ES2286967T3 - Procedimiento y dispositivo para adaptar la curva caracteristica de un embrague. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para adaptar la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada, especialmente de un vehículo automóvil, con los pasos de procedimiento siguientes: (a) generación de una fuerza de ajuste de embrague definida (FK) para cerrar un embrague (K1; K2) asociado a un árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, (b) activación de un dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a una marcha (G1 - G6) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, (c) anulación de la activación del dispositivo de sincronización correspondiente (S1 - S4), (d) obtención de un gradiente de número de revoluciones dn/dt del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, (e) obtención de un par de giro transmitido (MK) del embrague (K1; K2) asociado al árbol de entrada libre (W1; W2) por medio del gradiente de número de revoluciones dn/dt, (f) adaptación de la curva característica del embrague (K1; K2) asociado al árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión.

Description

Procedimiento y dispositivo para adaptar la curva característica de un embrague.

La invención se ocupa de un procedimiento y un dispositivo para adaptar la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada, especialmente de un vehículo automóvil.

Un procedimiento de adaptación de la curva característica de un embrague es conocido por el documento EP 0 859 171 A1.

Se conocen transmisiones de doble embrague desde hace bastante tiempo, tal como, por ejemplo, por el documento DE 35 46 454 A1, en el que se propone una transmisión de cambio de marchas para un vehículo automóvil con doble embrague. Una transmisión de doble embrague presenta habitualmente un primer árbol de entrada de la transmisión al que están asociados un primer embrague y ruedas de marcha de una o varias marchas impares, y un segundo árbol de entrada de la transmisión al que están asociados un segundo embrague y ruedas de marcha de una o varias marchas pares. En una transmisión de doble embrague construida de esta manera un proceso de cambio, es decir, un cambio de una marcha activa operativa a la siguiente marcha más alta o más baja, la llamada marcha de destino, consiste primeramente en aplicar la marcha de destino, lo que puede efectuarse, por ejemplo, a través de un manguito de cambio asociado y un dispositivo de sincronización unido con éste, y en separar después simultáneamente el embrague asociado al árbol de entrada de la transmisión de la marcha activa y cerrar el embrague asociado al árbol de entrada de la transmisión de la marcha de destino. Por tanto, la transmisión de fuerza se efectúa alternando a través del primer árbol de entrada de la transmisión o del segundo.

En el caso de un control automatizado de un proceso de cambio de esta clase son necesarios conocimientos relativamente exactos de los coeficientes de rozamiento de los dos embragues para evitar por medio de un control de fuerzas correspondientes de ajuste de embrague una interrupción de la fuerza de tracción y un tirón de cambio, es decir, para conseguir una transición lo más cómoda posible de la marcha activa a la marcha de destino.

Debido al desgaste, las variaciones de temperatura, el ensuciamiento y otras influencias se pueden modificar los coeficientes de rozamiento de los embragues, de modo que es deseable una adaptación del control del embrague a las condiciones de rozamiento momentáneas, tal como es conocido, por ejemplo, por el documento DE 197 51 455.3 en forma de una adaptación de curva característica. Mediante la adaptación de la curva característica se efectúa una adaptación de la correlación entre un par de giro transmitido del respectivo embrague y una fuerza de ajuste de embrague asociada a este par de giro o una magnitud de control vinculada con la fuerza de ajuste de embrague en condiciones de rozamiento modificadas. Para pares de giro grandes es posible la captación del respectivo par de giro transmitido y, por tanto, del coeficiente de rozamiento del embrague correspondiente a través de parámetros de funcionamiento y campos característicos de un motor de accionamiento asociado. Sin embargo, para pares de giro más pequeños de menos de 20 Nm esto no es posible o estaría ligado a grandes inexactitudes. No obstante, para controlar procesos de arranque y de cambio cómodos es precisamente importante el intervalo de pares de giro transmitidos más pequeños.

Por tanto, se plantea el problema de proporcionar un procedimiento y un dispositivo para adaptar la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada que sea adecuada especialmente para pequeños pares de giro transmitidos.

El problema se resuelve con un procedimiento según la reivindicación 1 y con un dispositivo según la reivindicación 16. En la reivindicación 2 se presenta una variante del procedimiento. Las reivindicaciones 3 a 15 subordinadas describen perfeccionamientos preferidos de los procedimientos según la invención.

El procedimiento para adaptar la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada, especialmente de un vehículo automóvil, prevé que se genere primero una fuerza de ajuste de embrague definida para cerrar un embrague asociado a un árbol de entrada libre de la transmisión, que se active seguidamente un dispositivo de sincronización asociado a una marcha del árbol de entrada libre de la transmisión, que se anule la activación del dispositivo sincronizador correspondiente en un momento posterior, que se capte entonces un gradiente de número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión, que se capte un par de giro transmitido del embrague asociado al árbol de entrada libre de la transmisión y que, por último, se adapte la curva característica del embrague asociado al árbol de entrada libre de la transmisión empleando los valores de la fuerza de ajuste del embrague y del par de giro transmitido asociado.

