用于執(zhí)行能電操縱的離合器系統(tǒng)的參考運(yùn)行的方法以及相應(yīng)的離合器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于執(zhí)行能電操縱的離合器系統(tǒng)（1）的參考運(yùn)行的方法，所述離合器系統(tǒng)包括離合器踏板（3）和用于對(duì)所述離合器踏板（3）的位置進(jìn)行檢測(cè)的第一位置傳感器（4），所述方法包括下述步驟：確定所述離合器踏板（3）的位置；并且根據(jù)所述離合器踏板（3）的位置來實(shí)施用于確定參考點(diǎn)的參考運(yùn)行。此外，本發(fā)明涉及一種相應(yīng)的能電操縱的離合器系統(tǒng)。
【專利說明】用于執(zhí)行能電操縱的離合器系統(tǒng)的參考運(yùn)行的方法以及相應(yīng)的離合器系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于執(zhí)行車輛的、能電操縱的離合器系統(tǒng)的參考運(yùn)行的方法以及一種相應(yīng)的能電操縱的離合器系統(tǒng)(離合器線控裝置(Clutch-by-wire-Anordnung)。

【背景技術(shù)】
[0002]近來，在車輛中越來越多地例如結(jié)合雙離合器變速箱而使用所謂的、能電操縱的離合器系統(tǒng)(離合器線控系統(tǒng))。為了降低排放，此外在車輛領(lǐng)域內(nèi)研發(fā)了若干策略，例如在車輛僅滾動(dòng)或者處于空轉(zhuǎn)中時(shí)自動(dòng)地切斷車輛發(fā)動(dòng)機(jī)。也知道所謂的起停系統(tǒng)。但是，這些技術(shù)要求發(fā)動(dòng)機(jī)與車輪分開，這通過斷開離合器來實(shí)現(xiàn)。在能電操縱的離合器系統(tǒng)中，在此使用電驅(qū)動(dòng)裝置，用于將離合器斷開。為了能夠可靠地?cái)嚅_離合器，在此必須知道所述系統(tǒng)的絕對(duì)位置。這通常在開始行駛(接通點(diǎn)火)時(shí)執(zhí)行。但是，結(jié)合新研發(fā)的、用于降低排放的技術(shù)，可能出現(xiàn)以下情況:發(fā)動(dòng)機(jī)控制儀出于任意的原因而重置或者說復(fù)位(Reset)，由此也丟失了在能電操縱的離合器系統(tǒng)中的活塞的絕對(duì)位置。因?yàn)橥ǔＴ谏厦嫠枋龅募夹g(shù)中點(diǎn)火保持接通，所以不可能執(zhí)行新的參考運(yùn)行(Referenzfahrt)。因此，在迄今為止的、能電操縱的離合器系統(tǒng)中，或者在電驅(qū)動(dòng)裝置上設(shè)置絕對(duì)位置傳感器，或者作為替代方案在離合器系統(tǒng)的液壓區(qū)域中布置壓力傳感器。但是，由此這種系統(tǒng)變得昂貴。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]相對(duì)于此，按本發(fā)明的、具有權(quán)利要求1所述特征的、用于執(zhí)行車輛的能電操縱的離合器系統(tǒng)的參考運(yùn)行的方法具有以下優(yōu)點(diǎn):可以在任意時(shí)刻進(jìn)行參考運(yùn)行。在此，尤其可以放棄像在現(xiàn)有技術(shù)中一樣的、額外的昂貴的傳感器。這一點(diǎn)按照本發(fā)明通過以下方式來實(shí)現(xiàn):按照本發(fā)明在第一步驟中確定離合器踏板的位置。這例如可以利用同樣設(shè)置在能電操縱的離合器系統(tǒng)中的用于離合器踏板的位置傳感器來進(jìn)行。隨后根據(jù)所述離合器踏板的位置來執(zhí)行用于確定參考點(diǎn)的參考運(yùn)行。由此按照本發(fā)明使用一種離合器踏板位置，用于在接通點(diǎn)火狀態(tài)期間在丟失參考位置時(shí)執(zhí)行參考運(yùn)行。這種情況例如可能在交通信號(hào)燈前出現(xiàn)，在這種情況中借助于起停系統(tǒng)來切斷車輛發(fā)動(dòng)機(jī)并且駕駛員踩下或者不踩下離合器踏板。而后根據(jù)所述離合器踏板的位置來執(zhí)行所述參考運(yùn)行。
[0004]從屬權(quán)利要求給出了本發(fā)明的優(yōu)選的改進(jìn)方案。
[0005]優(yōu)選在下述情況下如此實(shí)施按本發(fā)明的方法:所述離合器踏板的位置相當(dāng)于所述離合器的閉合的位置(離合器踏板未被駕駛員踩踏)，使得利用在離合器系統(tǒng)的控制缸上的控制活塞來執(zhí)行參考運(yùn)行。優(yōu)選地，直至離合器系統(tǒng)的控制缸的止擋部、典型地是死點(diǎn)，執(zhí)行所述參考運(yùn)行。
[0006]按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案，為了操縱所述控制缸而設(shè)置了電動(dòng)機(jī)，其中在電動(dòng)機(jī)與控制缸的活塞桿之間設(shè)置了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。為了確定參考點(diǎn)，優(yōu)選地在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中和/或在電機(jī)的轉(zhuǎn)子上的止擋部開始。
