NO321251B1 - Fremgangsmate og anordning til estimering og anvendelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch - Google Patents
Fremgangsmate og anordning til estimering og anvendelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch Download PDFInfo
- Publication number
- NO321251B1 NO321251B1 NO20002687A NO20002687A NO321251B1 NO 321251 B1 NO321251 B1 NO 321251B1 NO 20002687 A NO20002687 A NO 20002687A NO 20002687 A NO20002687 A NO 20002687A NO 321251 B1 NO321251 B1 NO 321251B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- clutch
- actuator
- car
- clutch actuator
- distance
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/08—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member
- F16D25/088—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member the line of action of the fluid-actuated members being distinctly separate from the axis of rotation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
- B60K23/02—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for main transmission clutches
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/12—Details not specific to one of the before-mentioned types
- F16D25/126—Details not specific to one of the before-mentioned types adjustment for wear or play
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D48/00—External control of clutches
- F16D48/06—Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D48/00—External control of clutches
- F16D48/06—Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
- F16D48/066—Control of fluid pressure, e.g. using an accumulator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
- B60W2540/12—Brake pedal position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/10—System to be controlled
- F16D2500/108—Gear
- F16D2500/1081—Actuation type
- F16D2500/1082—Manual transmission
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/30—Signal inputs
- F16D2500/302—Signal inputs from the actuator
- F16D2500/3026—Stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/30—Signal inputs
- F16D2500/314—Signal inputs from the user
- F16D2500/31406—Signal inputs from the user input from pedals
- F16D2500/31426—Brake pedal position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/30—Signal inputs
- F16D2500/314—Signal inputs from the user
- F16D2500/31406—Signal inputs from the user input from pedals
- F16D2500/31426—Brake pedal position
- F16D2500/31433—Brake pedal position threshold, e.g. switch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/50—Problem to be solved by the control system
- F16D2500/502—Relating the clutch
- F16D2500/50245—Calibration or recalibration of the clutch touch-point
- F16D2500/50266—Way of detection
- F16D2500/50275—Estimation of the displacement of the clutch touch-point due to the modification of relevant parameters, e.g. temperature, wear
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/70—Details about the implementation of the control system
- F16D2500/702—Look-up tables
- F16D2500/70252—Clutch torque
- F16D2500/70264—Stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/70—Details about the implementation of the control system
- F16D2500/706—Strategy of control
- F16D2500/70605—Adaptive correction; Modifying control system parameters, e.g. gains, constants, look-up tables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og en anordning til estimering og benyttelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch, hvor bilen omfatter en motor med et svinghjul, clutchen omfatter en clutchlamell som er rotasjonsmessig forbundet med en drivaksel og presses mot svinghjulet av en fjær, en clutchmekanisme for frigjøring av clutchlamellen fra svinghjulet, og en manuelt styrt clutchaktuator som inngår i clutchmekanismen og er bevegelig mellom en pålagt posisjon hvor klaringer i clutchmekanismen mellom aktuatoren og clutchlamellen er eliminert, men clutchlamellen er upåvirket av clutchmekanismen, gripeposisjonen hvor clutchmekanismen har beveget clutchlamellen til den posisjon hvor den er i ferd med å gripe/slippe svinghjulet, og en frikoblet posisjon hvor clutchlamellen er frikoblet fra svinghjulet, hvor både den pålagte posisjon, gripeposisjonen og avstanden mellom den pålagte posisjon og gripeposisjonen varierer i løpet av clutchlamellens levetid som følge av slitasje av clutchlamellen.
Det er fra automatclutchsystemer kjent fremgangsmåter til å bestemme en clutchlamells gripepunkt, det vil si den posisjon av clutchlamellen hvor clutchen ved innkobling begynner å overføre dreiemoment fra svinghjulet til drivakselen. Denne informasjonen ønskes angitt som en posisjon av clutchens betjeningsorgan, i denne patentsøknad benevnt gripeposisjon. Informasjonen om clutchlamellens gripepunkt kan brukes til å styre clutchen, og også til hjelp ved bakkestart. Bremsene er da aktivert ved hjelp ay en elektrisk styrt ventil, og bilen står stille. Når så bilføreren slipper clutchpedalen og gir gass, vil styresystemet slippe opp bremsene når clutchlamellen når gripepunktet, slik at igangsetting av bilen kan skje uten at bilen triller bakover.