Debido al cierre del embrague libre no utilizado momentáneamente para transmitir un par de giro, este embrague y el árbol de entrada libre asociado de la transmisión son acelerados hasta el número de revoluciones de un motor de accionamiento asociado del vehículo automóvil, es decir que son llevados a un número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}. La fuerza de ajuste de embrague F_{K} empleada para ello se dimensiona casi siempre de modo que sea relativamente pequeña, es decir que esté por debajo de 20 Nm, y resulte así adecuada para adaptar la curva característica de embrague en el intervalo de menores pares de giro transmitidos. Se sobrentiende que, empleando un embrague en húmedo construido, por ejemplo, como un embrague de láminas, la fuerza de ajuste de embrague F_{K} resulta del producto de una presión de embrague eficaz y una superficie operativa asociada, mientras que, empleando un embrague en seco susceptible de ser cerrado usualmente por vía pasiva por medio de un elemento de muelle de apriete, dicha fuerza de ajuste resulta de la diferencia de una fuerza elástica del elemento de muelle de apriete y una fuerza de ajuste de un actuador de embrague asociado. Mediante la activación de un dispositivo de sincronización de una de las marchas que están asociadas al árbol de entrada libre de la transmisión se decelera o acelera el árbol de entrada libre de la transmisión, según que el dispositivo de sincronización activado esté asociado a una marcha más alta o a una marcha más baja que la marcha activa actualmente aplicada. El embrague libre asociado al árbol de entrada libre de la transmisión es puesto entonces en funcionamiento de resbalamiento. La activación del dispositivo de sincronización se efectúa entonces con una fuerza de ajuste de sincronismo F_{sinc} que está dimensionada de modo que, por un lado, un par de sincronismo M_{sinc} dependiente de la fuerza de ajuste de sincronismo F_{sinc} sea mayor que un par de embrague M_{K} transmitido en el embrague libre, pero que se evite en lo posible una conexión de la marcha correspondiente. Cuando la diferencia de número de revoluciones entre el número de revoluciones momentáneo del árbol de entrada libre de la transmisión y el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc} es suficientemente grande, se produce la activación del dispositivo de sincronización correspondiente, tras lo cual el árbol de entrada libre de la transmisión, bajo la acción del par de giro transmitido M_{K} efectivo en el embrague libre es acelerado o decelerado nuevamente hasta el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}. Se determina el gradiente de número de revoluciones correspondiente dn/dt del árbol de entrada libre de la transmisión, lo que puede realizarse, por ejemplo, a partir de una diferencia de número de revoluciones \Deltan puenteada en un intervalo de tiempo determinado \Deltat por medio del cálculo de un cociente de diferencia correspondiente \Deltan/\Deltat. Teniendo en cuenta un par de inercia resultante \theta_{res} del árbol de entrada libre de la transmisión, que contiene porciones de otros componentes rotativos unidos con el árbol de entrada de la transmisión, y teniendo en cuenta también un par de rozamiento resultante M_{R} o un par de arrastre resultante M_{S}, que actúan sobre el árbol de entrada libre de la transmisión, se determina el par de embrague M_{K} asociado a la fuerza de ajuste de embrague correspondiente F_{K} según la fórmula M_{K} = \theta_{W} * \pi/30 * dn/dt + M_{R} o M_{K} = \theta_{W} * \pi/30 * dn/dt - M_{S}. Se emplea aquí el término de par de rozamiento resultante M_{R} cuando los pares de rozamiento y de arrastre que actúan sobre el árbol de entrada libre de la transmisión operan como resultado con acción de frenado, es decir que predominan los pares de rozamiento. Sin embargo, cuando estos pares actúan como resultado con efecto de impulsión, se habla de un par de arrastre resultante M_{S}. Para determinar exactamente el par de embrague M_{K} es deseable un conocimiento lo más preciso posible del respectivo valor del par de rozamiento o de arrastre resultante. Se pueden obtener valores correspondientes a partir de marchas de ensayo en el banco de pruebas o se pueden presentar éstos como valores estimativos. Finalmente, con el nuevo par de valores (F_{K}, M_{K}) obtenido en la forma anteriormente descrita se efectúa la adaptación de la curva característica del embrague libre, lo que puede realizarse, por ejemplo, según un procedimiento descrito en el documento DE 197 51 455.3.

Para su aplicación a una marcha conectada del árbol de entrada libre de la transmisión, lo que es pertinente, por ejemplo, para el final de un proceso de cambio, se ha previsto, en lugar de los pasos del procedimiento para activar el dispositivo de sincronización asociado y para anular la activación, un paso del procedimiento para anular la conexión de la marcha correspondiente. Estando abierto el embrague asociado, el árbol de entrada libre de la transmisión es mantenido entonces de momento, a través de la marcha aún aplicada, en un número de revoluciones que, según que la marcha actualmente operativa sea más alta o más baja, está por encima o por debajo del número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}. Después de anular el cambio de marcha, se decelera o acelera correspondientemente el árbol de entrada libre de la transmisión bajo la acción del par de embrague M_{K}. El desarrollo restante de esta variante del procedimiento es idéntico al procedimiento anteriormente descrito.

