ES2237253B1

ES2237253B1 - Dispositivo y procedimiento para la activacion automatica de un embrague.

Info

Publication number: ES2237253B1
Application number: ES200250055A
Authority: ES
Inventors: Mario Jung
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 2000-02-24
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2006-10-16
Anticipated expiration: 2021-01-18
Also published as: RU2268830C2; GB0220131D0; DE10190547D2; GB2380533B; GB2380533A9; DE10102026A1; ES2237253A1; WO2001062536A1; JP2003524125A; US20030043032A1; AU2001237228A1; BR0108688B1; US6812828B2; FR2805581B1; KR20020077505A; ITMI20010380A1; DE10190547B4; FR2805581A1; KR100775677B1; GB2380533A

Abstract

Disposivo y procedimiento para la activación automática de un embrague, para un vehículo con un motor de accionamiento y una caja de cambios, realizándose el inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido, cuando se presente un número de revoluciones de la caja de cambio menor que un valor límite y una activación del pedal de marcha diferente de cero y menor que un valor límite.

Description

Dispositivo y procedimiento para la activación automática de un embrague.

La invención se refiere a un procedimiento para la activación automática de un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un motor de accionamiento y una caja de cambios, y a un dispositivo para el mismo.

Se conocen, por ejemplo, a través de los documentos DE 44 26 260 o DE 195 07 847 procedimientos y dispositivos de este tipo para embragues accionados automáticamente. En tales sistemas de embrague automáticos, la activación del embrague se realiza de forma automática por medio de un accionador y se puede suprimir el pedal del embrague. El conductor de un vehículo con un embrague automático de este tipo puede influir sobre la activación del embrague automático, por ejemplo, a través de la activación del pedal de marcha, tal como el pedal del acelerador.

En el caso de un trayecto de subida de la carretera, ahora es posible que el vehículo, bajo activación reducida del pedal de marcha por parte del conductor, se mantenga estacionario o al menos esencialmente estacionario a través de un acoplamiento correspondiente del embrague, puesto que el par de torsión transmitido por el embrague a través de la activación es suficiente, en virtud de la activación del pedal de marcha, para mantener en vehículo en cuesta en contra de la fuerza de salida en cuesta. También es posible una marcha con una activación muy reducida del pedal de marcha, donde el embrague resbala constantemente durante tiempo prolongado a velocidad de

\hbox{marcha reducida.}

En el caso de estados de resbalamiento más largos o repetidos, a velocidad de marcha reducida o en estados de retención del vehículo en montaña o también en el caso de muchos estados de retención repetidos también cortos, esto puede conducir a que el embrague se desgaste rápidamente de una manera prematura. En este caso es problemático también que el conductor del vehículo no recibe, en general, ningún conocimiento del desgaste elevado del embrague.

La tarea de la invención consiste en reconocer estados de retención críticos del vehículo, con el embrague parcialmente acoplado, por ejemplo en cesta o en estado de resbalamiento prolongados e indicar al menos al conductor una situación crítica para la vida útil del embrague y/o inicial medidas de remedio.

Según la invención, esto se consigue a través de un procedimiento para la activación automática de un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo para la activación automática del embrague con una unidad electrónica de control y con un accionador para la activación del embrague, con un pedal de acelerador para el control del motor de accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:

-: un reconocimiento de un número de revoluciones de la caja de cambios n esencialmente cero o menor que un valor límite,

-: un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,

-: cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.

Por medio de la combinación general de un número de revoluciones de la caja de cambios esencialmente cero o menor que un valor límite predeterminable y de una activación del pedal de marcha por parte del conductor dentro de una región de activación predeterminable diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable se reconoce una situación de retención en cuesta o una velocidad de marcha muy lenta del vehículo bajo resbalamiento del embrague. A continuación se puede iniciar una medida de alarma y de remedio.