[0007]如果所述離合器踏板的位置相當(dāng)于所述離合器的斷開的位置，也就是說駕駛員踩踏所述離合器，則優(yōu)選利用輸出缸的輸出活塞來實(shí)施所述參考運(yùn)行。優(yōu)選地，直至所述離合器系統(tǒng)的輸出缸的止擋部、典型地是死點(diǎn)，執(zhí)行所述參考運(yùn)行。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選地，僅在下述情況下才執(zhí)行所述參考運(yùn)行:與所述離合器相連接的發(fā)動(dòng)機(jī)被切斷。例如只有在起停系統(tǒng)例如在車輛停在交通信號(hào)燈之前時(shí)切斷車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，才執(zhí)行所述參考運(yùn)行。由此，按本發(fā)明的方法具有進(jìn)一步的安全等級(jí)，因?yàn)橹挥性谇袛喟l(fā)動(dòng)機(jī)的情況下才實(shí)施所述方法。
[0009]按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案，在實(shí)施按本發(fā)明的方法之前檢測(cè)，是否掛入擋位。也就是說，對(duì)擋位選擇進(jìn)行檢查，其中術(shù)語(yǔ)“擋位選擇”不僅理解為所掛入的擋位而且理解為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的空轉(zhuǎn)位置。按照本發(fā)明的這種優(yōu)選實(shí)施例，優(yōu)選只有在掛入擋位的情況下所述離合器處于斷開的位置中時(shí)才執(zhí)行參考運(yùn)行。
[0010]此外，本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求6所述特征的、能電操縱的離合器系統(tǒng)。按本發(fā)明的離合器系統(tǒng)包括離合器、離合器踏板以及用于確定所述離合器踏板的位置的第一位置傳感器。此外，設(shè)置了電液機(jī)構(gòu)，該電液機(jī)構(gòu)具有控制缸、輸出缸、在所述控制缸與所述輸出缸之間延伸的液壓線路以及用于對(duì)所述控制缸進(jìn)行操縱的電驅(qū)動(dòng)裝置。此外，設(shè)置了用于確定電動(dòng)機(jī)的輸出軸的位置的第二位置傳感器被以及在360°范圍內(nèi)對(duì)電動(dòng)機(jī)軸的絕對(duì)位置進(jìn)行檢測(cè)的控制單元。所述控制單元設(shè)置用于:根據(jù)所述離合器踏板的位置來執(zhí)行用于確定所述控制缸和/或所述輸出缸的參考位置的參考運(yùn)行。按照本發(fā)明，由此在丟失參考點(diǎn)的情況下在接通點(diǎn)火時(shí)能夠通過對(duì)在能電操縱的離合器系統(tǒng)中同樣存在的傳感器的信息進(jìn)行評(píng)估來實(shí)現(xiàn)參考運(yùn)行。
[0011]優(yōu)選地，所述控制單元在此設(shè)置用于:對(duì)與離合器相連接的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并且只有在切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下、例如在起停系統(tǒng)已經(jīng)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)才執(zhí)行所述參考運(yùn)行。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述參考位置通過用于控制活塞的末端止擋部或者用于輸出活塞的止擋部或者在用于對(duì)所述控制缸進(jìn)行操縱的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或者電動(dòng)機(jī)中的止擋部來定義。
[0013]按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選的替代方案，此外設(shè)置了用于確定擋位選擇的傳感器，其中所述控制單元布置用于根據(jù)擋位選擇來實(shí)施所述參考運(yùn)行。在此，擋位選擇不僅理解為所掛入的擋位，而且理解為空轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，所述控制單元布置用于在掛入擋位的情況下僅在輸出活塞上實(shí)施所述參考運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的一種實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。附圖示出:
