BR112014003128B1 - processo para controle de mudança de uma transmissão de grupo automática - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA CONTROLE DE MUDANÇA DE UMA ENGRENAGEM DE GRUPO AUTOMÁTICA. A presente invenção refere-se a um processo para controle de controle de mudança de uma engrenagem de grupo automática, sendo que a engrenagem de grupo apresenta pelo menos uma engrenagem principal (HG) de estágios múltiplos, bem como um grupo de faixa (GP) de pelo menos dois estágios, disposto a jusante em técnica de acionamento e conectado com a mesma por acionamento através de um eixo principal (5), no qual um eixo de entrada (4) da engrenagem principal (HG) pode ser conectado em acionamento ou está conectado em acionamento com um dispositivo de acionamento (1), no qual a engrenagem principal (HG) e o grupo de faixa (GP) apresentam dispositivos de sincronização (SP1, SP2, SP3, SP4) com embreagens de mudança, sendo que os dispositivos de sincronização (SP1,SP2, SP3, SP4) para a engrenagem principal (HG) apresentam, em cada caso, duas posições de embreagem para os estágios de multiplicação correspondentes e uma posição de mudança para uma posição neutra, sendo que pelo menos um dispositivo de sincronização (SP4) do grupo de faixa (GP) apresenta exclusivamente duas posições de mudança para os estágios de multiplicação correspondentes, e no qual durante uma embreagem de faixa na (...).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um processo para controle de mudança de uma transmissão de grupo automática.

[0002] Transmissões de grupo automáticas são conhecidas há muito tempo. Elas são usadas, de preferência, nos veículos utilitários que necessitam de um alto número de marchas e uma expansão total grande. Dependendo do número marchas pretendido, na maioria das vezes elas compreendem uma transmissão principal de marchas múltiplas em modo de construção de transmissão intermediária, bem como um grupo de transmissões de faixa de dois estágios em modo de construção de transmissão planetária, disposto a jusante da mesma no fluxo de força e/ou um grupo de split disposto a montante no fluxo de força, em modo de construção de transmissão intermediária. O modo de construção em grupo possibilita em relação a uma transmissão individual, com um número comparável de marchas, dimensões nitidamente mais compactas e um peso menor. Como, dependendo da troca de marcha, ocorrem tanto mudanças simples em um grupo de transmissões, como também combinações relativamente complicadas de trocas de estágios de multiplicação em várias transmissões de faixa, a mudança dá-se, de preferência, de modo totalmente automático ou parcialmente automático. Como transmissões de mudança automáticas, essas transmissões de grupo oferecem em relação às transmissões de mudança um conforto de operação mais alto e evitam erros de operação.

[0003] Em um curso de mudança com uma troca de multiplicação em duas transmissões de faixa, as fases de mudança ocorrem sequencialmente nas transmissões de faixa, sendo que depois da redução de carga no motor de acionamento, a transmissão principal é mudada para neutro, subsequentemente, uma outra transmissão de faixa é liberada para mudança e, depois de a outra transmissão de faixa tiver sido mudada, é engatada a marcha da transmissão principal e, com isso, é sincronizada por meio das sincronizações.

[0004] No entanto, as inércias das massas girantes da transmissão, a ser sincronizadas, levam na troca de marcha a períodos de mudança relativamente longos. Períodos de mudança longos ocorrem, particularmente, em uma mudança de faixa, sendo que, primeiramente, um grupo de faixa precisa ser mudado entre um âmbito de marcha inferior e um superior, e, subsequentemente, ainda precisa ser realizada a sincronização com uma troca de marcha da transmissão principal. A mudança do grupo de faixa pode, nesse caso, levar um período relativamente grande. Mudanças parciais são, portanto, frequentemente percebidas como incômodas pelo motorista e, além disso, podem prejudicar a dinâmica da operação de marcha.

[0005] Do documento WO2008/107 318 A1 é conhecida uma transmissão de grupo, com uma transmissão principal, um grupo de split e uma transmissão de faixa, na qual a transmissão principal e o grupo de faixa disposto a jusante está formado de modo não sincronizado, bem como o grupo de split, está formado de modo sincronizado. O dispositivo de mudança sincronizada do grupo de split pode ser conectado e separado através de um acoplamento de separação com um motor de acionamento. No dispositivo de mudança sincronizada do grupo de split pode ser dispensada uma posição neutra. O grupo de faixa está formado com um conjunto de rodas planetárias simples, que pode ser manobrado entre um estágio de marcha lenta, de acordo com uma transmissão planetária, e um estágio de marcha rápida, de acordo com um acoplamento direto entre transmissão principal e saída de movimento, bem como uma posição neutra.