Para mejorar la exactitud en la determinación del par de embrague M_{K} y la adaptación subsiguiente de la curva característica de embrague se puede obtener el par de rozamiento resultante M_{R} o el par de arrastre resultante M_{S} antes y/o después de los pasos del procedimiento según la invención. No se depende entonces de valores de laboratorio o valores estimativos, sino que se obtiene un respectivo valor actual del par de rozamiento o de arrastre, con lo que, por ejemplo, se pueden tener en cuenta influencias actuales de funcionamiento y de desgaste. Cuando la obtención de este valor se efectúa antes y después, se puede formar un valor medio que se emplee luego en el procedimiento ulterior, especialmente para la determinación del par de embrague M_{K}.

El par de rozamiento resultante M_{R} o el par de arrastre resultante M_{S} puede producirse análogamente al procedimiento según la invención mediante una activación de un dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a una marcha (G1 - G6) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, mediante una anulación posterior de la activación del dispositivo de sincronización correspondiente (S1 - S4), mediante una obtención subsiguiente de un gradiente de número de revoluciones dn/dt del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión y, por último, mediante una obtención del par de rozamiento resultante (M_{R}) o del par de arrastre resultante (M_{S}) que operan sobre el árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión. Este modo de operación hace posible la obtención de valores exactos en el tiempo, con lo que el par de rozamiento o de arrastre resultante obtenido corresponde al estado actual de desgaste y de funcionamiento de la transmisión de doble embrague o del árbol de entrada libre de la transmisión y de componentes unidos con éste.

La adaptación de la curva característica de embrague puede realizarse cuando se presente un modo de funcionamiento casi estacionario del vehículo automóvil. Por modo de funcionamiento casi estacionario ha de entenderse que no se presentan fases de aceleración o deceleración del vehículo automóvil, pero especialmente tampoco variaciones apreciables del número de revoluciones del motor de accionamiento asociado. Esto tiene la ventaja de que el número de revoluciones del árbol activo de entrada de la transmisión que en el caso de un funcionamiento sin arrastre forma también el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc} del árbol de entrada libre de la transmisión es aproximadamente constante, de modo que no resultan necesarias correcciones dentro del desarrollo del procedimiento.

La adaptación de la curva característica de embrague puede repetirse dentro de un intervalo de tiempo regular o irregular. Mediante una repetición del procedimiento durante el funcionamiento del vehículo automóvil es posible una adaptación constante del sistema de control del embrague a condiciones de funcionamiento modificadas de los dos embragues. En el caso de una repetición regular es necesaria solamente una vigilancia de un ciclo de tiempo. En el caso de una repetición del procedimiento a intervalos de tiempo irregulares, se pueden emplear otros criterios, tales como, por ejemplo, valores integrales - dependientes del desgaste - de datos dependientes del recorrido o de las revoluciones, para poner en marcha un desarrollo repetido del procedimiento. Esto requiere ciertamente un mayor coste, especialmente en sensores, pero se ajusta mejor a una variación real del estado de funcionamiento de los embragues en cuanto a coeficientes de rozamiento modificados.

En el caso de una realización repetida del procedimiento se puede variar también la fuerza de ajuste de embrague F_{K}. Se cubre así un intervalo mayor de la respectiva curva característica y, por tanto, se mejora la adaptación de dicha curva característica.

Para la iniciación de la activación del dispositivo de sincronización son posibles en principio dos modos de operación.

Por un lado, la activación del dispositivo de sincronización puede efectuarse después de transcurrido un intervalo de tiempo prefijado tras la generación de la fuerza de ajuste de embrague F_{K}. El intervalo de tiempo se fija entonces de tal manera que el árbol de entrada libre de la transmisión haya alcanzado previamente con seguridad el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}. Por tanto, en esta fase del procedimiento no es necesaria una vigilancia del número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión.

Por otro lado, la activación del dispositivo de sincronización puede efectuarse también únicamente después de alcanzado el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc} del árbol de entrada libre de la transmisión. En este caso, es necesaria ciertamente una vigilancia del número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión, pero se acelera el desarrollo del procedimiento. La llegada al número de revoluciones de sincronismo puede ser verificada entonces por medio de una comparación del número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión con el número de revoluciones del árbol activo de entrada de la transmisión o con el número de revoluciones del motor de accionamiento.

En el procedimiento se puede activar cada vez el dispositivo de sincronización asociado a una marcha determinada del árbol de entrada libre de la transmisión, es decir que cada vez se activa siempre el mismo dispositivo de sincronización asociado al primer árbol de entrada de la transmisión o al segundo. Debido al mayor desgaste ligado a esto, los dos dispositivos de sincronización correspondientes están realizados ventajosamente con una construcción reforzada. Sin embargo, los restantes dispositivos de sincronización son tratados con cuidado y se simplifica el desarrollo del procedimiento, ya que se prescinde de una determinación del respectivo dispositivo de sincronización que se ha de activar.

