CN102951155A - 机动车的控制装置和用于运行机动车的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车的控制装置，用于控制机动车的变速器的形锁合的切换元件，其中，为了闭合形锁合的切换元件，使得在形锁合的切换元件的驱动侧构件与形锁合的切换元件的从动侧构件之间存在规定的转速差，所述控制装置从形锁合的切换元件的控制时刻开始监控形锁合的切换元件的从动侧构件的转速的转速梯度，所述形锁合的切换元件的闭合过程从所述控制时刻开始，当所述控制装置确定所监控的转速梯度低于下边界值时，则所述控制装置产生用于驱动总成的用以在驱动总成上提高力矩的控制信号。本发明还涉及一种用于运行机动车的方法。

Description

机动车的控制装置和用于运行机动车的方法
技术领域
本发明涉及一种机动车的控制装置。此外本发明涉及一种用于运行机动车的方法。
背景技术
在实践中已知具有变速器的机动车，所述变速器具有形锁合的切换元件和/或摩擦锁合的切换元件。在摩擦锁合的切换元件中，在闭合所述摩擦锁合的切换元件时，在所述摩擦锁合的切换元件的驱动侧构件与从动侧构件之间可以存在相对大的转速差，所述转速差能通过在摩擦锁合的切换元件上的摩擦功率而降低。相反地，闭合形锁合的切换元件需要在形锁合的切换元件的驱动侧构件与从动侧构件之间保持相对小的规定的转速差。规定的转速差典型地在+400rpm与-400rpm之间变动。在该转速差范围之内能确保形锁合的切换元件的安全闭合或者说接合。相反，较大的转速差可能导致在形锁合的切换元件上的损坏。这是必须避免的。
从DE 10 2009 028 305 A1已知一种用于运行机动车的变速器的方法，该变速器包括多个摩擦锁合的切换元件和至少一个形锁合的切换元件，根据该现有技术，确定在形锁合的切换元件区域中的转速差，并且将驱动总成的驱动力矩调节到一定的水平，其将在形锁合的切换元件区域中的转速差引导到预定的转速差范围之内，在所述转速差范围内，形锁合的切换元件大致具有同步状态并且能被闭合。
发明内容
由此出发，本发明的任务在于，提供一种新型的机动车控制装置和一种新型的用于运行机动车的方法。
该任务通过本发明的控制装置解决，其用于控制机动车的变速器的形锁合的切换元件，其中，为了闭合形锁合的切换元件，使得在形锁合的切换元件的驱动侧构件与形锁合的切换元件的从动侧构件之间存在规定的转速差。根据本发明，所述控制装置从形锁合的切换元件的控制时刻开始监控形锁合的切换元件的从动侧构件的转速的转速梯度，所述形锁合的切换元件的闭合过程从所述控制时刻开始，当所述控制装置确定所监控的转速梯度低于下边界值时，则所述控制装置产生用于驱动总成的控制信号，用于在驱动总成上提高力矩。
在本发明的意义中，所述控制装置从形锁合的切换元件的控制时刻开始监控形锁合的切换元件的从动侧构件的转速的转速梯度，所述形锁合的切换元件的闭合过程从所述控制时刻开始。在此，当控制装置确定切换元件的被监控的从动侧转速梯度低于下边界值时，则控制装置产生控制信号，基于该控制信号，在驱动总成上实施力矩提高。
因此如果控制装置确定，在控制形锁合的切换元件用以闭合该切换元件之后，例如由于驾驶员方面的刹车干预或驾驶员方面在机动车的加速踏板或者说油门上撤回施力，形锁合的切换元件的从动侧转速梯度过强地下降，则主动地在驱动总成上形成力矩，以为了闭合形锁合的切换元件确保在形锁合的切换元件的从动侧构件和驱动侧构件之间规定的转速差。由此能在闭合形锁合的切换元件时避免损坏该形锁合的切换元件。
