DE112013004653T5

DE112013004653T5 - Verfahren zur Korrektur der Stellung einer Druckplatte bei einer Kupplung

Info

Publication number: DE112013004653T5
Application number: DE112013004653.9T
Authority: DE
Inventors: Pascal Maurel; Philippe Kraemer; Zakaria Mahi; Vévé Roland Randriazanamparany
Original assignee: Valeo Embrayages SAS
Current assignee: Valeo Embrayages SAS
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2015-06-11
Also published as: WO2014044521A1; FR2995956B1; FR2995956A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur der Stellung einer Druckplatte in Bezug auf eine Reaktionsplatte in einer Kupplung, das darin besteht: die Energie (516, 517, 518) über einen bestimmten Weg eines beweglichen Organs des Stellglieds zu bestimmen, die in einer Kupplungsphase von dem Motor eines Kupplungsstellglieds bereitzustellen ist, um eine Druckplatte näher an eine entsprechende Reaktionsplatte zu rücken, und, wenn die so bestimmte Energie (516, 517, 518) außerhalb eines Bezugswertebereichs (513, 514) liegt, Einstellmittel so zu betätigen, dass die Stellung der Druckplatte um einen Wert verschoben wird, der ausreicht, damit die Energie im Wertebereich (513, 514) liegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur der Stellung einer Druckplatte in Bezug auf eine Reaktionsplatte bei einer Kupplung der Art normal geöffnete Kupplung.
Die Erfindung betrifft insbesondere den Fall eines mit einer Doppelkupplung ausgestatteten Fahrzeugs.
Mit einer Doppelkupplung ist es möglich, die Motorwelle des Fahrzeugs alternativ mit zwei koaxialen Antriebswellen eines Getriebes zu koppeln, das automatisiert sein kann.
Die Doppelkupplung ermöglicht einen Gangwechsel unter Beibehaltung der Übertragung des Motordrehmoments zu den Fahrzeugrädern. Die beiden Kupplungen sind geraden bzw. ungeraden Gängen zugeordnet. Bei einem Gangwechsel wird eine erste Kupplung ausgerückt, während die zweite Kupplung eingerückt ist, so dass das Motordrehmoment progressiv von der ersten zur zweiten Kupplung übertragen wird.
Jede Kupplung weist einen Mechanismus mit einer ringförmigen Membran auf, die auf eine Druckplatte gedrückt ist, die mit dem Deckel und der Motorwelle drehfest verbunden ist. Jede Membran kann mit einem entsprechenden Kupplungsanschlag zwischen einer Ruhestellung und einer aktiven Stellung verlagert werden. Je nach Kupplungsart entspricht die aktive Stellung der Membran einer Kopplung oder Entkopplung der Motorwelle und der Getriebewelle und die Ruhestellung der Membran einer Entkopplung oder Kopplung dieser Wellen. Dies wird dann als normal geöffnete bzw. normal geschlossene Kupplung bezeichnet.
Der Kupplungsanschlag wird von einem Stellglied gesteuert, das von einem elektronischen Rechner angesteuert wird, um eine vorbestimmte Kraft auf die Membran auszuüben und sie über eine gegebene Strecke zu verlagern.
Die Druckplatte jeder Kupplung, die von der entsprechenden Membran beaufschlagt wird, ist dazu vorgesehen, eine Reibscheibe auf eine entsprechende Reaktionsplatte zu drücken. Für jede Kupplung kann eine Reaktionsplatte vorgesehen sein. Als Variante wird für die beiden Kupplungen eine einzige gemeinsame Reaktionsplatte verwendet, die zwischen den beiden Reibscheiben angebracht ist.
Jede Reibscheibe ist mit einer Antriebswelle des Getriebes drehbar verbunden, und jede Reaktionsplatte ist mit einem mit der Motorwelle verbundenen Schwungrad drehfest verbunden. Somit ist es durch das Klemmen einer Reibscheibe zwischen der Druckplatte und der entsprechenden Reaktionsplatte möglich, ein Drehmoment zwischen der Motorwelle und einer zugeordneten Welle des Getriebes zu übertragen.
Die Verwendung von Kupplungen führt zu einem Verschleiß der Reibbeläge der Reibscheiben und der Gegenmaterialien der zusammengehörigen Druck- und Reaktionsplatten.
Dies zeigt sich durch eine Änderung der Stellung jeder Druckplatte in Bezug auf die Membran und/oder die zugeordnete Reaktionsplatte, was zu einer Änderung der Klemmkraft der Reibscheibe und/oder einer Veränderung des Schleifpunkts und des Wegs des Kupplungsanschlags führt. Es sei angemerkt, dass der Schleifpunkt die Stellung ist, ausgehend von der beim Schließen der Kupplung ein Teil des Motordrehmoments zur Getriebewelle übertragen wird.
Bei einer Doppelkupplung, bei der jede Kupplung eine normal geöffnete Kupplung ist, bleibt die normal geöffnete Stellung (ausgerückte Stellung) für die Fahrzeuglebensdauer konstant und wird nicht durch den Verschleiß der Reibscheibe beeinflusst.
Um kompakte Stellglieder zu realisieren, ist ein elastisches Kraftkompensationssystem erforderlich, um die Last des Elektromotors des Stellglieds und dementsprechend dessen Größe zu verringern und dabei ausreichende dynamische Leistungen beizubehalten. Ein derartiges Kraftkompensationssystem ist insbesondere aus der FR 2 942 012 bekannt.
In diesem Fall zeigt sich der Verschleiß der Reibscheibe durch eine Verschiebung des Schleifpunkts und der Kupplungsendstellungen zum Kompensieren der Verringerung der Dicke der Beläge. Dies führt zu einem längeren Verlagerungsweg des Kupplungsanschlags und folglich zu einer Verschiebung des Wegs des Stellglieds.
Da die Membran der normal geöffneten Kupplung lediglich als Hebel verwendet wird, gibt es nur eine geringe Änderung der Kupplungssteuerungskraft.
Wenn jedoch das Stellglied mit einem elastischen Kraftkompensationssystem ausgestattet ist, führt diese Verschiebung zu einer Phasenverschiebung der Kraftkompensationsmittel in Bezug auf die Kupplungssteuerungskraft und somit zu einer Reduzierung der Leistungen des Stellglieds.
Die Drehmoment- und Steuerungskraftkapazitäten einer Kupplung ohne Verschleißausgleichsmechanismus variieren bei gleichen Temperaturbedingungen in Abhängigkeit von dem Verschleiß der Reibscheibe. Dies kann beispielsweise zu einer Verdopplung des Wegs des Sensors zur Messung der Stellung des Stellglieds führen bei einer verringerten Messfeinheit auf dem Betätigungsweg (der bei den eigentlichen Einrück- und Ausrückphasen dient). Im Allgemeinen ist jedoch aus Komfortgründen eine maximale Messfeinheit etwa in den Phasen, in denen ein „Creeping“ oder Wandern (Anfahren des Fahrzeugs bei Leerlaufdrehzahl ohne Einwirkung des Fahrers auf den Hebel zum Laden des Verbrennungsmotors) erfolgt oder das Fahrzeug gestartet wird, das Fahrzeug angehalten wird oder der Gang gewechselt wird, erwünscht.
Die Verwendung von Mitteln, die den Verschleiß kompensieren können, ist somit unerlässlich, um die beste Anpassung zwischen dem Messweg des Positionssensors und dem Betätigungsweg zur Steuerung der Kupplung zu gewährleisten.
Das Dokument FR 2 847 626 auf den Namen der Anmelderin schlägt eine Kupplung vor, die mit Verschleißausgleichsmitteln der Art SAT ausgestattet ist, die zwischen einer Druckplatte und einer Membran angeordnet sind, welche an einem an einer Reaktionsplatte befestigten Deckel angebracht ist. Diese Verschleißausgleichsmittel umfassen einen Ring mit Umfangsrampen, die mit komplementären Gegenrampen der Druckplatte zusammenwirken. Der Rampenring dient auch für die Anlage der Membran, so dass die Drehung des Rings in Bezug auf die Druckplatte zu einer Verlagerung der Rampen in Bezug auf die Gegenrampen und somit zur axialen Verlagerung der Druckplatte in Bezug auf die Membran, den Deckel und die Reaktionsplatte führt. Der Abstand zwischen der Druckplatte und der zugeordneten Reaktionsplatte wird somit derart verändert, dass der Verschleiß kompensiert wird.
Ein gezahntes Organ ist ferner am Rampenring befestigt und mit einer Schnecke in Eingriff, die an einer am Deckel befestigten Kassette angebracht ist, wobei das gezahnte Organ gegenüber der Schnecke liegt.
Die Schnecke ist drehbar mit einem Sperrrad gekoppelt, das mit einer am Deckel befestigten Klinke zusammenwirkt. Die Schnecke und/oder das Sperrrad werden von einem elastischen Organ gegen einen Flügel der Kassette gepresst.
Die Klinke ist als elastische Lamelle ausgebildet, die eine Steuerzunge aufweist, die mit den Zähnen des Sperrrads zusammenwirkt, so dass im Fall eines Verschleißes die Drehung des Sperrrads in eine Drehrichtung gestattet und die Drehung des Sperrrads in die entgegengesetzte Drehrichtung verhindert wird, wobei die Membran in Anlage an eine Zunge zum Zurückstellen der Klinke gelangt, so dass die Steuerzunge bei ihrer Betätigung verlagert wird. Die Klinke weist ferner Kontrollanschläge auf, die bei der Betätigung der Membran an einen in Bezug auf die Reaktionsplatte feststehenden Deckel in Anlage gelangen sollen.
Auf diese Weise führt bei Verschleiß und bei aufeinanderfolgenden Betätigungen der Membran die Klinke zur Drehung des Sperrrads und der Schnecke, wobei diese über das gezahnte Organ die Drehung des Rings, der die Rampen trägt, bewirkt. Der Abstand zwischen der Druckplatte und dem Deckel wird somit allmählich vergrößert und der Abstand zwischen der Druckplatte und der zugeordneten Reaktionsplatte allmählich verringert, so dass der Verschleiß kompensiert wird.
Derartige Verschleißausgleichsmittel der Art SAT können in einigen Fällen unzureichend sein, da sie nicht die Änderungen kompensieren, die mit der Positionierung des Stellglieds am Getriebe zusammenhängen, und keine optimale Anpassung des Stellgliedwegs an den Steuerweg des Kupplungsanschlags ermöglichen.
Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist bekannt, Stellglieder zu verwenden, die mit angesteuerten und bidirektionalen Einstellmitteln ausgestattet sind, die insbesondere in den Dokumenten FR 2 942 012 und FR 2 901 587 beschrieben und an eine Verschleißerfassungsstrategie gekoppelt sind.
Die Verschleißerfassungsstrategien aus dem Stand der Technik sind nicht sehr genau, was zu unerwünschten Ausgleichsvorgängen oder zu einem fehlerhaften Ausgleich führt. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren, mit dem es möglich ist, einen derartigen Verschleiß genau zu erfassen und die Einstellmittel dementsprechend zu betätigen. Die Erfindung zielt auch darauf ab, den Zeitpunkt zu präzisieren, an dem eine derartige Einstellung durchgeführt wird, so dass die Lärmbelästigung für den Fahrer begrenzt wird.
