WO2014071944A2 - Method for operating a hydrostatic actuator arrangement - Google Patents

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WO2014071944A2
WO2014071944A2 PCT/DE2013/200274 DE2013200274W WO2014071944A2 WO 2014071944 A2 WO2014071944 A2 WO 2014071944A2 DE 2013200274 W DE2013200274 W DE 2013200274W WO 2014071944 A2 WO2014071944 A2 WO 2014071944A2
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hydraulic
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Lukas Holzer
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    • F16D2500/52—General
    • F16D2500/525—Improve response of control system

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a hydrostatic
  • Actuator arrangement in particular for actuating the clutch of a motor vehicle.
  • the invention further relates to a hydrostatic actuator arrangement for carrying out this method.
  • such hydrostatic actuator assemblies include a master cylinder and a slave cylinder, which are interconnected by a hydraulic line.
  • Such hydrostatic Aktoranordonne be used in particular for the actuation of clutches.
  • the thermal expansion in the hydraulic fluid has the consequence that, when the master cylinder is held, the piston in the slave cylinder is moved further and the clutch is closed more strongly.
  • the clutch torque therefore increases in an undesirable manner.
  • a correction of known manner be performed by the control software shifts the master cylinder. If the slave cylinder no position sensor is present, the currently transmitted torque of the clutch can be determined only very inaccurate from the position of the master cylinder, for example by a feedback via the engine torque or the pressure at high temperature fluctuations.
  • the object of the present invention is to provide a method for operating a hydrostatic actuator arrangement, by which the disadvantages explained above can be avoided. Furthermore, according to the task, a relatively simple and small-sized hydrostatic actuator arrangement is specified for carrying out this method. This object is achieved by a method for actuating a hydrostatic actuator arrangement with the features of claim 1.
  • the actuator assembly comprises a slave cylinder, a master cylinder, a hydraulic line connecting the master cylinder to the slave cylinder and a fluid reservoir, which can be connected via a sniffer bore to the hydraulic line in which a hydraulic fluid is contained.
  • the hydraulic fluid is heated to reduce temperature differences occurring during operation.
  • Hydraulic fluid is heated to the usual operating temperature before the first movement of the actuator assembly, so that after closing the actuator assembly only small temperature fluctuations are recorded.
  • the temperature of the hydraulic fluid is determined in a first step.
  • the heating time required for heating the hydraulic fluid by a heater to a predetermined operating temperature is determined.
  • the master cylinder is displaced until there is a connection between the hydraulic line and the fluid reservoir via the sniffer bore and the heater is activated for the duration while simultaneously adjusting the volume of hydraulic fluid through the sniffer bore to the fluid reservoir in a fourth step.
  • the hydraulic actuator arrangement is then ready for operation.
  • the hydrostatic actuator arrangement according to the invention in particular for carrying out the present method according to claim 1 or 2, comprises a master cylinder, a slave cylinder, a hydraulic line connecting the master cylinder to a slave cylinder and a fluid reservoir which can be connected to the hydraulic line via a sniffer bore. Furthermore, the actuator arrangement according to the invention has a heating device for heating the hydraulic fluid present in the hydraulic line.
  • the essential advantage of the present invention resides in the fact that the hardware of the present hydrostatic actuator arrangement can be made small so that it advantageously requires only a very small installation space.
  • a relatively accurate and safe operation of the hydrostatic actuator arrangement according to the invention is possible even at a low natural temperature.
  • the heater is particularly advantageously arranged outside the hydraulic line. It preferably comprises a heating wire wholly or partially wound around the hydraulic line.
  • the heating device can also be arranged within the hydraulic line and comprise a heating wire arranged in the hydraulic line. It is also conceivable to arrange the heating device inside and outside the hydraulic line.
  • the heating device may comprise heating elements which are connected via a heat-conducting material to the hydraulic line. These heating elements may expediently be part of the power electronics of a motor vehicle. As a result, the hydraulic fluid can be heated energy-saving.
  • 1 to 3 are schematic diagrams for explaining the principle of the present invention based on the situation of a parked, cooled vehicle,
  • FIG. 4 shows a flow chart for explaining the method according to the invention
  • Figures 5 and 6 are schematic diagrams for explaining the prior art.
  • the hydrostatic actuator arrangement 1 essentially comprises a master cylinder 2, a slave cylinder 3 and a hydraulic line 4 connecting the master cylinder 2 to the slave cylinder 3.
  • the master cylinder 3 can be connected to a fluid reservoir 6 via a sniffer bore 9.
  • the slave cylinder 3 is used to actuate a clutch 5, which is in particular a friction clutch.