[0006] Um plano de fluxo de mudança para essa transmissão prevê que na mudança de faixa na transmissão principal e no grupo de faixa, ocorre, em cada caso, uma troca entre dois estágios de multiplicação, sendo que as direções de mudança no grupo de faixa e na transmissão principal podem estar opostas. Na mudança, depois de uma abertura do acoplamento de separação e da redução de carga no motor de acionamento, o grupo de faixa é mudado para neutro, para que toda a transmissão de grupo na troca de marcha, está pelo menos temporariamente separada tanto do motor de acionamento, como também do ramal de acionamento no lado da saída de movimento, portanto das rodas de veículo, e, portanto, está totalmente livre de carga. Subsequentemente, as massas livres girantes da transmissão principal e do grupo de plit são freados por meio de um freio de transmissão para um número de rotações baixo, admissível para manobra de desembreagem. Ao mesmo tempo começa a adaptação do número de rotações do motor ao número de rotações de sincronização da marcha de meta visada. A troca do estágio de multiplicação na transmissão principal e a troca do estágio de multiplicação no grupo de split ocorrem, então, paralelamente. Subsequentemente, por um fechamento pelo menos parcial do acoplamento de separação, o número de rotações das massas livres é acelerado para o número de rotações do motor, que segue paralelamente na direção do número de rotações de sincronização da marcha de meta e, a seguir, o grupo de faixa manobrado pro garras é sincronizado através de um eixo principal de transmissão. Depois o novo estágio de multiplicação do grupo de faixa é ligado, com o que, a um fechamento completo do acoplamento de separação, começa a formação de carga do motor de acionamento e, com isso, a troca de marcha é concluída.

[0007] Do documento EP 1 565 674 B1 conhecida uma transmissão de grupo, com uma transmissão principal, um grupo de split e um grupo de faixa, na qual a transmissão principal é manobrada manualmente, por meio de um dispositivo de mudança manual, e a multiplicação do grupo de split e do grupo de faixa pode ser selecionado previamente através do grupo de mudança manual. Em uma mudança de faixa, com a identificação da posição neutra na transmissão principal, começa a mudança do grupo de faixa. Durante a mudança do grupo de faixa, a multiplicação do alvo é selecionada na transmissão principal, após o que um apoio auxiliar para mudança do estágio de multiplicação na transmissão principal é retardado e, de preferência, só é liberado depois da mudança do grupo de faixa, para reduzir ruídos de manobra altos e o desgaste de peças de embreagem.

[0008] Diante desse cenário, a invenção tem por base a tarefa de indicar um processo para controle de mudança de uma transmissão de grupo automática com transmissões parciais sincronizadas, que possibilita tempos de mudança curtos.

[0009] A solução dessa tarefa evidencia-se das características da invenção, enquanto configurações e aprimoramentos vantajosos da invenção podem ser encontrados nas concretizações.

[00010] A invenção tem por base o conhecimento de que em uma transmissão de grupo automática, com transmissões parciais sincronizadas, dispostas uma atrás da outra em termos de acionamento, essas transmissões parciais no uso de sincronizações internas da transmissão e de meios de sincronização externos, são sincronizadas de modo temporalmente paralelo, bem como seus estágios de multiplicação podem ser mudados em processos de mudança coincidentes, com o que podem ser obtidos tempos de embreagem significativamente encurtados.

[00011] Portanto, a invenção parte de um processo para controle de mudança de uma transmissão de grupo automática, sendo que a transmissão de grupo apresenta pelo menos uma transmissão principal de estágios múltiplos, bem como um grupo de faixa de pelo menos dois estágios, disposto a jusante em termos de acionamento e conectado com a mesma por acionamento através de um eixo principal , no qual um eixo de entrada da transmissão principal pode ser conectado em acionamento ou está conectado em acionamento com um dispositivo de acionamento, no qual a transmissão principal e o grupo de faixa apresentam dispositivos de sincronização com embreagens, sendo que os dispositivos de sincronização para a transmissão principal apresentam, em cada caso, duas posições de embreagem para os estágios multiplicação correspondente e uma posição de mudança para uma posição neutra, sendo que o pelo menos um dispositivo de sincronização do grupo de faixa apresenta exclusivamente duas posições de mudança para os estágios de multiplicação correspondentes, e no qual durante uma embreagem de faixa na transmissão principal, bem como no grupo de faixa, ocorre, em cada caso, uma troca entre dois estágios de multiplicação.

[00012] Para solução da tarefa proposta, a invenção prevê que na mudança de faixa durante a sincronização do grupo de faixa, o eixo de entrada da transmissão principal, antes engatada em neutro, é sincronizado para um número de rotações alvo por meio de uma ativação de dispositivos auxiliares de sincronização externos, que atuam sobre o eixo de entrada, e que, depois de atingir o número de rotações alvo, opcionalmente, depois da sincronização de mudança do estágio de multiplicação do grupo de faixa ou independentemente do estado de sincronização momentâneo do grupo de faixa, o novo estágio de multiplicação é engatado na transmissão principal.

[00013] Por número de rotações alvo é entendido o número de rotações em uma mudança de faixa, que se apresenta no número de rotações de saída de movimento atual na saída da transmissão na nova marcha a ser engatada na entrada da transmissão.

