專利名稱：離合器致動(dòng)器特性的校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)車輛傳動(dòng)裝置的摩擦離合器的離合器致動(dòng)器的致動(dòng)器特性進(jìn)行校正的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代的車輛傳動(dòng)裝置(諸如自動(dòng)手動(dòng)傳動(dòng)裝置、雙離合器傳動(dòng)裝置以及自動(dòng)扭矩轉(zhuǎn)換器傳動(dòng)裝置)具有以自動(dòng)方式致動(dòng)的摩擦離合器。例如，雙離合器傳動(dòng)裝置具有兩個(gè)摩擦離合器，其均被分配給傳動(dòng)部分并且可以以交疊方式來(lái)致動(dòng)，以便能夠在不中斷牽引的情況下實(shí)現(xiàn)齒輪變速。在該情況下，摩擦離合器由各自的離合器致動(dòng)器來(lái)致動(dòng)，其中所述各自的離合器致動(dòng)器可以被設(shè)計(jì)為電致動(dòng)器或液壓致動(dòng)器。摩擦離合器是例如經(jīng)由離合器壓力來(lái)控制的。然而，通常，離合器致動(dòng)器是經(jīng)由另一變量(諸如，例如，用于激活電壓力控制閥或電動(dòng)致動(dòng)器或電磁致動(dòng)器所需的電流)激活的。在制造這樣的車輛傳動(dòng)裝置時(shí)，最后執(zhí)行車輛特定的示教(teach-in)，并且該示教使諸如期望的離合器壓力的第一期望變量與諸如期望的致動(dòng)器電流的第二期望變量相關(guān)。在該過程中，逐步地掃描整個(gè)運(yùn)行范圍，并且然后迭代地完成該整個(gè)運(yùn)行范圍。在運(yùn)行期間，估計(jì)離合器致動(dòng)器的改變，例如，用于致動(dòng)摩擦離合器的液壓回路的改變。然而，該估計(jì)經(jīng)常不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)該背景，本發(fā)明的目的是指定一種用于在其試運(yùn)行之后、對(duì)車輛傳動(dòng)裝置的摩擦離合器的離合器致動(dòng)器的致動(dòng)器特性進(jìn)行校正的方法。通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的、用于校正致動(dòng)器特性的方法實(shí)現(xiàn)該目的。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在車輛的試運(yùn)行之后，也就是說，例如，在維修工作期間或者也可以是在正常運(yùn)行期間循環(huán)地，對(duì)預(yù)先教導(dǎo)的致動(dòng)器特性進(jìn)行校正。術(shù)語(yǔ)“致動(dòng)器特性”在該情況下可以廣義地來(lái)理解，并且旨在包括簡(jiǎn)單特性和特性圖兩者。此外，致動(dòng)器特性可以考慮滯后現(xiàn)象。根據(jù)正接近的、摩擦離合器的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)對(duì)致動(dòng)器特性進(jìn)行校正。如所闡述的， 這可以在維修工作期間或也可以在正常運(yùn)行期間來(lái)進(jìn)行。一旦達(dá)到準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)，就對(duì)第一期望變量(諸如，例如，期望的離合器壓力)與摩擦離合器的實(shí)際變量(諸如，例如，實(shí)際離合器壓力)之間的偏差進(jìn)行檢測(cè)。由于離合器致動(dòng)器的老化現(xiàn)象，在例如車輛運(yùn)行期間可發(fā)生這樣的偏差。然后，使用該偏差以建立致動(dòng)器特性的校正函數(shù)。因此，可以在運(yùn)行期間對(duì)致動(dòng)器特性進(jìn)行校正。這導(dǎo)致開環(huán)控制系統(tǒng)的高靜態(tài)和動(dòng)態(tài)運(yùn)行準(zhǔn)確度。結(jié)果，顯著減少了閉環(huán)控制系統(tǒng)用于校正最大偏差所需的時(shí)間。另外，疊加壓力控制的非線性特性較不顯著，結(jié)果簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和保護(hù)。例如，由于魯棒性，因此壓力控制器可能可以被配置成比在較大調(diào)制范圍的情況下更積極(aggressively)。結(jié)果是控制動(dòng)態(tài)的較輕控制和較高動(dòng)態(tài)，特別是在修正區(qū)(adaptation zone)中。