US 4 509 625 beskriver en styrbar drivinnretning som beveger en aktuator for en friksjonsclutch mellom en utkoblet og innkoblet posisjon. Drivinnretningen justerer aktuatorens posisjon i gripeområdet på bakgrunn av motorens rotasjonshastighet.
US 4 497 397 beskriver et styresystem for en friksjonsclutch, hvor clutchens posisjon styres av et styresignal. En sensor frembringer et tilbakekoblingssignal som angir clutchens virkelige posisjon. Dette tilbakekoblingssignalet modifiseres med et signal fra en slitasjekompensator, slik at tilbakekoblingssignalet endres ettersom clutchen slites.
Ved automatiske clutcher kan styresystemet under visse driftsforhold delvis utløse clutchen for å finne gripepunktet eller gripeposisjonen, uten at bilføreren merker det. Ved manuelle clutcher er dette ikke mulig.
Ved bakkestart med en manuell clutch må bilføreren betjene både clutchpedal. gasspedal og brems, enten fotbrems eller håndbrems. Dette er komplisert, og mange bilførere greier ikke dette tilfredsstillende.
Det er således et behov for å kunne estimere gripeposisjonen for en manuell clutch, både for å kunne styre clutchen, og særlig for å kunne forenkle bakkestart.
Oppfinnelsens hensikt er å frembringe en fremgangsmåte og en anordning til estimering av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch. Hensikten er videre at den estimerte informasjon om gripeposisjonen skal kunne anvendes til styring av funksjoner i bilen, særlig ved bakkestart.
Hensikten oppnås i henhold til oppfinnelsen med en fremgangsmåte og en anordning av den innledningsvis nevnte art som er kjennetegnet ved de trekk som er anført i kravene.
Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere i tilknytning til en beskrivelse av en bestemt utførelse, og med henvisning til tegningene, hvor:
fig. 1 viser en clutch med en anordning ifølge oppfinnelsen,
fig. 2 viser en dreiemomentkurve for en ny og en slitt clutchlamell,
fig. 3 viser en kurve over avstanden mellom clutchaktuatorens pålagte posisjon og
gripeposisjonen som funksjon av clutchlamellens slitasje, og
fig. 4 viser forskjellige posisjoner av clutchaktuatoren for en ny og en slitt
clutchlamell.
Fig. 1 viser en clutch 12 for en bil. Clutchen 12 omfatter et svinghjul 13 som roterer sammen med bilens motor. En clutchlamell 14 er rotasjonsmessig forbundet med en sentral drivaksel 15, som fører til en ikke vist girkasse, for drift av bilens hjul. Clutchlamellen 14 presses mot svinghjulet 13 av en roterbar trykkplate 17, som i sin tur står under press av en roterbar fjær 16. Ved kraftoverføring gjennom clutchen under normal drift overføres således motorens dreiemomentet fra svinghjulet 13 til clutchlamellen 14 og videre til drivakselen 15.
Bilføreren kan frikoble clutchen med en pedal 11, som via overføringer kan påvirke en aktuator 9. Aktuatoren 9 kan dreie en arm 19, som kan forskyve et clutchlager 18, som kan forskyve fjæren 16. Fjæren 16 vil ved en forskyvning i retning mot svinghjulet 13 vippe om vippepunkter 20, slik at dens press mot trykkplaten 17 reduseres. Dermed reduseres clutchlamellens 14 press mot svinghjulet 13, og clutchens evne til å overføre dreiemoment avtar. Den posisjon av clutchlamellen 14 hvor den er i ferd med å gripe eller slippe svinghjulet 13, avhengig av om presset mot clutchlamellen økes eller minskes, benevnes gripepunktet. Aktuatoren 9 sies da å være i sin gripeposisjon.