Zu diesem Zweck schlägt sie ein Verfahren zur Korrektur der Stellung einer Druckplatte in Bezug auf eine Reaktionsplatte einer normal geöffneten Kupplung mit einem Stellglied vor, die ein von einem Motor angetriebenes bewegliches Organ aufweist, wobei die Verlagerung des beweglichen Organs über eine elastische Membran die der Druckplatte bewirkt, wobei die Kupplung ferner Einstellmittel aufweist, die die Stellung der Druckplatte in Bezug auf die Reaktionsplatte für ein und dieselbe Stellung des beweglichen Organs verlagern können, wobei es Unterstützungsmittel ermöglichen, die von der Membran auf das bewegliche Organ ausgeübte elastische Rückstellkraft zu kompensieren und somit das von dem Motor bereitzustellende Drehmoment zum Antreiben des beweglichen Organs zu begrenzen, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es darin besteht:

– die Energie über einen bestimmten Weg des beweglichen Organs des Stellglieds zu bestimmen, die in einer Kupplungsphase von dem Motor bereitzustellen ist, um die Druckplatte näher an die Reaktionsplatte zu rücken, und
– wenn die so bestimmte Energie außerhalb eines Bezugswertebereichs liegt, die Einstellmittel so zu betätigen, dass die Stellung der Druckplatte um einen Wert verschoben wird, der ausreicht, damit die Energie im Wertebereich liegt.

Die Betätigung der Einstellmittel ist in Bezug auf die Erfassung einer Energie außerhalb des Bezugsbereichs vorzugsweise zeitversetzt.
Dadurch ist es möglich, die Lärmbelästigung zu begrenzen, um den Komfort des Fahrzeugbenutzers zu verbessern.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das bewegliche Organ des Stellglieds über einen Weg verlagert werden, der einen sogenannten Betätigungsweg umfasst, der die Verlagerung der Druckplatte zwischen einer Einrückstellung, in der sie eine Reibscheibe gegen eine Reaktionsplatte presst, und einer Ausrückstellung ermöglicht, in der sie die Reibscheibe freigibt, sowie einen sogenannten Einstellweg, der sich von dem Betätigungsweg unterscheidet und die Betätigung der Einstellmittel ermöglicht, wobei der Einstellweg in Ausrückrichtung zum Betätigungsweg versetzt ist.
In diesem Fall kann die Betätigung der Einstellmittel bei einem Gangwechsel des Fahrzeugs durchgeführt werden, insbesondere in einer Synchronisierungsphase, die darauf abzielt, die Drehzahl des Fahrzeugmotors mit einer Zieldrehzahl zu synchronisieren, die nach dem Gangwechsel zu erreichen ist, wenn sich die Kupplung in der ausgerückten Stellung befindet.
Auch in diesem Fall können die Einstellmittel schrittweise betätigt werden, wobei die Einstellmittel bei einem Gangwechsel nur um einen Schritt betätigt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das bewegliche Organ des Stellglieds über einen Weg verlagert werden, der einen sogenannten Betätigungsweg umfasst, der die Verlagerung der Druckplatte zwischen einer Eirückstellung, in der sie eine Reibscheibe gegen eine Reaktionsplatte drückt, und eine Ausrückstellung ermöglicht, in der sie die Reibscheibe freigibt, sowie einen sogenannten Einstellweg, der die Betätigung der Einstellmittel ermöglicht, wobei der Einstellweg im Betätigungsweg enthalten ist und die Einstellmittel durch Aufbringen einer zusätzlichen Kraft durch das bewegliche Organ des Stellglieds in Kupplungsrichtung betätigt werden.
In diesem Fall erfolgt die Betätigung der Einstellmittel bei einem Gangwechsel des Fahrzeugs am Ende einer Synchronisierungsphase, die darauf abzielt, die Drehzahl des Fahrzeugmotors mit einer Zieldrehzahl zu synchronisieren, die nach dem Gangwechsel zu erreichen ist, wenn sich die Kupplung in einer eingerückten Stellung befindet.
Die von dem Motor des Stellglieds zu liefernde Energie kann ferner über einen Kontrollweg bestimmt werden, der im Betätigungsweg des beweglichen Organs enthalten ist.
Die Einstellmittel können auch Mittel umfassen, die die Druckplatte näher an die Reaktionsplatte rücken können und bei der Verlagerung des beweglichen Organs zwischen einer ersten Spannstellung und einer Auslösestellung betätigt werden, sowie Mittel, die die Druckplatte von der Reaktionsplatte wegrücken können und bei der Verlagerung des beweglichen Organs zwischen einer zweiten Spannstellung und einer zweiten Auslösestellung betätigt werden, wobei die Spann- und Auslösestellungen im Einstellweg des beweglichen Organs liegen.
Darüber hinaus können die Energiewerte für Umgebungsbedingungen, wie etwa die Temperatur der Kupplung und/oder die Drehgeschwindigkeit der Membran, bestimmt werden, die mit den dem Bezugswertebereich entsprechenden Umgebungsbedingungen im Wesentlichen identisch sind.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung können die Einstellmittel beim ersten Einschalten und/oder beim ersten Ausschalten eines Zündschalters des Fahrzeugs betätigt werden.
Gemäß einer Ausführungsform wird bei einem Austausch des Stellglieds eine im Speicher eines Rechners hinterlegte Konfiguration zu Analysezwecken abgerufen, wobei der Rechner zur Steuerung des Stellglieds dient, wobei diese Konfiguration vor dem Austausch des Stellglieds gelöscht wird.
Die Erfindung wird beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die als nicht einschränkendes Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen angegeben ist, besser verstanden und weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung klarer. In den Zeichnungen zeigen:
1 ein Blockbild eines Fahrzeugs, das mit einer angesteuerten adaptiven Vorrichtung zur Kopplung zwischen einem Motor und einem mit einer Doppelkupplung ausgestatteten Getriebe ausgestattet ist,
2 ein Blockbild eines Teils aus 1,
3 eine schematische Ansicht im Axialschnitt eines Kupplungssystems der Doppelkupplung und des entsprechenden Stellglieds,
4 ein Diagramm, das den Verschleißeffekt auf die Drehmoment- und Kraftkennlinien einer normal geöffneten Kupplung zeigt,
5 ein Diagramm, das die verschiedenen Abschnitte des Stellgliedwegs zeigt,
6 und 7 schematisch die Position der Einstellmittel im Kupplungssystem aus 3 gemäß zwei Varianten,
8 bis 14 Diagramme, die verschiedene Betriebsfälle darstellen, die die Betätigung der Einstellmittel ermöglichen,
15 ein Diagramm, das das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Verfahren zur Verschleißerfassung darstellt,
16 ein Diagramm, das den Einfluss von Umweltgrößen auf die Kennlinie der Kupplung zeigt,
17 ein Diagramm, das mehrere Kraftkurven in Abhängigkeit von der Position des Stellglieds zeigt,
18 drei Diagramme, die ein und dieselbe Abszisse haben, die die Position des Stellglieds darstellt,
19 vier Diagramme sowie die Ausführung eines Anpassungsvorgangs mit Hilfe der Einstellmittel bei einem Gangwechsel nach oben,
20 vier Diagramme, die denjenigen aus 19 entsprechen und eine Ausführungsvariante der Erfindung veranschaulichen.
In 1 ist schematisch ein Kraftfahrzeug dargestellt, das mit einer angesteuerten adaptiven Vorrichtung zur Kopplung zwischen einem Motor und einem Getriebe ausgestattet ist, die für die Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird und aus der FR 2 854 848 auf den Namen der Anmelderin bekannt ist.
Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Verbrennungsmotor, dessen Abtriebswelle 2 über eine Doppelkupplung 3 mit zwei Antriebswellen 4 eines beispielsweise automatisierten Getriebes 5 verbunden ist, das ein mechanisches Getriebe mit mehreren Gängen ist, dessen Abtriebswelle 6 mit Antriebsrädern des Fahrzeugs 7 verbunden ist.
Jede Kupplung 3 wird von einem Stellglied 8 gesteuert, das beispielsweise auf die Position eines Kupplungsanschlags 9 einwirkt (3).
Das Stellglied 8 ist jeglicher Art, beispielsweise mit Elektromotor, Hydraulikzylinder oder ähnliches.
Diese Vorrichtung weist ein Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds 8 auf, wobei das Modul 10 ein Sollwertsignal empfängt, das von einem Modul 11 zur Drehmomentansteuerung der Kupplung erzeugt wird, wobei das Modul 11 ein Sollwertsignal für ein von der Kupplung übertragbares Drehmoment empfängt, das von einem Modul 12 zur Überwachung der Übertragung bereitgestellt wird, das auch Ansteuersignale und Sollwertsignale für ein System 13 zur Ansteuerung des Fahrzeugmotors 1 bereitstellt.
Informationen, die von dem Fahrzeug, dem Motor und/oder dem Ansteuersystem 13 und dem Getriebe stammen, wie etwa die Motordrehzahl, das von dem Motor bereitgestellte Drehmoment, die Kraftstoffmenge, die Luftmenge, das verwendete Übersetzungsverhältnis, die Umgebungstemperatur, die Temperatur der Kühlflüssigkeit, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Drehgeschwindigkeit der Antriebsswelle des Getriebes, die Geschwindigkeit der Fahrzeugräder, die von der Fahrzeugbatterie gelieferte elektrische Spannung, usw. werden bei dem Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds, dem Modul 11 zur Ansteuerung des Drehmoments der Kupplung, dem Modul 12 zur Überwachung der Übertragung und dem System 13 zur Ansteuerung des Fahrzeugmotors verwendet.
Informationen, die sich auf das Stellglied 8 und die Kupplung 3 beziehen, wie etwa Werte zur Kraft, zum Druck, zur Stellung eines beweglichen Organs des Stellglieds, zur Stellung des Kupplungsanschlags, zur elektrischen Spannung, zur Stromstärke, zur Temperatur, usw. werden an den Eingängen des Stellgliedansteuermoduls 10 verwendet.
Informationen 14, die an Eingängen des Übertragungsüberwachungsmoduls 12 verwendet werden, umfassen Signale zur Steuerung und Anpassung von Übertragungsansteuerungsstrategien, die sich auf den Betrieb des Fahrzeugs, auf die Absichten des Fahrers, auf den automatischen Modus zur Übertragungssteuerung, auf die Anpassungsfähigkeit des Übertragungsverhaltens, auf Komfort- und Leistungsstufen, usw. beziehen.
Das Übertragungsüberwachungsmodul 12 erzeugt ausgehend von diesen Informationen und Steuerungsstrategien, die im Speicher abgespeichert sind, Ansteuer- und/oder Sollwertsignale 15, die bei dem System 13 zur Ansteuerung des Motors 1 verwendet werden, sowie Sollwertsignale 16, die bei dem Modul 11 zur Drehmomentansteuerung der Kupplung 3 verwendet werden, wobei die Signale 16 ein Sollwertsignal für das von der Kupplung 3 übertragbare Drehmoment umfassen.
Jedes Kuppplungsansteuermodul 11, das diese Signale 16 und die von dem Motor 1, dem Getriebe 5 und dem übrigen Fahrzeug 7 bereitgestellten Informationen empfängt, erzeugt ein Signal 17 zur Steuerung des Moduls 10 zur Ansteuerung des Stellglieds 8, wobei das Signal 17 ein Sollwertsignal in Bezug auf den Parameter zur Steuerung der Kupplung 3 ist, wie etwa die Stellung des Kupplungsanschlags.