[00014] O processo possibilita cursos de mudança paralelos em transmissões de grupo, nos quais pelo menos dois grupos de transmissão, dispostos um depois do outro em termos de acionamento, estão formados com dispositivo de sincronização. Devido a isso, podem ser obtidos tempos de mudança total consideravelmente mais curtos em comparação com transmissões de grupo convencionais, que se engatam sequencialmente. Em princípio, grupos de transmissões dispostos um atrás do outro em termos de acionamento, durante a mudança, não podem usar seus meios de mudança de sincronização internos ao mesmo tempo, quando os mesmos iriam trabalhar um contra o outro. Uma sincronização paralela de grupos de transmissão é, no entanto, realizada na invenção pelo fato de que o grupo anterior, próximo ao motor, portanto, a transmissão principal, é sincronizada através de um dispositivo auxiliar de sincronização, por exemplo, um motor de combustão interna e um acoplamento de arranque ou separação, enquanto o grupo posterior, portanto, o grupo de faixa, é sincronizado com o próprio dispositivo de sincronização.

[00015] Particularmente, já durante o processo de sincronização do grupo de faixa, o número de rotações de sincronização da transmissão principal pode ser ajustado por meio do motor de acionamento e o acoplamento de arranque ou separação, e o novo estágio de multiplicação na transmissão principal já pode ser engatado antes do término do processo de sincronização do grupo de faixa. Para esse fim, não é necessário separar completamente o ramal de acionamento durante a mudança do acionamento ou da saída de movimento. Portanto, para o grupo de faixa no lado da saída de movimento basta um dispositivo de mudança sem posição neutra, o que se reflete favoravelmente nos custos de produção.

[00016] Como dispositivos auxiliares de sincronização, podem estar previstos um motor de combustão interna e/ou um acoplamento de separação controlável, disposto entre o motor de combustão interna e o eixo de entrada da transmissão principal e/ou um motor elétrico conectado em acionamento com a transmissão principal e/ou um freio de transmissão regulável e/ou uma bomba de meio hidráulico regulável e/ou um agregado controlável de uma saída de movimento secundária. Em princípio, como dispositivos auxiliares de sincronização externos são de interesse todos os elementos que são apropriados para produzir um torque positivo ou negativo no ramal de acionamento.

[00017] A invenção pode, portanto, ser usada de modo simples, particularmente também em um veículo com um acionamento híbrido paralelo, no qual o ajuste do número de rotações alvo no eixo de entrada pode dar-se, opcionalmente, por meio de um motor elétrico que está à disposição como dispositivo de acionamento.

[00018] No uso do dispositivo auxiliar de sincronização externo, deve ser observado que os dispositivos de sincronização internos, formados, normalmente, como sincronizações de bloqueio, que através de um acoplamento de fricção equiparam o número de rotações dos componentes da mudança e por um elemento de bloqueio, só depois do término da sincronização, permitem o engate por encaixe positivo da marcha, não sejam involuntariamente carregados ou desbloqueados. Os gradientes de torque dos dispositivos auxiliares de sincronização externos são, portanto, ajustados, apropriadamente, na realização do processo, abaixo dos gradientes de torque das sincronizações internas ou limitadas a um valor limite desse tipo. De preferência, para aumento da segurança de mudança e para redução da carga dos elementos de mudança no engate da marcha, o momento de sincronização do dispositivo auxiliar de sincronização externo é reduzido.

[00019] Em princípio, esses dispositivos auxiliares de sincronização também podem ser usados vantajosamente para assistência da sincronização interna nas transmissões parciais, particularmente quando as transmissões parciais são engatadas dentro de um determinado período, simultaneamente ou coincidentemente.

[00020] Pode estar previsto, ainda, que no engate da multiplicação da transmissão principal ou no engate da multiplicação do grupo de faixa um acoplamento de separação anteriormente fechado ou parcialmente fechado é temporariamente aberto de novo ou parcialmente aberto. Por conseguinte, o acoplamento de separação entre a ligação de motor e a entrada de transmissão pode ser mantido completamente fechado ou parcialmente fechado durante o processo de engate das transmissões parciais ou quando o número de rotações alvo no motor de acionamento é atingido, o acoplamento de separação, anteriormente fechado ou parcialmente fechado, pode ser novamente aberto ou aberto parcialmente.

[00021] Como o número de rotações alvo a ser ajustado, portanto, o número de rotações de entrada na nova marcha a ser engatada, resulta do produto de número de rotações de saída de movimento e multiplicação da marcha alvo, o número de rotações alvo a ser ajustado no motor de acionamento, no caso de um conhecimento impreciso do número de rotações de saída de movimento pode desviar-se do número de rotações alvo correto. Um número de rotações errado resultante é compensado, a seguir, pela sincronização interna dos grupos de transmissão, sendo que a sincronização executa trabalho e, com isso, consome energia cinética. Esse trabalho pode ser minimizado, pelo fato de que a sincronização interna, para superar um possível número de rotações errado, precisa sincronizar apenas as inércias de massa das partes d transmissão correspondentes, mas não um torque transmitido através do acoplamento de separação. Para esse fim, o acoplamento de separação, no processo de engate das transmissões parciais pode ser temporariamente novamente aberta ou parcialmente aberta. Além disso, com isso, podem ser evitados ou pelo menos reduzidos possíveis choques de engate.