Clutchmekanismen vil grunnet forskjellige toleranser og også slitasje alltid ha noe slark eller klaring. For å eliminere denne klaringen klemmer aktuatoren 9 de komponenter som befinner seg i clutchmekanismen mellom aktuatoren 9 og
clutchlamellen 14 mot hverandre med en lav forspenningskraft, som kan komme fra en fjær eller et hydraulikksystem. Aktuatoren sies da å være i den pålagte posisjon, hvilket vil si at komponentene ligger på hverandre uten klaring. Clutchlamellen 14 er ved denne posisjon av aktuatoren 9 upåvirket av clutchmekanismen, men en videre bevegelse av aktuatoren vil forårsake en bevegelse av clutchlamellen, slik at den beveger seg mot gripepunktet.
Ved frikobling av clutchen beveges aktuatoren 9 fra den pålagte posisjon til gripeposisjonen, og videre til en frikoblet posisjon i en avstand fra gripeposisjonen, hvor clutchlamellen 14 er frikoblet fra svinghjulet 13.
Egentlig er det selvsagt posisjonen av den komponent som klemmer på clutchlamellen som er interessant for når clutchlamellen griper/slipper. Så lenge det ikke er klaring i clutchmekanismen, altså under clutchaktuatorens bevegelse fra den pålagte posisjon, er imidlertid posisjonen av den komponent som klemmer på clutchlamellen proporsjonal med clutchaktuatorens posisjon. I denne beskrivelsen benyttes derfor "gripeposisjon" om posisjonen av et referansepunkt på clutchaktuatoren når clutchlamellen griper/slipper.
Clutchmekanismer kan være utformet på flere måter, og inneholde forskjellige mekaniske, hydrauliske og elektriske komponenter. Oppfinnelsen vedrører ikke selve clutchmekanismen, og er således ikke avhengig av noen spesiell utførelse av denne. Fig. 1 er således kun et eksempel på en av flere clutchmekanismer som kan benyttes ved oppfinnelsen. Oppfinnelsen kan også benyttes for clutchmekanismer som ikke omfatter noen komponent som benevnes aktuator, men hvor det er andre referansepunkter i clutchmekanismen som beveger seg proporsjonalt med den komponent som klemmer på clutchlamellen. Dette referansepunktet vil i såfall tilsvare det som i denne patentsøknad benevnes clutchaktuator.
Clutchlamellen 14 vil etter en tid slites, hvilket fører til at både aktuatorens pålagte posisjon, gripeposisjonen og avstanden mellom den pålagte posisjon og gripeposisjonen varierer i løpet av clutchlamellens 14 levetid. Forflytningen av aktuatorens pålagte posisjon er indikert på fig. 1, hvor 2 angir aktuatorens pålagte posisjon ved ny clutchlamell og 4 angir aktuatorens pålagte posisjon ved slitt clutchlamell. F0 angir aktuatorens arbeidsslag, det vil si avstanden fra pålagt posisjon til frikoblet posisjon, ved ny clutchlamell.
Clutchlameller av forskjellig type har forskjellige egenskaper, og vil oppføre seg forskjellig i løpet av sin levetid.
Fig. 2 viser sammenhengen mellom overførbart dreiemoment T og clutchaktuatorens posisjon x for en clutchlamell av en gitt type. Kurve 25 gjelder ny clutchlamell, mens kurve 26 gjelder slitt clutchlamell. På fig. 2 er pålagt posisjon 2 henholdsvis 4 for den nye og slitte clutchlamellen vist i samme punkt, mens gripeposisjonen for den nye og slitte clutchlamellen er angitt med 1 henholdsvis 3. Det ses at avstanden fra pålagt posisjon til gripeposisjon endres med slitasjen av clutchlamellen.
Fig. 3 viser en kurve over avstanden L mellom clutchaktuatorens pålagte posisjon og gripeposisjonen som funksjon av clutchlamellens slitasje S for en clutchlamell av en gitt type.
Ved oppfinnelsen vil en clutchlamell ev en gitt type bli benyttet i en serie biler. Hvordan avstanden L mellom clutchaktuatorens pålagte posisjon og gripeposisjonen varierer med slitasje S av clutchlamellen vil vanligvis kunne oppgis av produsenten av en clutchlamell av en gitt type. Informasjonen kan være i form av en kuve som vist på fig. 3. Dersom informasjon om dette ikke er tilgjengelig, kan det måles, eksempelvis i en teststasjon eller i en testbil.