Jedes Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds 8 empfängt dieses Sollwertsignal 17, Informationen, die von dem Motor 1, dem Getriebe 5 und dem übrigen Fahrzeug 7 geliefert werden, sowie Informationen bezogen auf die Kupplung 3 und ihr Stellglied 8 und erzeugt ein Signal 46 zur Steuerung des Stellglieds 8.
Die Module 10, 11, 12 sind in einem oder mehreren Übertragungsrechnern 19 integriert.
Wie in 2 besser zu sehen, tauscht das Übertragungsüberwachungsmodul 12 somit Informationen mit dem Kupplungsansteuermodul 11 aus, wie etwa das Solldrehmoment, das bei der Kupplung anzulegen ist und von dem Modul 12 insbesondere ausgehend von den Informationen berechnet wird, die sich auf den Wunsch des Fahrers 14 beziehen. Das Drehmomentansteuermodul 11 sendet insbesondere Informationen zur aktuellen Drehmomentfähigkeit der Kupplung zurück. Diese Informationen, die in der Gruppe 20 zusammengefasst sind, umfassen auch Anfragen zu Lernvorgängen des Drehmomentansteuermoduls 11 zum Überwachungsmodul 12, wobei dieses wiederum Lerngenehmigungssignale zum Drehmomentansteuermodul 11 zurücksenden kann, wie etwa Suchvorgänge nach charakteristischen Punkten der Kupplung (beispielsweise den Schleifpunkt) oder Sequenzen zur Anpassung des Wegs des Stellglieds 8 in Abhängigkeit von dem Verschleiß der Kupplung 3 unter besonderen Fahrzeugnutzungsbedingungen, die mit der Verfügbarkeit und der Sicherheit zusammenhängen.
Das Drehmomentansteuermodul 11 tauscht wiederum Informationen 21 mit dem Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds aus, wie etwa das Senden eines Positions- und/oder Kraftsollwerts von dem Modul 11 zum Modul 10 und das Zurücksenden eines Messwerts und/oder einer Schätzung einer Stellung und/oder einer Kraft von dem Modul 10 zum Modul 11.
Wie zuvor kann durch diesen Austausch das Modul 10 auch Lernanfragen zum Modul 11 senden, das dann diese zum Modul 12 weiterleiten kann, das sie dann in Abhängigkeit von Sicherheits- oder Verfügbarkeitsbedingungen des Fahrzeugs genehmigt oder nicht.
Die Genehmigungen des Moduls 12, die für das Lernen des Moduls 10 spezifisch sind, werden dann von dem Modul 11 weitergeleitet, wie etwa eine Anfrage zur Einstellung des Betätigungswegs des Stellglieds 8 in Bezug auf den Betätigungsweg der Kupplung 3 oder auch das Erfordernis, eine Bezugsstellung zu suchen, um die Stellung des Stellglieds bei der Initialisierung des Rechners 19 oder nach einer unbeabsichtigten Rücksetzung (reset) dieses Rechners 319 zu bestimmen.
Die Module 10, 11, 12 können auch Informationen 22 austauschen, wie etwa Informationen, die von spezifischen Sensoren stammen, die Geschwindigkeit der Primärwelle des Getriebes, Informationen über die Stellung und/oder die Kraft des Stellglieds 8, Informationen über den Strom eines Elektromotors des Stellglieds 8, Informationen, die aus anderen Rechnern oder Motorkontrollsystemen (ABS, EPS, usw. – über ein Bordnetz des Fahrzeugs z.B. der Art CAN-Bus) stammen, wie etwa das Motordrehmoment, die Motordrehzahl, die Geschwindigkeit der Räder, die Fahrzeuggeschwindigkeit, Informationen aus einem Diagnosewerkzeug (beispielsweise die Rücksetzung von Variablen, die in einem EEPROM-Speicher gespeichert sind), Anfragen zu einem Materialaustausch und zu Lernvorgängen oder zu besonderen Wartungsarbeiten, die beim Vertragshändler oder im Werk durchgeführt werden, und Informationen 14, die mit der Absicht des Fahrers zusammenhängen.
3 zeigt schematisch eine Kupplung 3 der Doppelkupplung sowie ihr Stellglied 8. Diese Kupplung 3 soll die Motorwelle 2 mit der Abtriebswelle 4 koppeln, die eine der Antriebswellen des Getriebes 5 ist. Die Motorwelle 2, beispielsweise eine Kurbelwelle, und die Abtriebswelle 4 sind koaxial und haben eine Achse A.
Die Kupplung 3 weist Mittel zur vorübergehenden Kopplung der Abtriebswelle 4 mit der Motorwelle 2 auf. Die Kupplung 3 weist in bekannter Weise eine radial kreisförmige Reaktionsplatte 23 auf, die um die Achse A frei drehbar angebracht ist. Die Reaktionsplatte 23 wird beispielsweise über ein Kugellager von der Abtriebswelle 4 getragen. Die Reaktionsplatte 23 ist bezogen auf die Abtriebswelle 4 in Längsrichtung feststehend angebracht. Darüber hinaus ist die Reaktionsplatte 23 drehfest mit der Motorwelle 2 verbunden.
Die Kupplung 3 weist auch eine Druckplatte 24 auf, die um die Achse A drehfest mit der Reaktionsplatte 23 verbunden und in Bezug auf die Reaktionsplatte 23 in Längsrichtung verschiebbar angebracht ist. Eine koaxiale Reibscheibe 25 ist in Längsrichtung zwischen der Reaktionsplatte 23 und der Druckplatte 24 angebracht. Die Reibscheibe 25 weist an ihren entgegengesetzten Flächen ringförmige Reibbeläge auf.
Die Reibscheibe 25 ist drehfest mit der Abtriebswelle 4 und in Längsrichtung verschiebbar an der Abtriebswelle 4 angebracht.
Die Druckplatte 24 soll zwischen einer hinteren Einrückendstellung, in der die Reibscheibe 25 von der Druckplatte 24 gegen die Vorderfläche der Reaktionsplatte 23 gepresst wird, um die Abtriebswelle 4 vorübergehend mit der Motorwelle 2 zu koppeln, und einer vorderen Ausrückendstellung gesteuert werden, in der die Reibscheibe 25 in Längsrichtung sowohl von der Reaktionsplatte 23 als auch von der Druckplatte 24 entfernt ist.
Die Druckplatte 24 kann auch eine Schleifzwischenstellung einnehmen, in der die Reibscheibe 25 die Druckplatte 24 und die Reaktionsplatte 23 berührt und dabei verschiebbar gedrückt wird, so dass ein Teil des Drehmoments der Motorwelle 2 beginnt, zur Abtriebswelle 4 übertragen zu werden.
Wenn die Druckplatte 24 eine Längsstellung einnimmt, die zwischen der Schleifzwischenstellung und der vorderen Ausrückendstellung liegt, wird keinerlei Drehmoment zur Abtriebswelle 4 übertragen.
Die Kupplung 3 weist in bekannter Weise auch eine ringförmige Membran 26 zur Betätigung der Druckplatte 24 auf. Die Membran 26 weist einen radial äußeren Ring 27 auf, ausgehend von dem sich elastisch flexible Finger 28 radial zur Achse A bis zu einem freien Innenende 29 erstrecken.
Der Ring 27 der Membran 26 ist an einer Vorderfläche eines Deckels 30 befestigt, der bezogen auf die Reaktionsplatte 23 feststehend ist. Ein Zwischenabschnitt jedes Fingers 28 der Membran 26 liegt axial an einem ringförmigen Abschnitt 31 der Druckplate 24 an.
Die Kupplung 3 weist ferner einen Mechanismus zur Steuerung der Druckplatte 24 zwischen ihrer Einrückendstellung und ihrer Ausrückendstellung auf. Der Steuermechanismus weist einen ringförmigen Anschlag 9 auf, der um die Abtriebswelle 4 gleitend angebracht ist, so dass er das Innenende 29 der Finger 28 der Membran 26 axial nach hinten beaufschlagt, um die Druckplatte 24 zwischen ihrer hinteren Einrückstellung und einer vorderen Ruhestellung zu verlagern, bei der der Anschlag 9 von den Fingern 28 der Membran 26 elastisch zurückgestellt wird und die hier der ausgerückten Stellung der Druckplatte 24 entspricht. Eine derartige Kupplung 3 wird als „normal geöffnet“ bezeichnet.
Der Steuermechanismus weist ferner eine Gabel 33 auf, die kippbar um einen Drehzapfen 34 angebracht ist. Ein Ende der Gabel 33 ist mit einer beweglichen Ausgangsstange 35 des Stellglieds verbunden, wobei das andere Ende der Gabel 33 mit dem Kupplungsanschlag 9 zusammenwirkt. Der Drehzapfen 34 ist über eine Verbindung 36b mit einem Bereich verbunden, der in Bezug auf das Stellglied 8 fest ist. Dieser Bereich ist beispielsweise durch einen Teil des Getriebes 5 gebildet. Das Stellglied ist auch über eine Verbindung 36a mit dem Teil des Getriebes 5 verbunden.
Es können Einstellmittel 32 vorgesehen sein (die manchmal als Spielausgleichsmittel oder als Verschleißausgleichsmittel bezeichnet werden), die auf Höhe der Verbindung 36a liegen und eine Einstellung der Position des Stellglieds 8 in Bezug auf das Getriebe 5 ermöglichen (7). Zur Vereinfachung der Beschreibung wird ohne Unterschied von der Stellung oder dem Weg des beweglichen Organs 35 des Stellglieds 8 oder von der Stellung oder dem Weg des Stellglieds 8 gesprochen.
Als Variante können die Einstellmittel 32 auf Höhe der Verbindung 36b vorgesehen sein, um die Stellung des Drehzapfens 34 in Bezug auf das Getriebe 5 einzustellen.
Gemäß einer weiteren Variante können die Einstellmittel 32 auf Höhe der Ausgangsstange 35 vorgesehen sein, um ihre Länge einzustellen (6).
Diese verschiedenen Varianten sind insbesondere in den Dokumenten FR 2 942 012 und FR 2 901 587 beschrieben.
Es ist somit möglich, die Kurbelwelle 2 des Motors und die Antriebswelle 4 des Getriebes 5 in Abhängigkeit von den Ansteuerungsgesetzen der Module 10, 11, 12 drehbar zu koppeln oder zu entkoppeln.
Jede Kupplung 3 ist beispielsweise durch die Kurve gekennzeichnet, die die von dem Stellglied 8 erzeugte Steuerkraft in Abhängigkeit von der Stellung des Anschlags 9 darstellt, und/oder durch die Kurve, die das von der Kupplung 3 übertragbare Drehmoment in Abhängigkeit von der Stellung des Anschlags 9 zeigt.
Diese Kurven sind im Diagramm von 4 gezeigt, bei dem die Abszissenachse 101 der Stellung eines Organs zur Steuerung der Kupplung, wie etwa des Anschlags 9, der Gabel 33 oder der Ausgangsstange 35 des Stellglieds 8 entspricht, und bei dem die Ordinatenachse 100 die Steuerkraft oder das übertragbare Drehmoment darstellt.
In 4 zeigt die Kurve 102 für eine neue Kupplung das von der Kupplung übertragbare Drehmoment in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerorgans, die auch als Drehmomentkennlinie der Kupplung 3 bezeichnet wird.