[00022] A invenção põe à disposição possibilidades alternativas, para uma mudança de faixa sincronizar uma marcha alvo. Com isso, no processo pode ser tomada uma decisão sobre qual alternativa deve, em cada caso, ser usada. Como condições marginais podem ser usados na sincronização, para esse fim, particularmente, o estado de desgaste das sincronizações internas de transmissão e/ou a dinâmica de um motor de acionamento na sincronização, em comparação com a dinâmica de uma sincronização interna de transmissão e/ou uma formação de ruído causada por um gradiente de número de rotações de um motor de acionamento formado como motor de combustão interna.

[00023] Em um ramal de acionamento, no qual a sincronização do eixo de entrada da transmissão principal pode dar-se por meio de uma ativação de um motor de combustão interna e um acoplamento de separação, e o grupo de faixa está formado em dois estágios, em uma modalidade da invenção podem estar previstos os seguintes passos de processo: - abertura do acoplamento de separação para o motor de combustão interna e redução de carga no motor de combustão interna, - mudança do estágio de multiplicação do grupo de faixa e início da troca do estágio da multiplicação da transmissão principal, bem como condução de número de rotações do motor de combustão interna para o número de rotações alvo da marcha de alvo da mudança de faixa no eixo de entrada da transmissão principal, com - mudança da transmissão principal para neutro, - espera pela transmissão principal de que motor de combustão interna atinja o número de rotações alvo, - fechamento ou fechamento parcial do acoplamento de separação depois do término da mudança do grupo de faixa, - engate do novo estágio de multiplicação na transmissão principal, - fechamento completo do acoplamento de separação para o motor de combustão interna e formação de carga no motor de combustão interna.

[00024] Por conseguinte, o motor de combustão interna é levado ao número de rotações alvo da marcha a ser engatada. Por fechamento ou fechamento parcial do acoplamento de separação, também o eixo de entrada é ajustado para esse número de rotações. Como resultado, a transmissão principal está sincronizada e preparada para o engate da multiplicação de transmissão principal. A sincronização da transmissão principal não precisa, portanto, executar nenhum trabalho no engate da transmissão principal.

[00025] Dependendo da duração do processo de sincronização do grupo de faixa e da dinâmica dos dispositivos auxiliares de sincronização, particularmente, da dinâmica do sistema de motor de combustão interna e acoplamento de separação, a marcha da transmissão principal pode ser engatada imediatamente depois do embreamento do grupo de faixa, quando o motor de combustão interna já atingiu o número de rotações alvo dentro do tempo de embreamento do grupo de faixa, ou depois de um curto tempo de espera, a grupo de faixa já mudado, assim que o motor de combustão interna tiver atingido o número de rotações alvo. O tempo de espera possível, porém , em todo o caso mais curto em comparação com um curso de mudança sequencial convencional nas transmissões parciais. Com isso, pode ser obtido um encurtamento significativo do tempo de mudança total e o conforto de embreamento pode ser aumentado.

[00026] A modalidade acima prevê, portanto, esperar, em todo o caso, com o embreamento da transmissão principal, até estar engatada a multiplicação alvo do grupo de faixa. A sincronização interna da transmissão principal é especialmente preservada com isso.

[00027] Em uma modalidade da invenção alternativa a isso, pode estar previsto o seguinte procedimento: - abertura do acoplamento de separação para o motor de combustão interna e redução de carga no motor de combustão interna, - troca do estágio de multiplicação da transmissão principal e início da mudança do estágio de multiplicação do grupo de faixa, bem como início de uma condução de número de rotações do motor de combustão interna para o número de rotações alvo da marcha alvo da mudança de faixa no eixo de entrada da transmissão principal, com - mudança da transmissão principal para neutro, - espera pela transmissão principal que o motor de combustão interna atinja o número de rotações alvo, - fechamento ou fechamento parcial do acoplamento de separação, - engate do novo estágio de multiplicação na transmissão principal, - assistência de um processo de sincronização corrente do grupo de faixa pela sincronização interna da transmissão principal, - engate de novo estágio de multiplicação do grupo de faixa, - fechamento completo do acoplamento de separação para o motor de combustão interna e formação de carga no motor de combustão interna.

[00028] Portanto, o motor de combustão interna é levado ao número de rotações alvo da marcha a ser engatada. Por fechamento ou fechamento parcial do acoplamento de separação, também o eixo de entrada elevado a esse número de rotações alvo. Daí resulta o fato de que a transmissão principal é sincronizada e a nova multiplicação de transmissão principal pode ser embreada sem retardamento a partir do neutro.

[00029] Quando, então, a transmissão principal é engatada, quando o processo de sincronização do grupo de faixa ainda não foi terminado, então a sincronização interna trabalha em um lado e a sincronização do grupo de faixa no outro lado do eixo principal de transmissão, que conecta em acionamento as duas transmissões parciais. Como, no entanto, as duas sincronizações sincronizam o eixo principal da transmissão na mesma direção e trabalham no mesmo número de rotações, o processo de sincronização do grupo de faixa é encurtado temporalmente, bem como a multiplicação de transmissão de faixa selecionada pode ser engatada mais cedo. Com isso, resulta um tempo de mudança total mais uma vez encurtado.