Sin embargo, referido a la marcha actualmente aplicada, se puede activar también cada vez el dispositivo de sincronización asociado a la marcha siguiente más alta o a la marcha siguiente más baja del árbol de entrada libre de la transmisión. Esto tiene la ventaja de que, al activar el respectivo dispositivo de sincronización, no resultan diferencias de número de revoluciones demasiado grandes en el propio dispositivo de sincronización ni en el embrague del árbol de entrada libre de la transmisión, de modo que, debido a menores velocidades relativas, se evita un mayor desgaste. Por lo demás, todos los dispositivos de sincronización son utilizados entonces aproximadamente con la misma frecuencia y, por tanto, se desgastan en igual medida.

En el procedimiento se puede desacoplar el dispositivo de sincronización después de transcurrido un intervalo de tiempo prefijado tras la activación de dicho dispositivo de sincronización. El intervalo de tiempo está dimensionado entonces de tal manera que resulte una diferencia de número de revoluciones suficientemente grande en el embrague libre, con lo que el gradiente de número de revoluciones dn/dt que resulta tras el desacoplamiento del dispositivo de sincronización bajo la acción del par de giro transmitido del embrague libre puede ser determinado de manera segura con suficiente exactitud. Empleando el intervalo de tiempo prefijado como criterio para desacoplar el dispositivo de sincronización, no es necesaria en esta fase del procedimiento una vigilancia del número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión.

Sin embargo, como alternativa, el dispositivo de sincronización puede ser desacoplado también después de alcanzada una diferencia de número de revoluciones prefijada del árbol de entrada libre de la transmisión con respecto al número de revoluciones de sincronismo. En este caso, es ciertamente necesaria una vigilancia del número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión, pero se acelera el desarrollo del procedimiento.

Después de desacoplar el dispositivo de sincronización, se pueden obtener en varios intervalos de tiempo establecidos sendos números de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión y se puede determinar el gradiente de número de revoluciones a partir de los respectivos valores de número de revoluciones n_{1G} y valores de tiempo asociados t_{1G}. En el caso más sencillo, se obtiene después de transcurrido un primer intervalo de tiempo t_{1G} un primer número de revoluciones n_{1G} y después de transcurrido un segundo intervalo de tiempo mayor t_{2G} se obtiene un segundo número de revoluciones n_{2G} del árbol de entrada libre de la transmisión. A partir de los dos números de revoluciones n_{1G}, n_{2G} y de los dos intervalos de tiempo t_{1G}, t_{2G} se puede obtener entonces el gradiente de número de revoluciones dn/dt en función de un cociente de diferencia correspondiente dn/dt = (n_{2G} - n_{1G})/(t_{2G} - t_{1G}). Sin embargo, en caso de que se presenten más de dos pares de valores (n_{1G}, t_{1G}), la obtención del gradiente de número de revoluciones dn/dt se puede efectuar también a través de procedimientos conocidos de diferenciación numérica. El modo de operación descrito requiere ciertamente una vigilancia constante del número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión, pero da como resultado una alta exactitud del gradiente de número de revoluciones obtenido de esta manera.

Como alternativa, se puede obtener un tiempo de aceleración o de deceleración \Deltat_{G} entre el desacoplamiento del dispositivo de sincronización y la llegada al número de revoluciones de sincronismo n_{sinc} del árbol de entrada libre de la transmisión. A partir de la diferencia de número de revoluciones (n_{sinc} - n_{0G}) y del tiempo de aceleración o de deceleración \Deltat_{G} se puede determinar entonces el gradiente de número de revoluciones, concretamente en forma de dn/dt = (n_{sinc} - n_{0G})/\Deltat_{G}. En este caso, son necesarias solamente la obtención del número de revoluciones n_{0G} del árbol de entrada libre de la transmisión en el momento del desacoplamiento del dispositivo de sincronización y la obtención del intervalo de tiempo \Deltat_{G}. Por tanto, el paso del procedimiento se ha simplificado en gran medida y hace posible el empleo de un sistema de control menos potente y, por tanto, más barato.

El procedimiento para determinar un gradiente de número de revoluciones dependiente del embrague en una transmisión de doble embrague automatizada, especialmente de un vehículo automóvil, prevé que se genere primero una fuerza de ajuste de embrague definida para cerrar un embrague asociado a un árbol de entrada libre de la transmisión, que se active seguidamente un dispositivo de sincronización asociado a una marcha del árbol de entrada libre de la transmisión, que se anule la activación del dispositivo de sincronización correspondiente en un momento posterior y que se obtenga entonces un gradiente de número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión. El procedimiento se puede utilizar, por ejemplo, para obtener un estado de desgaste del respectivo embrague asociado al árbol de entrada libre de la transmisión.

Se puede realizar de manera semejante un procedimiento para determinar un gradiente de número de revoluciones dependiente del embrague en una transmisión escalonada automatizada sencilla, especialmente de un vehículo automóvil, que prevea que se genere primero una fuerza de ajuste de embrague definida para cerrar un embrague asociado, que se active entonces un dispositivo de sincronización asociado a una marcha, que se anule en un momento posterior la activación del dispositivo de sincronización correspondiente y que se determine un gradiente de número de revoluciones resultante de esto en un árbol asociado de entrada de la transmisión. Este procedimiento puede utilizarse, por ejemplo, antes de una puesta en marcha del vehículo para verificar un estado de desgaste del embrague, lo que es aprovechable, por ejemplo, para la adaptación de la curva característica de un embrague en húmedo, para el reajuste de un embrague en seco o para la emisión de una señal de aviso referente a la realización de una reparación del embrague.

