Procedimiento para el control de la posición de un embrague de disco automático (3),

en cuyo procedimiento lafunción principal del embrague de disco (3) consiste en transmitir fuerza motriz desde un motor de combustióninterna (1) dispuesto en un vehículo a un eje de entrada (7) de una caja de cambios escalonada (9) dispuesta en elvehículo, siendo utilizado el procedimiento cuando la caja de cambios tiene una marcha de arranque conectada y elembrague está dispuesto en una primera posición (PosRF) para preparar el vehículo para su salida y, en el que endicha primera posición, el embrague transmite un par más pequeño, caracterizado porque, si el conductor delvehículo no requiere par de salida para el vehículo mediante la activación del control de gas (49) dentro de untiempo predeterminado, dicho embrague será posicionado en una segunda posición con mayor desacoplamiento(Pos2), en comparación con dicha primera posición.

Procedimiento y dispositivo para el control de un embrague de disco

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un procedimiento para el control de un embrague automático de disco de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, estando dispuesto el embrague de disco en un vehículo a motor, a efectos de transmitir fuerza motriz desde un motor de combustión interna a una caja de cambios.

La invención se refiere también a una unidad de control para controlar un embrague automático de disco, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 5.

La invención se refiere también a un programa de ordenador para llevar a cabo dicho procedimiento.

DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA ANTERIOR

Las Transmisiones Mecánicas Automáticas (AMT) se han ido extendiendo cada vez más en los vehículos pesados con el desarrollo creciente de los sistemas de microprocesadores, haciendo posible, con un ordenador de control y una serie de dispositivos de control, tales como servomotores, por ejemplo, regular de manera precisa la velocidad del motor, el acoplamiento y desacoplamiento de un embrague automático de disco entre el motor y la caja de cambios, y elementos de embrague de la caja de cambios en relación entre sí, de manera que se consiguen siempre cambios de marchas suaves a la velocidad correcta del motor. La ventaja de este tipo de caja de cambios automática, en comparación con una caja de cambios automática convencional constituida a base de trenes de engranajes planetarios y que tienen un convertidor hidrodinámico de par en el lado de la entrada, consiste parcialmente en el hecho de que es más simple y más robusta y que puede ser fabricada a un coste sustancialmente más bajo que una caja de cambios automática convencional, especialmente cuando se utiliza en vehículos pesados y, parcialmente, por el hecho DE que facilita una mayor eficiencia, lo que significa posibilidad de reducir el consumo de combustible.

Una caja de cambios de tipo AMT comprende usualmente un eje de entrada, un eje intermedio, que tiene, como mínimo, una rueda dentada que engrana con una rueda dentada del eje de entrada, y un eje principal con ruedas dentadas que engranan con ruedas dentadas del eje intermedio. El eje principal, está conectado, además, a un eje de salida acoplado a las ruedas de impulsión con intermedio, por ejemplo, de un eje de propulsión. Cada par de ruedas dentadas tiene una relación de engranaje distinta de otro par de ruedas dentadas de la caja de cambios. Se obtienen diferentes relaciones de transmisión por el hecho de que diferentes pares de engranajes transmiten el par desde el motor a las ruedas de impulsión.

El desarrollo de tecnologías de ordenadores ha tenido también un impacto en los sistemas de control electrónico y de realimentación para un vehículo a motor, y estos sistemas han pasado a ser más precisos, más rápidos y más adaptables a las condiciones que prevalecen en el motor y en el medio ambiente. La totalidad del proceso de combustión puede ser controlado de manera precisa, de acuerdo con cualquier situación de funcionamiento. La palanca de mando de gas del vehículo (por ejemplo, pedal del acelerador) , que básicamente controla el suministro de combustible al motor, controla el motor del vehículo con intermedio de cableado eléctrico y señales electrónicas. La palanca de mando del gas está dotada, por lo tanto, de sensores para detectar la posición de la palanca del gas, es decir, la apertura del gas que se requiere.

En el proceso de inicio o maniobra del vehículo, el embrague automático de disco, tal como se ha descrito en lo anterior, está incluido en la AMT y es controlado usualmente por medio de información de la posición de la palanca de mando del gas, la velocidad de rotación del motor, el par de salida del motor, la posición del disco de embrague y por una posición de referencia del disco de embrague, que es seleccionada en base al momento en el que el disco de embrague empieza justamente a transmitir par (posición de tracción) , siendo esta posición relativamente fácil de definir. El par típicamente transmitido en la posición de referencia, puede ser del orden de 30 Nm. El par de salida del motor se calcula principalmente a partir de la cantidad de combustible inyectado en el motor. En la secuencia de arranque y maniobra del vehículo, se arranca típicamente desde una posición estacionaria o desde una posición virtualmente estacionaria, y el motor empieza la secuencia a la velocidad de marcha en vació o ralentí. La posición del disco de embrague, por lo tanto, el grado de acoplamiento que determina el par transmitido desde el motor a la caja de cambios, depende principalmente del punto en el que el conductor posiciona la palanca del gas. La posición de referencia del embrague de disco se utiliza para facilitar al conductor del vehículo un control más exacto del arranque del vehículo por el hecho de que el embrague de disco adopta la posición de referencia inmediatamente que se selecciona y se acopla una velocidad de arranque. El vehículo está preparado para salir inmediatamente. Por lo tanto, en muchas situaciones, el conductor experimenta solamente un pequeño punto de inactividad, si existe, cuando se presiona el pedal del acelerador. El conductor obtiene, por lo tanto, una respuesta teóricamente directa y el vehículo empieza, en principio, a desplazarse tan pronto como se empieza a presionar el pedal del acelerador.