Según la invención, la tarea de la invención se soluciona también cuando se realizan las siguientes etapas:

-: un reconocimiento de un resbalamiento mayor que un valor límite,

Por la diferencia del resbalamiento indicada anteriormente se entiende la diferencia entre el número de revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de cambios, donde el número de revoluciones del motor se puede determinar por medio de un sensor del número de revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de cambios se puede detectar por medio de un sensor del número de revoluciones de la caja de cambios o se puede realizar por cálculo con la ayuda de un número de revoluciones de la rueda. La condición del resbalamiento mayor que un valor límite significa que, con el número dado de revoluciones del motor, la velocidad de la macha con el embrague resbalando es muy reducida, de manera que la consecuencia es un desgaste elevado del embrague. El valor límite para el resbalamiento puede estar, por ejemplo, en aproximadamente 300 1/min a 700 1/min, como preferentemente en 500 1/min., de manera que se activan las medidas de alarma y/o las medidas de remedio, cuando la diferencia entre el número de revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de cambio exceden este valor, en el supuesto de la presencia de las otras condiciones. Es ventajoso que el valor límite para el resbalamiento esté por debajo del valor del número de revoluciones de marcha en ralentí del motor.

Según otra idea de la invención, la tarea de la invención se soluciona también realizando las etapas siguientes:

-: un reconocimiento de un número de revoluciones de la caja de cambios n mayor que un valor límite,

Según la invención, es conveniente que para la activación del pedal de marcha esté prevista una región que es mayor que cero y menor que un valor límite predeterminable. Por lo tanto, esto es conveniente porque no es razonable iniciar medidas de alarma con el pedal del acelerador desactivado o incluso acoplar el embrague con el pedal del acelerador desactivado. También es conveniente excluir la región a todo gas, puesto que a todo gas es menos razonable una alarma, puesto que el conductor realiza selectivamente esta activación máxima del pedal de marcha.

Por consiguiente, es conveniente que la activación del pedal de marcha según la invención esté en el intervalo de 3% < x < 75%.

En este caso es ventajoso que el número de revoluciones de la caja de cambios n sea mayor que un valor límite predeterminable, por lo tanto, por ejemplo, 500 1/min. Es especialmente ventajoso que el valor límite del número de revoluciones de la caja de cambios sea menor que el número de revoluciones de marcha en ralentí del motor de accionamiento.

En este caso es conveniente que la medida x de la activación del pedal de marcha se pueda detectar por medio de un sensor del pedal de marcha.

También es ventajoso que se pueda detectar una activación del pedal de marcha x que se diferencia de cero por medio de un conmutador de marcha en ralentí.

Según la invención, es conveniente que el número de revoluciones sea. determinado por medio de un sensor del número de revoluciones de la caja de cambios. También puede ser conveniente que el número de revoluciones sea calculado por medio de un sensor del número de revoluciones de la rueda teniendo en cuenta la transmisión de la caja de cambios y, en caso dado, una transmisión del ramal de accionamiento.

Según la invención, es conveniente que el resbalamiento sea determinado como diferencia entre un número de revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de cambios con la ayuda de valores del número de revoluciones del motor y de un número de revoluciones de la caja de cambio. En este caso, por ejemplo, el número de revoluciones del motor se puede determinar con la ayuda de un sensor del número de revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de cambios se puede determinar por medio de un sensor del número de revoluciones de la caja de cambios o se determinan a partir de un número de revoluciones de la rueda por medio de la transmisión de la caja de cambios y de la transmisión del ramal de accionamiento.

Según la idea de la invención, es conveniente que las medidas de alarma se realicen inmediatamente después de la presencia de las condiciones necesarias para ello. También puede ser conveniente que las medidas de alarma se realicen ya después de la expiración de un tiempo de espera después de la presencia de las condiciones necesarias para ello. También puede ser conveniente que las medidas de alarma se realicen después de la presencia de las condiciones necesarias para ello y después de una temperatura del embrague elevada por encima de un valor límite. A este respecto, se remite al documento DE 196 02 006, cuyo contenido pertenece expresamente al contenido de publicación de los presentes documentos de solicitud.

Una medida de alarma ventajosa según la invención se puede realizar a través de una activación de una representación óptica, como una iluminación de una lámpara de alarma o un parpadeo de una lámpara de alarma o de una representación de la marcha.

También se puede realizar de una manera ventajosa un inicio de una medida de alarma a través de una activación de una generación de una señal acústica, como un tono de alarma.

Además, es conveniente que se realice un inicio de una medida de alarma o medida de remedio a través del acoplamiento del embrague.