Bezugszeichen 107 bezeichnet den eingerückten Punkt, an dem die Kupplung 3 die Übertragung des erforderlichen Mindestdrehmoments gewährleistet. Bezugszeichen 108 bezeichnet den garantiert ausgerückten Punkt, an dem keinerlei Drehmoment von der Kupplung 3 übertragen wird. Bezugszeichen 106 bezeichnet den Schleifpunkt, an dem die Kupplung 3 beginnt, ein sehr geringes Drehmoment zu übertragen.
Die Kurve 104 zeigt für eine neue Kupplung die Änderung der Kraft zur Steuerung der Kupplung 3 (beispielsweise die von dem Stellglied ausgeübte Kraft) in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerorgans, die auch als Kraftkennlinie der Kupplung bezeichnet wird.
Der Weg 114 zwischen dem Schleifpunkt 106 und dem garantiert ausgerückten Punkt 108 ist der Sicherheitsweg der neuen Kupplung.
Der Weg 112 zwischen dem Schleifpunkt 106 und dem eingerückten Punkt 107 ist der sogenannte Betätigungsweg der Kupplung im neuen Zustand.
Bezugszeichen 117 bezeichnet die Ruhestellung der Kupplung, wenn sie nicht durch die Steuerung beaufschlagt wird.
Wenn sich die Kupplung abnutzt, verringert sich die Dicke der Reibscheibe 25, was dazu führt, dass der eingerückte Punkt 107 und der Schleifpunkt 106 verschoben werden. Der Schleifpunkt, der eingerückte Punkt und der Betätigungsweg der abgenutzten Kupplung sind insbesondere durch die Bezugszeichen 109, 110 bzw. 113 bezeichnet. Der eingerückte Punkt 110 entspricht einem Zustand maximaler Abnutzung der Kupplung 3, bei dem das gesamte Motordrehmoment zum übrigen Fahrzeug übertragen werden kann. Der Sicherheitsweg 115 ermöglicht die Bestimmung eines neuen ausgerückten Punkts 111, der die Übertragung eines Drehmoments von Null von dem Motor zu den Rädern für diesen Verschleißzustand der Reibscheibe der Kupplung 3 gewährleistet. Der Verschleißweg der Kupplung 116 ergibt sich somit aus der Differenz zwischen dem eingerückten Punkt 107 im neuen Zustand und dem eingerückten Punkt 110 im abgenutzten Zustand.
Wie in 5 dargestellt, muss somit der Gesamtweg 119 des Stellglieds 8 einen Weg 120 umfassen, der der Summe aus dem maximalen Betätigungsweg und dem maximalen Sicherheitsweg entspricht (MAX(114 + 112, 115 + 113)), einen Weg 122, der den Verschleiß der Kupplung kompensieren soll, und einen Weg 121, der die Abmessungstoleranzen zwischen den verschiedenen Teilen zur Steuerung der Kupplung 3 kompensieren soll.
Dieser Gesamtweg 119 muss auch die nachfolgenden Streuungen berücksichtigen: die Streuungen der Verbindung zwischen dem Stellglied und der Kupplung, die beispielsweise auf Abmessungstoleranzen der Teile und auf die Änderung der Gangübersetzungen, die durch die Gabel 33 und die Membran 26 erzeugt werden, zurückzuführen sind, die Streuungen der Stellung des Stellglieds 8 in Bezug auf das Getriebe 5 oder diejenigen des Punkts des Drehzapfens 34 in Bezug auf das Getriebe 5.
Der Verschleißweg 122 könnte durch das Einsetzen eines Ausgleichsmechanismus der Art SAT (ein derartiger Verschleißausgleichsmechanismus ist insbesondere aus der EP 1 082 549 auf den Namen der Anmelderin bekannt) direkt in die Kupplung kompensiert werden.
Die Streuungen hinsichtlich der Montage des Stellglieds 8 müssen dagegen durch das Stellglied 8 kompensiert werden.
Mit den in den Dokumenten FR 2 942 012 und FR 2 901 587 beschriebenen Lösungen ist es möglich, auf einen SAT-Verschleißausgleichsmechanismus in der Kupplung zu verzichten und alle Streuungen zu kompensieren und den Weg des Stellglieds 8 bei einem Verschleiß der Kupplung 3 bestmöglich anzupassen, indem mit Hilfe der vorgenannten Einstellmittel 32 auf die Länge der Ausgangsstange 35 des Stellglieds 8, auf die Länge der Verbindung 36a und/oder auf die Länge der Verbindung 36b eingewirkt wird. Diese Einstellmittel ermöglichen dann indirekt eine Anpassung der Stellung der Druckplatte 24 in Bezug auf die entsprechende Reaktionsplatte 23 sowohl in Richtung der Annäherung als auch in Richtung des Auseinanderrückens dieser beiden Platten 23, 24.
Die Einstellmittel 32 sind nämlich bidirektional, d.h. sie können die entsprechende Verbindung 35, 36a, 36b verlängern oder verringern. Derartige Einstellmittel 32 ermöglichen eine Korrektur der Schätzungsfehler des Betätigungswegs oder auch eine Neuanpassung des Systems bei einem Austausch der Kupplung, beispielsweise bei einem Vertragshändler.
Wie in 8 veranschaulicht, hat das Stellglied 8 einen Weg 119, der in zwei Abschnitte unterteilt ist. In dieser Figur stellt die Ordinate 80 die Stellung des Stellglieds und die Abszisse 87 die Zeit dar.
Ein erster Abschnitt 81 ist ein Arbeitsweg, der zur Betätigung der Druckplatte dient. Dieser Abschnitt ist vollständig im Weg 120 enthalten.
Ein zweiter Abschnitt 82 entspricht einem Steuerweg der bidirektionalen Einstellmittel 32. In diesem Abschnitt 82 verschiebt das Stellglied 8 nicht mehr die Druckplatte 24, sondern bewegt Klinken der Einstellmittel 32, so dass die Länge der entsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b verändert wird.
Die Stellungen 84 und 85 stellen Stellung zur Betätigung der Klinken der Einstellmittel 32 dar, die eine Erhöhung oder Verringerung der Länge der etnsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b ermöglichen, wenn sie in eine bestimmte Richtung überschritten werden. Die Funktion der Erhöhung der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b hängt nicht zwangsläufig für alle Anwendungen mit einer gegebenen Klinke zusammen. Dies gilt auch für die Funktion der Verringerung der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b. In einigen Fällen kann es beispielsweise vorteilhaft sein, die Erhöhungsfunktion der Stellung 84 zuzuordnen und in anderen Fällen diese Funktion der Stellung 85 zuzuordnen (und umgekehrt, was die Funktion zur Verringerung der Verbindung angeht). Dies kann nämlich eine Optimierung der Kräfte zur Steuerung der Vorrichtung oder der Antwortzeiten optimieren, indem eine Aktion in Abhängigkeit von Nutzungsbedingungen bevorzugt wird. Die Betätigung der Klinken ermöglicht ledigilch schrittweise Inkrementaländerungen der einzustellenden Länge der Verbindung 35, 36a, 36b.
Die Stellungen 83 und 86 entsprechen Stellung zur Rücksetzung der vorgenannten Erhöhungs- oder Verringerungsfunktionen, die mit den Stellungen 84 und 85 verknüpft sind. Somit kann die mit der Stellung 84 verknüpfte Funktion nur dann aktiviert werden, wenn das Stellglied 8 zuvor aus Stellung 86 kommt und in direkter Richtung von Stellung 86 in Stellung 84 gelangt. Die mit der Stellung 85 verknüpfte Funktion kann ferner nur dann aktiviert werden, wenn das Stellglied 8 zuvor aus der Stellung 83 kommt und in direkter Richtung von Stellung 83 zur Stellung 85 gelangt.
8 veranschaulicht ein Beispiel für einen besonderen Betriebsfall. Bei der Verlagerung 88 des Stellglieds 8 gelangt dieses von der Rücksetzstellung 83 zur Stellung 85, was die Aktivierung der mit der Stellung 85 verknüpften Funktion bewirkt, und kehrt dann in seine Stellung 83 zurück. Das Überschreiten der Stellung 84 ist wirkungslos, da die Klinke nicht in die richtige Richtung gespannt oder aktiviert ist. Während dieser Verlagerung 88 wird eine Aktivierung der mit 85 verknüpften Funktion verbucht.
Bei der Verlagerung 89 des Stellglieds verlagert sich dieses von seiner Stellung 83 bis zur Stellung 86 und überschreitet auf seinem Weg die unwirksame Stellung 84 und dann Stellung 85, die erneut die Aktivierung der mit 85 verknüpften Funktion bewirkt, wodurch zwei aufeinander folgende Aktivierungen der mit 85 verknüpften Funktion und keinerlei Aktivierung der mit 84 verknüpften Funktion verbucht werden können. Bei Erreichen der Stellung 86 am Ende der Verlagerung wird die mit Stellung 84 verknüpfte Funktion zurückgestellt.
Anschließend geht bei der mit 90 bezeichneten Verlagerung das Stellglied von seiner Stellung 86 in die Stellung 84 über und überschreitet dabei die Stellung 85, die aufgrund der Verlagerungsrichtung unwirksam ist. Das Stellglied überschreitet oder erreicht dann Stellung 84, was die mit 84 verknüpfte Funktion aktiviert. Das Stellglied kehrt dann in Stellung 86 zurück und überschreitet dabei Stellung 85. Da jedoch die entsprechende Funktion nicht zurückgesetzt wurde (Position 83 wurde nicht zuvor erreicht oder überschritten), erfolgt keine Aktivierung der mit 85 verknüpften Funktion. Zu diesem Zeitpunkt werden dann zwei Aktivierungen der mit der Stellung 85 verknüpften Funktion und eine einzige Aktivierung der mit Stellung 84 verknüpften Funktion verbucht.
Bei der nachfolgenden Verlagerung 91 geht das Stellglied von seiner Stellung 86 in Stellung 83 über, um die mit Stellung 84 verknüpfte Funktion zu aktivieren.
Zum Schluss werden somit zwei Aktivierungen der mit Stellung 85 verknüpften Funktion und zwei Aktivierungen der mit Stellung 84 verknüpften Funktion gezählt.
Da die mit den Stellungen 84 und 85 verknüpften Funktionen entgegengesetzte Auswirkungen auf die Länge der entsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b haben, wurden die endgültige Länge der Verbindung und die Stellung der Druckplatte in Bezug auf die Reaktionsplatte nicht verändert.
Selbstverständlich ist es mit anderen Betriebsfällen, die auf einfache Weise aus den oben beschriebenen Rücksetz- und Aktivierungsprinzipien hergeleitet werden können, möglich, die Länge der entsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b bedarfsabhängig zu erhöhen oder zu verringern, um insbesondere den Verschleiß der Reibscheibe zu kompensieren.
9 veranschaulicht einen Betätigungsfall des Stellglieds 8 mit Hilfe eines Aktivierungssignals, das aus der Ansteuerstrategie des Moduls 10 stammt. Bei dieser Ausgestaltung entspricht die Ruhestellung des Stellglieds 8 der Stellung 86. Bei der Aktivierung des Signals 92 (durch ein Kontaktsignal, d.h. ein durch das Modul 11 oder das Modul 12 erzeugtes Signal), wird das Modul 10 initialisiert und tauscht eine Bewegungsgenehmigungsanfrage mit dem Modul 11 aus, das die Anfrage zum Modul 12 weiterleitet, um die Verlagerung 95 des Stellglieds (10) zum Anfang des Betätigungswegs des Stellglieds 81 zu gestatten. Bei diesem Vorgang wird die mit Stellung 84 verknüpfte Funktion ein Mal ausgelöst und die mit 85 verbundene Funktion wird nicht ausgelöst.
