend über ein Momentensignal während der Inbetriebnahme gelernt oder im normalen Fahrbetrieb mittels Reibwertadaption angepasst werden.
Die bereits angesprochene Ermittlung der Klemmkraftkennlinie 630 kann schrittweise wie folgt durchgeführt werden:

Die Weg-Druck-Kennlinie 400 in 3 und 4 zeigt eine typische Hysterese, die für die Bestimmung der Klemmkraftkennlinie unerwünscht ist. Daher wird in einem ersten Schritt die Weg-Druck-Kennlinie 400 durch eine eindeutige Zuordnung approximiert, wie beispielsweise eine Mean-Fit-Approximation 410 in 4. Als Nebenergebnis kann dabei auch die Größe der Druckhysterese erfasst und beispielsweise im Speicher des Getriebesteuergerätes hinterlegt werden.

Im nächsten Schritt wird die mittlere Druckkennlinie 410 durch Multiplikation mit der Nehmerkolbenfläche der Kupplungsaktorik in eine Einrückkraft F_Engage der Kupplung umgerechnet. Das Resultat ist in 5 dargestellt. Dabei wird deutlich, dass auch im Bereich kleiner Kupplungspositionen, bei denen die Kupplung noch keinerlei Moment überträgt, eine Einrückkraft aufgebracht werden muss. Diese Kraft resultiert aus Federelementen - üblicherweise Blattfedern -, die zum sicheren Trennen von Kupplungsscheibe und Anpressplatten in der Kupplung angebracht werden. Um ein Moment an der Kupplung zu übertragen, müssen zunächst die Anpressplatten der Kupplung gegen die Blattfederkräfte F_LeafSpring sowie aufeinander zu bewegt werden, dass ein Kontakt mit der Kupplungsscheibe erfolgt. Erst ab diesem Punkt kann eine Klemmkraft und damit eine Reibmoment zwischen Kupplungsscheibe und Anpressplatten aufgebaut werden.
Wird anstatt eines Drucksensors ein Kraftsensor verwandt ergibt sich als Weg-Kraft-Kennlinie ein ähnlicher Kurvenverlauf wie ihn die Weg-Druck-Kennlinie 400 zeigt. Das weitere Vorgehen ist analog dem Verfahren mit der Weg-Druck-Kennlinie 400. Die Weg-Kraft-Kennlinie wird also durch eine eindeutige Zuordnung approximiert, wie beispielsweise die oben beschriebenen Mean-Fit-Approximation, sodass sich ein Verlauf analog 5, nämlich die Einrückkraft F_Engage der Kupplung als Funktion der Kupplungsposition ergibt. Auf diese Weise hat sich eine Kennlinie der Einrückkraft F_Engage der Kupplung als Funktion der Kupplungsposition sowohl mit einem Drucksensor wie mit einem Kraftsensor ergeben. Das weitere Verfahren kann in beiden Fällen identisch erfolgen. Der verwendete Kraftsensor kann beispielsweise in den Kupplungsaktor integriert sein, oder sich zwischen Kupplungsaktor und Kupplung befinden, sich also insbesondere zwischen Kupplungsaktor und Anpressplatte der Kupplung befinden beispielsweise als separates Bauteil zur Erfassung der vom Aktor auf die Kupplung übertragenen Kraft.
Das weitere Vorgehen besteht daher im Auftrennen von F_Engage 610 in eine Blattfederkraft F_LeafSpring 620 sowie die Klemmkraft F_Clamp . 630. Dieser Vorgang wird anhand von 6 verdeutlicht.
Solange die Kupplung im Bereich des Lüftspiels betrieben wird, weist die Einrückkraft 610 einen sehr geringen Gradienten auf. Dieser Bereich kann durch eine Gerade 620 approximiert werden (Blattfederkraft F_LeafSpring 620 in 6). Es ist zweckmäßig, die Kenngrößen der Blattfeder-Geraden 620 (Steigung sowie Vorlastkraft, die dem y-Achsen-Abschnitt der Geraden 620 entspricht) ebenfalls als Parameter des Kupplungssystems im Speicher der Getriebesteuerung zu hinterlegen.
Nach diesen Vorarbeiten erhält man die Klemmkraftkurve 630 durch Subtraktion der Blattfederkraftkurve 620 von der Einrückkraftkurve 610. Das Resultat wird durch die F_Clamp -Kurve 630 in 6 verdeutlicht.
Die Klemmkraftkennlinie 630 an sich lässt sich auf verschiedene Weisen im Getriebesteuergerät hinterlegen, beispielsweise als Polygonzug oder - in Anlehnung an bestehende Kupplungsmodelle in Kupplungs- oder Getriebesteuerungen - als modifizierte Nominalkennlinie. Dabei wird die nominelle Kennlinie mit Hilfe der Parameter Tastpunktposition, Skalierungsfaktor wie beispielsweise Reibwert und Formfaktoren so modifiziert, dass die bei der Inbetriebnahme oder im Fahrbetrieb beobachtete Kennlinienform approximiert wird.
Das zuvor erläuterte Verfahren weist insbesondere die folgenden Vorteile auf:

