CN111902661B - 用于控制车辆的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于控制具有自动化的换挡变速器的车辆的方法，所述自动化的换挡变速器具有多个可自动切换的行车挡，以及包括在输入侧的第一摩擦离合器和在输出侧的输出装置，其中在驻车锁止功能中同时挂入两个挡，即第一挡和第二挡，其中根据启用所述驻车锁止功能的要求(1)，至少在所述车辆的第一速度范围(10)中，启用车辆制动器(11)，以便使所述车辆停止(3)，其中在所述车辆借助于车辆制动器制动期间，挂入所述第一挡(12)，并且在车辆停止或接近停止时(3)，挂入所述第二挡(7)，使得启用所述驻车锁止功能，和一种包括用于实施这种方法的控制设备的车辆。

Description

用于控制车辆的方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制具有自动化的换挡变速器的车辆方法和一种包括用于实施这种方法的控制设备的车辆。

背景技术

具有自动化的换挡变速器的车辆本身是已知的，所述自动化的换挡变速器具有多个可自动地切换的行车挡，以及在输入侧包括第一摩擦离合器而在输出侧包括输出装置。自动化的换挡变速器具有自动化的切换部件，使得驾驶员不必自己在换挡变速器上进行换挡，而是通常借助控制程序和诸如电伺服马达或液压操作的缸的部件来进行换挡。

还已知的是构成为双离合变速器的自动化的换挡变速器，其具有：第一子变速器，所述第一子变速器具有第一输入轴，所述第一输入轴具有第一组行车挡以及在输入侧与第一摩擦离合器连接；以及第二子变速器，所述第二子变速器具有第二组行车挡以及在输入侧与第二摩擦离合器连接；和共同的输出轴。这样的双离合变速器由于所使用的这两个子变速器允许在没有牵引力中断的情况下的换挡。驱动力矩的传输经由两个离合器之一进行，所述离合器将两个子变速器与驱动器连接。在没有牵引力中断的情况下进行换挡，其方式为：同时关闭一个离合器而打开另一个离合器，反之亦然。

驻车锁止机构构成用于在车辆驻车且未使用时使其不能运动。已知的驻车锁止机构通常具有：爪环，所述爪环与动力传动系的可旋转的部件耦联以共同旋转；和棘爪，所述棘爪能够选择性地与爪环接合以锁止旋转。

为了在双离合变速器中实现驻车锁止，提出：调整从传统的自动换挡变速器中已知的方法途径，所述方法途径基于单独的、形状配合地起作用的止动元件，所述止动元件通常具有如下轮的形状，所述轮抗扭地设置在换挡变速器输出轴上，设有留空部或齿，所述留空部或齿能够可切换地与一个或多个止动爪或固定的配对齿部有效连接。这需要相当大的附加的制造耗费，并且还意味着双离合变速器的重量和结构体积的增加。

从DE 199 50 696 A1已知一种用于双离合变速器的驻车锁止器，所述驻车锁止器使用双离合变速器的特殊的结构特性来实现有效的驻车锁止。变速器输入轴中的至少一个分配有多个挡，所述挡中的两个挡可同时在驻车锁止功能中接通。在插入驻车锁止器时，变速器输出轴经由这两个已挂入的挡和相关的变速器输入轴形状配合地被卡住从而防止相关的机动车辆溜车。

从DE102007019241 A1已知一种具有驻车锁止机构的双离合变速器，其中为了启用驻车锁止同时挂入起动挡和同一子变速器的行车挡之一。

发明内容

本发明的目的是，提出一种用于控制车辆的方法，所述方法能够实现有效但是仍简单的驻车锁止功能，并且提出一种车辆，所述车辆构成用于执行这种有效的驻车锁止功能。

所述目的通过一种用于控制具有自动化的换挡变速器的车辆的方法来实现，所述自动化的换挡变速器具有多个可自动化地切换的行车挡，以及包括在输入侧的第一摩擦离合器和在输出侧的输出装置，其中在驻车锁止功能中同时挂入两个挡，即第一挡和第二挡，其中根据启用驻车功能的要求，至少在车辆的第一速度范围内启用车辆制动器，以便使车辆停止，其中在车辆借助于车辆制动器制动期间挂入第一挡或保持第一挡挂入，并且在车辆处于停止或接近停止时，挂入第二挡，使得启用驻车锁止功能。