La figura 1a muestra la correlación fundamental entre la posición del pedal del acelerador y el par transmitido al eje de entrada de la caja de cambios, de acuerdo con la técnica anterior. Cuando el pedal del acelerador está completamente liberado y se selecciona una marcha de arranque, el embrague de disco adopta la posición de referencia y, por lo tanto, se transmite un cierto par al eje de entrada de la caja de cambios. Cuanto mayor es el grado de presión del conductor sobre el pedal del acelerador, mayor es el par transmitido a la caja de cambios y la aceleración que se obtiene en el vehículo. La figura 1b muestra de manera correspondiente la forma en la que, de acuerdo con la técnica anterior, la posición del embrague de disco depende de la posición del pedal del acelerador. Con el pedal del acelerador liberado, se adopta la posición de referencia (PosRF) , y desde la posición de referencia el desacoplamiento disminuye cuanto mayor es la presión ejercida sobre el pedal del acelerador, lo que facilita la transmisión de un par creciente, de acuerdo con la figura 1a. La posición máxima de la figura 1b muestra el embrague en posición completamente acoplada.

El documento WO2004/005744, que se considera como el más próximo del estado de la técnica anterior, muestra una disposición en la que un sistema de control del embrague puede seleccionar también una posición más desacoplada para una apertura del gas nula, si el sistema de control no recibe señales indicando que el conductor desea arrancar (salida del vehículo) , por ejemplo, si el sistema de control detecta que el conductor mantiene presionado el pedal de freno.

De acuerdo con la técnica anterior, cuando se ha acoplado una velocidad de arranque y el embrague está dispuesto en dicha posición de referencia, el vehículo se encuentra preparado para responder inmediatamente cuando el conductor del vehículo presiona el pedal del acelerador. Si el conductor no presiona el pedal del acelerador y no toca el pedal de freno, el embrague continúa dispuesto en dicha posición de referencia y, por lo tanto, se transmite un par pequeño a la caja de cambios, aunque el vehículo se encuentre parado. Esto significa que se consume combustible, simplemente por calentar y desgastar el embrague.

Por lo tanto, existe la necesidad, en un vehículo dotado de un disco de embrague automático, de reducir las pérdidas por rozamiento y desgaste del embrague. Este es el objetivo fundamental de la invención que se describirá a continuación.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Los medios para conseguir el objeto de la invención, con respecto al procedimiento según la misma, se describen en la reivindicación 1, y el dispositivo en la reivindicación 5. Las otras reivindicaciones describen realizaciones y desarrollos preferentes del procedimiento, según la invención (2 a 4 y 6 a 8) .

El procedimiento, de acuerdo con la invención, describe un procedimiento para controlar la posición de un embrague de disco automático, en cuyo procedimiento la función principal del disco de embrague es la de transmitir fuerza motriz desde un motor de combustión... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para el control de la posición de un embrague de disco automático (3) , en cuyo procedimiento la función principal del embrague de disco (3) consiste en transmitir fuerza motriz desde un motor de combustión interna (1) dispuesto en un vehículo a un eje de entrada (7) de una caja de cambios escalonada (9) dispuesta en el vehículo, siendo utilizado el procedimiento cuando la caja de cambios tiene una marcha de arranque conectada y el embrague está dispuesto en una primera posición (PosRF) para preparar el vehículo para su salida y, en el que en dicha primera posición, el embrague transmite un par más pequeño, caracterizado porque, si el conductor del vehículo no requiere par de salida para el vehículo mediante la activación del control de gas (49) dentro de un tiempo predeterminado, dicho embrague será posicionado en una segunda posición con mayor desacoplamiento (Pos2) , en comparación con dicha primera posición.

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque si un pedal de freno (60) del vehículo es presionado antes de que haya transcurrido dicho tiempo predeterminado, entonces, dicho embrague es dispuesto en dicha segunda posición cuando detecta el presionado del pedal de freno.

3. Procedimiento, según la reivindicación 2, caracterizado porque dicho tiempo predeterminado es superior a 3 segundos.

4. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha segunda posición es una posición en la que dicho embrague se considera completamente desacoplado.

5. Unidad de control (45) para controlar la posición de un disco de embrague automático (3) en un vehículo, cuyo embrague de disco (3) está dispuesto para transmitir fuerza motriz desde un motor de combustión interna (1) a un eje de entrada (7) de una caja de cambios escalonada (9) del vehículo, estando dispuesta dicha unidad de control para posicionar dicho embrague en una primera posición (PosRF) , preparando el vehículo para salir, teniendo la caja de cambios una marcha de arranque acoplada, y en el que el embrague, en dicha primera posición, transmite un par más reducido, caracterizada porque dicha unidad de control está dispuesta además para posicionar dicho embrague en una segunda posición con mayor desacoplamiento (Pos2) , en comparación con dicha primera posición si el conductor del vehículo no requiere par de salida del vehículo activando un control de gas (49) dentro de un tiempo predeterminado.

6. Programa de ordenador que comprende un código de programa para ejecutar el procedimiento de la reivindicación 1, cuando dicho programa de ordenador es ejecutado en un ordenador.

7. Producto de programa de ordenador que comprende un código de programa registrado en un soporte legible por ordenador, para ejecutar el procedimiento de la reivindicación 1, cuando dicho programa de ordenador es ejecutado en el ordenador.

8. Producto de programa de ordenador que se puede cargar directamente en una memoria interna de un ordenador, cuyo producto de programa de ordenador comprende un programa de ordenador para ejecutar el procedimiento, según la reivindicación 1, cuando dicho programa de ordenador del producto del programa de ordenador es ejecutado en el ordenador.