Hydraulische Aktoranordnungen werden insbesondere in Kraftfahrzeugen vielfältig eingesetzt. So können sie zum Betätigen einer Reibungskupplung oder zum automatischen Einlegen von Gängen in automatisierten Getrieben angewendet werden. Solche Hydraulikaktoranordnungen weisen dabei bestimmte Betriebspunkte in Form einer Position auf, an denen ein Gang eingelegt wird oder eine Kupplung beginnt, ein erstes Drehmoment zu übertragen. Aufgrund von Verschleiß und Abnützung der hydraulischen Aktoranordnung unterliegen die Betriebspunkte jedoch Änderungen, die während des Betriebes ausgeglichen werden müssen. Alle Funktionen, die eine solche hydraulische Aktoranordnung ausführen muss, zeichnen sich dadurch aus, dass sie in der Regel mindestens einen sogenannten Niederlastbereich mit einer „flachen Teilkennlinie" aufweisen, der möglichst schnell durchfahren werden soll und mindestens einen sogenannten Hochlastbereich mit einer„steilen Teilkennlinie", der möglichst präzise angefahren werden soll.

Aus der DE 10 2015 204 383 A1 ist ein Verfahren zur Einstellung und Adaption eines Betriebspunktes einer hydraulischen Aktoranordnung bekannt, bei welchem durch das Fördern eines Volumens eine Last betätigt wird. Im flachen Ast einer Betätigungskennlinie wird ein Betriebspunkt über eine Drehwinkel-/Volumen-Regelung eingesetzt. Zu Beginn des steilen Astes wird die Drehwinkel-/Volumen-Regelung durch eine Druckregelung ersetzt, wobei über eine Drucksensorik der Druck im Betriebspunkt eingestellt wird. Nachteilig dabei ist, dass die Regelung von einer genauen Umschaltung zwischen der Drehwinkel-/Volumen-Regelung und der Druckregelung abhängt, um eine präzise Ansteuerung des Betriebspunktes in dem steilen Ast der Betätigungskennlinie zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Einstellung eines Betriebspunktes anzugeben, bei welchem die beschriebenen Nachteile unterbunden werden. Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass alle sich über den gesamten Betätigungsbereich der anzusteuernden Last auftretenden Betriebspunkte mittels der vom Drehwinkel der Volumenstromquelle und/oder des die Volumenstromquelle antreibenden Elektromo- tors abhängigen Volumenregelung vorgesteuert werden und das ermittelte Volumen durch einen Betätigungsdruck, der in der Druckleitung bestimmt wird, plausibilisiert wird. Dies hat den Vorteil, dass die Ansteuerung eines Betriebspunktes der Last im flachen sowie im steilen Ast der Betätigungskennlinie der Last in Abhängigkeit des Drehwinkels der Volumenstromquelle bzw. des die Volumenstromquelle antreibenden Elektromotors sehr genau einstellbar ist. Die zusätzliche Druckmessung in der Last ermöglicht die Ermittlung eines für das Gesamtsystem genauen Zusammenhangs zwischen Drehwinkel und Betätigungsdruck. Mit der genauen Kenntnis des Zusammenhangs von Drehwinkel und Druck des Aktorsystems kann so als resultierende Stellgröße eine Betätigungskraft der Aktoranordnung zuverlässig eingestellt werden.

Vorteilhafterweise wird die Ansteuerung des Betriebspunktes der Last in Abhängigkeit des Drehwinkels über eine Lastpunktregelung vorgenommen. Durch die Volumenregelung wird somit der durch die Lastpunktregelung vorgegebene Betriebspunkt an die aktuellen Verhältnisse in der Aktoranordnung angepasst.

In einer Ausgestaltung wird das genaue durch die Volumenstromquelle verdrängte Volumen aus einem geometrisch durch die Volumenstromquelle verdrängten Volumen über dem Drehwinkel und der Zeit bestimmt wird. Dadurch ist eine hochgenaue Volumeneinstellung möglich. In einer Ausführungsform wird das Volumen durch eine Verzahnung einer als Volumenstromquelle verwendeten Außenzahnradpumpe bestimmt. Mittels einer solchen Außenzahnrad- pumpe lässt sich ein Drehwinkel besonders exakt einstellen, wobei Winkelschritte <1 % vorgegeben werden können. Somit lässt sich auch in den Hochlastbetriebspunkten bei vorhandener Systemkenntnis das Übertragungsverhältnis auf die Last exakt vorsteuern. Die Lastpunktän- derungen sind somit exakter vorzusteuern als es gemäß dem Stand der Technik durch das Drucksignal möglich ist.