También puede ser conveniente que se realice un inicio de una medida de alarma a través de un acoplamiento y desacoplamiento al menos parcial controlado del embrague, de manera que se provoca una pulsación del ramal de accionamiento.

La invención se refiere, además, a un dispositivo de un embrague accionable automáticamente para la realización de un procedimiento descrito anteriormente.

A continuación se explica en detalle un ejemplo de realización de la invención con la ayuda de dibujo. En este caso:

La figura 1 muestra un vehículo con ramal de accionamiento, dispositivo de activación de la caja de cambios, y

La figura 2 muestra un diagrama de bloques para la representación de un ejemplo de realización de un procedimiento según la invención.

La figura 1 muestra un automóvil 1 con un ramal de accionamiento, que contiene un motor de accionamiento 2, un embrague 4 y una caja de cambios 6. Las ruedas 12 del vehículo 1 son accionadas a través de un árbol cardánico 8 y un diferencial 10. también están contenidos un dispositivo selector de la transmisión 60, como palanca selectora, con sensor 61 y un dispositivo de control 18, 44 como diagrama de bloques. El embrague 4 es controlado por medio de un dispositivo 100 para la activación automática en su estado de acoplamiento. Al mismo pertenece al menos un accionador 46 para la activación del embrague y una unidad electrónica de control 44 para la activación del accionador. La caja de cambios 6 es controlada por medio de un dispositivo 101 para la activación automática, como selección de marchas. Al mismo pertenece al menos un accionador 48, 50 para la activación de la caja de cambios y una unidad electrónica de control 44 para el control de al menos un accionador.

La unidad de control 18, 44 puede estar configurada como unidad o en secciones separadas constructiva y/o funcionalmente. En este caso, la unidad de control 18 controla el motor de accionamiento con la ayuda de la activación del pedal de marcha.

Cuando el dispositivo de control 18, 44 esté configurado en secciones separadas constructiva y/o funcionalmente, éstas pueden estar conectadas entre sí, por ejemplo a través de un bus CAN 54 u otra conexión eléctrica para el intercambio de datos.

El dispositivo para la modificación de la relación de transmisión de la caja de cambios comprende al menos un accionador 48, 50 y una unidad de control, donde la transmisión se puede modificar a través de una activación del accionador.

La sección 44 del dispositivo de control recibe señales, que representan al menos el estado de transmisión del embrague 2 y la relación de transmisión ajustada en el embrague 6, así como señales desde un sensor 52 para el número de revoluciones de salida y desde un sensor 61 en el dispositivo selector de la transmisión 60.

La sección 18 del dispositivo de control controla el motor de combustión 2, por ejemplo a través de un ajuste de la válvula de estrangulación 30. Son recibidas señales desde sensores 26 para la presión del tubo de aspiración, 24 para la temperatura del agua de refrigeración, 28 parta el número de revoluciones del motor, 20 para la posición de la válvula de estrangulación, 22 y 16 para una activación del pedal de marcha 14. Además, puede estar previsto un conmutador de marcha en ralentí 102, que reconoce si el pedal de marcha no está activado.

Para el reconocimiento de una velocidad del vehículo o de un número de revoluciones de la caja de cambios correspondiente puede encontrar aplicación un sensor del número de revoluciones de la caja de cambios 103 o un sensor de número de revoluciones de la rueda 104.

Para la alarma al conductor se puede generar una señal de alarma acústica por medio del altavoz 105. También se puede realizar una señal óptica por medio de una lámpara de alarma 106 o de una representación de otro tipo, como representación intermitente de la marcha.

De la misma manera, el embrague puede ser accionado de forma pulsante para la alarma, para que se generen oscilaciones en el ramal de accionamiento, que el conductor percibe como incómodas.

Como medida de remedio, el embrague puede ser acoplado de forma selectiva, de manera que el conductor debe modificar la activación del pedal de marcha y activa un freno para que el embrague no sea cargado adicionalmente.