Bei neuen Kupplungssystemen mit Hydrostatischen Kupplungsaktor (HCA) steht ein Drucksignal zur Verfügung. Es wird vorgeschlagen, dieses Drucksignal auch zur Inbetriebnahme des Kupplungssystems zu verwenden. Zu diesem Zweck wird der Zusammenhang zwischen Aktorweg und Drucksignal gemessen und bezüglich der Klemmkraftkennlinie der Kupplung ausgewertet.
Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen ein Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere einer Doppelkupplung, mit einem Kupplungsaktor, insbesondere einem hydrostatischen Kupplungsaktor, und einem Drucksensor, mit den folgenden Schritten:

Schließen und/oder Öffnen der Kupplung, Erfassen eines Druckverlaufs mittels des Drucksensors während dem Schließen und/oder Öffnen der Kupplung, Bestimmung einer Klemmkraftkennlinie für die Kupplung aus dem Druckverlauf, und Verwenden der Klemmkraftkennlinie im anschließenden Betrieb der Kupplung.

Bezugszeichenliste

L: Weg
F: Kraft
T: Drehmoment
p: Druck
LClutch: Kupplungsaktorposition
FClamp: Klemmkraft der Kupplung
TClutch: übertragbares Kupplungsmoment
pHCA: Aktordrucksignal
FEngage: Einrückkraft der Kupplung
FClutch: Kräfte an der Kupplung
400: Weg-Druck-Kennlinie: Messdaten
410: Weg-Druck-Kennlinie: Approximation
610: Einrückkraft der Kupplung
620: Blattfederkraft
630: Klemmkraft

Claims

Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung eines Doppelkupplungsgetriebesystems, mit einem Kupplungsaktor, insbesondere einem hydrostatischen Kupplungsaktor, und einem Drucksensor, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schritte ausgeführt werden: - Schließen und/oder Öffnen der Kupplung, - Erfassen eines Druckverlaufs (400) mittels des Drucksensors während dem Schließen und/oder Öffnen der Kupplung, - Bestimmung einer Klemmkraftkennlinie (630) für die Kupplung aus dem Druckverlauf (400, 410), und - Verwenden der Klemmkraftkennlinie (630) im anschließenden Betrieb der Kupplung, wobei aus dem erfassten Druckverlauf eine Weg/Druck-Kennlinie (400,410) der Kupplung ermittelt wird und wobei aus der ermittelten Weg/Druck-Kennlinie (400, 410) eine Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) bestimmt wird und wobei aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) eine Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung (620) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) sowie der Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung (620) die Klemmkraftkennlinie (630) der Kupplung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung durch den Kupplungsaktor geschlossen und/oder geöffnet wird, während der Druckverlauf erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert des Drucks zugefahren wird und anschließend wieder vollständig aufgefahren wird und/oder dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert des Drucks aufgefahren wird und anschließend wieder vollständig zugefahren wird.
Verfahren zur Inbetriebnahme einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung eines Doppelkupplungsgetriebesystems, mit einem Kupplungsaktor und einem Kraftsensor, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schritte ausgeführt werden: a. Schließen und/oder Öffnen der Kupplung, b. Erfassen eines Kraftverlaufs mittels des Kraftsensors während dem Schließen und/oder Öffnen der Kupplung, c. Bestimmung einer Klemmkraftkennlinie für die Kupplung aus dem Kraftverlauf, und d. Verwenden der Klemmkraftkennlinie im anschließenden Betrieb der Kupplung, wobei aus dem erfassten Kraftverlauf eine Weg/Kraft-Kennlinie der Kupplung ermittelt wird und wobei aus der ermittelten Weg/Kraft-Kennlinie eine Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) bestimmt wird und wobei aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) eine Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung (620) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) sowie der Weg/Blattfederkraft-Kennlinie der Kupplung (620) die Klemmkraftkennlinie (630) der Kupplung bestimmt wird
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung durch den Kupplungsaktor geschlossen und/oder geöffnet wird, während der Kraftverlauf erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert der Kraft zugefahren wird und anschließend wieder vollständig aufgefahren wird und/oder dass die Kupplung bis zu einem vorgegebenen Schwellenwert der Kraft aufgefahren wird und anschließend wieder vollständig zugefahren wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkraftkennlinie (630) der Kupplung durch Subtraktion der ermittelten Weg/Blattfederkraft-Kennlinie (620) der Kupplung von der ermittelten Weg/Einrückkraft-Kennlinie der Kupplung (610) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusammenhang zwischen der Klemmkraft der Kupplung und dem durch die Kupplung übertragbaren Drehmoment mittels eines Momentensignals während der Inbetriebnahme oder im anschließenden Betrieb der Kupplung erfasst wird.