In einer Variante ein von der Lastpunktregelung bestimmtes betriebspunktabhängiges Sollvolumen zusammen mit einem Volumenkorrekturwert der als Betriebspunktvorsteuerung arbei- tenden Volumenregelung zugeführt. Mit diesen Vorgaben lässt sich eine Vorsteuerung des Betriebspunktes einstellen, die eine hochgenaue Bestimmung der Stellgröße des Elektromo tors, die von der Volumenregelung ausgegeben wird, ermöglicht, so dass der Betriebspunkt für die Last hochgenau eingestellt werden kann. In einer Ausführungsform wird der Volumenkorrekturwert in einer Volumenadaption ermittelt, durch welche der Volumenkorrekturwert aus einer Leckage und/oder einer Volumenaufnahme durch die Druckleitung und die Last aus dem geometrisch durch die Volumenstromquelle verdrängten Volumen über dem Drehwinkel und der Zeit bestimmt wird. Durch die Berücksichtigung von Volumenverlusten aus Leckage und Volumenaufnahme durch die Druckleitung und durch die Last wird das zur Einstellung des Betriebspunktes zur Verfügung stehende Volumen der Hydraulikflüssigkeit ausreichend korrigiert, um eine genaue Betriebspunkteinstellung zu ermöglichen.

In einer Ausgestaltung wird der Volumenkorrekturwert aus einer konstanten Leckage und/oder eine druckabhängigen Leckage ermittelt. Die Berücksichtigung der druckabhängigen Leckage erlaubt dabei eine besonders differenzierte Volumenkorrektur, da hierbei nur Leckagen berücksichtigt werden, die bei vorgegebenen Drücken auftreten. Die konstante und die druckabhängige Leckage sind mithilfe der genauen Kenntnis der physikalischen Eigenschaften der Volumenstromquelle sowie der zu betätigten Last möglich.

In einer Weiterbildung wird die Leckage in Abhängigkeit eines Druckes und/oder einer Temperatur und/oder eines Verschleißes der Aktoranordnung bestimmt. Diese Leckage lässt sich zusätzlich über ein Leckageadaptionsverfahren periodisch ermitteln, wodurch die Betriebspunktvorsteuerung noch genauer geregelt werden kann.

In einer Ausgestaltung wird der in der Druckleitung bestimmte Druckwert in einer Lastpunktadaption korrigiert und der korrigierte Druckwert der Volumenregelung zur Plausibilisierung des von der Volumenregelung ermittelten drehwinkelabhängigen Volumens zugeführt. Mittels dieser drucküberwachten Betätigungskraftvorsteuerung auf Basis der exakt einstellbaren Drehwinkel ist eine zuverlässige Einstellung aller Betriebspunkte der Aktoranordnung möglich.

Vorteilhafterweise wird die Lastpunktadaption periodisch durchgeführt. Dadurch wird gewährleistet, dass die Plausibilisierung des drehwinkelabhängig ermittelten Volumens kontinuierlich durchgeführt wird.

In einer Ausführungsform wird das durch die Volumenstromquelle verdrängte Volumen als pulsierender oder ein gemittelter Volumenhub betrachtet. Dieser Volumenhub ergibt sich spe ziell aus der Verwendung der Außenzahnradpumpe, welche entsprechend ihrer Auslegung ein definiertes verdrängtes Volumen über den Drehwinkel aufweist. Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.

Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 Darstellung der Volumenförderung durch eine Außenzahnradpumpe,

Fig.3 Darstellung eines Druck- bzw. Volumenverhaltens eines anzusteuernden Kupp- lungsbetätigungssystems über der Zeit.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Das Betätigungssystem umfasst Getriebeaktoren für Fahrzeuge. Unter Getriebeaktoren sind hiermit elektromotorisch angetriebene Aktoren zu verstehen, die mindestens eine der folgenden Funktionen im Getriebe erfüllen: kraft- oder formschlüssige Momentenflüsse verbinden oder trennen, Übersetzungen zwischen einem Antrieb (Verbrennungsmotor) und Abtrieb (Rad) wechseln sowie ungewolltes Wegrollen des Fahrzeuges verhindern. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel soll ein hydraulisches Kupplungsbetätigungssystem 1 betrachtet werden, welches über eine hydraulische Außenzahnradpumpe 2 betätigt wird. Die Außenzahnradpum- pe 2 wird über einen Elektromotor 3 angetrieben. Zur Betätigung der Außenzahnradpumpe 2 wird eine Hydraulikflüssigkeit aus einem Reservoir 4 über eine Zuleitung 5 angesaugt und über eine Druckleitung 6 in das Kupplungsbetätigungssystem 1 gefördert. Für die Ansteue- rung des Kupplungsbetätigungssystems 1 wird über eine Sensorik ein Drehwinkel der Außenzahnradpumpe 2 sowie der Betätigungsdruck in der Druckleitung 6 zum Kupplungsbetäti- gungssystem 1 erfasst. Der Drehwinkel q>Act des Elektromotors 3 wird dabei durch einen Winkelsensor 7, vorzugsweise einen Rotorlagesensor, detektiert, während der anliegende Betätigungsdruck pAct in der Druckleitung 6 durch einen Drucksensor 8 bestimmt wird.

Durch die Verwendung der Außenzahnradpumpe 2 lässt sich sehr genau das durch die Au- ßenradpumpe 2 verdrängte Volumen der Hydraulikflüssigkeit bestimmen. Jede Verzahnung der Außenzahnradpumpe 2 hat entsprechend der Auslegung der Verzahnung ein definiertes verdrängtes Volumen 13 über dem Drehwinkel cp. Dies ist in Fig. 2 näher dargestellt. Wird das Volumen 15, welches in den durch die Verzahnung gebildeten Kammern über die Drehwinkel φ gefördert wird, addiert, entsteht ein leicht pulsierender Volumenhub 14. Je nach Genauigkeitsanforderungen an die Betriebspunktbestimmung kann entweder die Information des genauen pulsierenden Volumenhubs 14 über dem Drehwinkel oder ein gemittelter Volumenhub 15 über dem Drehwinkel für die Bestimmung des Betriebspunktes genutzt werden.

Im Weiteren soll anhand von Fig. 1 das erfindungsgemäße Verfahren im Einzelnen erläutert werden. Mittels einer als Betriebspunkvorsteuerung wirkenden Volumenregelung 9 wird aufgrund der Kenntnis des genauen verdrängten Volumens über den Drehwinkel q>Act eine hoch- genaue Ansteuerung eines Betriebspunktes über den gesamten Lastbereich des Kupplungs- betätigungssystems 1 ermöglicht. Diese Betriebspunktvorsteuerung erfolgt in Abhängigkeit des durch den Winkelsensor 7 erfassten Drehwinkels q>Act des Elektromotors 3 über eine Lastpunktregelung 10, die beispielsweise eine aktuelle Kupplungsposition Loadsp als Eingangssignal verarbeitet. Aus dem Eingangssignal werden in der Lastpunktregelung 10 ein Sollvolumen V _so n und ein Betätigungsdruck psoii bestimmt, welche notwendig sind, um die Kupplung in eine gewünschte Position zu verschieben. Das von der Lastpunktsteuerung 10 ausgegebene Sollvolumen V _so n sowie der aktuell durch den Sensor 7 gemessene Drehwinkel c Act wird der Volumenregelung 9 zugeführt. Darüber hinaus wird der aktuelle Drehwinkel c Act einer Volumenadaption 11 zugeführt, der gleichzeitig die Temperatur T des Kupplungsbetäti- gungssystems 1 übermittelt wird. Die Volumenadaption 11 bestimmt anhand des aktuellen Drehwinkels (p _ac t eine konstante und eine druckabhängige Leckage, da das geometrisch verdrängte Volumen VAct über dem Drehwinkel φ und der Zeit t der Außenzahnradpumpe 2 einer solchen Leckage unterliegt. Gleichzeitig wird in dem Kupplungsbetätigungssystem 1 und der Druckleitung 6 ein Volumen der Hydraulikflüssigkeit aufgenommen, was der Volumenregelung 9 nicht zur Verfügung steht. Diese aus der physikalischen Geometrie des Kupplungsbetäti- gungssystems 1 bestimmte konstante Leckage sowie die durch unterschiedliche Drücke bedingte druckabhängige Leckage und die Volumenaufnahme des Kupplungsbetätigungssys- tems 1 werden zu einem Volumenkorrekturfaktor VKorr zusammengefasst und der Volumenregelung 9 übermittelt. Die Volumenregelung 9 erzeugt als resultierende Stellgröße eine Span- nung U, mit welcher der Elektromotor 3 die Außenzahnradpumpe 2 ansteuert, wodurch die entsprechende Kupplungsbetätigungskraft für das Kupplungsbetätigungssystem 1 eingestellt wird.