圖1是能電操縱的離合器系統(tǒng)在離合器的閉合位置中的示意圖；并且圖2是能電操縱的離合器系統(tǒng)在離合器的斷開位置中的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面參照?qǐng)D1和2對(duì)車輛的優(yōu)選的能電操縱的離合器系統(tǒng)I進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0016]如可以從圖1中看出的那樣，所述離合器系統(tǒng)I包括離合器2和離合器踏板3。第一位置傳感器4被設(shè)置了用于確定所述離合器踏板3的位置。所述離合器踏板3通過彈簧5得來支撐，用于在操縱所述離合器踏板時(shí)向駕駛員施加阻力，以便給予真實(shí)的離合器踏板感覺。
[0017]所述第一位置傳感器4與控制單元6相連接，該控制單元本身與電動(dòng)機(jī)7相連接。
[0018]所述電動(dòng)機(jī)7是電液機(jī)構(gòu)10的一部分,所述電液機(jī)構(gòu)包括控制缸11、輸出缸或者說儲(chǔ)能缸12以及在所述控制缸11與所述輸出缸13之間延伸的液壓線路15。此外，在電動(dòng)機(jī)7上設(shè)置了第二位置傳感器8。所述第二位置傳感器8是一種在360°范圍內(nèi)對(duì)電動(dòng)機(jī)軸的絕對(duì)位置進(jìn)行檢測(cè)的位置傳感器、例如GMR傳感器(Giant Magneto Resistance-Sensor(巨磁阻傳感器))。所述位置傳感器8優(yōu)選布置在所述電動(dòng)機(jī)軸的自由端部上。
[0019]此外要說明，此外在電動(dòng)機(jī)7與控制缸11之間設(shè)置了傳動(dòng)單元，該傳動(dòng)單元將電動(dòng)機(jī)7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為平移的活塞運(yùn)動(dòng)。
[0020]進(jìn)一步優(yōu)選地，特別是將控制缸11、傳動(dòng)單元、電動(dòng)機(jī)7、第二位置傳感器8和控制單元6設(shè)置為一個(gè)緊湊的單元，該單元可以安裝在極為不同的車輛中。特別是，在不同的車輛制造商處通常獨(dú)特地設(shè)置了輸出缸13和離合器系統(tǒng)。
[0021]此外，第二位置傳感器8與控制單元6相連接。
[0022]所述電液機(jī)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)僅示意性地示出，其中附圖標(biāo)記12表示控制活塞并且附圖標(biāo)記14表示輸出活塞。此外，設(shè)置了用于控制活塞12的第一止擋部16以及用于輸出活塞14的第二止擋部17。
[0023]如可從圖1中看出的那樣，所述輸出活塞14通過杠桿機(jī)構(gòu)9與離合器2相連接。
[0024]圖1在此示出了離合器2的閉合狀態(tài)，也就是說車輛發(fā)動(dòng)機(jī)20會(huì)通過所述離合器2來傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0025]所示出的、能電操縱的離合器系統(tǒng)I在接通點(diǎn)火之后以通常的方式實(shí)施第一參考運(yùn)行。在此檢測(cè)用于電動(dòng)機(jī)7的參考位置，接下來將該參考位置用于操縱離合器系統(tǒng)I。
[0026]如果由于不受歡迎的意外事件、例如由于控制單元6的不受歡迎的重置而不再存在參考位置，那么離合器系統(tǒng)就會(huì)沒有參考位置并且由此處于不確定的狀態(tài)中。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中此前在控制缸11和/或輸出缸13上設(shè)置了額外的傳感器。
[0027]然而按照本發(fā)明可以省略這些額外的傳感器，因?yàn)樵趤G失原始參考點(diǎn)的情況下按照本發(fā)明現(xiàn)在可以實(shí)施參考運(yùn)行。
[0028]在此控制單元6首先確定，離合器踏板3處于何種狀態(tài)。在此離合器踏板3原則上可以占據(jù)兩個(gè)位置，也就是在圖1中未被操縱的位置或者在圖2中示出的被操縱的位置(箭頭A)。僅部分地被擠壓的離合器踏板作為被操縱的位置被檢測(cè)。
[0029]如果控制單元6已經(jīng)確定，沒有操縱離合器踏板3 (如在圖1中示出的那樣的狀態(tài))，則借助于控制缸11來實(shí)施參考運(yùn)行。為此，將控制活塞12導(dǎo)引至第一止擋部16處并且將這個(gè)止擋部用作用于電動(dòng)機(jī)7的新參考值?，F(xiàn)在在運(yùn)行中，可以借助于第二位置傳感器8來確定系統(tǒng)的相應(yīng)的絕對(duì)位置，其中第二位置傳感器8不是絕對(duì)位置傳感器。
[0030]圖2示出了離合器踏板3的第二種狀態(tài)，其中駕駛員將離合器踏板3踩到底。在這種情況下彈簧5被壓縮，從而在離合器踏板3上向駕駛員施加相應(yīng)的阻力。離合器踏板3的位置通過第一位置傳感器4來檢測(cè)，并且控制單元6在離合器踏板3的這個(gè)位置的基礎(chǔ)上實(shí)施參考運(yùn)行。如可以從圖2中看出的那樣，在此使輸出活塞14移向第二止擋部17并且將其確定為電動(dòng)機(jī)7的新參考位置。在輸出缸14的這個(gè)位置中，離合器2處于斷開狀態(tài)中，這在圖2中通過箭頭B示出。