Informasjon om hvordan avstanden L mellom clutchaktuatorens pålagte posisjon og gripeposisjonen varierer med slitasjen S for den gitte clutchlamelltype innmates i en elektronisk styreenhet i hver bil. Den elektroniske styreenhet er av en type som kan motta og avgi signaler, lagre informasjon og utføre beregninger og intern administrasjon av data. Informasjonen om hvordan avstanden L varierer med slitasjen S kan foreligge som en tabell, men av hensyn til en rask og sikker elektronisk behandling i den elektroniske styreenheten, gis informasjonen fortrinnsvis som en funksjon av typen
hvor
A, B, C, D og E er konstanter som finnes ut fra en kurve av den type som er visl på fig. 3.
Fig.4 viser forskjellige posisjoner av clutchaktuatoren for en ny og en slitt clutchlamell.
Den øvre linje gjelder for en ny clutchlamell, hvor punkt 1 er gripeposisjonen, punkt 2 er pålagt posisjon og punkt 5 er frikoblet posisjon, hvor clutchlamellen 14 ikke er i inngrep med svinghjulet 13. Avstanden mellom pålagt posisjon 2 og gripeposisjonen 1 er Lo, mens avstanden mellom gripeposisjonen 1 og frikoblet posisjon 5 er Go.
Den nedre linje gjelder for en slitt clutchlamell, hvor punkt 3 er gripeposisjonen, punkt 4 er pålagt posisjon og punkt 21 er frikoblet posisjon. Avstanden mellom pålagt posisjon 4 og gripeposisjonen 3 er L, mens avstanden mellom gripeposisjonen 3 og frikoblet posisjon 21 er G.
Det forstås at den øvre linje, hvor clutchlamellen er ny, er et spesialtilfelle av den nedre linje, som gjelder generelt for forskjellig slitasje av clutchlamellen. L0 og G0 er således spesialtilfeller av L og G. Man har funnet at både den pålagte posisjon 4, gripeposisjonen 3, den utkoblede posisjon 21 og avstanden L varierer i løpet av clutchlamellens levetid som følge av slitasjen S av clutchlamellen. Ved slitsje av clutchlamellen forflyttes clutchaktuatorens 9 arbeidsområde, hvilket er illustrert ved at den nedre linje befinner seg lenger til høyre enn den øvre linje. Ved en hydraulisk clutchaktuator, hvilket er en vanlig type aktuator, er aktuatorens samlede arbeidsslag, som utgjøres av summen av L og G, imidlertid tilnærmet konstant. Avstanden P mellom de frikoblede posisjoner 5 og 21 ved ny henholdsvis slitt clutchlamell 14 tilsvarer således tilnærmet clutchlamellens slitasje S, som er lik avstanden mellom de pålagte posisjoner 2 og 4 ved ny henholdsvis slitt clutchlamell.
Punkt 6 og 7, linjen for v og AGi og AG2 vil bli omtalt senere.
Clutchaktuatorens 9 posisjoner måles med en posisjonssensor i bilen, som kan være av en rekke forskjellige typer. Eksempler på posisjonssensorer omfatter lineære potensiometere, rotasjonspotensiometere med en hevearm som omsetter måling av lineær posisjon til en vinkel, induktive posisjonsmålere, hvor en indikator av jern på aktuatoren føres gjennom et stasjonært magnetfelt under aktuatorens bevegelse, kapasitive posisjonsmålere som detekterer endringer i kapasitans i en stasjonær kondensator som følge av at en indikator på aktuatoren beveger seg i nærheten av kondensatoren, og optiske sensorer. Målingen skjer ut fra en måleskala 10 med et referansepunkt 8, se fig. 4. Informasjonen om clutchaktuatorens posisjon innmates i den elektroniske styreenheten.
Etter installasjon av en ny clutchlamell 14 av den gitte type i en bil, måles clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon 2 ved ny clutchlamell. Grunnen til at dette gjøres i hver enkelt bil er at aktuatorens pålagte posisjon 9 på grunn av produksjonstoleranser er forskjellig fra bil til bil. Denne informasjonen lagres i den elektroniske styreenhet.
