專利名稱：用于控制自動化離合器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制自動化離合器的方法，該自動化離合器通過一個具有靜液力致動器的靜液力離合器操作系統(tǒng)來操作，該靜液力致動器用靜液力流體工作，該靜液力流體的狀態(tài)在工作中發(fā)生變化。
背景技術(shù)：
由德國公開文獻(xiàn)DE 197 00 935 Al公知了一種用于操作機動車的驅(qū)動系統(tǒng)中的離合器的裝置。由德國公開文獻(xiàn)DE 10 2009 009 145 Al公知了一種具有靜液力離合器分離系統(tǒng)的離合器系統(tǒng)，其中檢測連接分開的打開特性的偏差，其方式是根據(jù)輸出缸活塞的操作速度測定離合器分離系統(tǒng)的壓力特性。與離合器的操作行程相關(guān)的壓力狀況的求值可借助一個壓力傳感器來實現(xiàn)，該壓力傳感器被組合在離合器分離系統(tǒng)中，例如在輸出缸或接收缸中或在壓力導(dǎo)管中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提高自動化離合器的使用壽命，該離合器通過設(shè)有靜液力致動器的靜液力離合器操作系統(tǒng)來操作，該致動器的壓力受到檢測。該任務(wù)將通過用于控制自動化離合器的方法來解決，該自動化離合器通過一個具有靜液力致動器的靜液力離合器操作系統(tǒng)來操作，該靜液力致動器用靜液力流體工作，該靜液力流體的狀態(tài)在工作中發(fā)生變化，其解決在于測量靜液力流體的至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量及使用它來阻止在靜液力致動器中汽泡的形成或空化的出現(xiàn)。對于空化-亦稱為空吸 (Holsog)-被理解為在流動的液體中汽泡的形成及隨后突然的冷凝。空化通過流體中速度的變化引起。熱力學(xué)狀態(tài)量也被稱為熱動力學(xué)參數(shù)，它為熱力學(xué)系統(tǒng)的特征，例如壓力、溫度、容積及熵。在本發(fā)明的范圍中尤其檢測及使用靜液力流體的壓力。但也可檢測及使用靜液力流體的溫度。該方法的一個優(yōu)選實施例的特征在于在離合器操作系統(tǒng)的輸出側(cè)檢測靜液力流體的至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量。靜液力致動器例如包括一個輸出缸，該輸出缸通過靜液力導(dǎo)管或液壓導(dǎo)管-也稱為壓力導(dǎo)管-與一個接收缸形成連接。設(shè)有輸出缸的致動器側(cè)也稱為輸出側(cè)。類似地設(shè)有接收缸的致動器側(cè)被稱為接收側(cè)。在本發(fā)明的范圍中發(fā)現(xiàn)了 致動器的輸出側(cè)對于空化尤其危險。在接收側(cè)壓力由離合器的推合力確定，以致這里出現(xiàn)較小的空化。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于測量離合器操作系統(tǒng)的輸出側(cè)上靜液力流體的壓力及使用它來阻止在靜液力致動器中汽泡的形成或空化的出現(xiàn)。該壓力最好由一個壓力傳感器來檢測，該壓力傳感器被安裝在輸出缸上或在將輸出缸與接收缸連接的壓力導(dǎo)管的輸出側(cè)端部上。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于使用一個輸出側(cè)壓力傳感器的壓力信號來這樣控制靜液力致動器，以使得在靜液力致動器中不形成汽泡或不出現(xiàn)空化。根據(jù)本發(fā)明的另一方面靜液力致動器的運動根據(jù)檢測到的壓力合乎目的地改變，例如通過一個電動的伺服驅(qū)動裝置來改變。在此情況下尤其改變靜液力致動器的速度和/或運動方向。變換地可檢測靜液力流體的溫度，例如借助一個溫度傳感器來檢測。由溫度信號可計算出靜液力流體的粘度。由此則可估計靜液力流體的壓力。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于當(dāng)離合器打開情況下檢測出相對小的壓力時，靜液力致動器的操作運動被減速。檢測出的致動器壓力例如與一個參考值或一個壓力下限值比較。一旦低于該參考值或壓力下限值，可確定地使操作運動變慢。以有利的方式避免了致動器的停止，因此可能需要的抽吸過程不會以不希望的方式中斷。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于靜液力流體的至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量在致動器控制裝置中被處理。當(dāng)?shù)陀趬毫ο孪拗禃r，例如可降低最大允許的致動器速度。致動器控制裝置例如包括一個致動器控制儀，在其中例如組合一個致動器的位置調(diào)節(jié)器。致動器控制儀在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中例如執(zhí)行監(jiān)測功能。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于靜液力流體的至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量在驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置中被處理。驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置例如包括一個驅(qū)動系統(tǒng)控制儀，通過它可取決狀態(tài)地對壓力信號的變化作出響應(yīng)，以使得行駛舒適性不會或僅很小地受到影響。在驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置中例如可通過致動器位置預(yù)給定值的適配來使用熱力學(xué)狀態(tài)量。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于檢測靜液力流體的粘度，其方式是根據(jù)致動器的速度和/或運動方向來求值靜液力流體的壓力。對于粘度-亦稱粘滯性-被理解為氣體及液體中的內(nèi)部摩擦。在粘度可忽略的情況下壓力基本上僅與離合器的和推合行程相關(guān)的推合力相關(guān)。僅是接收側(cè)上或推合系統(tǒng)中的摩擦可與運動方向相關(guān)地導(dǎo)致小的偏差。 因此壓力近似地僅與致動器行程相關(guān)。但隨著流體粘度的增大還產(chǎn)生了一個與速度相關(guān)的分量。通過對發(fā)送壓力的速度相關(guān)性的求值可推斷出靜液力流體的粘度，該求值優(yōu)選地在離合器特性曲線的一個區(qū)域中進(jìn)行，在該區(qū)域中僅存在推合力的小行程相關(guān)性，例如當(dāng)離合器打開的情況下。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于當(dāng)確定出顯著增高的粘度時，延長抽吸持續(xù)時間。當(dāng)通過壓力信號確定出靜液力流體顯著增高的粘度時，則可利用該信息來延長抽吸持續(xù)時間，即延長抽吸孔打開的持續(xù)時間。因此即使在低溫度急相應(yīng)高的流體粘度的情況下也可保證發(fā)生所需的容積補償。該求值最好在驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置中進(jìn)行。該方法的另一優(yōu)選實施例的特征在于離合器通過靜液力致動器及一個輸出缸與一個接收缸直接地操作?！爸苯拥亍眲t意味著致動器的靜液力壓力、尤其未中間連接杠桿致動器地直接作用于離合器。離合器最好作成壓合式離合器，尤其雙離合器。本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征及細(xì)節(jié)可由以下的說明中得到，在該說明中將參照附圖來詳細(xì)地描述各個實施例。


在唯一的附圖中簡化地表示一個用于操作自動化摩擦式離合器的離合器操作系統(tǒng)。
具體實施方式
圖1中簡化地表示用于一個自動化離合器10、尤其一個自動化雙離合器10的離合器操作系統(tǒng)1。該離合器操作系統(tǒng)1在一個汽車的驅(qū)動系統(tǒng)中配置給被作成摩擦式離合器的離合器10及包括一個輸出缸4，該輸出缸通過一個也被稱為壓力導(dǎo)管的液壓導(dǎo)管5與一個接收缸6相連接，一個接收活塞7可在接收缸6中往復(fù)地運動，接收活塞通過一個操作機構(gòu)及最好在中間連接一個軸承的情況下直接操作離合器。輸出缸4通過一個連接孔與一個補償容器12連接，一個發(fā)送活塞14可在輸出缸 4中往復(fù)地運動。輸出缸4，液壓導(dǎo)管5，接收缸6，接收活塞7及發(fā)送活塞14為一個靜液力致動器19的一部分，該致動器可通過一個電動的伺服驅(qū)動裝置20驅(qū)動，該伺服驅(qū)動裝置也被稱為致動器驅(qū)動裝置。伺服驅(qū)動裝置包括一個致動器電動機22，該電動機通過一個致動器傳動裝置M與發(fā)送活塞14耦合。致動器電動機22的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)運動通過致動器傳動裝置M轉(zhuǎn)換成發(fā)送活塞14的縱向運動或平移運動。在包括輸出缸4、液壓導(dǎo)管5及接收缸6的液壓或靜液力區(qū)段中的液體壓力借助一個壓力傳感器30來檢測，該壓力傳感器被安裝在液壓導(dǎo)管5上。壓力傳感器30將提供壓力信號，該壓力信號也被稱為致動器壓力信號。圖1中通過箭頭41及45表示壓力傳感器30的壓力信號在一個致動器控制裝置 40中被求值。致動器控制裝置40包括一個致動器控制儀，它例如用于離合器10的位置調(diào)節(jié)及監(jiān)控。由另外的箭頭42及43表示為了進(jìn)一步處理將測定的壓力信號繼續(xù)傳送給驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置。在靜液力離合器致動器中由于在低溫時強烈增高的液壓流體粘度可導(dǎo)致輸出側(cè)上的液體壓力低于液體的蒸汽壓力及構(gòu)成具有很小蒸汽壓力的汽泡及出現(xiàn)空化。該問題將由于接收缸中的小壓力而加大，該小壓力正如由小的離合器力所引起。尤其在壓合式離合器上張開的離合器的推合力很小。因此根據(jù)本發(fā)明的方法特別優(yōu)選地應(yīng)用在直接操作的壓
合式1 合器上。借助壓力傳感器30檢測的壓力信號如通過箭頭41，42及43，45所示地在離合器致動器19的控制時被致動器控制裝置40及驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置50這樣地使用，即當(dāng)離合器 10張開情況下出現(xiàn)低壓時，使致動器速度下降。致動器壓力信號的處理可在一個屬于致動器控制裝置40的本地致動器控制儀中進(jìn)行及通過最大允許的致動器速度的下降來轉(zhuǎn)換。 在驅(qū)動系統(tǒng)或驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置50所包括的變速器控制儀中例如這樣來對致動器信號進(jìn)行響應(yīng)，以使得致動器19的給定位置預(yù)定值得以適配。在此情況下應(yīng)注意可能導(dǎo)致這樣的情況，即其中不能阻止汽泡的形成。這例如為這樣的情況在一個抽吸過程后將導(dǎo)致靜液力流體的明顯冷卻。