In der Volumenadaption 1 1 kann zusätzlich über ein Leckageadaptionsverfahren periodisch ermittelt werden, wie sich die Leckage in Abhängigkeit von Druck, Temperatur und/oder Verschleiß des Kupplungsbetätigungssystems 1 verändert. Durch die Integration in die Bestim mung des Volumenkorrekturwertes wird somit die Genauigkeit der daraus resultierenden Stellgröße erhöht.

Über eine zusätzliche Druckmessung, welche mit dem Drucksensor 8 in der Zuleitung 6 des Kupplungsbetätigungssystems 1 vorgenommen wird, kann für das Gesamtsystem ein genauer Zusammenhang zwischen Drehwinkel φ und Betätigungsdruck p ermittelt werden. Die Lastpunksteuerung 10 kennt eine initiale Vermessung des Systems und ermittelt über hinterlegte Kennwerte den Solldruck psoii für den entsprechenden Lastpunkt. Der Betätigungsdruck p wird dabei über eine Lastpunktadaption 12, der der von der Lastpunktregelung vorgegebene Betä- tigungsdruck psoii zugeführt wird, periodisch adaptiert, wobei der korrigierte Betätigungsdruck ΡΚ _ΟΓΓ ebenfalls der Volumenregelung 9 zur Bestimmung der Stellgröße zugeführt wird. Die Lastpunktadaption 12 adaptiert über Lebensdaueränderungen der hydraulischen Strecke und bestimmt ein neues Verhältnis von Volumen zu Druck. Innerhalb der Volumenregelung 9 wird der korrigierte Betätigungsdruck pK _0rr zur Plausibilisierung des durch den Drehwinkel bestimm- ten Volumens VAGI eingesetzt.

Durch diese drucküberwachte Betätigungskraft- Vorsteuerung auf der Basis von exakt stellbarem Drehwinkeln φ des Elektromotors 3 und adaptierten Winkel-/Weg- bzw. Winkel- /Volumenfunktionen und/oder Kennfeldern ist es möglich, mit hoher Genauigkeit Drehwinkel- schritte <1 ° für die Ansteuerung der Außenzahnradpumpe 2 vorzugeben.

In Fig. 3 ist ein Diagramm dargestellt, welches den Betätigungsdruck pAct und das Volumen VA _G I der Hydraulikflüssigkeit über der Zeit t darstellt. Die Kurve pAct zeigt dabei das Verhalten des Betätigungsdruckes p über der Zeit t, während die Kurve VA _G I die Volumenänderung über den Drehwinkel φ durch die Volumenregelung 9 verdeutlicht. Mit der Systemkenntnis des Übertragungsverhaltens, insbesondere der genauen Berechnung des geförderten Volumens durch die Außenzahnradpumpe 2 in Abhängigkeit von dem Drehwinkel φ ist es somit möglich, auch Hochlastbetriebspunkte, wie sie in Fig. 3 durch die Kurve _P Act dargestellt sind, exakt vorzusteuern. Bezugszeichenliste

1 Kupplungsbetätigungssystem

2 Außenzahnradpumpe

3 Elektromotor

4 Reservoir

5 Zuleitung

6 Hydraulische Strecke

7 Winkelsensor

8 Drucksensor

9 Volumenregelung

10 Lastpunktregelung

11 Volumenadaption

12 Lastpunktadaption

13 Volumen

14 Pulsierender Volumenhub

15 Gemitteiter Volumenhub