Clutchaktuatorens 9 gripeposisjon 3 estimeres av den elektroniske styreenhet i bilen ved følgende trinn: a) Clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon 4 måles ved slitt clutchlamell, og informasjonen lagres i den elektroniske styreenhet. b) Clutchlamellens 14 slitasje S beregnes som differansen mellom clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon ved ny 2 og slitt 4 clutchlamell, hvilket ses av
fig. 4, og informasjonen lagres i den elektroniske styreenhet.
c) Avstanden L mellom clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon 4 og gripeposisjonen 3 finnes for den slitasje S av clutchlamellen 14 som ble beregnet i
trinn b), ved benyttelse av den informasjon om hvordan avstanden L varierer med slitasjen S som ble innmatet i den elektroniske styreenhet. Verdien for L lagres i den elektroniske styreenhet.
d) Clutchaktuatorens gripeposisjon 3 estimeres som summen av clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon 4 ved slitt clutchlamell 14, som ble funnet i
trinn a), og avstanden L mellom clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon 4 og gripeposisjonen 3, som ble funnet i trinn c). Aktuatorens gripeposisjon 3 er den søkte informasjon. Informasjonen om gripeposisjonen kan eventuelt viderebehandles i den elektroniske styreenhet, og utgis som et signal for styring av clutchen eller andre funksjoner i bilen.
Trinn a) - d) gjentas fortrinnsvis med passende mellomrom. Aktuatorens gripeposisjon 3 vil endres langsomt i løpet av clutchlamellens levetid, og trinn a) - d) kan passende utføres etter hver start av bilen. Trinn a)-d) kan eksempelvis initieres ved en viss tidsforsinkelse etter at startmotoren er avslått.
Fortrinnsvis, idet clutchaktuatorens 9 bevegelse initieres med en clutchpedal 11, utføres målingen av clutchaktuatorens 9 pålagte posisjon 4 ved upåvirket clutchpedal 11, hvilket kan detekteres av en sensor for detektering av clutchpedalens 11 posisjon. En slik sensor kan være en mikrobryter lokalisert ved clutchpedalen, hvilket er vanlig i forbindelse med cruise-control systemer for å holde en bil ved konstant hastighet.
Bilen kan omfatte en brems som kan frigjøres automatisk av et styresignal. Denne bremsen kan benyttes ved parkering, særlig i bakker. Den ovenfor beskrevne estimering av clutchaktuatorens gripeposisjon kan benyttes til å frigjøre bremsen når clutchlamellen befinner seg i gripepunktet.
Ved denne utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er bremsen aktivert, slik at bilen hindres i å beveges, og clutchpedalen er inntråkket av bilføreren. Clutchaktuatoren befinner seg da i den frikoblede posisjon 21. Ved igangkjøring av bilen gir føreren noe gass, samtidig som han slipper opp clutchpedalen. Clutchaktuatoren 9 er dermed i bevegelse fra den frikoblede posisjon 21 mot den pålagte posisjon 4 med en hastighet v, se fig. 4.
Ved hjelp av bilens elektroniske styreenhet utføres følgende ytterligere trinn:
e) Clutchaktuatorens 9 posisjon måles i en første posisjon 6 ved et første tidspunkt te og en annen posisjon 7 ved et annet tidspunkt t7. Deretter beregnes
clutchaktuatorens 9 hastighet v som forholdet mellom differansen eller avstanden
AG i mellom den første posisjon 6 og annen posisjon 7, og differansen eller tidsintervallet At) mellom det første tidspunkt t& og det annet tidspunkt t7, altså:
f) Avstanden AG2 mellom den annen posisjon 7 og den estimerte gripeposisjonen 3 beregnes som differansen mellom disse to posisjoner, idet den annen posisjon 7 ble målt i trinn e) og gripeposisjonen 3 ble estimert i trinn d). Antatt tidsforløp At2 for aktuatorens 9 bevegelse fra den annen posisjon 7 til gripeposisjonen 3 beregnes som forholdet mellom AG2 og den hastighet v av clutchaktuatoren 9 som ble beregnet i trinn e), altså g) Tidspunkt tc for generering av et styresignal for frigjøring av bremsen beregnes som summen av det annet tidspunkt tj for måling av den annen posisjon 7 og det beregnede tidsforløp At2 for aktuatorens 9 bevegelse fra den annen posisjon 7 til gripeposisjonen 3, som ble funnet i punkt f), med fradrag for en reaksjonstid Atb for frigjøring av bremsen, altså
Reaksjonstiden Atb er den tid de mekaniske, elektriske og hydrauliske komponenter som inngår i bremsesystemet bruker på å frigjøre bremsen. h) Styresignalet for frigjøring av bremsen genereres når tidspunktet tc beregnet i trinn g) inntreffer. I en foretrukket utførelse forsinkes tidspunktet tc for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen med en empirisk korreksjonsverdi Atk0tI for å sikre overføring av tilstrekkelig dreiemoment T mellom clutchlamellen 14 og svinghjulet 13, altså
Den empiriske korreksjonsverdi At^rr vil være en gjennomsnittsverdi som sikrer overføring av tilstrekkelig dreiemoment i de fleste situasjoner. Atkorr vil kunne finnes ved tilpassing av oppfinnelsen til en bestemt bil og motor.