由此使移入致動器19中的靜液力流體的容積縮小，以致在下次抽吸時僅是缺失的容積可導(dǎo)致空化的形成。因為必要的抽吸是不能避免的，通過壓力傳感器30對過低壓力的識別只導(dǎo)致致動器速度的降低，但不導(dǎo)致致動器19停止。通過致動器19的合乎要求的壓力補償被稱為抽吸，其中輸出缸活塞14被拉回到靜止位置，以便釋放至補償容器12的連接孔。通過釋放連接孔可實現(xiàn)輸出缸4與補償容器 12之間的壓力補償。根據(jù)本發(fā)明的另一方面將合乎目的地測定靜液力流體的粘度，其方式是根據(jù)致動器速度及運動方向來對靜液力求值。當(dāng)粘度可忽略時該壓力基本上僅與離合器10的和推合行程相關(guān)的推合力相關(guān)。但隨著流體粘度的增大還產(chǎn)生了一個與速度相關(guān)的分量。通過對發(fā)送壓力的速度相關(guān)性的求值可推斷出靜液力流體的粘度，該求值優(yōu)選地在離合器特性曲線的一個區(qū)域中進(jìn)行，在該區(qū)域中存在推合力的小行程相關(guān)性，例如當(dāng)離合器打開的情況下。 當(dāng)通過壓力信號確定出流體粘度的顯著增高時，也可利用該信息來改變抽吸時間，這就是說改變連接孔打開的持續(xù)時間，該連接孔也被稱為抽吸孔。因此在低溫及相應(yīng)高的流體粘度時也可保證容積補償?shù)陌l(fā)生。但因為這僅可在驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置50中確定，因此需要使壓力信息及可能的關(guān)于降低速度的信息繼續(xù)傳送給驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置50或相應(yīng)的驅(qū)動系統(tǒng)控制儀。
權(quán)利要求
1.用于控制自動化離合器(10)的方法，該離合器通過具有靜液力致動器(19)的靜液力離合器操作系統(tǒng)(1)來操作，該靜液力致動器借助靜液力流體工作，該靜液力流體的狀態(tài)在工作中發(fā)生變化，其特征在于檢測該靜液力流體的至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量，使用該至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量來阻止在該靜液力致動器(19)中形成汽泡或出現(xiàn)空化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于在所述離合器操作系統(tǒng)(1)的輸出側(cè)檢測所述靜液力流體的所述至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的方法，其特征在于檢測所述離合器操作系統(tǒng)(1)的輸出側(cè)上的靜液力流體的壓力，使用該壓力來阻止在所述靜液力致動器(19)中形成汽泡或出現(xiàn)空化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于使用輸出側(cè)壓力傳感器(30)的壓力信號來這樣控制所述靜液力致動器(19)，使得在所述靜液力致動器(19)中不形成汽泡或不出現(xiàn)空化。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的方法，其特征在于當(dāng)在所述離合器(10)打開的情況下檢測出相對小的壓力時，所述靜液力致動器(19)的操作運動被減緩。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的方法，其特征在于所述靜液力流體的所述至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量在致動器控制裝置GO)中被處理。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的方法，其特征在于所述靜液力流體的所述至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量在驅(qū)動系統(tǒng)控制裝置(50)中被處理。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的方法，其特征在于檢測所述靜液力流體的粘度，其方式是根據(jù)所述致動器(19)的速度和/或運動方向?qū)λ鲮o液力流體的壓力進(jìn)行分析。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于當(dāng)確定出顯著增高的粘度時，延長抽吸持續(xù)時間。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項的方法，其特征在于所述離合器(10)通過所述靜液力致動器(19)及一個輸出缸(4)與一個接收缸(6)直接地操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于控制自動化離合器的方法，該自動化離合器通過一個具有靜液力致動器的靜液力離合器操作系統(tǒng)來操作，該靜液力致動器用靜液力流體工作，該靜液力流體的狀態(tài)在工作中發(fā)生變化。本發(fā)明的特征在于測量靜液力流體的至少一個熱力學(xué)狀態(tài)量及使用它來阻止在靜液力致動器中形成汽泡或出現(xiàn)空化。
文檔編號F16D25/10GK102213278SQ20111009027
公開日2011年10月12日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者J·格哈特, M·貝爾 申請人:舍弗勒技術(shù)兩合公司