Bei der Deaktivierung des Moduls 10 durch das Signal 92 wird dem Stellglied 8 durch die Module 11 und/oder 12 gestattet, erneut die Ruhestellung 83 einzunehmen. Bei dieser Verlagerung 97 wird die mit 84 verknüpfte Funktion nicht ausgelöst und die mit 85 verknüpfte Funktion ein Mal ausgelöst.
Insgesamt ist die Wirkung der Verlagerungen 95 und 97 auf die Länge der entsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b gleich null. Es sei angemerkt, dass die Verlagerungen, die in der Verlagerungsphase 96 stattfinden, nur im Weg 81 erfolgen, wobei dieser Weg keine der mit den Stellungen 84 und 85 verknüpften Funktionen auslöst.
Diese Figur zeigt somit eine Benutzung des Stellglieds ohne Korrektur oder Einstellung der Länge der entsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b.
11 und 12 zeigen im Gegensatz dazu einen Einstellvorgang, der bei der Deaktivierung des Stellglieds 8 erfolgt.
Die vorhergehende Verlagerung 97 wird dann durch eine Verlagerung 98 ersetzt, die aus einem oder mehreren Zyklen zwischen den Stellungen 83 und 85, bevor er in der Ruhestellung 86 endet, gebildet ist, so dass die Länge der entsprechenden Verbindung 35, 36a, 36b in die Richtung der mit 85 verknüpften Funktion verändert wird, indem die Bilanz zwischen den Aktivierungen der mit 84 verknüpften Funktion und denjenigen, die mit Funktion 85 verknüpft sind, auf die Summe von zwei Verlagerungen 95 und 98 verschoben wird.
13 und 14 zeigen eine Korrektur in entgegengesetzter Richtung, indem die Bahn 98 durch die Bahn 99 ersetzt wird, die die Aktivierung der mit 84 verknüpften Funktion stärker auslöst.
Das Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds 8 weist einen Zähler auf, der einen durch das System korrigierten Verschleißwert berechnen kann. Die erhaltene Summe wird im Festspeicher des Rechners 19 hinterlegt.
Um zu erfassen, dass eine derartige Einstellung der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b erforderlich ist, muss das Modul 11 zur Ansteuerung der Kupplung den Verschleiß der Kupplung 3 erfassen.
Dies erfolgt, indem ein Punkt der Kennlinie der Kupplung 3 gemessen und sein Verlauf im Betrieb verfolgt wird, beispielsweise in den Betätigungsphasen auf dem Betätigungsweg 81 des Stellglieds 8.
Ein erstes Ausführungsbeispiel einer derartigen Erfassung ist durch den Verlauf des Schleifpunkts der Kupplung gegeben, wie in 15 veranschaulicht. Diese Figur ist ein Diagramm, das die gemessene Stellung auf der Ordinate 300 (beispielsweise die Stellung des Kupplungsanschlags 9, die dem Schleifpunkt entspricht) und die Zeit auf der Abszisse 301 zeigt.
Während der Nutzung des Fahrzeugs durch einen Fahrer werden Messungen 307 eines Punkts der Kennlinie durchgeführt, beispielsweise eine Messung des Schleifpunkts auf der Kurve, die das von der Kupplung übertragbare Drehmoment in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerorgans zeigt (z.B. die Stellung des Kupplungsanschlags 9). Ein Beispiel für derartige Messungen ist in der EP 0635391 beschrieben.
Diese Messungen können in einer einzigen Fahrphase oder über mehrere Fahrphasen durchgeführt werden.
Bezugszeichen 302 definiert die durch das Stellglied 8 maximal erreichbare Stellung für eine gegebene Einstellung der Verbindung 35, 36a, 36b. Ausgehend von dieser Stellung 302 wird ein erster Schwellenwert 303 bestimmt, der einen Weg 306 mit dem Schwellenwert 302 definiert, so dass gewährleistet ist, dass das kleinste von der Kupplung zu übertragende Drehmoment stets von dem Stellglied übertragen wird, wenn es sich in der Stellung 302 befindet.
Anschließend wird ein zweiter Schwellenwert 304 bestimmt, der einen Weg 305 mit dem Schwellenwert 302 definiert, wobei der Weg 305 eine Wegreserve für das Stellglied 8 bietet, die ausreicht, damit ein Sicherheitsweg CS (17) im Betätigungsweg 81 des Stellglieds 8 enthalten ist, so dass er sich nicht mit dem Steuerweg 82 schneidet.
Somit liegen alle Messwerte 307 des Schleifpunkts zwischen diesen beiden Schwellenwerten 303 und 304, wobei der Steuerweg 82 des Stellglieds 8 an die Summe aus dem Betätigungsweg 81 und dem Sicherheitsweg CS angepasst ist.
Wenn zum Beispiel, wie in 15 dargestellt, ein Messwert 308 außerhalb des durch die Schwellenwerte 303 und 304 definierten Bereichs liegt, genauer gesagt zwischen dem Schwellenwert 302 und dem Schwellenwert 303, leitet das Modul 11 die Informationen zum Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds 8, die die vorgenannten Erhöhungs- und Verringerungsfunktionen betreffen, sowie die Anzahl der Schritte, die durchzuführen sind, um den Messwert 308 des Schleifpunkts wieder in den durch die Schwellenwerte 303 und 304 definierten Bereich zu bringen.
Wenn zum Beispiel, wie in 15 dargestellt, ein Messwert 309 außerhalb des durch die Schwellenwerte 303 und 304 definierten Bereichs liegt, genauer gesagt zwischen dem Schwellenwert 301 und dem Schwellenwert 304, leitet das Modul 11 die Informationen zum Modul 10, die die oben genannten Erhöhungs- und Verringerungsfunktionen betreffen, sowie die Anzahl der Schritte, die durchzuführen sind, um den Messwert des Schleifpunkts 309 wieder in den durch die Schwellenwerte 303 und 304 definierten Bereich zu bringen.
Die Anzahl der Schritte wird dann in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen dem Messwert des Schleifpunkts oder dem Durchschnitt der Messwerte des Schleifpunkts außerhalb des Bereichs 303–304 und dem nächstliegenden Grenzwert 303 oder 304 oder dem Zentrum des Bereichs, der dem Durchschnitt der Schwellenwerte 303 und 304 entspricht, berechnet. Genauer gesagt entspricht die Anzahl der Schritte dem so berechneten Abstand multipliziert mit dem Wert eines umgekehrten Korrekturschritts, der durch eine Kalibrierung im Rechner 19 definiert ist.
Es ist äußerst wichtig, dass die verschiedenen Messwerte des Schleifpunkts und die verschiedenen Schwellenwerte unter den gleichen Umgebungsbedingungen erhalten werden.
16 veranschaulicht die Änderung 406 (Drehung, Translation, Verformung) der Drehmomentkennlinie der Kupplung, wenn Umgebungsgrößen, wie etwa die Temperatur der Teile der Kupplung und des Stellglieds, die Drehgeschwindigkeit der Kupplung, die Hygrometriebedingungen, usw. verschieden sind und eine vorübergehende Änderung der Kennlinie der Kupplung verursachen. Diese Änderung hängt nicht mit dem Verschleiß der Kupplung zusammen.
In dieser 16 ist auf der Ordinate 402 das von der Kupplung übertragbare Drehmoment und auf der Abszisse 403 die Stellung des Stellglieds 8 gezeigt. Die Kurve 400 ist die Drehmomentkennlinie, die von dem Modul 11 erlernt wird, und die Kurve 401 ist die tatsächliche Kennlinie der Kupplung, die z.B. durch eine Temperatur verändert ist, die sich von derjenigen der Kurve 400 unterscheidet. Die Punkte 404 und 405 sind die Schleifpunkte, die zu den Kurven 400 bzw. 401 gehören.
Man erschließt hieraus, dass es angebracht ist, Schleifpunktmesswerte zu vergleichen, die unter den gleichen Umgebungswerten erhalten wurden.
Dazu ist es für jede Messung möglich:

– die Drehgeschwindigkeit der Kupplung 3, insbesondere die Drehgeschwindigkeit der Membran 26 zu messen und/oder zu berücksichtigen,
– die Temperaturen der verschiedenen Teile der Kupplung 3 mit einem thermischen Model, das im Modul 11 enthalten ist (ein derartiges thermisches Model ist insbesondere aus dem Dokument FR 2 936 034 bekannt), anzupassen oder zu schätzen,
– sicherzustellen, dass die Kupplung 3 die hygrometrischen Bedingungen einhält, und die Messpunkte nur dann zu verwenden, wenn eine bestimmte Temperatur der Kupplung 3 nach mehreren Vorgängen erreicht wurde,
– diese Informationen zu speichern, entweder indem sie nach Klassen mit ähnlicher Umgebungsbedingung (Temperatur, Drehzahl, usw.) zusammengefasst werden, oder indem sie möglicherweise um einen bekannten oder gelernte Wert korrigiert werden, um jede Information zurück in einen Funktionsbereich zu bringen, der mit den anderen Messungen gleichwertig ist und den Umgebungsbedingungen entspricht, mit denen die Schwellenwerte 303 und 304 definiert werden konnten.

Um jegliche Änderung der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b bei einem Messfehler zu verhindern, ist es auch möglich, ausgehend von mehreren Messungen (z.B. von mindestens drei Messungen) ein Abstimmverfahren zu erstellen, wobei für die Abstimmung nacheinander gemessene Werte außerhalb des Bereichs 303–304 verwendet werden, um über eine Korrektur mit den Einstellmitteln 32 zu entscheiden.
Es ist auch möglich, einen Zähler mit einem Inkrementwert zu verwenden, der gezählt wird, wenn ein Messwert außerhalb des Bereichs 303–304 liegt, und sich von einem Dekrementwert unterscheidet, der abwärts gezählt wird, wenn der Messwert im Bereich 303–304 liegt. Die Entscheidung, eine Korrektur durchzuführen, wird dann getroffen, wenn der Zähler einen bestimmten Schwellenwert überschreitet und über diesem Schwellenwert bleibt, bis die Korrektur durchgeführt wurde, die von den Nutzungsbedingungen der Kupplung 3 und des Fahrzeugs abhängig ist.
Die Schwellenwerte 303 und 304 definieren die Betriebsgrenzfälle der Kupplung 3. Zwischen dem Zeitpunkt, an dem erfasst wird, dass eine Korrektur der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b durchgeführt werden muss, und dem Zeitpunkt, an dem diese Korrektur durchgeführt wird, können Nutzungsvorgänge der Kupplung 3 erfolgen, die kritisch sind.