因此，完全實(shí)現(xiàn)了目的。第一期望變量?jī)?yōu)選控制器的控制器輸出，該控制器基于較高等級(jí)的期望值與實(shí)際值之間的控制偏差對(duì)摩擦離合器進(jìn)行控制。在該情況下，控制輸出是用作致動(dòng)器特性的輸入的、校正后的期望值的類型?？刂破鲀?yōu)選液壓離合器致動(dòng)器的壓力控制器，其中，基于較高等級(jí)的期望壓力與實(shí)際壓力之間的差計(jì)算該控制器的控制偏差。實(shí)際壓力可以是在摩擦離合器處直接測(cè)量的壓力，或者可以是根據(jù)離合器致動(dòng)器的其它參數(shù)基于其它算法導(dǎo)出的值。在從屬權(quán)利要求中得到根據(jù)本發(fā)明的校正方法的其它實(shí)施例。不用說，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，上述特征和以下要說明的特征不僅可以在以分別指定的組合來(lái)使用，而且可以以其它組合來(lái)使用，或者可以獨(dú)自使用。


在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例并且以下更詳細(xì)地對(duì)其進(jìn)行描述。在附圖中圖1示出了用于對(duì)車輛傳動(dòng)裝置的摩擦離合器的離合器壓力進(jìn)行控制的系統(tǒng)的示意圖；圖2示出了校正函數(shù)的示例性實(shí)施例；圖3示出了用于示出用以建立校正函數(shù)的修正例程的實(shí)施例的時(shí)間-壓力圖；以及圖4示出了用于示出用以建立校正函數(shù)的修正例程的替代實(shí)施例的時(shí)間-壓力圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中，以10示意性地標(biāo)出諸如客車的車輛。車輛10具有諸如雙離合器傳動(dòng)裝置的車輛傳動(dòng)裝置12。此外，車輛傳動(dòng)裝置12包含至少一個(gè)摩擦離合器14，在雙離合器傳動(dòng)裝置的情況下車輛傳動(dòng)裝置12包含兩個(gè)并行的摩擦離合器14，其中僅示出了一個(gè)摩擦離合器14。離合器致動(dòng)器布置16用于摩擦離合器14的自動(dòng)致動(dòng)。離合器致動(dòng)器布置16包含液壓回路18，液壓回路18具有用于提供系統(tǒng)壓力的泵20并且具有壓力控制閥22，壓力控制閥22可以被電激活并且對(duì)液壓缸M生成用于致動(dòng)摩擦離合器14的實(shí)際壓力?？刂破?0用于控制實(shí)際壓力?？刂破?0接收實(shí)際壓力和例如由傳動(dòng)控制系統(tǒng)提供的較高等級(jí)的期望壓力作為輸入?？刂破?0可以是任何期望的控制器，例如PI (比例積分)控制器等?？刂破?0的輸出基本上是可以通過另外的措施補(bǔ)償?shù)氖芸仄谕麎毫Φ念愋??？刂破鬏敵霰惠斎氲街聞?dòng)器特性32，致動(dòng)器特性32生成第一期望變量與第二期望變量之間的關(guān)系，在當(dāng)前情況下， 生成控制器輸出形式的受控期望壓力與用于激活壓力控制閥22的期望電流之間的關(guān)系。通常，致動(dòng)器特性32是在車輛10的制造結(jié)束時(shí)以車輛特定的方式、通過逐步掃描的整個(gè)工作范圍以及通過之后迭代確定的中間值來(lái)教導(dǎo)的。在該情況下示出了系統(tǒng)壓力、摩擦離合器14的旋轉(zhuǎn)速度和/或溫度也被輸入到致動(dòng)器特性32中。替代地，也可以預(yù)先算出這些參數(shù)以用于補(bǔ)償并且可以將這些參數(shù)與控制器輸出相加或相減。例如液壓回路18的老化現(xiàn)象(閥的磨損、泄漏等)發(fā)生在車輛運(yùn)行期間。結(jié)果，可以不再在車輛運(yùn)行期間校正致動(dòng)器特性32。為了對(duì)致動(dòng)器特性32進(jìn)行校正，提供了校正函數(shù)34，其參考控制器輸出生成校正壓力，并且將該校正壓力與控制器輸出相加。在運(yùn)行中(也就是說，在維修工作期間或者也可以是循環(huán)地)修正校正函數(shù)34，特定地通過修正例程36來(lái)修正校正函數(shù)34。例如，循環(huán)地調(diào)用修正例程36，以確定當(dāng)前的校正要求。這是通過正接近的、摩擦離合器14的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)以及通過控制器輸出與之后檢測(cè)的實(shí)際壓力之間的偏差來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該偏差然后用作用于建立或修正校正函數(shù)的度量。