[00030] O processo pode ser realizado, de preferência, em uma transmissão de grupo automática de um veículo utilitário, que apresenta uma transmissão principal no modo de construção de transmissão intermediária, com vários estágios de multiplicação, por exemplo, cinco, que pode ser conectada em acionamento através de um acoplamento de separação ou acoplamento de arranque comandável, formado como acoplamento de fricção, com um dispositivo de acionamento formado como motor de combustão interna, e ao qual está disposto a jusante em termos de acionamento um grupo de faixa em modo de construção de transmissão planetária, que pode ser mudada entre uma posição e mudança, que modifica a multiplicação da transmissão principal, e uma posição de mudança, que transfere diretamente a multiplicação da transmissão principal.

[00031] Mas a invenção não está de modo algum limitada a essa disposição de transmissões ou disposição de acionamento, mas também pode ser usada em outros ramais de acionamento com pelo menos dois grupos de transmissões, automáticos, sincronizados, que estão dispostos um atrás do outro. Por exemplo, a invenção também pode ser usada para veículos com um acionamento híbrido e uma transmissão desse tipo, no qual um motor elétrico está acoplado fixamente com um eixo de entrada e pode dar-se o ajuste do número de rotações alvo de entrada de um motor elétrico.

[00032] Para ilustração da invenção, à descrição está anexado um desenho. No mesmo mostram: Fig. 1 um diagrama de transmissões de uma transmissão de grupo automática, com uma transmissão principal e um grupo de faixa, Fig. 2 um fluxograma de uma mudança de faixa em uma transmissão de grupo de acordo com a Fig.1, Fig. 3 um fluxograma alternativo de uma mudança de faixa em uma transmissão de grupo de acordo com a Fig. 1, e Fig. 4 um diagrama de marcha e um curso de número de rotações de um fluxograma de uma mudança de faixa de acordo com a Fig. 3.

[00033] Por conseguinte, na Fig. 1 está representado um esquema de transmissões de uma transmissão de grupo automática, de preferência para um veículo utilitário. A transmissão compreende uma transmissão principal HG com cinco conjuntos de roda para marchas à frente HG1, HG2, HG3, HG4, HG5 e um conjunto de rodas para um estágio de marcha à ré, RG, bem como um grupo de faixa GP de dois estágios.

[00034] A transmissão principal HG está formada como uma transmissão intermediária, com um eixo de entrada 4 no lado do acionamento e um eixo intermediário 6. Os estágios de multiplicação das marchas de transmissão HG1, HG2, HG3, HG4, HG5, RG da transmissão principal HG compreendem, em cada caso, um par de rodas dentadas, que estão em engate e o estágio de marcha-à-ré RH apresenta, visivelmente, adicionalmente, uma roda intermediária montada de modo rotativo para inversão de sentido de rotação. Uma disposição desse tipo é em si conhecida. Portanto, é dispensada uma designação mais detalhada das rodas dentadas.

[00035] O estágio de multiplicação no lado da entrada da maior marcha da transmissão principal HG5 está formado como constante de entrada, com um par de rodas dentadas, que apresenta uma roda fixa conectada de modo rígido à torção com o eixo intermediário 6 e uma roda fixa engrenada com a mesma e conectada de modo rígido à torção com o eixo de entrada 4.O eixo de entrada4 pode ser conectado através de um acoplamento de separação ou arranque 3 com um eixo de acionamento 2 de um dispositivo de acionamento 1 formado como motor de combustão interna. Os estágios de multiplicação restantes HG1, HG2, HG3, HG4, HG5 compreendem, em cada caso, uma roda fixa sobre o eixo intermediário 6 e uma roda livre, montada de modo rotativo sobre o eixo principal 5.

[00036] As rodas livres podem ser conectadas de modo rígido à torção com o eixo principal 5, para a mudança de marchas através de dispositivos de sincronização formados como pacotes de mudança de sincronização SP1, SP2, SP3, sendo que esses pacotes de mudança de sincronização SP1, SP2, SP3 apresentam dois pontos de engate para dois estágios de marcha, bem como uma posição neutra. Além disso, o eixo de entrada 4 pode ser conectado de modo rígido à torção por meio do pacote de mudança de sincronização SP1, diretamente para mudança de uma marcha direta.

[00037] O grupo de faixa GP está formado como transmissão planetária. Ela compreende uma roda central 8, que está unida de modo rígido à torção com extremidade no lado da saída do eixo principal 5 prolongado na direção do grupo de faixa GP dispostos a jusante, uma roda oca 11, bem como um suporte planetário 10, que carrega vários planetas engrenados entre a roda central 8 e a roda oca 11 e que no lado da saída está conectado de modo rígido à torção com um eixo de saída ou saída de movimento 7.