  • a heating device 7 which preferably has the shape of a
  • Hydraulic line 4 surrounding heating wire 8 has provided for heating the hydraulic line 4 and the hydraulic fluid contained therein.
  • the reliable operation of the hydrostatic actuator assembly 1 can be ensured by heating the hydraulic fluid and lowering the viscosity of the same even at very low temperatures.
  • the heater 7 forming heating wire 8 can also be located within or outside and within the hydraulic line 4.
  • the heating device 7 comprises heating elements, which for example comprise the form of electronic power components, which can form a heat conduction to the hydraulic line 4 via a suitable material.
  • the state of the hydrostatic actuator assembly 1 is shown at a very low temperature.
  • the temperature of the hydraulic fluid can be increased up to the usual operating temperature. This ensures that even after closing the hydrostatic actuator assembly 1 only small temperature differences occur.
  • the temperature TO is determined before a journey starts.
  • the heating time t is calculated within which a target temperature T can be reached by operating the heating device 7.
  • the master cylinder 3 is then actuated until the fluid reservoir 6 is connected via the sniffer bore 9 with the hydraulic line 4 according to FIG.
  • step S4 the heating device 7 is actuated for the heating period t
  • step S5 the hydrostatic actuator assembly 1 is now ready for operation by displacing the master cylinder 2 in the manner shown in FIG.

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Abstract

The invention relates to a method for operating a hydrostatic actuator arrangement, in particular for actuating a clutch of a motor vehicle, said hydrostatic actuator arrangement having a slave cylinder, a master cylinder, a hydraulic line connecting the master cylinder to the slave cylinder, and a fluid reservoir that can be connected, via a snifting bore, to the hydraulic line, which contains a hydraulic fluid. The hydraulic fluid is heated in order to reduce temperature differences arising during operation. The invention also relates to a hydrostatic actuator arrangement for carrying out this method.

Description

Verfahren zum Betrieb einer hydrostatische Aktoranordnung  Method for operating a hydrostatic actuator arrangement
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer hydrostatischen The present invention relates to a method for operating a hydrostatic
Aktoranordnung, insbesondere zur Betätigung der Kupplung eines Kraftfahrzeuges. Die Erfindung betrifft ferner eine hydrostatische Aktoranordnung zur Durchführung dieses Verfahrens. Actuator arrangement, in particular for actuating the clutch of a motor vehicle. The invention further relates to a hydrostatic actuator arrangement for carrying out this method.
Üblicherweise umfassen derartige hydrostatische Aktoranordnungen einen Geberzylinder und einen Nehmerzylinder, die durch eine Hydraulikleitung miteinander verbunden sind. Derartige hydrostatische Aktoranordungen werden insbesondere zur Betätigung von Kupplungen verwendet. Typically, such hydrostatic actuator assemblies include a master cylinder and a slave cylinder, which are interconnected by a hydraulic line. Such hydrostatic Aktoranordungen be used in particular for the actuation of clutches.
Die Eigenschaften der in der zuvor genannten Hydraulikleitung der bekannten hydrostatischen Aktoranordnungen enthaltenen Hydraulikflüssigkeit sind stark von der Temperatur abhängig. Bei sehr niedrigen Temperaturen besitzt die Hydraulikflüssigkeit eine sehr hohe Viskosität. Im Fahrbetrieb heizt sich die Hydraulikflüssigkeit durch die sie umgebende Temperatur, beispielsweise durch die Temperatur des Motors und des Getriebes, auf, wobei ihre Viskosität stark absinkt. Wenn die hydraulische Aktoranordnung gerade keinen Volumenausgleich durchführt und somit geschlossen ist, sodass sie nicht über eine sogenannte Schnüffelbohrung mit einem Fluidreservoir für Hydraulikflüssigkeit verbunden ist, erhöht sich wegen der großen Temperaturdifferenz der Druck in der Hydraulikflüssigkeit, weshalb sich diese ausdehnt. The properties of the hydraulic fluid contained in the aforementioned hydraulic line of the known hydrostatic Aktoranordnungen strongly dependent on the temperature. At very low temperatures, the hydraulic fluid has a very high viscosity. When driving the hydraulic fluid heats up by the surrounding temperature, for example by the temperature of the engine and the transmission, with their viscosity drops sharply. If the hydraulic actuator assembly is currently performing no volume compensation and thus closed so that it is not connected via a so-called sniffer bore with a fluid reservoir for hydraulic fluid, increases because of the large temperature difference, the pressure in the hydraulic fluid, which is why this expands.