Un dispositivo para la puesta en práctica del procedimiento de la invención según la reivindicación 1 presenta al menos los grupos constructivos siguientes: una unidad de control para controlar un desarrollo del procedimiento, un aparato de control de embrague para generar fuerzas de ajuste de embrague definidas destinadas a cerrar un primer y un segundo embragues, un aparato de control de sincronización para activar y para anular la activación de un respectivo dispositivo de sincronización asociado a una marcha de un primero y un segundo árboles de entrada de la transmisión, un dispositivo de medida del número de revoluciones para obtener el número de revoluciones del primero y el segundo árboles de entrada de la transmisión, un dispositivo de medida de tiempo para obtener intervalos de tiempo, una unidad de cálculo para calcular gradientes de número de revoluciones y datos de curva característica, y una unidad de memoria para almacenar los datos de curva característica.

Análogamente a esto, el dispositivo para determinar un gradiente de número de revoluciones dependiente del embrague en una transmisión de doble embrague automatizada presenta una unidad de control para controlar el desarrollo del procedimiento, un aparato de control de embrague para generar fuerzas de ajuste de embrague definidas destinadas a cerrar un primero y un segundo embragues, un aparato de control de sincronización para activar y para anular la activación de un respectivo dispositivo de sincronización asociado a una marcha de un primero y un segundo árboles de entrada de la transmisión, un dispositivo de medida de número de revoluciones para obtener un número de revoluciones del primero y el segundo árboles de entrada de la transmisión, un dispositivo de medida de tiempo para obtener intervalos de tiempo y una unidad de cálculo para calcular un gradiente de número de revoluciones.

De manera semejante, el dispositivo para determinar un gradiente de número de revoluciones dependiente del embrague en una transmisión escalonada automatizada sencilla comprende una unidad de control para controlar un desarrollo del procedimiento, un aparato de control de embrague para generar una fuerza de ajuste de embrague definida destinada a cerrar un embrague asociado, un aparato de control de sincronización para activar y para anular la activación de un respectivo dispositivo de sincronización asociado a una marcha, un dispositivo de medida de número de revoluciones para obtener un número de revoluciones de un árbol asociado de entrada de la transmisión, un dispositivo de medida de tiempo para obtener intervalos de tiempo y una unidad de cálculo para calcular un gradiente de número de revoluciones.

En lo que sigue se explica con más detalle el procedimiento de adaptación de la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada haciendo referencia a una variante del procedimiento y ayudándose de tres figuras. Muestran para ello:

La figura 1, el desarrollo del procedimiento en forma de un esquema de desarrollo,

La figura 2, evoluciones en el tiempo de números de revoluciones y pares de giro del árbol de entrada libre de la transmisión en forma de un diagrama y

La figura 3, la estructura de la transmisión de doble embrague en forma de un croquis de principio.

En la figura 3 se representa esquemáticamente una transmisión de doble embrague conocida G en la que se puede aplicar el procedimiento según la invención. La transmisión de doble embrague G presenta pares de ruedas dentadas asociadas a seis marchas adelante G1 a G6 y ruedas dentadas de una marcha atrás R. En el lado de salida pueden girar las respectivas ruedas dentadas y éstas están montadas sobre un árbol de salida W3 de la transmisión o se pueden unir con éste a través de dispositivos de cambio y sincronización S1 a S4. Los dispositivos de cambio y sincronización S1, S3 y S4 están construidos de modo que operan en dos lados, mientras que el dispositivo S2 está construido de modo que solamente opera en un lado. En el lado de entrada, las respectivas ruedas dentadas están sólidamente unidas cada una de ellas con uno de dos árboles de entrada W1 y W2. Las marchas impares G1, G3 y G5 y la marcha atrás R están asociadas al primer árbol de entrada W1 de la transmisión, mientras que las marchas pares G2, G4 y G6 están asociadas al segundo árbol de entrada W2 de la transmisión. Los dos árboles de entrada W1 y W2 de la transmisión están unidos con sendos embragues separados K1 y K2 a través de los cuales pueden ser unidos con el motor de accionamiento M o separados de éste. Durante un funcionamiento de marcha normal está aplicada una de las marchas G1 - G6 y está cerrado el embrague K1 o K2 unido con el árbol de entrada correspondiente W1 o W2 de la transmisión al que está asociada la marcha. En un proceso de cambio se aplica primero la marcha de destino que está asociada al otro embrague abierto K1 o K2. Se produce entonces una transición de la marcha activa a la marcha de destino mediante una apertura simultánea del embrague de la marcha activa y un cierre simultáneo del embrague de la marcha de destino. Por tanto, el flujo de fuerza de la transmisión discurre alternativamente hacia el árbol de salida W3 de la transmisión a través del primer embrague K1, el primer árbol de entrada W1 de la transmisión y un par de ruedas dentadas asociado a éste o bien a través del segundo embrague K2, el segundo árbol de entrada W2 de la transmisión y un par de ruedas dentadas asociado a éste. Para el procedimiento según la invención se utilizan cada vez el embrague libre K1 o K2 no utilizado momentáneamente, el árbol de entrada libre correspondiente W1 o W2 de la transmisión y un dispositivo de sincronización S1 - S4 que está asociado a una marcha G1 - G6 del árbol de entrada correspondiente W1 o W2 de la transmisión.