[0031]由此按照本發(fā)明，在丟失在起動(dòng)車輛時(shí)通過接通點(diǎn)火裝置得到的參考值時(shí)，可以根據(jù)離合器踏板3的位置進(jìn)行參考運(yùn)行。按本發(fā)明的參考運(yùn)行在此可以在離合器踏板3的兩個(gè)位置中實(shí)現(xiàn)，其中離合器踏板的各個(gè)位置意味著離合器2的斷開位置或者閉合位置。
[0032]例如在交通信號(hào)燈前面在駕駛員已經(jīng)踩下離合器踏板3的運(yùn)行情況中(如在圖2中示出)，離合器2不得閉合。因此，參考運(yùn)行必須用輸出缸14來實(shí)現(xiàn)，使該輸出缸移向第二止擋部17。在這種狀態(tài)中，離合器2完全斷開并且由于參考運(yùn)行而防止離合器閉合。
[0033]另外還可以在參考運(yùn)行時(shí)考慮到車輛的其它運(yùn)行狀態(tài)、例如斷開的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)20，尤其是通過起停系統(tǒng)來斷開，或者由駕駛員進(jìn)行的擋位選擇。
【權(quán)利要求】
1.用于執(zhí)行能電操縱的離合器系統(tǒng)(I)的參考運(yùn)行的方法，所述離合器系統(tǒng)包括離合器踏板(3 )和用于對(duì)所述離合器踏板(3 )的位置進(jìn)行檢測(cè)的第一位置傳感器(4 )，所述方法包括以下步驟: -確定所述離合器踏板(3)的位置，并且 -根據(jù)所述離合器踏板(3)的位置來實(shí)施用于確定參考點(diǎn)的參考運(yùn)行。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述離合器踏板(3)的位置相當(dāng)于離合器(2)的閉合的位置,則在控制缸(11)上實(shí)施參考運(yùn)行,用于確定參考位置。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述離合器踏板(3)的位置相當(dāng)于所述離合器(2)的斷開的位置，則在輸出缸(13)上實(shí)施參考運(yùn)行，用于確定參考位置。
4.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，僅在下述情況下才執(zhí)行所述參考運(yùn)行:與所述離合器(2)相連接的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)(20)被切斷。
5.按權(quán)利要求1、3或4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，此外確定了:預(yù)先給定了何種擋位選擇，并且根據(jù)所述擋位選擇來執(zhí)行所述參考運(yùn)行，其中尤其在掛入擋位的情況下僅結(jié)合所述輸出缸(13)來執(zhí)行參考運(yùn)行。
6.能電操縱的離合器系統(tǒng)，包括: -離合器(2); -離合器踏板(3); -第一位置傳感器(4)，用于確定所述離合器踏板(3)的位置的； -電液機(jī)構(gòu)(10)，具有控制缸(11)、輸出缸(13)、在所述控制缸與所述輸出缸之間延伸的液壓線路(15)、以及用于對(duì)在所述控制缸(11)上的控制活塞(12)進(jìn)行操縱的電動(dòng)機(jī)(7)； -構(gòu)造為增量傳感器的第二位置傳感器(8)，其布置在所述電動(dòng)機(jī)(7)上；以及 -控制單元(6)，所述控制單元布置用于:根據(jù)所述離合器踏板(3)的位置來執(zhí)行用于在所述控制缸(11)上或者在所述輸出缸(13)上確定參考位置的參考運(yùn)行。
7.按權(quán)利要求6所述的離合器系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元(6)布置用于:對(duì)與所述離合器相連接的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)(20)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并且只有在切斷所述車輛發(fā)動(dòng)機(jī)(20)的情況下才執(zhí)行所述參考運(yùn)行。
8.按權(quán)利要求6或7中任一項(xiàng)所述的離合器系統(tǒng)，其特征在于，所述參考位置是用于所述控制缸(11)的控制活塞(12)的第一止擋部(16)或者是用于所述輸出缸(13)的輸出活塞(14)的第二止擋部(17)。
9.按權(quán)利要求6到8中任一項(xiàng)所述的離合器系統(tǒng)，此外包括用于確定擋位選擇的傳感器，其中所述控制單元(6 )布置用于根據(jù)擋位選擇來執(zhí)行所述參考運(yùn)行。
【文檔編號(hào)】F16D25/08GK104179828SQ201410223622
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】L.迪里 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司