Wegen der großen Viskosität der Hydraulikflüssigkeit der kalten hydrostatischen Aktoranordnung ergeben sich zudem erhöhte Anforderungen an die Hardware der Aktoranordnung, um die innere Reibung der Hydraulikflüssigkeit bei sehr niedrigen Temperaturen zu überwinden und um eine Positionsänderung am Nehmerzylinder hervorzurufen. Für den Betrieb der hydrostatischen Aktoranordnung sind daher erhöhte Temperaturen und niedrige Viskositäten vorteilhafter. Due to the high viscosity of the hydraulic fluid of the cold hydrostatic actuator assembly, there are also increased demands on the hardware of the actuator assembly to overcome the internal friction of the hydraulic fluid at very low temperatures and to cause a change in position on the slave cylinder. Increased temperatures and low viscosities are therefore more advantageous for the operation of the hydrostatic actuator arrangement.
Die thermische Ausdehnung in der Hydraulikflüssigkeit hat zur Folge, dass bei festgehaltenem Geberzylinder der Kolben im Nehmerzylinder weiter verschoben und die Kupplung stärker geschlossen wird. Das Kupplungsmoment steigt daher in einer unerwünschten Weise an. Um dies zu vermeiden kann daher dann, wenn eine Verschiebung des Geberzylinders erkannt wird, eine Korrektur bekannter Weise dadurch durchgeführt werden, dass die Steuerungssoftware den Geberzylinder verschiebt. Wenn am Nehmerzylinder kein Positionssensor vorhanden ist, kann das aktuell übertragene Drehmoment der Kupplung bei starken Temperaturschwankungen nur sehr ungenau aus der Position des Geberzylinders, beispielsweise durch eine Rückkoppelung über das Motordrehmoment oder über den Druck, bestimmt werden. The thermal expansion in the hydraulic fluid has the consequence that, when the master cylinder is held, the piston in the slave cylinder is moved further and the clutch is closed more strongly. The clutch torque therefore increases in an undesirable manner. In order to avoid this, therefore, when a shift of the master cylinder is detected, a correction of known manner be performed by the control software shifts the master cylinder. If the slave cylinder no position sensor is present, the currently transmitted torque of the clutch can be determined only very inaccurate from the position of the master cylinder, for example by a feedback via the engine torque or the pressure at high temperature fluctuations.
Wenn der Geberzylinder zum Korrigieren der thermischen Ausdehnung so weit geöffnet wird, dass die oben erwähnte Schnüffelbohrung für den Volumenausgleich mit dem Fluidreservoir geöffnet ist, wird ein Volumenausgleich stattfinden, was einen sofortigen Verlust des Drehmomentes an der Kupplung zur Folge hat. If the donor cylinder is opened to correct for thermal expansion so that the above-mentioned sniffer bore for volume balance with the fluid reservoir is opened, a volume compensation will take place, resulting in an immediate loss of torque on the clutch.
Hierzu kann (bei ausgeglichener Hydraulikflüssigkeit) gemäß Figur 5 in bekannter Weise ein Sicherheitsweg zwischen der Schnüffelbohrung und dem Punkt, an dem ein Moment übertragen wird, vorgehalten werden. Wenn sich die Aktoranordnung bis zu einer bestimmten Grenztemperaturdifferenz erwärmt, reicht dieser Sicherheitsweg gemäß Figur 6 zum Korrigieren der Nehmerposition aus, ohne dass die Schnüffelbohrung geöffnet wird. For this purpose (with balanced hydraulic fluid) according to Figure 5 in a known manner, a safety path between the sniffer bore and the point at which a moment is transmitted, be kept. If the actuator arrangement heats up to a specific limit temperature difference, this safety path according to FIG. 6 is sufficient for correcting the slave position without the sniffer bore being opened.
Der erläuterte Stand der Technik ist insofern problematisch, als die Hardware für niedrige Viskositäten ausgelegt werden muss. Durch den zusätzlich in der hydrostatischen Aktoranordnung vorgehaltenen Sicherheitsweg wird diese insgesamt größer, was zu einem vergrößerten Bauraum führt. The discussed prior art is problematic in that the hardware must be designed for low viscosities. By additionally held in the hydrostatic actuator arrangement safety route this is larger overall, resulting in an increased space.