Um den Korrekturbedarf vorherzusehen, ist es auch möglich, zwei Grenzwerte 303‘ und 304‘ zu definieren, die einen verengten Bereich innerhalb des Bereichs zwischen den Schwellenwerten 303 und 304 definieren, so dass der Korrekturbedarf vorweggenommen und verhindert wird, sich in kritischen Betriebsfällen der Kupplung 3 zu befinden, wie etwa bei einem Schlupf bei maximalem Drehmoment des Thermomotors 1 oder einem Restwiderstand in der ausgerückten Stellung. Das Überschreiten dieses neuen Bereichs 303‘–304‘ wird dann zum Bezugspunkt, um die Entscheidung über eine Korrektur zu treffen.
Eine Angabe über die zurückgelegte Kilometeranzahl, eine voraussichtliche Verschleißberechnung und/oder die bereits durch die Einstellmittel 32 durchgeführte Korrektur können berücksichtigt werden, um zu entscheiden, ob eine Korrektur durchgeführt wird oder nicht.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann das Stellglied 8 ein Unterstützungssystem (oder ein Kraftkompensationssystem) aufweisen, das aus einer vorgespannten Feder und einem Nocken besteht, der eine Kraft bereitstellt, die derjenigen entgegensteht, die von der Membran 26 ausgeübt wird und mit der es möglich ist, das mechanische Drehmoment zu verringern, das zum Beispiel von dem Elektromotor des Stellglieds 8 bereitzustellen ist, wie dies aus dem Dokument FR 2 901 587 bekannt ist.
Es ist auch möglich, ein Unterstützungssystem der Art zu benutzen, wie er in der Patentanmeldung FR (ZU VERVOLLSTÄNDIGEN – IDEAS 2034) beschrieben ist und bei dem das Unterstützungssystem von einer spezifischen Kraft in Einrückrichtung ausgelöst werden kann, die größer ist als ein durch die mechanischen Parameter des Stellglieds 8 definierter Schwellenwert.
Es ist dann sehr wichtig, dass diese Kraft, die von dem Unterstützungssystem bereitgestellt wird, in Bezug auf die Steuerkraft der Kupplung 3 korrekt definiert wird, so dass die dynamischen Leistungen des Stellglieds 8 beibehalten werden und dabei eine zeitlich konstante optimierte Last gewährleistet ist und so dass die Ausrückfunktion bei einer Versorgungsunterbrechung des Stromnetzes (normal geöffnete Kupplung) sichergestellt ist.
Das oben beschriebene Verfahren, das allein auf die Überwachung eines Punkts der Drehmomentkennlinie der Kupplung basiert, kann sich als nicht ausreichend genau erweisen: es ist dann erforderlich, die Last des Stellglieds 8 zu überwachen.
In 17 stellt die Kurve I die von dem Unterstützungssystem ausgeübte Kraft in Abhängigkeit von der Stellung des Stellglieds dar.
Ebenso stellen in dieser Figur die Kurven IIIa und IIIb die von dem Stellglied 8 ausgeübte Kraft in Einrückrichtung bzw. in Ausrückrichtung für eine Drehgeschwindigkeit der Doppelkupplung von Null in Abhängigkeit von der Stellung des Stellglieds 8 dar.
Der Abschnitt O-Dmax des Wegs des Stellglieds 8 begrenzt den Steuerweg 82 der Einstellmittel 32. Dmax wird durch die sehr steile Neigung p der Kurve I dargestellt. Der Abschnitt Dmax-S entspricht dem Betätigungsweg 81 des Stellglieds 8. Die Position O ist die Endanschlagstellung des Stellglieds 8 auf der Seite des Steuerwegs 82. Die Stellung S ist die Endanschlagstellung des Stellglieds 8 auf der Seite des Betätigungswegs 81. Die Stellung L stellt eine Stellung des Schleifpunkts dar. Die Wegrichtung für eine Ausrückphase entspricht einer Verlagerung von S nach L, und die Wegrichtung für eine Einrückphase entspricht einer Verlagerung von L nach S.
Schließlich stellen in dieser Figur die Kurven IIa und IIb die von dem Stellglied 8 ausgeübte Kraft in Einrückrichtung bzw. in Ausrückrichtung für eine maximale Drehgeschwindigkeit der Doppelkupplung in Abhängigkeit von der Stellung des Stellglieds 8 dar.
Diese Figur ist eine Darstellung der Einrückkräfte in Bezug auf die Kompensationskraft. Sie veranschaulicht die Veränderlichkeit der Einrückkraft für unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten der Kupplung und unterstreicht insbesondere die Tatsache, dass die Motorlastmesswerte miteinander verglichen und unter ähnlichen Umgebungsbedingungen (Drehgeschwindigkeit, Temperatur, usw.) erfasst werden müssen.
18 zeigt drei unterschiedliche Diagramme, die die gleiche Abszisse 501, d.h. die Stellung des Stellglieds 8 gemeinsam haben.
Ein erstes Diagramm hat als Ordinate 500 die von dem Stellglied 8 bereitgestellte Kraft. Ein zweites Diagramm hat als Ordinate 503 das von der Kupplung 3 zum Motor 1 des Fahrzeugs übertragene Drehmoment. Ein drittes Diagramm hat als Ordinate 520 die von dem Stellglied 8 bereitzustellende Energie über einen gegebenen Weg 515 (als Kontrollweg bezeichnet) des Stellglieds 8, der rechts durch die Endanschlagstellung des Stellglieds 8 auf der Seite des Betätigungswegs 81 begrenzt ist.
Auf dem ersten Diagramm bezeichnet das Bezugszeichen 506 die Kennlinie einer Kupplung 3, die in Bezug auf das Unterstützungssystem optimal positioniert ist, wobei das Unterstützungssystem eine durch die Kurve 509 dargestellte Kraft aufbringt.
Die Kurve 508 ist eine Kennlinie einer schlecht positionierten Kupplung 3. Diese schlechte Positionierung ist beispielsweise auf eine erste Montage des Stellglieds 8 am Fahrzeug oder auf den Austausch des Stellglieds 8 oder der Doppelkupplung beim Vertragshändler zurückzuführen. Die Kurve 508 ist um einen Weg 505 zur Kurve 506 versetzt.
Bezugszeichen 507 bezeichnet die Kennlinie einer abgenutzten Kupplung. Diese Kurve 507 ist um einen Weg 504 zur Kurve 506 versetzt.
Auf dem zweiten Diagramm bezeichnet das Bezugszeichen 510 die Kurve, die das von einem Elektromotor des Stellglieds bereitgestellte Drehmoment darstellt, das von dem Abstand zwischen der Kurve 506 und der Kurve 509 abhängig ist, wenn eine Kupplung bezogen auf das Unterstützungssystem ideal positioniert ist.
Bezugszeichen 511 bezeichnet die Kurve, die das von dem Elektromotor des Stellglieds bereitgestellte Drehmoment darstellt, das von der Differenz zwischen den Kurven 507 und 509 abhängig ist, für den Fall eines Verschleißes der Kupplung.
Bezugszeichen 512 bezeichnet die Kurve, die das von dem Elektromotor des Stellglieds bereitgestellte Drehmoment darstellt, das von der Differenz zwischen den Kurven 508 und 509 abhängig ist, für den Fall der ersten Montage oder des Austauschs eines Stellglieds und/oder einer Doppelkupplung am Fahrzeug.
Auf dem dritten Diagramm stellt die Kurve 518 die von dem Stellglied 8 auf dem Kontrollweg 515 bereitzustellende Energie dar für den Fall einer in Bezug auf das Unterstützungssystem ideal positionierten Kupplung 3. Diese Energie entspricht genauer gesagt der Fläche unterhalb der Kurve 510 auf dem Kontrollweg 515.
Die Kurve 517 stellt die von dem Stellglied 8 auf dem Kontrollweg 515 bereitzustellende Energie für den Fall einer abgenutzten Kupplung dar. Diese Energie entspricht genauer gesagt der Fläche unterhalb der Kurve 511 auf dem Kontrollweg 515.
Die Kurve 516 stellt die von dem Stellglied 8 auf dem Kontrollweg 515 bereitzustellende Energie für den Fall der ersten Montage oder des Austauschs eines Stellglieds 8 und/oder einer Doppelkupplung am Fahrzeug dar. Diese Energie entspricht genauer gesagt der Fläche unterhalb der Kurve 512 im Kontrollweg 515.
Die Bezugszeichen 513 und 514 bezeichnen einen hohen bzw. niedrigen Schwellenwert, die dazu dienen, zu bestimmen, ob eine Erhöhung oder eine Verringerung der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b mit Hilfe der Einstellmittel 32 erforderlich ist.
Wenn auf dem Kontrollweg 515 eine Energie unterhalb des niedrigen Schwellenwerts 514 erfasst wird, besteht dann die Gefahr, die passive Notausrückung (normal geöffnete Stellung der Kupplung 3) nicht mehr gewährleisten zu können. Wenn außerdem eine Energie oberhalb des oberen Schwellenwerts 513 erfasst wird, besteht dann die Gefahr, nicht mehr alle dynamischen Leistungen der Kupplung 3 halten zu können. Es ist somit erforderlich, die vorgenannten Einstellmittel 32 einzustellen, so dass die erfasste Energie zwischen diesen beiden Schwellenwerten 513, 514 liegt.
Die von dem Elektromotor des Stellglieds 8 ausgeübten Lastmomente werden von dem Modul 11 in der eingerückten und in der ausgerückten Richtung mit dem in der FR 2 896 354 definierten Verfahren berechnet. Dies gilt auch für die Energien. In diesem Fall wird jedoch nicht versucht, die Last auszugleichen, sondern es wird versucht, das Ungleichgewicht bei einem bestimmten Niveau zu halten, und der Kontrollweg wird speziell für ein Stellglied für eine normal geöffnete Kupplung positioniert. Aus Betriebssicherheitsgründen ist die Ruhestellung einer Doppelkupplung die ausgerückte Stellung, um eine Blockierung des Getriebes beim Fahren des Fahrzeugs oder bei einer Stromversorgungspanne des Systems zu verhindern. Das Stellglied muss bei fehlender elektrischer Energie reversibel sein. Außerdem muss sichergestellt sein, dass die Positionierung der Kompensationskraft korrekt ist und bei einem Energieverlust zu keiner umgekehrten Kupplungswirkung führt.
Es wird somit versucht, Energien, die in der eingerückten Richtung erfasst werden und die zwischen den Schwellenwerten 513 und 514 liegen, zu erhalten.
Es sei angemerkt, dass die Kraftkennlinie der Kupplung von Umgebungsgrößen abhängig ist, wie etwa von der Drehgeschwindigkeit der Doppelkupplung oder den Temperaturen der verschiedenen Teile der Doppelkupplung, die zu Ausdehnungs- und Änderungsphänomenen bei den Auflagen und Hebelarmen führen (Gabel 33 und Membran 26). Folglich ist es angebracht sicherzustellen, dass Energien und bestimmte Schwellenwerte unter den gleichen Umgebungsbedingungen verglichen werden.
Die Anzahl der Schritte, die erforderlich ist, um die ideale Stellung der Kupplung 3 erneut einzustellen, wird in Abhängigkeit von dem Abstand des bestimmten Energiepegels in Bezug auf einen mittleren Pegel und in Abhängigkeit von einer Kalibriertabelle berechnet, welche die Anzahl der Betätigungsschritte in Abhängigkeit von der Energiedifferenz angibt.
Die Ausführung des Verfahrens zur Anpassung der Länge der Verbindung 35, 36a, 36b kann entweder bei der Deaktivierung des Ansteuermoduls 10, wie in den 11 bis 14 veranschaulicht, oder im Betrieb bei einem Gangwechsel am Getriebe 5, das mit der Doppelkupplung gekoppelt ist, wie in 19 veranschaulicht ist, erfolgen.