也就是说，根据本发明，在要求驻车锁止功能时，尤其当该车辆尚未停下来而是处于所确定的第一速度范围中时，借助于常规的车辆制动器来制动，并且在该制动过程期间已经挂入对于锁止所需要的两个挡中的第一挡。如果在要求驻车锁止功能之前已经挂入所需要的第一挡，那么在该时间点不必挂入第一挡，使得该第一挡保持挂入。如果在制动过程期间挂入与对于锁止所需要的两个挡中的第一挡不对应的挡，那么将该挡立即脱开，其中随后挂入对于锁止所需要的挡中的第一挡。

以这种方式，当车辆停止时或者在车辆即将停止时，能够直接挂入所需要的第二挡，以便锁止车辆的驱动器从而启用驻车锁止功能。

因此，对于挂入所需的第一挡而言所需要的时间段在很大程度上或者优选完全落在车辆的制动过程的时间段内。因此，通过挂入所需的第二挡引起的最后的锁定与迄今常见的相比更快地结束，因此驻车锁止功能的启用尤其有效地进行，并且还使用了无论如何都通过换挡变速器预设的部件。此外，在制动过程期间中，参与挂入过程的部件，尤其是待进入同步的变速器输入轴和输出轴处于相同的或相对于彼此旋转的旋转运动中，由此尽可能避免同步离合器的齿对齿位置从而也能够尽可能快地挂入待挂入的挡。

本发明的改进方案在说明书以及附图中给出。

优选地，当存在驻车锁止功能的要求时，第一摩擦离合器立即断开。除此之外，优选地，与摩擦离合器耦联的内燃发动机至少保持在空转运行中，即未被关闭，使得即使车辆已经停止，与内燃发动机耦联的机组也能够继续被驱动。由此能够确保：与所述机组有效连接的致动器能够以全功率尽可能快地挂入对锁止所需要的两个挡。

自动化的换挡变速器优选能够是双离合变速器，其具有：第一子变速器，所述第一子变速器具有第一输入轴，所述第一输入轴具有第一组行车挡以及在输入侧与第一摩擦离合器连接；第二子变速器，所述第二子变速器具有第二输入轴，所述第二输入轴具有第二组行车挡以及在输入侧与第二摩擦离合器连接；和共同的输出装置。于是，在驻车锁止功能中，能够同时挂入分配给这两个子变速器之一的两个挡，即相关的子变速器的第一挡和第二挡。根据本发明，于是能够根据对启用驻车锁止功能的要求，至少在车辆的第一速度范围内启用车辆制动器，以便使车辆停止，其中在车辆借助于车辆制动器制动期间挂入相关的子变速器的第一挡，并且在车辆停止时或几乎停止时挂入相关的子变速器的第二挡，使得启用驻车锁止功能。特别地，在不相关的子变速器中，在制动过程期间能够挂入或者保持挂入一个挡，尤其起动挡(一挡，二挡或倒挡)，所述挡在重新起动过程中被用于卸载被夹紧的自动化的换挡变速器。如果自动化的换挡变速器已经被充分卸载，那么能够再次脱开对于锁止所需的挡中的至少一个挡。在制动过程期间附加地挂入不相关的子变速器中的挡是克服齿对齿位置的措施，使得挡也能够真正地被挂入。

优选地，当存在对驻车锁止功能的要求时，相关的子变速器中的摩擦离合器和不相关的子变速器中的摩擦离合器立即断开。

此外，在要求启用驻车锁止功能时，能够借助于连接到自动化的换挡变速器上的电机进行再生，以便在制动时辅助车辆停止。电机在此能够在这两个子变速器之一上旋转连接。优选地，电机与不相关的子变速器旋转连接，使得能够确保无摩擦地挂入相关的子变速器中对于锁止所需的两个挡。

所述车辆制动器尤其能够是车辆的常见的行车制动器，其用于使车辆减速和停住。

在制动过程期间挂入的所需的第一挡尤其能够是变速器的一挡，即第一挡位，从而已经是对于随后重新起动车辆而言常见的挡。

在制动过程期间挂入的所需的第一挡还能够是倒挡，从而已经是对于随后重新起动车辆而言常见的挡。

于是，第二挡尤其能够是任何奇数挡位，优选是最高的挡位，或者在双离合变速器中是同一子变速器的尽可能高的挡位，例如5挡。

优选地，一旦启用车辆制动器以便使车辆停止，那么挂入第一挡，使得挂入所需的第一挡在没有时间延迟的情况下尽可能快地进行。

优选地，在挂入第一挡之后，期间或之前不久，通过车辆制动器来加强制动，使得车辆尽可能快地停止。车辆制动器的制动力在制动期间能够均匀地或抛物线状地增强，以便使驾驶员能够在超过0km/h的速度中尽可能舒适地然而仍可靠地制动。