La variante - representada en la figura 1 - del procedimiento según la invención para la adaptación de la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada G está prevista para su aplicación en un vehículo automóvil. Antes de una ejecución del procedimiento se comprueba primero si se presenta un estado de funcionamiento casi estacionario del vehículo automóvil, es decir, si no se presenta ninguna fase de aceleración o de deceleración. En caso de que esta comprobación arroje un resultado negativo, se va al final del programa sin realizar pasos de este programa, desde donde se puede retornar, por ejemplo, a un programa de control de rango superior. En caso de que exista un estado de funcionamiento casi estacionario, se fija primero una fuerza de ajuste de embrague F_{K} para la cual está prevista la adaptación de la curva característica del embrague K1 o K2 libre - es decir, no integrado momentáneamente en una transmisión de fuerza - de uno de dos árboles de entrada W1 o W2 de la transmisión. La fuerza de ajuste de embrague F_{K} está situada en el intervalo de 5 Nm a 20 Nm, puede estar prefijada cada vez como constante o puede ser variada dentro de un intervalo prefijado. Seguidamente, se cierra el embrague libre K1 o K2 bajo la acción de la fuerza de ajuste de embrague F_{K}, lo que tiene como consecuencia un par de embrague M_{K} mediante el cual se efectúa una aceleración del árbol de entrada libre asociado W1 o W2 de la transmisión hasta un número de revoluciones de sincronismo n_{sinc} que coincide en general con el número de revoluciones n_{mot} de un motor de accionamiento M unido con la transmisión de doble embrague K. Después del cierre del embrague libre K1 o K2 se comprueba si el árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión ha alcanzado el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}. En caso negativo, se efectúa una derivación de retorno a través de un bucle de espera hasta que se haya alcanzado el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}. En caso positivo, se determina una marcha G1 - G6 de un dispositivo de sincronización S1 - S4 que ha de ser activado. La marcha correspondiente puede ser siempre la misma para cada uno de los dos árboles de entrada W1 o W2 de la transmisión. Sin embargo, en función de una marcha activa momentáneamente aplicada se puede determinar también la marcha siguiente más alta o la marcha siguiente más baja o bien el dispositivo de sincronización asociado a esta marcha. A continuación, se fija una fuerza de ajuste de sincronismo F_{sinc} con la que está prevista una activación del dispositivo de sincronización anteriormente determinado S1 - S4. La fuerza de ajuste de sincronismo F_{sinc} se dimensiona de tal manera que el par de sincronismo M_{sinc} provocado por ésta sea más grande que el par de embrague M_{K}, pero tan pequeño que se evite una conexión de la marcha correspondiente.

Después de la fijación de la fuerza de ajuste de sincronismo F_{sinc} se activa el dispositivo de sincronización anteriormente determinado S1 - S4 con ayuda de la fuerza de ajuste de sincronismo F_{sinc}. En el supuesto de una marcha del dispositivo de sincronización activado que sea más alta en comparación con la marcha activa, se decelera el árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión bajo la acción del par de sincronismo M_{sinc}, entrando entonces el embrague libre K1 o K2 en funcionamiento de resbalamiento. En el presente procedimiento se comprueba ahora si la diferencia de número de revoluciones \Deltan generada de esta manera en el árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión es suficientemente grande para poder determinar con seguridad un gradiente de número de revoluciones subsiguiente dn/dt. En caso negativo, se realiza una derivación de retorno a través de un bucle de espera hasta que la diferencia de número de revoluciones \Deltan sea suficientemente grande. En caso positivo, se desacopla el dispositivo de sincronización S1 - S4_{,} tras lo cual se acelera el árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión sustancialmente bajo la acción del par de embrague M_{K} hasta alcanzar nuevamente el número de revoluciones de sincronismo M_{sinc}. Se determina ahora el gradiente de número de revoluciones dn/dt que resulta entonces para calcular a partir del mismo el valor del par de embrague transmitido M_{K}. Se sobrentiende que en el cálculo se tienen en cuenta un par de inercia resultante y un par de rozamiento o de arrastre resultante del árbol de entrada libre de la transmisión y de componentes corrotativos asociados. Con los datos así obtenidos de la fuerza de ajuste de embrague F_{K} o de una magnitud de control vinculada con ésta, como, por ejemplo, una tensión de control, y con el par de embrague obtenido M_{K} se efectúa entonces finalmente la adaptación de la curva característica de embrague según un procedimiento cualquiera, por ejemplo tal como es conocido por el documento DE 197 51 455.3.