Es ist angebracht, drei Fälle zu unterscheiden: Der erste Fall ist derjenige des Ausgleichs einer kleinen Verschleißmenge im Betrieb bei einer normalen Nutzung des Fahrzeugs.
Der zweite Fall ist die Einstellung, die auf die Montage des Stellglieds 8 am Getriebe 5 im Werk zurückzuführen ist.
Der dritte Fall entspricht dem Austausch des Stellglieds 8 oder der Kupplung 3 im Fall einer Reparatur.
Im ersten Fall, wenn das Stellglied 8 ausreichend leise ist, wird eine Ausführung bei der Deaktivierung des Moduls 10 bevorzugt. In diesem Fall, wenn der Fahrer den Motor 1 anhält, indem er die Zündung abschaltet, empfängt der Rechner 19 ein Signal und beginnt seinen Abschaltvorgang. Der Rechner sendet ein Signal zum Übertragungsüberwachungsmodul 12, das wiederum ein Signal zur Deaktivierung des Drehmomentansteuermoduls 1 der Kupplung steuert. Dieses sendet wiederum ein Deaktivierungssignal zum Modul 10 zur Ansteuerung des Stellglieds, das untersucht, ob eine Anpassungsanfrage vorliegt. Wenn die Anpassungsanfrage vorliegt, führt das Modul 10 den Vorgang mit der erforderlichen Anzahl an Anpassungsschritten durch und nimmt dann das Positionieren des Stellglieds 8 in der Ruhestellung vor. Das Modul 10 sendet dann einen Status, der angibt, dass es für die Ausschaltphase bereit ist, zum Modul 11 und zum niedrigen Pegel der Rechners 19 zurück, in dem das Modul 11 untergebracht ist. Das Modul 11 wartet dann darauf, dass alle Stellglieder 8, die es ansteuert (im Fall von mehreren Modulen 10 zum Beispiel), ihren Status „bereit für das Ausschalten“ zurückgesendet haben und führt seine eigenen internen Operationen aus, um seinerseits einen Status „bereit für das Ausschalten“ zum Modul 12 und zum Rechner 19, in dem das Modul 12 untergebracht ist, zurückzusenden. Nachdem es überprüft hat, dass alle Untersysteme, die es ansteuert, für das Ausschalten bereit sind, gibt das Modul 12 dem Rechner 19 an, dass er das Ausschalten vornehmen kann.
Eine weitere Ausführungsform besteht darin, den Anpassungs- oder Einstellvorgang auf den Zeitpunkt der Initialisierung des Systems zu verschieben.
Bei der Deaktivierung führt das Ansteuermodul 11 nicht nur das Positionieren des Stellglieds 8 durch, sondern speichert auch die Anpassungsanfrage in einem Festspeicher des Rechners 19. Beim Wecken des Rechners 19 (der Fahrer startet das Fahrzeug), empfängt das Modul 12 von dem Rechner 19 ein Aktivierungssignal und geht in einen Modus zur Initialisierung des Systems über. Es sendet seinerseits ein Aktivierungssignal zum Modul 11, das selbst seinerseits in den Initialisierungsmodus übergeht und ein Aktivierungssignal zu den Modulen 10 sendet. Beim Empfangen des Aktivierungssignals geht jedes Modul 10 wiederum in den Initialisierungsmodus über. Es überprüft dann, ob eine Anpassungsanfrage gespeichert wurde.
Wenn eine Anpassungsanfrage vorliegt, sendet das Modul 10 dann eine Anfrage zur Genehmigung der Anpassung zum Modul 11, das die Anfrage wiederum zum Modul 12 leitet. Das Modul 12 untersucht die Anfrage hinsichtlich des Übertragungszustands und des Fahrzeugs, der Überprüfung der Geschwindigkeit (Fahrzeug im Stillstand oder nicht) und der Aktivität des Fahrers (beispielsweise Stellung des Schalthebels lediglich in der Parkposition, Position des Schalthebels nur in der Neutralstellung, Position des Schalthebels in der Park- oder Neutralstellung, Feststellbremse im Eingriff, Fußbremse beaufschlagt). In Abhängigkeit von diesen Zuständen trifft das Modul 12 die Entscheidung, die Anpassung zu gestatten oder abzulehnen, und sendet einen Genehmigungs- oder Ablehnungswert über ein Genehmigungssignal zum Modul 11 zurück, das die Information zum Modul 10 leitet. Wenn der Wert des Signals einem Genehmigungswert entspricht, führt das Modul 10 den Anpassungsvorgang aus.
Sobald der Vorgang abgeschlossen ist, setzt das Modul 10 das System auf den von dem Modul 11 angefragten Sollwert, der diesen Wert von dem von dem Modul 12 gesendeten Drehmomentsollwert erhalten hat und der meist einem Sollwert der ausgerückten Stellung entspricht. Die Anpassungsanfragen gehen dann nacheinander von dem Modul 10 zum Modul 11 und dann zum Modul 12, und die Genehmigungssignale werden von dem Modul 12 zum Modul 11 und dann zum Modul 10 auf einen inaktiven Wert gesetzt. Die Module 10, 11 und 12 sind dann in einem funktionsfähigen Modus, und das System reagiert auf die Winwirkungen des Fahrers.
Während der Anpassungsphase wird dem Fahrer durch das Modul 12 gestattet, den Thermomotor 1 zu starten, wenn die Sicherheitsbedingungen erfüllt sind: Schalthebel in der Neutral- oder Parkstellung, geöffnete Doppelkupplung. Eine Bedingung einer neutralen physischen Position am Getriebe kann auch angefragt werden.
Um das Fahrzeug so schnell wie möglich verfügbar zu machen, kann der Anpassungsvorgang die Schrittanzahl auf einen geringen Wert begrenzt werden, beispielsweise einen einzigen Anpassungsschritt.
Schließlich wird der letzte mögliche Ausführungsmodus während einer Nutzungsphase des Fahrzeugs aktiviert, beispielsweise wenn eine Kupplung lang genug offen gehalten wird, wie bei einer Gangwechselphase (19).
19 zeigt vier verschiedene Diagramme, die die gleiche Abszisse 604 haben, die die Zeit darstellt. Diese Figur veranschaulicht insbesondere den Fall eines Gangwechsels nach oben.
Auf dem ersten Diagramm stellt die Ordinate 600 die Drehgeschwindigkeit oder die Drehzahl dar. Auf dem zweiten Diagramm stellt die Ordinate 601 das Drehmoment des Motors 1 dar. Auf dem dritten Diagramm stellt die Ordinate 602 den logischen Wert eines Signals dar. Schließlich stellt auf dem vierten Diagramm die Ordinate 603 die Position des Stellglieds 8 dar.
Auf dem ersten Diagramm stellen die Kurven 605 und 607 den Verlauf der Drehzahl der ersten und zweiten Antriebswelle 4 des Getriebes 5 dar, die an eine erste bzw. zweite Kupplung 3 der Doppelkupplung gekoppelt sind. Die Kurve 606 stellt den Verlauf der Drehzahl des Fahrzeugmotors 1 dar.
Das zweite Diagramm zeigt für den Gang, bei dem das Fahrzeug vor dem Gangwechsel fährt, den Verlauf der Drehmomentfähigkeit (Kurve 608) und des übertragenen Drehmoments (Kurve 609) der ersten, mit der Antriebswelle 4 des Getriebes 2 verbundenen Kupplung 3, das der Drehzahl der Kurve 605 entspricht. Das zweite Diagramm zeigt auch für den Gang, bei dem das Fahrzeug nach dem Gangwechsel fährt, den Verlauf der Drehmomentfähigkeit (Kurve 611) und des übertragenen Drehmoments (Kurve 610) der zweiten, mit der zweiten Antriebswelle 4 des Getriebes 2 verbundenen Kupplung 3, das der Drehzahl der Kurve 607 entspricht.
Das dritte Diagramm stellt Anfragen 612 dar, die über das Modul 11 zwischen dem Modul 12 und dem Modul 10 ausgetauscht/geleitet werden, sowie das Genehmigungssignal 613, das die Ausführung des Anpassungsvorgangs gestattet.
Schließlich stellt das vierte Diagramm den Verlauf der Stellung des Stellglieds 619 dar, das die erste, mit der ersten Welle 4 verbundene Kupplung 3 ansteuert.
Der Gangwechsel unterteilt sich in vier Phasen. In einer ersten Phase 615, die als Vorbereitungsphase des Gangwechsels bezeichnet wird, wird bei Bedarf die Drehmomentfähigkeit 608 der Kupplung des aktiven Gangs (hier die erste Kupplung) auf das Niveau des durch die Kupplung übertragenen Drehmoments 609 gebracht und/oder der Zielgang auf der anderen Kupplung (hier die zweite Kupplung) vorausgewählt.
In einer zweiten Phase 616, die als Phase zur Übertragung des Motordrehmoments von einer Kupplung zur anderen Kupplung bezeichnet wird, wird die Drehmomentfähigkeit der Kupplung 608 des aktiven Gangs (hier die erste Kupplung) bis auf Null reduziert, während die Drehmomentfähigkeit 611 der Kupplung des Zielgangs (zweite Kupplung) proportional erhöht wird, bis das gesamte Motordrehmoment minus das Beschleunigungsdrehmoment des Fahrzeugs übertragen wird.
In einer dritten Phase 617, die als Phase zur Synchronisierung der Motordrehzahl 606 mit der Zieldrehzahl 607 bezeichnet wird, bleit die Kupplung des ursprünglichen Gangs (erste Kupplung) ausgerückt.
Darauf folgt dann eine vierte Phase 618, die als Fahrphase bei dem Zielgang bezeichnet wird.
Eine Anfrage nach einer Anpassungsforderung wird entweder von dem Modul 11, im Fall einer Verschleißerfassungsstrategie, die auf die Untersuchung der Änderung der Drehmomentkennlinie basiert, oder von dem Modul 10 erzeugt, im Fall einer Verschleißerfassungsstrategie, die auf die Untersuchung der Änderung der Steuerkraftkennlinie der Kupplung basiert, wobei die Anfrage von dem Modul 11 weitergeleitet wird.
Das Modul 12 genehmigt dann die Anpassungsanfrage bei der Zielkupplung (zweite Kupplung), wenn der Gangwechsel in die Synchronisierungsphase 617 tritt. Die Genehmigung wird bis zum Modul 10 geleitet, das dann die auf dem vierten Diagramm mit 620 bezeichnete Aktion durchführt, indem bis zur Position 621 eine übermäßige Ausrückung erfolgt, die dem für die Aktion erforderlichen Weg entspricht, und berichtet dann über die Aktion (siehe Bezugszeichen 614), indem die Anfrage 613 erfolgt. Das Überwachungsmodul 12 bringt dann das Genehmigungssignal in den inaktiven Zustand.
Um das Fahrzeug so schnell wie möglich verfügbar zu machen, kann der Anpassungsvorgang die Schrittanzahl auf einen geringen Wert begrenzen, beispielsweise auf einen einzigen Anpassungsschritt.
Der Vorteil einer Anpassung während der Nutzungsphase besteht darin, dass die Betätigungsgeräusche von den Geräuschen des Thermomotors und beim Fahren des Fahrzeugs überdeckt werden.