Según otro ejemplo de realización, es conveniente que, en el caso de un reconocimiento de una retención en cuesta por medio de embrague parcialmente acoplado, no se realice ninguna alarma hasta una temperatura del embrague, por ejemplo, de 180ºC - 200ºC. Si se eleva adicionalmente la temperatura del embrague, se puede realizar un parpadeo de una representación de la marcha 106 después de un tiempo de espera predeterminable de aproximadamente 3-5 segundos. El embrague se acopla por encima de una temperatura límite de aproximadamente 300ºC. Esto se puede realizar lentamente al principio después de un tiempo de espera de aproximadamente 3-5 segundos y se puede realizar inmediatamente sin tiempo de espera cuando se exceda una temperatura límite elevada de aproximadamente 350ºC. Cuando se exceda otra temperatura límite se puede activar una señal de alarma acústica.

La figura 2 muestra un diagrama de bloques 200 para la representación de un ejemplo de realización de un procedimiento según la invención. En el bloque 201 se inicia o aplica el procedimiento según la invención. En el bloque 202 se consulta si el conmutador de marcha en ralentí es = 0, es decir, si existe una activación al menos insignificante del pedal de marcha y si un valor del pedal de marcha es mejor que un valor límite predeterminable y si existe una condición de número de revoluciones de la caja de cambios. La condición del número de revoluciones de la caja de cambios puede ser, según se ha indicado anteriormente, que o bien el número de revoluciones de la caja de cambios sea esencialmente igual a cero o el número de revoluciones de la caja de cambios sea mayor que un valor límite, por ejemplo de 500 * 1/min o si un resbalamiento es mayor que un valor límite de por ejemplo 500 * 1/min. En lugar de la consulta del conmutador de marcha en ralentí también se puede consultar si el valor del pedal un mayor que un valor esencialmente cero.

Si se cumplen las condiciones consultadas en el bloque 202, se activa en el bloque 203 una alarma o una medida de remedio para la protección del embrague, como por ejemplo:

-: un engrane, como acoplamiento, del embrague y/o

-: una activación de una vibración a través de la activación pulsante del embrague y/o

-: una alarma acústica, por ejemplo a través de la emisión de una señal acústica, como un pitido y/o

-: una alarma óptica, por ejemplo a través de la emisión de una señal óptica, como un parpadeo de la representación de la marcha o una iluminación de una luz de alarma, etc.

Según lo descrito anteriormente, el inicio de medidas de protección o de alarma se puede combinar también con otras condiciones de la expiración de un tiempo de espera y/o de un exceso de una temperatura determinada del embrague.

Con respecto a la determinación de la temperatura del embrague se remite al documento DE 196 02 006.

A continuación, en el bloque 204 se termina el procedimiento y se llama de nuevo en 201, en caso de una nueva interrupción del control, como bucle de control.

Es ventajoso que como medida de remedio de una carga demasiado alta del embrague, el embrague sea acoplado adicionalmente al menos lentamente cuando se cumplen las condiciones respectivas. La velocidad de cierre del embrague puede depender en este caso de una manera ventajosa de la marcha introducida en la caja de cambios. En este caso, es ventajoso que, en el caso de marchas elevadas, se seleccione más baja la velocidad de cierre. También puede ser ventajoso que la velocidad de cierre dependa de la velocidad del vehículo y/o de la temperatura del embrague. Por ejemplo, a temperatura elevada del embrague, la velocidad de cierre puede ser mayor que a temperatura más baja del embrague. Por ejemplo, a velocidad elevada del vehículo, la velocidad de cierre puede ser mayor que a velocidad más baja de cierre. La velocidad de cierre depende de parámetros del vehículo.

También puede ser conveniente que el tiempo de espera antes del inicio de medidas de alarma o de medidas de remedio depende de parámetros del vehículo. Por ejemplo, el tiempo de espera a temperatura elevada del embrague puede ser más corto que con marcha más baja.

La dependencia del tiempo de espera o de la velocidad de cierre de parámetros del vehículo se puede realizar por medio de funciones matemáticas o a través de valores característicos. Por ejemplo, el tiempo de espera a una temperatura de 200ºC del embrague puede ser 8 segundos y a una temperatura de 300ºC del embrague puede ser 4 segundos, pudiendo existir entre estos valores una dependencia lineal del tiempo de espera con la temperatura.

Las reivindicaciones presentadas con la solicitud son propuestas de formulación sin perjuicio para la consecución de una protección ampliada de la patente. La solicitante se reserva el derecho a reivindicar todavía otra combinación de características publicadas hasta ahora sólo en la descripción y/o en los dibujos.