[00038] O grupo de faixa GP pode ser mudado entre duas posições de mudança através de um outro pacote de mudança de sincronização SP4. Em uma primeira posição de mudança a roda oca 11 está conectada com um componente 12 estacionário, tal como a carcaça de transmissão, de modo que a multiplicação da transmissão planetária é eficaz sobre o eixo movido 7.Em uma segunda posição de mudança, a roda oca 11 está acoplada com o suporte planetário 10,de modo que a transmissão planetária circula no bloco com o eixo principal e o eixo movido 7 está diretamente acoplado com o eixo principal 5. Uma posição neutra não está prevista para o pacote de mudança de sincronização SP4 do grupo de faixa GP. No total, a transmissão de grupo representa, portanto, uma transmissão de 10 marchas.

[00039] A Fig. 2 mostra um curso de engate exemplificado de uma mudança de faixa para essa transmissão de grupo. Na mudança, ocorrem nas duas transmissões parciais HG, GP trocas de multiplicação.

[00040] Isso corresponde na transmissão exemplificada de acordo com a Fig.1 a uma mudança para cima ou uma mudança de retorno entre uma quinta marcha G5 e uma sexta marcha G6, sendo que na direção de mudança em sentido contrário o grupo de faixa GP é mudado entre um âmbito de marcha inferior e um superior GP1, GP2 e a transmissão principal HG é mudada entre a primeira marcha HG1 e a quinta marcha HG5. Para o curso mostrado na Fig.2, é presumida, a seguir, uma troca de marcha da sexta marcha G6 para a quinta marcha G5.

[00041] A mudança é ativada depois de uma solicitação de uma troca de marcha, que determina uma mudança de faixa. No início, em um passo S1, o acoplamento de separação 3 é aberto e paralelamente a isso, em um passo S2, a carga no motor de combustão interna é reduzida.

[00042] A seguir, em um passo S3 e em um passo S4, são iniciados, simultaneamente, a troca da multiplicação da transmissão principal HG e a troca da multiplicação do grupo de faixa GP. Nesse caso, a transmissão principal HG em um passo intermediário AS é engatada em neutro e , em um passo intermediário S3b, permanece nessa posição durante um tempo de espera, enquanto o número de rotações do motor de combustão interna, em um passo S5, é aproximado ao número de rotações alvo da nova marcha. Ao atingir o número de rotações alvo, em um passo intermediário S3c, o acoplamento de separação 3 é, de preferência fechado parcialmente e a nova multiplicação é imediatamente engatada na transmissão principal HG em um passo intermediário S3d.

[00043] A mudança do grupo de faixa GP ainda não está concluída nesse momento, portanto, o pacote de mudança de sincronização SP4 do grupo de faixa GP ainda está ativo. Como as duas transmissões parciais HG, GP estão em comunicação de acionamento, no embreamento transmissão principal HG, sincronizado, anteriormente, externamente através da condução de número de rotações do motor de combustão interna 1eofchameno ou fechamento parcial do acoplamento de separação 3, o pacote de mudança de sincronização interna da mesma fica ativa. A seguir, o pacote de mudança de sincronização SP1 da transmissão principal HG e o pacote de mudança de sincronização SP4 do grupo de faixa GP sincronizam o eixo principal 5 para o mesmo número de rotações, sendo que anteriormente, o número de rotações alvo no eixo de entrada, calculado do número de rotações da saída de movimento e da multiplicação da marcha alvo G6, foi ajustado. A sincronização do grupo de faixa GP é, portanto, levada aceleradamente ao final, em um passo S6, de modo que o grupo de faixa GP pode ser mudado para faixa alvo mais rapidamente do que possível até agora, em um passo S6. Finalmente, em um passo S8, ocorre a formação de carga no motor de combustão interna 1, sendo que o acoplamento de separação anteriormente opcionalmente fechado parcialmente, é completamente fechado e, com isso, a troca de marcha está concluída.

[00044] A Fig. 3 mostra um curso de engate alternativo a isso de uma mudança de faixa da sexta marcha G6 para a quinta marcha G5 para transmissão de grupo de acordo com a Fig. 1. Um diagrama de marchas correspondente bem como um diagrama de números de rotações estão representados na Fig. 4. Portanto, a transmissão principal HG é engatada de uma primeira marcha de transmissão HG1 para uma quinta marcha de transmissão principal HG5, sendo que, inicialmente, o pacote de sincronização SP3 engata o neutro e, depois de uma sincronização externa do eixo de entrada 4 pelo motor de combustão interna 1, no engate da transmissão principal HG, o respectivo pacote de sincronização SP1 da quinta marcha G5 é posto na posição de engate correspondente. O grupo de faixa GP e paralelamente a isso, mudada por troca direta da posição de engate do respectivo pacote de sincronização SP4 do âmbito de marcha superior GP2 para o âmbito de marcha inferior GP1.

[00045] No curso de engate de acordo com a Fig. 3, depois da abertura do acoplamento 3 no passo S1 e da redução de carga em um período Δt_semcarga no passo S2 é novamente iniciada, ao mesmo tempo, a mudança do grupo de faixa GP, bem como a mudança na transmissão principal HG. A transmissão principal HG é engatada para esse fim, em um passo intermediário S3sa para neutro. Para a mudança do grupo de faixa GP, é presumido um período Δt_GP, para a troca de multiplicação da transmissão principal HG, um período Δt_HG. Dentro do tempo de mudança total Δt_livredecarga, o ramal de acionamento está livre de torque.