根据本发明的一种优选的进一步方案，当控制装置确定被监控的从动侧转速梯度超过上边界值时，则控制装置产生用于驱动总成的控制信号，用于在驱动总成上减小力矩。因此如果控制装置确定，形锁合的切换元件的被监控的转速梯度例如由于驾驶员方面的在机动车的加速踏板或者说油门上的施力增加而变得过大，则控制装置主动限制驱动总成的力矩，以这样确保，在闭合形锁合的切换元件时，在切换元件的驱动侧构件与从动侧构件之间存在规定的转速差。这也用于在避免损坏形锁合的切换元件的情况下安全地闭合形锁合的切换元件。
优选控制装置为此总是产生用于适配驱动总成力矩梯度的信号。驱动总成的力矩梯度的适配是特别优选的。
本发明还实现一种用于运行机动车的方法，所述机动车具有驱动总成和变速器，所述变速器具有至少一个形锁合的切换元件，从形锁合的切换元件的控制时刻开始，监控形锁合的切换元件的从动侧构件的转速的转速梯度，所述形锁合的切换元件的闭合过程从所述控制时刻开始，当确定所监控的转速梯度低于下边界值时，则产生用于驱动总成的用以在驱动总成上提高力矩的控制信号。
附图说明
本发明优选的进一步构成从接着的说明得出。本发明的各实施例借助于附图详细说明，但本发明不限制于这些实施例。附图如下：
图1机动车的示例性的简图；
图2用于说明本发明的曲线图。
具体实施方式
图1大大示意性地示出机动车的动力系统简图。因此根据图1的机动车具有驱动总成1、变速器2和从动端3，其中变速器2连接在驱动总成1与从动端3之间。
变速器2包括至少一个形锁合的切换元件4，该切换元件例如可实现为爪并具有驱动侧构件和从动侧构件。
此外图1示出用于控制和/或调节驱动总成1运行的发动机控制装置5和用于控制和/或调节变速器2运行的变速器控制装置6。发动机控制装置5以双箭头的方向与驱动总成1交换数据。同样变速器控制装置6与变速器2交换数据。此外在发动机控制装置5与变速器控制装置6之间进行数据交换。
本发明涉及机动车的控制装置以及用于运行机动车的方法，其中根据本发明的控制装置尤其涉及变速器控制装置6。本发明涉及这样的细节，借助所述细节能实现机动车的变速器2的形锁合的切换元件4的安全闭合，即没有形锁合的切换元件4的损坏危险。
为了安全和无损坏地闭合变速器2的形锁合的切换元件4，必须在形锁合的切换元件4的驱动侧构件与形锁合的切换元件4的从动侧构件之间保持规定的转速差。
图2示出一个曲线图，在该曲线图中在时间t上绘制在形锁合的切换元件4上的转速差Δn，其中在时刻t1进行形锁合的切换元件4的控制。因此在时刻t1开始形锁合的切换元件4的闭合过程。在时刻t2形锁合的切换元件4实际上被闭合，即通过形锁合的切换元件4的驱动侧构件与从动侧构件的接合而被闭合。
为了在时刻t2安全和无损坏地闭合形锁合的切换元件4，转速差Δn应该处于一个通过上边界值GO与下边界值GU定义的范围之内。如果在时刻t2的转速差大于上边界值GO或小于下边界值GU，则形锁合的切换元件4在闭合时、即在该切换元件的两个构件接合时存在被损坏的危险。
根据本发明，以在控制时刻t1控制形锁合的切换元件开始，监控形锁合的切换元件4的从动侧构件的转速的转速梯度a。图2在此以梯度a-soll示出形锁合的切换元件4的从动侧构件的转速的理想转速梯度，该理想的转速梯度会确保，在时刻t2在形锁合的切换元件4的驱动侧构件与从动侧构件之间存在优化的转速差。
在监控形锁合的切换元件4的从动侧构件的转速的转速梯度a时，如果控制装置6确定，被监控的转速梯度低于下边界值b2，如对于示例的转速梯度a2示出的，则控制装置6自动产生用于驱动总成1的控制信号，用于在驱动总成1上增加力矩，在图1所示的实施例中，控制装置6将该控制信号提供给控制装置5，以在驱动总成1上引起力矩增加。