圖2示出了校正函數(shù)34的圖的示例性圖示。在校正函數(shù)34中，根據(jù)控制器輸出生成校正壓力。校正壓力的函數(shù)具有最大校正值Kmax，該最大校正值Kmax是校正函數(shù)在校正函數(shù)已被修正的控制器輸出值處(即，在Padapt處)所具有的值。從該最大校正值開始，校正壓力朝著控制器輸出的較低值和較高值而減小。換言之，在修正點(diǎn)處給予校正度量較高的權(quán)重，而在與修正點(diǎn)遠(yuǎn)離的工作點(diǎn)處給予校正度量較低的權(quán)重?？梢钥闯觯?巴的控制器輸出處，校正壓力同樣是0。此外，支撐點(diǎn)P1處的校正壓力同樣是0。然而，這些點(diǎn)處的校正壓力也可以大于0。此外，能夠在其它工作點(diǎn)處提供另外的校正值。在該情況下，可以生成更復(fù)雜的校正函數(shù)，其在較大的值范圍內(nèi)增加了準(zhǔn)確度。最大校正值Kmax對(duì)應(yīng)于由修正例程36確定的“偏差”。圖3和4示出了這種修正例程36、36，。在圖3的修正例程36中，接近摩擦離合器的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)KP，該運(yùn)行點(diǎn)KP對(duì)應(yīng)于摩擦離合器的嚙合點(diǎn)(=接觸點(diǎn))。在該情況下，以單調(diào)增加方式從初始值接近準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)，以避免滯后問題。初始值優(yōu)選為0。準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)優(yōu)選為摩擦離合器的、存在高準(zhǔn)確度要求的運(yùn)行點(diǎn)。該點(diǎn)例如是摩擦離合器的嚙合點(diǎn)。一旦達(dá)到準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)，就確定控制器輸出與摩擦離合器的實(shí)際壓力之間的偏差。該偏差用于修正校正函數(shù)；34并且優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于最大校正值Kmax。圖4中示出替代的修正例程36’，其中，接近準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)VB，其對(duì)應(yīng)于離合器的預(yù)先填充(preliminary filling) ( S卩，預(yù)備狀態(tài))。壓力值VB小于壓力值KP。如在圖3 的情況下那樣，確定控制器輸出與實(shí)際壓力之間的偏差，以修正校正函數(shù)34。通常，應(yīng)注意以下當(dāng)前的致動(dòng)器特性與所教導(dǎo)的致動(dòng)器特性之間的偏差優(yōu)選地是在制造結(jié)束時(shí) (“生產(chǎn)線終端，E0L")在準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)處確定的。優(yōu)選地接近這樣的運(yùn)行點(diǎn)；然而，也可接近多個(gè)運(yùn)行點(diǎn)。該運(yùn)行點(diǎn)應(yīng)該總是以單調(diào)增加的方式從下到達(dá)，以消除滯后效應(yīng)的破壞。 準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)條件存在于當(dāng)控制變量壓力(也就是說，實(shí)際壓力)的改變?cè)谔囟〞r(shí)期期間實(shí)際上已失去了全部動(dòng)態(tài)時(shí)。在修正例程36中確定的偏差可以被直接輸入作為最大校正值Kmax。 替代地，能夠?qū)ζ畹男螤钸M(jìn)行濾波并且將其壓縮成單個(gè)值，該單個(gè)值然后被用作最大校正值Kmax0由于在較低壓力范圍(尤其是從摩擦離合器的扭矩傳動(dòng)開始的范圍)中的準(zhǔn)確度要求最高，因此應(yīng)該在該范圍內(nèi)確定偏差。適合于該目的的是修正運(yùn)行點(diǎn)精確地位于摩擦離合器的嚙合點(diǎn)處或該值以下。嚙合點(diǎn)以下的適當(dāng)值是離合器的“預(yù)先加壓”(也就是說， 在傳動(dòng)控制系統(tǒng)中總是存在的狀態(tài))，并且可以容易地被激活(正如嚙合點(diǎn)可以容易地被激活)。預(yù)先加壓對(duì)應(yīng)于如下狀態(tài)離合器實(shí)際上已就緒，但是仍不能傳遞任何轉(zhuǎn)矩。根據(jù)偏差修正校正函數(shù)。如果偏差是正的，則增加最大校正值；如果偏差是負(fù)的， 則減小最大校正值。在該情況下限制步長(zhǎng)是適當(dāng)?shù)摹?br> 權(quán)利要求