[00046] Durante a sincronização do grupo de faixa GP, por meio do motor de combustão interna 1 e do acoplamento de separação 3, o número de rotações de sincronização do grupo principal HG é ajustado. Para esse fim, o número de rotações n_VMm do motor de combustão interna 1 é aproximado em um passo S5 ao número de rotações alvo n_alvo, que ele atinge em um momento t_sinc. Nesse caso, a transmissão principal HG permanece em uma posição de espera, em um passo intermediário S3b.

[00047] Contrariamente ao curso de engate de acordo com a Fig. 2, a marcha de transmissão principal HG5, porém, só é engatada quando em um passo S9 o processo de mudança do grupo de faixa GP para o âmbito de marcha inferior GP2-GP1 está concluído. Depois dessa mudança de âmbito, o acoplamento 3 é fechado ou parcialmente fechado em um passo S10,com o que no eixo de entrada 4 ajusta-se o número de rotações alvo. A marcha da transmissão principal HG5 pode ser imediatamente embreada, uma vez que a transmissão principal HG agora já está sincronizada pela sincronização externa por meio do motor de combustão interna 1e acoplamento 3, isto é, o pacote de sincronização SP1 pode ser levado à posição de engate correspondente. A sincronização interna, devido à sincronização externa já realizada, não tem nenhum trabalho a executar. Finalmente, segue-se, em um passo S12, a formação de carga em um período Δt_comcarga, sendo que o acoplamento 3, quando já não ocorrido, é completamente fechado.

[00048] Para o caso de o processo de mudança do grupo de faixa GP estar concluído antes de ser atingido o número de rotações alvo do motor de combustão interna 1, a transmissão principal Hg é embreada sem retardamento, imediatamente depois da sincronização externa da mesma. LISTA DE SINAIS DE REFRERÊNCIA 1 motor de combustão interna, dispositivo de acionamento 2 eixo de acionamento 3 acoplamento de separação 4 eixo de entrada 5 eixo principal 6 eixo intermediário 7 eixo de saída, eixo movido 8 roda central 9 roda planetária 10 suporte planetário 11 roda oca 12 componente estacionário, carcaça de transmissão G5 quinta marcha G6 sexta marcha GP grupo de faixa GP1 âmbito de marcha inferior GP2 âmbito de marcha superior HG transmissão principal HG1 primeira marcha de transmissão principal HG2 segunda marcha de transmissão principal HG3 terceira marcha de transmissão principal HG4 quarta marcha de transmissão principal HG5 quinta marcha de transmissão principal n número de rotações n_VM número de rotações do motor n_alvo número de rotações alvo RG estágio de marcha à ré S1-S12 passo de gente SP1 dispositivo de sincronização, pacote de mudança de sincronização SP2 dispositivo de sincronização, pacote de mudança de sincronização SP3 dispositivo de sincronização, pacote de mudança de sincronização SP4 dispositivo de sincronização, pacote de mudança de sincronização t tempo t_sinc momento de sincronização Δt_GP período de mudança grupo de faixa Δt_HG período de mudança transmissão principal Δt-sem carga período de redução de carga Δt_livre de carga período de livre de carga Δt_com carga período de formação de carga

Claims (9)

1. Processo para controle de mudança de uma transmissão de grupo automática, sendo que a transmissão de grupo apresenta pelo menos uma transmissão principal (HG) de estágios múltiplos, bem como um grupo de faixa (GP) de pelo menos dois estágios, disposto a jusante em termos de acionamento da transmissão principal (HG) e conectado com a mesma por acionamento através de um eixo principal (5), no qual um eixo de entrada (4) da transmissão principal (HG) pode ser conectado em acionamento ou está conectado em acionamento com um dispositivo de acionamento (1), no qual a transmissão principal (HG) e o grupo de faixa (GP) apresentam dispositivos de sincronização (SP1,SP2, SP3, SP4) com embreagens, sendo que os dispositivos de sincronização (SP1,SP2, SP3, SP4) para a transmissão principal (HG) apresentam, em cada caso, duas posições de embreagem para os estágios multiplicação correspondentes e uma posição de mudança para uma posição neutra, sendo que o pelo menos um dispositivo de sincronização (SP4) do grupo de faixa (GP) apresenta exclusivamente duas posições de mudança para os estágios de multiplicação correspondentes, e no qual durante uma embreagem de faixa na transmissão principal (HG), bem como no grupo de faixa (GP), ocorre, em cada caso, uma troca entre dois estágios de multiplicação, caracterizado pelo fato de que na mudança de faixa durante a sincronização do grupo de faixa (GP), o eixo de entrada (4) da transmissão principal (HG), antes engatada no neutro, é sincronizado para um número de rotações alvo (n_alvo) por meio de uma ativação de dispositivos auxiliares de sincronização (1, 3) externos, que atuam sobre o eixo de entrada (4), e sendo que, depois de atingir o número de rotações alvo, opcionalmente, depois da sincronização e mudança do estágio de multiplicação do grupo de faixa (GP) ou independentemente do estado de sincronização momentâneo do grupo de faixa (GP), o novo estágio de multiplicação é engatado na transmissão principal (HG).