Las referencias utilizadas en las reivindicaciones dependientes se refieren a la configuración adicional del objeto de la reivindicación principal a través de las características de la reivindicación dependiente respectiva; no deben entenderse como una renuncia a la consecución de una protección autónoma independiente para las combinaciones de características de las reivindicaciones dependientes referenciadas.

Puesto que los objetos de las reivindicaciones dependientes pueden formar invenciones propias e independientes con respecto al estado de la técnica en la fecha de prioridad, la solicitante se reserva el derecho a formular reivindicaciones o declaraciones de división independientes con relación al objeto. Además, pueden contener invenciones autónomas que presenten una configuración independiente de los objetos de las reivindicaciones dependientes precedente.

Los ejemplos de realización no deben entenderse como limitación de la invención. En su lugar, en el ámbito de la presente publicación, son posibles numerosas variantes y modificaciones, en particular aquellas variantes, elementos y combinaciones y/o materiales, que puedan ser deducidos por el técnico con respecto a la solución de la tarea, por ejemplo, mediante la combinación o variación de las características o de los elementos o de las etapas del procedimiento individuales descritos en la descripción general y en las formas de realización así como en las reivindicaciones y contenidos en los dibujos y que a través de la combinación de características conducen a un nuevo objeto o a nuevas etapas del procedimiento o bien a secuencias de etapas del procedimiento, también en la medida en que se refieren a procedimiento de producción, de ensayo y de trabajo.

Claims

1. Procedimiento para la activación automática de un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo para la activación automática del embrague con una unidad electrónica de control y con un accionador para la activación del embrague, con un pedal de marcha para el control del motor de accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:

2. Procedimiento para la activación automática de un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo para la activación automática del embrague con una unidad electrónica de control y con un accionador para la activación del embrague, con un pedal de marcha para el control del motor de accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:

-: un reconocimiento de un resbalamiento mayor que un valor límite,

3. Procedimiento para la activación automática de un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo para la activación automática del embrague con una unidad electrónica de control y con un accionador para la activación del embrague, con un pedal de marcha para el control del motor de accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:

4. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque el valor del pedal x de la activación del pedal del acelerador es detectable por medio de un sensor del pedal del acelerador.

5. Procedimiento especialmente según una de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizado porque una activación del pedal del acelerador x que se diferencia de cero es detectable por medio de un conmutador de marcha en ralentí.

6. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1 ó 3, caracterizado porque el número de revoluciones se determina por medio de un sensor del número de revoluciones de la caja de cambios.

7. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1 ó 3, caracterizado porque el número de revoluciones se determina por medio de un sensor del número de revoluciones de la rueda teniendo en cuenta la transmisión de la caja de cambios y, dado el caso, una transmisión del ramal de accionamiento.

8. Procedimiento especialmente según la reivindicación 2, caracterizado porque el resbalamiento se determina como diferencia entre el número de revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de cambios con la ayuda de valores del número de revoluciones del motor y de un número de revoluciones de la caja de cambios.

9. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las medidas de alarma se realizan inmediatamente después de la presencia de las condiciones necesarias para ello.

10. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las medidas de alarma solamente se realizan después de la expiración de un tiempo de espera después de la presencia de las condiciones necesarias para ello.

11. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las medidas de alarma se realizan después de la presencia de las condiciones necesarias para ello y de una temperatura el embrague elevada por encima de un valor límite.

12. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque se realiza un inicio de una medida de alarma a través de una activación de una representación óptica, como una iluminación de una lámpara de alarma o un parpadeo de una lámpara de alarma o de una representación de la marcha.

13. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque se realiza un inicio de una medida de alarma a través de una activación de una generación de una señal acústica, como un tono de alarma.

14. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque se realiza un inicio de una medida de alarma a través de un acoplamiento del embrague.

15. Procedimiento especialmente según la reivindicación 1, 2 ó 3 caracterizado porque se realiza un inicio de una medida de alarma a través de un acoplamiento y desacoplamiento al menos parcial controlado del embrague, de manera que se provoca una pulsación del ramal de accionamiento.

16. Dispositivo de un embrague accionable automáticamente para la realización de un procedimiento según las reivindicaciones 1 a 12.