Wenn beispielsweise ein im Winter abgestelltes Fahrzeug nach dem Fahrantritt bereits nach kurzer Zeit auf einer Autobahn fährt, kann eine sehr hohe Temperaturdifferenz auftreten, ohne dass die Aktoranordnung einen Volumenausgleich durchführen kann, da auf der Autobahn kein Schaltvorgang an der Kupplung stattfindet. Umgekehrt kann aber auch die erwärmte Hydraulikflüssigkeit derart abgekühlt werden, dass ein Öffnen der Aktoranordnung bis unter die Schnüffelbohrung erschwert wird. If, for example, a vehicle parked in winter drives on a motorway after the start of the journey after a short time, a very high temperature difference can occur without the actuator arrangement being able to carry out a volume compensation since no switching operation takes place on the motorway at the clutch. Conversely, however, the heated hydraulic fluid can be cooled so that an opening of the actuator assembly is made difficult to below the sniffer bore.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betrieb einer hydrostatischen Aktoranordnung anzugeben, durch das die zuvor erläuterten Nachteile vermieden werden können. Ferner wird aufgabengemäß eine relativ einfach beschaffene und klein ausgelegte hydrostatische Aktoranordnung zur Durchführung dieses Verfahrens angegeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Betätigung einer hydrostatischen Aktoranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Die Aktoranordnung umfasst dabei einen Nehmerzylinder, einen Geberzylinder, eine den Geberzylinder mit dem Nehmerzylinder verbindenden Hydraulikleitung und ein Fluidreservoir, das über eine Schnüffelbohrung mit der Hydraulikleitung, in der eine Hydraulikflüssigkeit enthalten ist, verbindbar ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Hydraulikflüssigkeit erwärmt, um beim Betrieb auftretende Temperaturdifferenzen zu verringern. The object of the present invention is to provide a method for operating a hydrostatic actuator arrangement, by which the disadvantages explained above can be avoided. Furthermore, according to the task, a relatively simple and small-sized hydrostatic actuator arrangement is specified for carrying out this method. This object is achieved by a method for actuating a hydrostatic actuator arrangement with the features of claim 1. The actuator assembly comprises a slave cylinder, a master cylinder, a hydraulic line connecting the master cylinder to the slave cylinder and a fluid reservoir, which can be connected via a sniffer bore to the hydraulic line in which a hydraulic fluid is contained. In the method according to the invention, the hydraulic fluid is heated to reduce temperature differences occurring during operation.
Der wesentliche Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die Temperatur der The main advantage of this method is that the temperature of the
Hydraulikflüssigkeit vor der ersten Bewegung der Aktoranordnung auf die übliche Betriebstemperatur erwärmt wird, sodass nach dem Schließen der Aktoranordnung nur geringe Temperaturschwankungen zu verzeichnen sind. Hydraulic fluid is heated to the usual operating temperature before the first movement of the actuator assembly, so that after closing the actuator assembly only small temperature fluctuations are recorded.
Bei einer besonders bevorzugten und vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem ersten Schritt die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit bestimmt. In einem zweiten Schritt wird die Heizdauer bestimmt, die zum Erwärmen der Hydraulikflüssigkeit durch eine Heizeinrichtung auf eine vorbestimmte Betriebstemperatur erforderlich ist. In einem dritten Schritt wird der Geberzylinder verschoben, bis eine Verbindung zwischen der Hydraulikleitung und dem Fluidreservoir über die Schnüffelbohrung besteht und wird die Heizeinrichtung für die Zeitdauer bei gleichzeitigem Volumenausgleich der Hydraulikflüssigkeit über die Schnüffelbohrung zum Fluidreservoir in einem vierten Schritt aktiviert. Die hydraulische Aktoranordnung ist dann betriebsbereit. In a particularly preferred and advantageous embodiment of the method according to the invention, the temperature of the hydraulic fluid is determined in a first step. In a second step, the heating time required for heating the hydraulic fluid by a heater to a predetermined operating temperature is determined. In a third step, the master cylinder is displaced until there is a connection between the hydraulic line and the fluid reservoir via the sniffer bore and the heater is activated for the duration while simultaneously adjusting the volume of hydraulic fluid through the sniffer bore to the fluid reservoir in a fourth step. The hydraulic actuator arrangement is then ready for operation.