Bei einem Anpassungsvorgang, der im Werk durchgeführt wird, lesen bei der Aktivierung des Rechners 39 das Modul 10 und/oder das Modul 11 eine Konfiguration aus dem Festspeicher des Rechners aus. Bei einem neuen System ist diese Konfiguration unberührt und entspricht einer Standard-Parameterkonfiguration. Während der von dem Modul 12 ausgelösten Initialisierungsphase fordern die Module 11 und 10 Lehren an, mit denen es möglich ist, den Positions- oder Anpassungszustand des Stellglieds 8 in Bezug auf die Kupplung 3 zu überprüfen, wenn die verwendete Erfassungsstrategie auf einer Messung der Drehmomentkennlinie basiert. Es kann sich um eine Messung des Schleifpunkts handeln. Falls die verwendete Erfassungsstrategie auf einer Analyse der Kraftkennlinie seitens des Stellglieds basiert, kann es sich um einen vollständigen Ausschlag des Wegs des Stellglieds 8 mit einer kalibrierten Geschwindigkeit in beide Wegrichtungen (eingerückte und ausgerückte Richtung) handeln.
Die Erfassungsvorgänge können dann die anzupassenden Größen berechnen. Der Anpassungsvorgang kann bei der Deaktivierung des Rechners 19 oder bei seiner Reaktivierung ausgelöst werden, wobei die Anzahl der Schritte in diesem Fall nicht begrenzt ist. Die Konfiguration wird dann verändert, um dann die Lehren zu berücksichtigen. Wenn die erforderliche Schrittanzahl sehr hoch ist, ist es möglich, in mehreren Phasen vorzugehen, wobei jede Phase einen Mess- und Erfassungsschritt umfasst, und dies bis keinerlei Korrektur mehr durchzuführen ist.
Im Fall einer Anpassungsprozedur, die bei einem Austausch des Stellglieds 8 realisiert wird, verbindet sich die Bedienperson mit dem Rechner 19 mit einem geeigneten Werkzeug und einer Diagnosesoftware. Die Bedienperson ruft die im Festspeicher des Rechners 19 hinterlegte Konfiguration zu Analysezwecken ab. Dies dient dazu, ursprünglich nicht vorgesehene Abnutzungen zu bestimmen und Statistiken über die Verwendung eines Systems zu erstellen, um es zu verbessern. Die Bedienperson löscht anschließend diese Konfiguration. Sie tauscht dann das physische Teil (Stellglied 8) aus, und es liegt dann wieder die gleiche Konfiguration wie bei der ursprünglichen Montage im Werk vor.
Wenn lediglich das Doppelkupplungsmodul ausgetauscht wird, führt die Bedienperson eine zusätzliche Operation durch, nachdem die Konfiguration gespeichert wurde, und bevor die Kupplung 3 angebracht wird, fordert sie an, zur ursprünglichen Konfiguration des Stellglied 8 bei seiner ersten Montage im Werk zurückzukehren (reset). Sobald die Anfrage zur Rückkehr zur ursprünglichen Konfiguration gesendet wurde, fordert das Modul 10 dann die Erlaubnis an, eine Abfolge von Anpassungen durchzuführen, um alle vorhergehenden Anpassungen zu löschen, wobei die Bedienperson zustimmt, so dass das System die Anpassungen durchführt. Die Bedienperson löscht dann die Konfiguration und führt das Anbringen der Kupplung 3 durch. Es liegt dann die gleiche Konfiguration wie bei der ursprünglichen Montage im Werk vor.
Der Vorgang des Verschleißausgleichs kann dann erfolgen:

– wenn der Rechner 19 abgeschaltet wird, indem sichergestellt wird, dass der Thermomotor 1 angehalten ist oder/und sich der der betätigten Kupplung entsprechende Gang in der Neutralstellung befindet,
– wenn der Rechner 19 erneut eingeschaltet wird, indem sichergestellt wird, dass der Thermomotor nicht starten darf und/oder sich der der betätigten Kupplung entsprechende Gang in der Neutralstellung befindet,
– wenn das Fahrzeug im Betrieb ist, wie in 16 beschrieben ist, wobei das Ende der Gleitbewegung der Kupplung genutzt wird (sobald die Synchronisierungsphase beendet ist), um ein übermäßiges Drehmoment zu steuern, um von dem Stellglied eine Kraft zu erfordern, die ausreicht, um den Ausgleich durchzuführen.

Das Modul 28 sendet dazu eine Anfrage für ein übermäßiges Drehmoment zum Modul 30, das dann die Gleitbedingungen der Kupplung beobachtet und bei Bedarf beendet, indem der Komfort in geeigneter Weise steuert wird. Das Modul 30 steuert dann ein übermäßiges Drehmoment zur Verriegelungs der Kupplung (es wird ein Drehmoment aufgebracht, das größer ist als das maximale Drehmoment des Motors) und gestattet es dem Modul 28, eine Kraft zu steuern, die größer ist als der Schwellenwert zum Auslösen des Unterstützungssystems. Als Variante gestattet es das Modul 30 dem Modul 28 direkt, das übermäßige Drehmoment und dann die Steuerung der Kraft zu realisieren, die größer ist als der Schwellenwert, der zum Auslösen des Unterstützungssystems erforderlich ist. Diese Erlaubnis kann insbesondere nach der Anrollphase des Fahrzeugs (Versetzen des Fahrzeugs in Bewegung ausgehend von dem Stillstand), nach der Synchronisierungsphase 617 (s. 19) oder auch während der Fahrphase des Fahrzeugs auftreten.

Claims

Verfahren zur Korrektur der Stellung einer Druckplatte (24) in Bezug auf eine Reaktionsplatte (23) in einer Kupplung (3) der Art, die normal geöffnet ist, mit einem Stellglied (8), das ein von einem Motor angetriebenes bewegliches Organ (35) aufweist, wobei die Verlagerung des beweglichen Organs (35) über eine elastische Membran (26) die der Druckplatte (24) bewirkt, wobei die Kupplung (3) ferner Einstellmittel (12) aufweist, die die Stellung der Druckplatte (24) in Bezug auf die Reaktionsplatte (23) für ein und dieselbe Stellung des beweglichen Organs (35) verschieben können, wobei es durch Unterstützungsmittel möglich ist, die von der Membran (26) auf das bewegliche Organ (35) ausgeübte elastische Rückstellkraft zu kompensieren und somit das von dem Motor bereitzustellende Drehmoment zum Antreiben des beweglichen Organs (35) zu begrenzen, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es darin besteht: – die Energie (516, 517, 518) über einen bestimmten Weg des beweglichen Organs (35) des Stellglieds (8) zu bestimmen, die in einer Einrückphase von dem Motor bereitzustellen ist, um die Druckplatte (24) näher an die Reaktionsplatte (23) zu rücken, und – wenn die so bestimmte Energie (516, 517, 518) außerhalb eines Bezugswertebereichs (513, 514) liegt, die Einstellmittel (12) so zu betätigen, dass die Stellung der Druckplatte (24, 23) um einen Wert verschoben wird, der ausreicht, damit die Energie im Wertebereich (513, 514) liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Einstellmittel (12) in Bezug auf die Erfassung von Energie (516, 517, 518) außerhalb des Bezugsbereichs (513, 514) zeitlich versetzt ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Organ (35) des Stellglieds (12) über einen Weg verlagert werden kann, der einen sogenannten Betätigungsweg (81) umfasst, der die Verlagerung der Druckplatte (24) zwischen einer Einrückstellung, in der sie eine Reibscheibe (25) gegen eine Reaktionsplatte (23) drückt, und einer Ausrückstellung ermöglicht, in der sie die Reibscheibe (25) freigibt, sowie einen sogenannten Steuerweg (82), der sich von dem Betätigungsweg (81) unterscheidet und die Betätigung der Einstellmittel (12) ermöglicht, wobei der Steuerweg (82) in Ausrückrichtung zum Betätigungsweg (81) versetzt ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Einstellmittel (12) bei einem Gangwechsel des Fahrzeugs erfolgt, insbesondere in einer Synchronisierungsphase (517), die darauf abzielt, die Drehzahl (606) des Motors (1) des Fahrzeugs (7) mit einer Zieldrehzahl (607) zu synchronisieren, die nach dem Gangwechsels zu erreichen ist, wenn sich die Kupplung (3) in der ausgerückten Stellung befindet.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (12) schrittweise betätigt werden, wobei die Einstellmittel (12) bei einem Gangwechsel um einen Schritt betätigt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Organ (35) des Stellglieds (8) über einen Weg verlagert werden kann, der einen Betätigungsweg (81) umfasst, der die Verlagerung der Druckplatte (24) zwischen einer Einrückstellung, in der sie eine Reibscheibe (25) gegen eine Reaktionsplatte (23) drückt, und einer Ausrückstellung ermöglicht, in der sie die Reibscheibe (25) freigibt, sowie einen sogenannten Einstellweg (82), der die Betätigung der Einstellmittel (12) ermöglicht, wobei der Steuerweg (82) im Betätigungsweg (81) enthalten ist und die Einstellmittel (12) dadurch betätigt werden, dass von dem beweglichen Organ (35) des Stellglieds (8) eine zusätzliche Kraft in Einrückrichtung ausgeübt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Einstellmittel (12) bei einem Gangwechsel des Fahrzeugs am Ende einer Synchronisierungsphase (617) durchgeführt wird, die darauf abzielt, die Drehzahl (616) des Motors (1) des Fahrzeugs (7) mit einer Zieldrehzahl (617) zu synchronisieren, die nach dem Gangwechsel zu erreichen ist, wenn sich die Kupplung (3) in der eingerückten Stellung befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Motor des Stellglieds (8) bereitzustellende Energie (516, 517, 518) auf einem Kontrollweg (515) bestimmt wird, der im Betätigungsweg (81) des beweglichen Organs (35) enthalten ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (12) Mittel umfassen, die die Druckplatte (24) näher an die Reaktionsplatte (23) rücken können und bei der Verlagerung des beweglichen Organs (35) zwischen einer ersten Spannstellung (83, 86) und einer ersten Auslösestellung (84, 85) betätigt werden, sowie Mittel, die die Druckplatte (24) von der Reaktionsplatte (23) wegrücken können und bei der Verlagerung des beweglichen Organs (35) zwischen einer zweiten Spannstellung (86, 83) und einer zweiten Auslösestellung (85, 84) betätigt werden, wobei die Spannstellungen (83, 86) und die Auslösestellungen (84, 85) im Steuerweg (82) des beweglichen Organs (35) liegen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiewerte (516, 517, 518) für Umgebungsbedingungen, wie etwa die Temperatur der Kupplung (3) und/oder die Drehgeschwindigkeit der Membran (26), bestimmt werden, die mit den dem Bezugswertebereich (513, 514) entsprechenden Umgebungsbedingungen im Wesentlichen identisch sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel (12) beim ersten Einschalten und/oder beim ersten Abschalten eines Zündschalters des Fahrzeugs betätigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Austausch des Stellglieds (8) eine im Speicher eines Rechners (19) hinterlegte Konfiguration zu Analysezwecken abgerufen wird, wobei der Rechner (19) zur Steuerung des Stellglieds (8) dient, und diese Konfiguration gelöscht wird, bevor das Stellglied (8) ausgetauscht wird.