因此如果控制装置6确定，在时刻t1控制形锁合的切换元件以闭合该切换元件之后，例如由于驾驶员方面的刹车干预或驾驶员方面在机动车的加速踏板或者说油门上撤回施力，形锁合的切换元件4的从动侧的转速梯度a过强地下降，则主动地在驱动总成1上形成力矩，以为了闭合形锁合的切换元件4而确保在形锁合的切换元件4的从动侧构件和驱动侧构件之间规定的转速差。由此能在闭合形锁合的切换元件时避免损坏该形锁合的切换元件4。
通过控制装置6引起的主动的力矩增加或者说施力增加优选这样进行，即控制装置6设定用于提高驱动总成1的力矩梯度的信号。
相反地，当控制装置6确定形锁合的切换元件4的从动侧构件的转速的转速梯度a超过了上边界值b1，如在图2中为梯度a1示例性示出的，则控制装置6产生用于驱动总成1的控制信号，该控制信号引起在驱动总成1上的力矩减小，尤其是通过减小驱动总成1的力矩梯度。
因此如果控制装置6确定，在控制时刻t1之后，形锁合的切换元件的被监控的从动侧的转速梯度a例如由于驾驶员方面的在机动车的加速踏板或者说油门上的施力增加变得过大，则控制装置6主动限制驱动总成1的力矩，以确保在闭合形锁合的切换元件4时，在切换元件4的驱动侧构件与从动侧构件之间存在规定的转速差。
借助本发明能以简单的方式在形锁合的切换元件4的两个构件接合的时刻t2确保在这两个构件之间相对小的转速差，从而不存在形锁合的切换元件4的损坏危险。
附图标记列表
1驱动总成
2变速器
3从动端
4切换元件
5发动机控制装置
6变速器控制装置

Claims (10)

1.机动车的控制装置，用于控制机动车的变速器的形锁合的切换元件，其中，为了闭合形锁合的切换元件，使得在形锁合的切换元件的驱动侧构件与形锁合的切换元件的从动侧构件之间存在规定的转速差，其特征在于，所述控制装置从形锁合的切换元件的控制时刻开始监控形锁合的切换元件的从动侧构件的转速的转速梯度，所述形锁合的切换元件的闭合过程从所述控制时刻开始，当所述控制装置确定所监控的转速梯度低于下边界值时，则所述控制装置产生用于驱动总成的用以在驱动总成上提高力矩的控制信号。
2.按权利要求1的控制装置，其特征在于，所述控制装置为此产生用于提高驱动总成的力矩梯度的信号。
3.按权利要求1或2的控制装置，其特征在于，当所述控制装置确定被监控的转速梯度超过上边界值时，则所述控制装置产生用于驱动总成的用以在驱动总成上减小力矩的控制信号。
4.按权利要求3的控制装置，其特征在于，所述控制装置为此产生用于减小驱动总成的力矩梯度的信号。
5.按权利要求1或2的控制装置，其特征在于，所述控制装置构成为变速器控制装置。
6.按权利要求3的控制装置，其特征在于，所述控制装置构成为变速器控制装置。
7.按权利要求4的控制装置，其特征在于，所述控制装置构成为变速器控制装置。
8.用于运行机动车的方法，所述机动车具有驱动总成和变速器，所述变速器具有至少一个形锁合的切换元件，其特征在于，从形锁合的切换元件的控制时刻开始，监控形锁合的切换元件的从动侧构件的转速的转速梯度，所述形锁合的切换元件的闭合过程从所述控制时刻开始，当确定所监控的转速梯度低于下边界值时，则产生用于驱动总成的用以在驱动总成上提高力矩的控制信号。
9.按权利要求8的方法，其特征在于，当确定被监控的转速梯度超过上边界值时，则产生用于驱动总成的用以在驱动总成上减小力矩的控制信号。
10.按权利要求8或9的方法，其特征在于，为此产生用于适配驱动总成的力矩梯度的信号。
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