Die erfindungsgemäße hydrostatische Aktoranordnung, insbesondere zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, umfasst einen Geberzylinder, einen Nehmerzylinder, eine den Geberzylinder mit einem Nehmerzylinder verbindende Hydraulikleitung und ein Fluidreservoir, das über eine Schnüffelbohrung mit der Hydraulikleitung verbindbar ist. Ferner weist die erfindungsgemäße Aktoranordnung eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der in der Hydraulikleitung vorhandenen Hydraulikflüssigkeit auf. The hydrostatic actuator arrangement according to the invention, in particular for carrying out the present method according to claim 1 or 2, comprises a master cylinder, a slave cylinder, a hydraulic line connecting the master cylinder to a slave cylinder and a fluid reservoir which can be connected to the hydraulic line via a sniffer bore. Furthermore, the actuator arrangement according to the invention has a heating device for heating the hydraulic fluid present in the hydraulic line.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht, darin dass die Hardware der vorliegenden hydrostatischen Aktoranordnung klein ausgelegt sein kann, so dass diese vorteilhafterweise nur einen sehr kleinen Bauraum benötigt. Vorteilhafterweise ist ein relativ exakter und sicherer Betrieb der erfindungsgemäßen hydrostatischen Aktoranordnung auch bei einer geringen Eigentemperatur möglich. Die Heizeinrichtung ist besonders vorteilhaft außerhalb der Hydraulikleitung angeordnet. Sie umfasst vorzugsweise einen ganz oder teilweise um die Hydraulikleitung gewickelten Heizdraht. Die Heizeinrichtung kann auch innerhalb der Hydraulikleitung angeordnet sein und einen in der Hydraulikleitung angeordneten Heizdraht umfassen. Es ist auch denkbar die Heizeinrichtung innerhalb und außerhalb der Hydraulikleitung anzuordnen. The essential advantage of the present invention resides in the fact that the hardware of the present hydrostatic actuator arrangement can be made small so that it advantageously requires only a very small installation space. Advantageously, a relatively accurate and safe operation of the hydrostatic actuator arrangement according to the invention is possible even at a low natural temperature. The heater is particularly advantageously arranged outside the hydraulic line. It preferably comprises a heating wire wholly or partially wound around the hydraulic line. The heating device can also be arranged within the hydraulic line and comprise a heating wire arranged in the hydraulic line. It is also conceivable to arrange the heating device inside and outside the hydraulic line.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die Heizeinrichtung Heizelemente umfassen, die über ein wärmeleitendes Material mit der Hydraulikleitung verbunden sind. Diese Heizelemente können zweckmäßigerweise Teil der Leistungselektronik eines Kraftfahrzeuges sein. Dadurch kann die Hydraulikflüssigkeit energiesparend erwärmt werden. In a preferred embodiment of the invention, the heating device may comprise heating elements which are connected via a heat-conducting material to the hydraulic line. These heating elements may expediently be part of the power electronics of a motor vehicle. As a result, the hydraulic fluid can be heated energy-saving.
Im Folgenden werden die Erfindungen und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen: In the following, the inventions and their embodiments are explained in more detail in connection with the figures. Show it:
Figur 1 bis 3 schematische Darstellungen zur Erläuterung des Prinzips der vorliegenden Erfindung anhand der Situation eines abgestellten, abgekühlten Fahrzeuges, 1 to 3 are schematic diagrams for explaining the principle of the present invention based on the situation of a parked, cooled vehicle,
Figur 4 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens und FIG. 4 shows a flow chart for explaining the method according to the invention and
Figuren 5 und 6 Prinzipdarstellungen zur Erläuterung des Standes der Technik. Figures 5 and 6 are schematic diagrams for explaining the prior art.
Zu der Erfindung führten die folgenden Überlegungen. Um die Probleme des eingangs im Zusammenhang mit den Figuren 5 und 6 geschilderten Standes der Technik zu vermeiden und um auch bei sehr niedrigen Temperaturen eine zuverlässige Funktionsweise der vorliegenden hydraulischen Aktoranordnung sicherzustellen, ist es denkbar, die hydraulische Flüssigkeit der Aktoranordnung zu erwärmen und dadurch die Viskosität der hydraulischen Flüssigkeit zu erniedrigen. Führt man dieses Erwärmen bzw. Aufheizen vor der ersten Bewegung der Aktoranordnung durch, so kann man die Temperatur der hydraulischen Flüssigkeit bis zur üblichen Betriebstemperatur erhöhen. Dadurch wird erreicht, dass sich nach dem Schließen der Aktoranordnung nur geringe Temperaturunterschiede ergeben. Die Aktoranordnung kann kleiner ausgelegt werden, da der im Zusammenhang mit der Figur 5 erläuterte Sicherheitsweg bei der erfindungsgemäßen Aktoranordnung bzw. bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht mehr erforderlich ist. Gekoppelt an einen Thermostaten oder an ein Temperaturmodell in der Software können bei geschlossener Aktoranordnung auch andere Temperaturschwankungen während des Fahrbetriebes ausgeglichen werden. Es kann beispielsweise verhindert werden, dass die durch den Fahrwind abgekühlte hydraulische Flüssigkeit einen Volumenausgleich nicht mehr ermöglicht. The following considerations led to the invention. In order to avoid the problems of the prior art described at the beginning in connection with FIGS. 5 and 6 and to ensure reliable operation of the present hydraulic actuator arrangement even at very low temperatures, it is conceivable to heat the hydraulic fluid of the actuator arrangement and thereby the viscosity to lower the hydraulic fluid. Performing this heating or heating before the first movement of the actuator assembly, so you can increase the temperature of the hydraulic fluid to the usual operating temperature. It is thereby achieved that only slight temperature differences result after closing the actuator arrangement. The actuator arrangement can be made smaller, since the safety path explained in connection with FIG. 5 is no longer required in the case of the actuator arrangement according to the invention or when the method according to the invention is used. Coupled to a thermostat or to a temperature model in the software, other temperature fluctuations during driving operation can be compensated for when the actuator arrangement is closed. It can be prevented, for example, that the cooled by the driving wind hydraulic fluid volume compensation is no longer possible.