1.一種用于在其試運(yùn)行之后、對(duì)車輛傳動(dòng)裝置(12)的摩擦離合器(14)的離合器致動(dòng)器(16)的致動(dòng)器特性(32)進(jìn)行校正的方法，其中，所述致動(dòng)器特性(32)使諸如期望的離合器壓力的第一期望變量與諸如期望的致動(dòng)器電流的第二期望變量相關(guān)，所述方法包括以下步驟-接近所述摩擦離合器(14)的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)(KP;VB)；-檢測(cè)所述第一期望變量與所述摩擦離合器(14)的實(shí)際變量之間的偏差；以及-根據(jù)所述偏差建立所述致動(dòng)器特性(3 的校正函數(shù)(34)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，以單調(diào)增加的方式從初始值接近所述準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)(KP ； VB)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)(KP;VB)對(duì)應(yīng)于所述摩擦離合器(14)的具有高準(zhǔn)確度要求的運(yùn)行點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)(KP;VB)對(duì)應(yīng)于所述摩擦離合器(14)具有其嚙合點(diǎn)(KP)時(shí)所述第一期望變量的值，或者對(duì)應(yīng)于較低值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，在所述第一期望變量的所述較低值處將所述摩擦離合器(14)置于預(yù)備狀態(tài)(VB)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述校正函數(shù)(34)是根據(jù)所述第一期望變量的校正值的函數(shù)，所述校正值被與所述第一期望變量相加。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述校正函數(shù)在所述第一期望變量的修正值 (Padapt)處具有最大校正值(Kmax),所述校正值(Kmax)對(duì)應(yīng)于所述準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，對(duì)于所述第一期望變量的所述修正值(Padapt)以上和/或以下的值的校正值小于所述最大校正值(Kmax)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述車輛傳動(dòng)裝置是雙離合器傳動(dòng)裝置(12)，并且在不激活摩擦離合器的各種情況下，在操作期間循環(huán)地執(zhí)行所述校正方法。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二期望變量是液壓離合器致動(dòng)器(16)的壓力控制閥02)的期望致動(dòng)器電流。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于在其試運(yùn)行之后、對(duì)車輛傳動(dòng)裝置(12)的摩擦離合器(14)的離合器致動(dòng)器(16)的致動(dòng)器特性(32)進(jìn)行校正的方法，其中，致動(dòng)器特性(32)使諸如期望的離合器壓力的第一期望變量與諸如期望的致動(dòng)器電流的第二期望變量相關(guān)，該方法包括以下步驟接近摩擦離合器(14)的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)(KP；VB)；檢測(cè)第一期望變量與摩擦離合器(14)的實(shí)際變量之間的偏差；以及根據(jù)偏差建立致動(dòng)器特性(32)的校正函數(shù)(34)。
文檔編號(hào)F16D48/06GK102213281SQ201110092070
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者安德烈亞斯·帕倫卡, 托爾斯滕·斯特佩爾, 拉爾夫·特魯徹爾 申請(qǐng)人:格特拉格傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和齒輪工廠赫爾曼·哈根邁爾有限公司&兩合公司