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o novo estágio de multiplicação é engatado na transmissão principal (HG), antes do término do processo de sincronização do grupo de faixa (GP).

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que como um dispositivo auxiliar de sincronização externo está previsto um motor de combustão interna (1) e/ou um acoplamento de separação (3) controlável disposto entre o motor de combustão interna (1) e o eixo de entrada (4) e/ou um motor elétrico conectado em acionamento com a transmissão principal (HG) e/ou um freio de transmissão regulável e/ou uma bomba de meio hidráulico regulável e/ou um agregado controlável de um acionamento secundário.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que em um veículo com um acionamento híbrido paralelo, o ajuste do número de rotações alvo do eixo de entrada (4) ocorre, opcionalmente, por meio de um motor elétrico que está à disposição como um dispositivo de acionamento.

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que na ativação de um dispositivo auxiliar de sincronização (1, 3) externo, o gradiente do torque que atua sobre o eixo de acionamento (4) é limitado a um valor limite, que fica abaixo de um momento de carga máxima admissível e/ou abaixo de um momento de bloqueio dos dispositivos de sincronização internos (SP1, SP2, SP3) da transmissão principal (HG).

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que no engate da multiplicação da transmissão principal (HG) e/ou no engate da multiplicação do grupo de faixa (GP), um acoplamento de separação (3) anteriormente fechado ou parcialmente fechado é temporariamente novamente aberto ou parcialmente aberto.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que são realizados os seguintes passos de processo, sendo que a sincronização do eixo de entrada (4) da transmissão principal (HG) ocorre por meio de uma ativação de um motor de combustão interna (1) e um acoplamento de separação (3), e o grupo de faixa (GP) está formado em dois estágios - abertura do acoplamento de separação (3) para o motor de combustão interna (1) e redução de carga no motor de combustão interna (1) (passo S1, passo S2), - troca do estágio de multiplicação do grupo de faixa (GP) e início da troca do estágio da multiplicação da transmissão principal (HG), bem como condução de número de rotações do motor de combustão interna (1) para o número de rotações alvo da marcha alvo da mudança de faixa no eixo de entrada (4) da transmissão principal (HG) (passo S3, passo S4, passo S5), com - mudança da transmissão principal (HG) para neutro (passo S3a), - espera pela transmissão principal (HG) de que o motor de combustão interna (1) atinja o número de rotações alvo (passo S3b), - fechamento ou fechamento parcial do acoplamento de separação (3) (passo S10) depois do término da mudança do grupo de faixa (GP) (passo S6), - engate do novo estágio de multiplicação na transmissão principal (HG) (passo S11), - fechamento completo do acoplamento de separação (3) para o motor de combustão interna (1) e formação de carga no motor de combustão interna (1) (passo S12).

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que são realizados os seguintes passos de processo, sendo que a sincronização do eixo de entrada (4) da transmissão principal (HG) ocorre por meio de uma ativação de um motor de combustão interna (1) e o acoplamento de separação (3), e o grupo de faixa (GP) está formado em dois estágios - abertura do acoplamento de separação (3) para o motor de combustão interna (1) e redução de carga no motor de combustão interna (1) (passo S1, passo S2), - troca do estágio de multiplicação da transmissão principal (HG) e início da mudança do estágio da multiplicação do grupo de faixa (GP), bem como início de uma condução de número de rotações do motor de combustão interna (1) para o número de rotações alvo da marcha alvo da mudança de faixa no eixo de entrada (4) da transmissão principal (HG) (passo S1, passo S2, passo S3), com - mudança da transmissão principal (HG) para neutro (passo S3a), - espera pela transmissão principal (HG) de que o motor de combustão interna (1) atinja o número de rotações alvo (passo S3b), - fechamento ou fechamento parcial do acoplamento de separação (3) (passo S3c), - engate do novo estágio de multiplicação na transmissão principal (HG) (passo S3d), - apoio de um processo de sincronização corrente do grupo de faixa (GP) pela sincronização interna (SP1, SP2, SP3) da transmissão principal (HH) (passo S6), - engate do novo estágio de multiplicação do grupo de faixa (GP) (passo S7), - fechamento completo do acoplamento de separação (3) para o motor de combustão interna (1) e formação de carga no motor de combustão interna (1) (passo S8).

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o mesmo é realizado em uma transmissão de grupo automática de um veículo utilitário, que apresenta uma transmissão principal (HG) em modo de construção de transmissão intermediária com cinco estágios de multiplicação (HG1, HG2, HG3, HG4, HG5), que pode ser conectada em acionamento através de um acoplamento de separação (3) ativável, formado como acoplamento de fricção, com um dispositivo de acionamento formado como motor de combustão interna (1) e no qual um grupo de faixa (GP) em modo de construção de transmissão planetária está disposto em termos de acionamento a jusante da transmissão principal (HG), que pode ser mudada entre uma posição de embreagem que modifica a multiplicação da transmissão principal (HG) e uma posição de engate que transmite diretamente a multiplicação da transmissão principal (HG).

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