Gemäß der Figur 1 umfasst die erfindungsgemäße hydrostatische Aktoranordnung 1 im Wesentlichen einen Geberzylinder 2, einen Nehmerzylinder 3 und eine den Geberzylinder 2 mit dem Nehmerzylinder 3 verbindende Hydraulikleitung 4. Der Geberzylinder 3 ist über eine Schnüffelbohrung 9 mit einem Fluidreservoir 6 verbindbar. Vorzugsweise dient der Nehmerzylinder 3 zur Betätigung einer Kupplung 5, bei der es sich insbesondere um eine Reibungskupplung handelt. According to FIG. 1, the hydrostatic actuator arrangement 1 according to the invention essentially comprises a master cylinder 2, a slave cylinder 3 and a hydraulic line 4 connecting the master cylinder 2 to the slave cylinder 3. The master cylinder 3 can be connected to a fluid reservoir 6 via a sniffer bore 9. Preferably, the slave cylinder 3 is used to actuate a clutch 5, which is in particular a friction clutch.
Erfindungsgemäß ist eine Heizeinrichtung 7, die vorzugsweise die Form eines die According to the invention, a heating device 7, which preferably has the shape of a
Hydraulikleitung 4 umgebenden Heizdrahtes 8 aufweist zum Erwärmen der Hydraulikleitung 4 und der darin enthaltenen Hydraulikflüssigkeit vorgesehen. Dadurch kann auch bei sehr niedrigen Temperaturen die zuverlässige Funktionsweise der hydrostatischen Aktoranordnung 1 durch Aufheizen der Hydraulikflüssigkeit und Erniedrigung der Viskosität derselben gewährleistet werden. Hydraulic line 4 surrounding heating wire 8 has provided for heating the hydraulic line 4 and the hydraulic fluid contained therein. As a result, the reliable operation of the hydrostatic actuator assembly 1 can be ensured by heating the hydraulic fluid and lowering the viscosity of the same even at very low temperatures.
Es wird darauf hingewiesen, dass der die Heizeinrichtung 7 bildende Heizdraht 8 sich auch innerhalb oder außer- und innerhalb der Hydraulikleitung 4 befinden kann. Alternativ ist es auch denkbar, dass die Heizeinrichtung 7 Heizelemente umfasst, die beispielsweise die Form von elektronischen Leistungs-Bauelementen umfassen, die über ein geeignetes Material eine Wärmeleitung hin zur Hydraulikleitung 4 bilden können. Es ist ferner auch denkbar, eine energiesparende Erwärmung der Hydraulikflüssigkeit dadurch zu bewirken, dass die überschüssige Energie der Leistungselektronik eines Kraftfahrzeuges zur Wärmeerzeugung nach dem Prinzip eines Thermogenerators genutzt wird. It should be noted that the heater 7 forming heating wire 8 can also be located within or outside and within the hydraulic line 4. Alternatively, it is also conceivable that the heating device 7 comprises heating elements, which for example comprise the form of electronic power components, which can form a heat conduction to the hydraulic line 4 via a suitable material. Furthermore, it is also conceivable to effect an energy-saving heating of the hydraulic fluid in that the excess energy of the power electronics of a motor vehicle is used to generate heat according to the principle of a thermal generator.