Para ilustrar el procedimiento anteriormente descrito se representan en la figura 2 en una forma linealizada simplificada las evoluciones temporales de números de revoluciones n y pares de giro M en función del tiempo t. La línea horizontal ininterrumpida identifica la evolución del número de revoluciones n_{mot} del motor y la línea interrumpida identifica la evolución del número de revoluciones n_{fw} del árbol de entrada libre de la transmisión de doble embrague automatizada G. La línea simple de trazos y puntos reproduce la evolución del par de sincronismo M_{sinc} generado por el dispositivo de sincronización empleado S1 - S4 y la línea doble de trazos y puntos reproduce la evolución del par de giro M_{K} transmitido por el embrague libre K1 o K2. Dado que aquí se supone un funcionamiento casi estacionario del vehículo automóvil correspondiente, el número de revoluciones n_{mot} del motor evoluciona de manera constante en función del tiempo t. El número de revoluciones n_{fw} del árbol de entrada libre de la transmisión es de momento casi constante y, debido a pares de arrastre predominantes, se encuentra en un número de revoluciones que está situado entre el estado de parado y el número de revoluciones n_{mot} del motor. En el instante t_{01} se cierra el embrague libre K1 o K2 de la transmisión de doble embrague automatizada G bajo la acción de la fuerza de ajuste de embrague F_{K}, de modo que en el embrague libre K1 o K2 se transmite el par de embrague M_{K} al árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión, lo que conduce a una aceleración del árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión desde el número de revoluciones de partida hasta el número de revoluciones n_{mot} del motor, el cual es igual al número de revoluciones de sincronismo n_{sinc} y se alcanza en el instante t_{02}. En el instante t_{1} se activa el dispositivo de sincronización S1 - S4 de una marcha más alta en comparación con la marcha activa aplicada, lo que conduce a la generación del par de sincronismo M_{sinc} que actúa sobre el árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión. Se aprecia claramente en la figura 2 que el par de sincronismo M_{sinc} es mayor que el par de embrague previamente ajustado M_{K}. Como consecuencia, el embrague libre K1 o K2 entra en funcionamiento de resbalamiento y se frena el árbol de entrada libre asociado W1 o W2 de la transmisión, concretamente hasta el instante t_{2} en el que se alcanza una diferencia de número de revoluciones \Deltan y se anula nuevamente la activación del dispositivo de sincronización. Seguidamente, se acelera el árbol de entrada libre W1 o W2 de la transmisión sustancialmente bajo la acción del par de embrague M_{K} hasta alcanzar nuevamente el número de revoluciones de sincronismo n_{sinc}, el cual se alcanza en el instante t_{3}. En esta fase de aceleración se determina en el procedimiento el gradiente de número de revoluciones correspondiente dn/dt con cuya ayuda se puede calcular entonces con gran precisión el par de giro efectivo transmitido M_{K}. En el instante t_{4} se separa nuevamente el embrague libre K1 o K2 y se decelera nuevamente el árbol de entrada libre asociado W1 o W2 de la transmisión bajo la acción de pares de rozamiento predominantes.

Lista de símbolos de referencia

dn/dt

Gradiente de número de revoluciones

F_{K}

Fuerza de ajuste de embrague

F_{sinc}

Fuerza de ajuste de sincronismo

G

Transmisión de doble embrague

G1

Primera marcha adelante

G2

Segunda marcha adelante

G3

Tercera marcha adelante

G4

Cuarta marcha adelante

G5

Quinta marcha adelante

G6

Sexta marcha adelante

K1

Primer embrague

K2

Segundo embrague

M

Motor de accionamiento

M

Par de giro

M_{K}

Par de embrague (transmitido)

M_{sinc}

Par de sincronismo

n

Número de revoluciones

n_{fw}

Número de revoluciones del árbol de entrada libre de la transmisión

n_{mot}

Número de revoluciones del motor de accionamiento

n_{sinc}

Número de revoluciones de sincronismo

R

Marcha atrás

S1

Primer dispositivo de sincronización

S2

Segundo dispositivo de sincronización

S3

Tercer dispositivo de sincronización

S4

Cuarto dispositivo de sincronización

t

Tiempo, instante

t_{01}

Comienzo del cierre del embrague libre

t_{02}

Primera llegada al número de revoluciones de sincronismo del árbol de entrada libre de la transmisión

t_{1}

Comienzo de la activación del dispositivo de sincronización

t_{2}

Final de la activación del dispositivo de sincronización

t_{3}

Segunda llegada al número de revoluciones de sincronismo del árbol de entrada libre de la transmisión

t_{4}

Final del cierre del embrague libre

W1

Primer árbol de entrada de la transmisión

W2

Segundo árbol de entrada de la transmisión

W3

Árbol de salida de la transmisión

\Deltan

Diferencia de número de revoluciones

Claims (16)

1. Procedimiento para adaptar la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada, especialmente de un vehículo automóvil, con los pasos de procedimiento siguientes:

(a)

generación de una fuerza de ajuste de embrague definida (F_{K}) para cerrar un embrague (K1; K2) asociado a un árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión,

(b)

activación de un dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a una marcha (G1 - G6) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión,

(c)

anulación de la activación del dispositivo de sincronización correspondiente (S1 - S4),

(d)

obtención de un gradiente de número de revoluciones dn/dt del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión,

(e)

obtención de un par de giro transmitido (M_{K}) del embrague (K1; K2) asociado al árbol de entrada libre (W1; W2) por medio del gradiente de número de revoluciones dn/dt,

(f)

adaptación de la curva característica del embrague (K1; K2) asociado al árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión.