I en ytterligere foretrukket utførelse korrigeres tidspunktet tc for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen med en korreksjonsverdi Atv som er en funksjon av clutchaktuatorens 9 beregnede hastighet v, altså
Korreksjonsverdien Atv tar hensyn til at clutchpedalen kan bli betjent med forskjellig hastighet, avhengig av forskjellige situasjoner og forskjellige bilførere. Aty kan være positiv eller negativ, avhengig av hvilken hastighet for clutchpedalens bevegelse som velges som normalverdi.
I en ytterligere foretrukket utførelse korrigeres tidspunktet tc for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen med en korreksjonsverdi At„ som er en funksjon av motorens turtall, altså
Motorens turtall kan måles med kjente instrumenter, eksempelvis ved å måle hyppigheten av tenningstidspunktene. Korreksjonsverdien Atn tar hensyn til at motoren kan ha forskjellig turtall, avhengig av forskjellige situasjoner og forskjellige bilførere. At„ kan være positiv eller negativ, avhengig av hvilket motorturtall som velges som normalverdi.
Oppfinnelsen vedrører også eh anordning til estimering av en gripeposisjon 3 for en manuell bilclutch 12, som omtalt ovenfor. Denne anordningen omfatter en posisjonsdetektor for clutchaktuatoren 9 og en styreenhet for behandling av signaler fra posisjonsdetektoren, hvor styreenheten er innmatet med informasjon om hvordan avstanden L mellom clutchaktuatorens pålagte posisjon 4 og gripeposisjonen 3 varierer med slitasjen S av clutchlamellen 14 for den gitte clutchlamelltype 14. Styreenheten og posisjonsdetektoren kan være som beskrevet ovenfor.
Sammen med oppfinnelsen vil det kunne benyttes forskjellige elektriske, elektroniske, mekaniske og hydrauliske komponenter og utstyr, eksempelvis måleutstyr for å måle motorens dreiemoment, som vil kunne velges av en fagmann på området, og det skal forstås at bruk av slike komponenter sammen med oppfinnelsen ligger innenfor oppfinnelsens ramme.
Claims (10)
1. Fremgangsmåte til estimering og benyttelse av informasjon om en gripeposisjon (3) for en manuell bilclutch (12), hvor bilen omfatter en motor med et svinghjul (13), clutchen (12) omfatter en clutchlamell (14) som er rotasjonsmessig forbundet med en drivaksel (15) og presses mot svinghjulet (13) av en fjær (16), en clutchmekanisme (17, 18, 19) for frigjøring av clutchlamellen (14) fra svinghjulet (13), og en manuelt styrt clutchaktuator (9) som inngår i clutchmekanismen (17, 18, 19) og er bevegelig mellom
en pålagt posisjon (4) hvor klaringer i clutchmekanismen (17, 18, 19) mellom aktuatoren (9) og clutchlamellen (14) er eliminert, men clutchlamellen (14) er upåvirket av clutchmekanismen (17, 18, 19),
gripeposisjonen (3) hvor clutchmekanismen (17, 18, 19) har beveget clutchlamellen (14) til den posisjon hvor den er i ferd med å gripe/slippe svinghjulet (13), og en
frikoblet posisjon (21) hvor clutchlamellen (14) er frikoblet fra svinghjulet (13) ,
hvor både den pålagte posisjon (4), gripeposisjonen (3) og avstanden (L) mellom den pålagte posisjon (4) og gripeposisjonen (3) varierer i løpet av clutchlamellens (14) levetid som følge av slitasje (S) av clutchlamellen (14), der informasjon om hvordan avstanden (L) mellom clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) og gripeposisjonen (3) varierer med slitasjen (S) av clutchlamellen (14) for en clutchlamell (14) en gitt type innmates i en elektronisk styreenhet i bilen, karakterisert ved at en ny clutchlamell (14) av den gitte type installeres i bilen, og at clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (2) måles i bilen for den nye clutchlamellen (14), idet aktuatorens pålagte posisjon grunnet produksjonstoleranser er forskjellig fra bil til bil,