In der Figur 1 ist der Zustand der hydrostatischen Aktoranordnung 1 bei einer sehr niedrigen Temperatur dargestellt. Wenn nun mit der Heizeinrichtung 7 die Hydraulikflüssigkeit vor der ersten Bewegung bzw. Betätigung der hydrostatischen Aktoranordnung 1 aufgeheizt wird, wenn sich die Aktoranordnung 1 gemäß Figur 2 unter der Schnüffelbohrung 9 befindet, kann die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit bis zur üblichen Betriebstemperatur erhöht werden. Dadurch wird erreicht, dass auch nach dem Schließen der hydrostatischen Aktoranordnung 1 nur geringe Temperaturunterschiede auftreten. Gemäß Figurl wird in einem ersten Schritt S1 die Temperatur TO vor einem Fahrtantritt bestimmt. In the figure 1, the state of the hydrostatic actuator assembly 1 is shown at a very low temperature. Now, if the hydraulic fluid is heated with the heater 7 before the first movement or actuation of the hydrostatic actuator assembly 1, when the actuator assembly 1 according to Figure 2 is located below the sniffer bore 9, the temperature of the hydraulic fluid can be increased up to the usual operating temperature. This ensures that even after closing the hydrostatic actuator assembly 1 only small temperature differences occur. According to FIG. 1, in a first step S1 the temperature TO is determined before a journey starts.
In einem nachfolgenden Schritt S2 wird die Heizdauer t berechnet, innerhalb der durch Betätigen der Heizeinrichtung 7 eine Zieltemperatur T erreicht werden kann. Gemäß dem Schritt S3 wird der Geberzylinder 3 dann betätigt, bis das Fluidreservoir 6 über die Schnüffelbohrung 9 mit der Hydraulikleitung 4 gemäß Figur 1 in Verbindung steht. In a subsequent step S2, the heating time t is calculated within which a target temperature T can be reached by operating the heating device 7. According to the step S3, the master cylinder 3 is then actuated until the fluid reservoir 6 is connected via the sniffer bore 9 with the hydraulic line 4 according to FIG.
Anschließend wird im Schritt S4 die Heizeinrichtung 7 für die Heizdauer t betätigt bzw. Subsequently, in step S4, the heating device 7 is actuated for the heating period t
eingeschaltet, wobei über die Schnüffelbohrung ein Volumenausgleich der erwärmten Hydraulikflüssigkeit gemäß Figur 2 zum Fluidreservoir 6 erfolgt. switched, wherein via the sniffer bore volume equalization of the heated hydraulic fluid according to Figure 2 to the fluid reservoir 6 takes place.
Gemäß dem Schritt S5 ist die hydrostatische Aktoranordnung 1 nun zur Betätigung durch Verschieben des Geberzylinders 2 in der in der Figur 3 dargestellten Weise bereit. According to step S5, the hydrostatic actuator assembly 1 is now ready for operation by displacing the master cylinder 2 in the manner shown in FIG.
Zusammengefasst entstehen wegen vorhandener Temperaturdifferenzen beim Betrieb einer hydrostatischen Aktoranordnung 1 durch Wärmeausdehnungen der Hydraulikflüssigkeit Volumenänderungen innerhalb der Hydraulikleitung 4, zu deren Ausgleich in der hydrostatischen Aktoranordnung 1 ein Sicherheitsweg vorgehalten werden muss. Um diesen Sicherheitsweg zu minimieren, wird erfindungsgemäß die hydraulische Strecke der hydrostatischen Aktoranordnung 1 bzw. die Hydraulikleitung 4 derselben ganz oder teilweise mit der Hilfe der Heizeinrichtung 7 beim Betrieb beheizt, um Temperaturdifferenzen beim Betrieb zu verringern. In summary, due to existing temperature differences in the operation of a hydrostatic actuator assembly 1 by thermal expansion of the hydraulic fluid volume changes within the hydraulic line 4, for their compensation in the hydrostatic actuator assembly 1, a safety path must be kept. In order to minimize this safety path, according to the invention, the hydraulic section of the hydrostatic actuator arrangement 1 or the hydraulic line 4 thereof is heated completely or partially with the aid of the heating device 7 during operation in order to reduce temperature differences during operation.