2. Procedimiento para adaptar la curva característica de embrague de una transmisión de doble embrague automatizada con miras a su utilización en una marcha aplicada (G1 - G6) de un árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, con los pasos de procedimiento (a) y (d) a (f) de la reivindicación 1 y en el que, después de la generación de la fuerza de ajuste de embrague definida (F_{K}), se anula la conexión de la marcha correspondiente (G1 - G6).

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, para mejorar la exactitud del procedimiento, se obtiene antes y/o después de los pasos de procedimiento de la reivindicación 1 ó 2 un par de rozamiento resultante (M_{R}) o un par de arrastre resultante (M_{S}).

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque se obtiene el par de rozamiento resultante (M_{R}) o el par de arrastre resultante (M_{S}) por medio de los pasos de procedimiento siguientes:

(a)

activación de un dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a una marcha (G1 - G6) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión,

(b)

anulación de la activación del dispositivo de sincronización correspondiente (S1 - S4),

(c)

obtención de un gradiente de número de revoluciones dn/dt del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión,

(d)

obtención del par de rozamiento resultante (M_{R}) o del par de arrastre resultante (M_{S}) que operan sobre el árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la adaptación de la curva de embrague se realiza cuando se presenta un modo de funcionamiento casi estacionario del vehículo automóvil.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se repite la adaptación de la curva característica de embrague dentro de un intervalo de tiempo regular o irregular.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque se varía la fuerza de ajuste de embrague (F_{K}) cuando se repite la adaptación de la curva característica de embrague.

8. Procedimiento según la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la activación del dispositivo de sincronización (S1 - S4) se efectúa después de transcurrido un intervalo de tiempo prefijado tras la generación de la fuerza de ajuste de embrague (F_{K}).

9. Procedimiento según la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la activación del dispositivo de sincronización (S1 - S4) se efectúa después de alcanzado un número de revoluciones de sincronismo (n_{sinc}) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión.

10. Procedimiento según la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizado porque se activa cada vez el dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a una marcha determinada (G1 - G6) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión.

\newpage

11. Procedimiento según la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizado porque, referido a la marcha actualmente aplicada, se activa cada vez el dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a la marcha siguiente más alta o a la marcha siguiente más baja del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión.

12. Procedimiento según la reivindicación 1 o una de las reivindicaciones 3 a 11, caracterizado porque se desacopla el dispositivo de sincronización (S1 - S4) después de transcurrido un intervalo de tiempo prefijado tras la activación (t_{1}) de dicho dispositivo de sincronización (S1 - S4).

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque se desacopla el dispositivo de sincronización (S1 - S4) después de alcanzada una diferencia de número de revoluciones prefijada del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión con respecto al número de revoluciones de sincronismo (n_{sinc}).

14. Procedimiento según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque, después del desacoplamiento (t_{2}) del dispositivo de sincronización (S1 - S4), se determinan dentro de varios intervalos de tiempo establecidos sendos números de revoluciones (n_{fw}) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, y porque se determina el gradiente de número de revoluciones dn/dt a partir de los números de revoluciones (n_{fw}) y los valores de tiempo asociados (t).

15. Procedimiento según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque se obtiene un tiempo de aceleración o un tiempo de deceleración entre el desacoplamiento (t_{2}) del dispositivo de sincronización (S1 - S4) y la llegada (t_{3}) al número de revoluciones de sincronismo (n_{sinc}) del árbol de entrada libre (W1; W2) de la transmisión, y porque se determina el gradiente de número de revoluciones dn/dt a partir de la diferencia de número de revoluciones y del tiempo de aceleración o de deceleración (t_{3} - t_{2}).

16. Transmisión de doble embrague automatizada, especialmente para un vehículo automóvil, con un dispositivo de adaptación de la característica de embrague, con las características siguientes:

(a)

una unidad de control para controlar un desarrollo del procedimiento, que trabaja según una de las reivindicaciones 1 a 15,

(b)

un aparato de control de embrague para generar fuerzas de ajuste de embrague definidas (F_{K}) destinadas a cerrar un primero y un segundo embragues (K1, K2),

(c)

un aparato de control de sincronización para activar y para anular la activación de un respectivo dispositivo de sincronización (S1 - S4) asociado a una marcha (G1 - G6) de un primero y un segundo árboles de entrada (W1, W2) de la transmisión,

(d)

un dispositivo de medida de número de revoluciones para obtener el número de revoluciones (n_{fw}) del primero y el segundo árboles de entrada (W1, W2) de la transmisión,

(e)

un dispositivo de medida de tiempo para obtener intervalos de tiempo,

(f)

una unidad de cálculo para calcular gradientes de número de revoluciones y datos de curvas características, y

(g)

una unidad de memoria para almacenar los datos de curvas características.