at clutchaktuatorens (9) gripeposisjon (3) estimeres av den elektroniske styreenhet i bilen ved følgende trinn: a) clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) måles ved slitt clutchlamell, b) clutchlamellens (14) slitasje (S) beregnes som differansen mellom clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon ved ny (2) og slitt (4) clutchlamell, c) avstanden (L) mellom clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) og gripeposisjonen (3) Finnes for den beregnede slitasje (S) av clutchlamellen (14), ved benyttelse av den informasjon om hvordan avstanden (L) varierer med slitasjen (S) som ble innmatet i den elektroniske styreenhet, og d) clutchaktuatorens gripeposisjon (3) estimeres som summen av clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) ved slitt clutchlamell (14), og avstanden (L) mellom clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) og gripeposisjonen (3).
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert ved at trinn a) - d) gjentas med passende mellomrom.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at, idet clutchaktuatorens (9) bevegelse initieres med en clutchpedal (11), målingen av clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) utføres ved upåvirket clutchpedal (11), hvilket kan detekteres av en sensor for detektering av clutchpedalens (11) posisjon.
4. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav,
karakterisert ved at informasjonen om hvordan avstanden mellom clutchaktuatorens (9) pålagte posisjon (4) og gripeposisjonen (3) varierer med slitasjen av clutchlamellen (14) for den gitte clutchlameiltype (14) er gitt av en funksjon av typen
hvor
L = avstanden mellom clutchaktuatorens pålagte posisjon og gripeposisjonen,
S = clutchlamellens slitasje, og
A, B, C, D og E er konstanter.
5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved følgende ytterligere trinn: e) bilens brems, som er automatisk frigjørbar av et styresignal, aktiveres og clutchaktuatoren (9) beveges fra den frikoblede posisjon (21) mot den pålagte posisjon (4), idet clutchaktuatorens (9) posisjon måles i en første posisjon (6) og en annen posisjon (7) med et tidsintervall (Atj), hvoretter clutchaktuatorens (9) hastighet (v) beregnes som forholdet mellom avstanden (AG|) mellom de to posisjoner (6, 7) og tidsintervallet (Ati), f) antatt tidsforløp (At2) for aktuatorens (9) bevegelse fra den annen posisjon (7) til gripeposisjonen (3) beregnes som forholdet mellom avstanden (AG2) fra den annen posisjon (7) til den beregnede gripeposisjon (3) og clutchaktuatorens (9) beregnede hastighet (v), g) tidspunkt (tc) for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen beregnes som summen av tidspunktet ( tj) for måling av den annen posisjon (7) og det beregnede tidsforløp (At2) for aktuatorens (9) bevegelse fra den annen posisjon (7) til gripeposisjonen (3), med fradrag for en reaksjonstid (Atb) for frigjøring av bremsen, h) styresignalet for frigjøring av bremsen genereres når det beregnede tidspunkt (tc) for generering av styresignalet inntreffer.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,
karakterisert ved at tidspunktet (te) for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen forsinkes med en empirisk korreksjonsverdi (Atkorr) for å sikre overføring av tilstrekkelig dreiemoment (T) mellom clutchlamellen (14) og svinghjulet (13).
7. Fremgangsmåte ifølge krav 5 eller 6,
karakterisert ved at tidspunktet (te) for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen korrigeres med en korreksjonsverdi (Atv) som er en funksjon av clutchaktuatorens (9) beregnede hastighet (v).
8. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 5-7,
karakterisert ved at tidspunktet (tc) for generering av styresignalet for frigjøring av bremsen korrigeres med en korreksjonsverdi (Atn) som er en funksjon av målt turtall på motoren.
9. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav,
karakterisert ved at målingene av clutchaktuatorens (9) posisjon (4) utføres med et lineært potensiometer, et rotasjonspotensiometer med en hevearm som omsetter måling av lineær posisjon til en vinkel, en induktiv posisjonsmåler, en kapasitiv posisjonsmåler eller en optisk sensor.
10. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav,
karakterisert ved at en posisjonsdetektor er tilveiebragt for clutchaktuatoren (9) og at den elektroniske styreenheten behandler signaler fra posisjonsdetektoren.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20002687A NO321251B1 (no) | 2000-05-25 | 2000-05-25 | Fremgangsmate og anordning til estimering og anvendelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch |
DE10125689A DE10125689A1 (de) | 2000-05-25 | 2001-05-25 | Verfahren und Anordnung zur Berechnung und Anwendung von Information über eine Greifposition einer manuellen Kraftfahrzeugkupplung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20002687A NO321251B1 (no) | 2000-05-25 | 2000-05-25 | Fremgangsmate og anordning til estimering og anvendelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20002687D0 NO20002687D0 (no) | 2000-05-25 |
NO20002687L NO20002687L (no) | 2001-11-26 |
NO321251B1 true NO321251B1 (no) | 2006-04-10 |
Family
ID=19911190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20002687A NO321251B1 (no) | 2000-05-25 | 2000-05-25 | Fremgangsmate og anordning til estimering og anvendelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10125689A1 (no) |
NO (1) | NO321251B1 (no) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008044823A1 (de) * | 2007-09-10 | 2009-03-12 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Verfahren zum Steuern einer Reibungskupplung |
DE102008018093B4 (de) * | 2008-04-09 | 2011-06-22 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH, 80809 | Vorrichtung zum Betätigen einer Kupplung |
DE102011080713A1 (de) * | 2010-09-09 | 2012-03-15 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Bestimmung eines Reibbelagverschleißes |
-
2000
- 2000-05-25 NO NO20002687A patent/NO321251B1/no unknown
-
2001
- 2001-05-25 DE DE10125689A patent/DE10125689A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20002687L (no) | 2001-11-26 |
NO20002687D0 (no) | 2000-05-25 |
DE10125689A1 (de) | 2002-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6287236B1 (en) | Parking brake apparatus for industrial vehicle | |
US6785599B2 (en) | Method of operating a vehicle transmission | |
US6834221B2 (en) | Method of operating a motor vehicle | |
KR100331204B1 (ko) | 클러치접점을결정하는방법및장치 | |
US6679362B2 (en) | Actuator device for a clutch device | |
WO2007122851A1 (ja) | 車両のパーキング制御システム | |
GB2170571A (en) | Automatic clutch control | |
US6250448B1 (en) | Motor vehicle with an automatically actuated clutch | |
GB2326683A (en) | Automatic clutch having an emergency operating mode initiated by a malfunction | |
KR102320058B1 (ko) | 차량 브레이크의 에어 갭을 결정하기 위한 방법 및 에어 갭을 결정하기 위한 장치를 포함하는 차량 브레이크 | |
NO316468B1 (no) | Clutchanordning | |
KR101302612B1 (ko) | 전자식 주차 브레이크 시스템 및 그 제어 방법 | |
US4445600A (en) | Self adjusting release mechanism for clutch | |
EP0221299A2 (en) | Improved release mechanism for a hill holder device | |
JP2002243028A5 (no) | ||
EP0280818B1 (en) | Device for holding braking force for vehicle | |
GB2397396A (en) | Automatic transmission system with transmission brake | |
NO321251B1 (no) | Fremgangsmate og anordning til estimering og anvendelse av informasjon om en gripeposisjon for en manuell bilclutch | |
US6309325B1 (en) | Method and apparatus for operating a clutch in an automated mechanical transmission | |
EP2548095B1 (en) | Vehicle control system | |
US20070137964A1 (en) | Clutch pedal control system for an external activation clutch brake | |
US20020074207A1 (en) | Motor vehicle with an automated torque-transfer system | |
US6499372B2 (en) | Transmission | |
US3374867A (en) | Automatic device for taking up wear in the linings of brakes | |
EP2192319A1 (en) | Clutch system |