Bezuqszeichenliste hydrostatische Aktoranordnung Reference character list hydrostatic actuator arrangement
Geberzylinder Master cylinder
Nehmerzylinder slave cylinder
Hydraulikleitung hydraulic line
Kupplung clutch
Fluidreservoir fluid reservoir
Heizeinrichtung heater
Heizdraht heating wire
Schnüffelbohrung sniffing hole

Claims

Patentansprüche Patent claims
1 . Verfahren zum Betrieb einer hydrostatischen Aktoranordnung (1 ), ins besondere zur Betätigung einer Kupplung (5) eines Kraftfahrzeuges, mit einem Nehmerzylinder (3), einem Geberzylinder (2), einer den Geberzylinder (2) mit dem Nehmerzylinder (3) verbindenden Hydraulikleitung (4) und einem Fluidreservoir (6), das über eine Schnüffelbohrung (9) mit der Hydraulikleitung (4), in der eine Hydraulikflüssigkeit enthalten ist, verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit erwärmt wird, um beim Betrieb auftretende Temperaturdifferenzen zu verringern. 1 . Method for operating a hydrostatic actuator arrangement (1), in particular for actuating a clutch (5) of a motor vehicle, with a slave cylinder (3), a master cylinder (2), a hydraulic line connecting the master cylinder (2) to the slave cylinder (3) ( 4) and a fluid reservoir (6), which can be connected via a sniffing hole (9) to the hydraulic line (4), in which a hydraulic fluid is contained, characterized in that the hydraulic fluid is heated in order to reduce temperature differences that occur during operation.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt (S1 ) die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit bestimmt wird, dass in einem zweiten Schritt (S2) die Heizdauer (t) bestimmt wird, die zum Erwärmen der Hydraulikflüssigkeit durch eine Heizeinrichtung (7) auf eine vorbestimmte Betriebstemperatur (T) erforderlich ist, dass der Geberzylinder (2) in einem dritten Schritt (S3) verschoben wird, bis eine Verbindung zwischen der Hydraulikleitung (4) und dem Fluidreservoir (6) über die Schnüffelbohrung (9) besteht, und dass die Heizeinrichtung (7) für die Zeitdauer (t) bei gleichzeitigem Volumenausgleich der Hydraulikflüssigkeit über die Schnüffelbohrung (9) zum Fluidreservoir (6) in einem vierten Schritt (S4) aktiviert wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that in a first step (S1) the temperature of the hydraulic fluid is determined, in a second step (S2) the heating duration (t) is determined, which is used to heat the hydraulic fluid by a heating device ( 7) it is necessary to move the master cylinder (2) to a predetermined operating temperature (T) in a third step (S3) until there is a connection between the hydraulic line (4) and the fluid reservoir (6) via the sniffing hole (9). , and that the heating device (7) is activated for the period (t) while the volume of the hydraulic fluid is equalized via the sniffing hole (9) to the fluid reservoir (6) in a fourth step (S4).
3. Hydrostatische Aktoranordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, wobei die hydrostatische Aktoranordnung (1 ) einen Geberzylinder (2), einen Nehmerzylinder (3), eine den Geberzylinder (2) mit einem Nehmerzylinder (3) verbindende Hydraulikleitung (4) und ein Fluidreservoir (6), das über eine Schnüffelbohrung (9) mit der Hydraulikleitung (4) verbindbar ist, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizeinrichtung (7) zum Erwärmen der in der Hydraulikleitung (4) vorhandenen Hydraulikflüssigkeit vorgesehen ist. 3. Hydrostatic actuator arrangement for carrying out the method according to claim 1 or 2, wherein the hydrostatic actuator arrangement (1) has a master cylinder (2), a slave cylinder (3), a hydraulic line (4) connecting the master cylinder (2) to a slave cylinder (3). and a fluid reservoir (6) which can be connected to the hydraulic line (4) via a sniffer bore (9), characterized in that a heating device (7) is provided for heating the hydraulic fluid present in the hydraulic line (4).
4. Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) außerhalb der Hydraulikleitung (4) angeordnet ist. 4. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 3, characterized in that the heating device (7) is arranged outside the hydraulic line (4).
5. Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) einen ganz oder teilweise um die Hydraulikleitung (4) gewickelten Heizdraht (8) umfasst. 5. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 4, characterized in that the heating device (7) comprises a heating wire (8) which is completely or partially wound around the hydraulic line (4).
Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) innerhalb der Hydraulikleitung (4) angeordnet ist. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 4, characterized in that the heating device (7) is arranged within the hydraulic line (4).
Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) einen in der Hydraulikleitung (4) angeordneten Heizdraht umfasst. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 6, characterized in that the heating device (7) comprises a heating wire arranged in the hydraulic line (4).
Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) innerhalb und außerhalb der Hydraulikleitung (4) angeordnet ist. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 3, characterized in that the heating device (7) is arranged inside and outside the hydraulic line (4).
Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (7) Heizelemente umfasst, die über ein wärmeleitendes Material mit der Hydraulikleitung verbunden sind. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the heating device (7) comprises heating elements which are connected to the hydraulic line via a heat-conducting material.
10. Hydrostatische Aktoranordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente Teil der Leistungselektronik eines Kraftfahrzeuges sind. 10. Hydrostatic actuator arrangement according to claim 9, characterized in that the heating elements are part of the power electronics of a motor vehicle.
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