优选地，车辆的第一速度范围达到直至约5km/h，并且尤其优选地，该速度范围在刚好超过0km/h时开始。超过所述速度范围时，即尤其当车辆以高于5km/h的速度运动时，能够拒绝启用驻车锁止功能的要求。在所述速度范围以下，即尤其当车辆已经停下来时，不需要制动过程。

优选地，在挂入第一挡之后并且在车辆静止时或几乎静止时，尤其在挂入第二挡之前，期间或之后，启用车辆的驻车制动器。

驻车制动器能够在车辆静止期间保持启用，并且仅在停用驻车锁止功能时才再次释放，尤其在用于锁止的第二挡脱开之后，以便在车辆静止时不给变速器加负荷，尤其不会因如果车辆停放在斜坡中的车辆重量而给变速器加负荷。如果车辆停放在平的区域中，这例如能够借助于传感器确定，那么驻车制动器也能够立即再次释放。

优选地，如果需要，为了挂入第二挡，执行适当的措施来克服齿对齿位置，使得也能够真正地挂入第二挡。特别地，这能够通过例如借助于弹簧力使换挡拔叉预紧来进行，直到所需的第二挡真正地被挂入。

根据对停用驻车锁止功能的要求，优选将挂入的第二挡脱开并且然后必要时也释放驻车制动器。

优选地，在释放所挂入的第二挡之前确定为此所需的切换力，并且如果所需的切换力超过极限值，那么执行用于使第二挡更容易地释放的辅助措施。辅助措施尤其能够在于：借助于第一或第二摩擦离合器将转矩施加到相关的子变速器上，以便再次松开张紧的齿轮。

优选地，借助于换挡鼓执行器顺序地挂入对于锁定所需的两个挡。

根据本发明，车辆能够包括自动化的换挡变速器，尤其双离合变速器，和控制设备，所述控制设备构成用于实施如上所述的方法。

附图说明

下面示例性地参考附图描述本发明。

图1借助于两个时间轴示出根据本发明的方法的效果的示意图。

图2示出在要求启用驻车锁止功能时根据本发明的方法的视图。

图3示出在要求停用驻车锁止功能时根据本发明的方法的视图。

具体实施方式

在图1中，借助于两个时间轴示意性地示出根据本发明的方法的效果。

在此，图1的上部视图与图1中在下部示出的视图涉及相同的过程和相同的时间段。

t1表示要求启用驻车锁止功能的时间点(对应于图2中的附图标记1)。配备有根据本发明的控制装置的车辆在此例如具有3km/h的低的速度。

如在图1的上部视图中所看到的那样，根据在时间点t1的要求，尽可能不拖延地借助于车辆制动器，尤其车辆的行车制动器进行车辆的制动b，直到车辆停止或者近似停止时的时间点t2。在接下来的停止时间s中，应尽可能快地执行或结束驻车锁止功能的启用，使得能够在时间点t3确认驻车锁止功能的启用。

出于该原因，根据本发明，如在图1的下部视图中所看到的那样，在车辆的制动b期间，即在时间点t1(要求驻车锁止功能)和t2(车辆停止)之间，挂入e1所需要的用于锁止变速器的两个挡中的第一挡。

因此，在时间点t2(车辆静止)之后，仅须挂入e2所需的第二挡，于是，换挡变速器或车辆的双离合变速器的用于此的子变速器被锁止从而在时间点t3启用驻车锁止功能。

在图2中示出根据本发明的用于控制具有自动化的换挡变速器，尤其双离合变速器的车辆的方法的可能的步骤。

在此，在图2——以及在图3中——以虚线示出的方框示出仅在特殊情况下才需要的可选的措施，然而其中以实线示出的方法步骤并非必须在所述方法的所有实施方式中都执行。

根据对启用驻车锁止功能的要求1，首先检查2当前的车辆速度。如果当前的速度大于所确定的第一速度范围的上限13，即大于极限值，例如大于5km/h，那么不满足对驻车锁止功能的要求，而是将其拒绝14。

如果当前的车辆速度在预定的第一速度范围10中，例如从刚好超过0km/h到最大5km/h，那么根据本发明首先要求制动过程11，以便启用车辆制动器并且使车辆停止。于是在制动过程期间就已经挂入12所需的第一挡，例如双离合变速器的相关的子变速器的所需的第一挡，优选起动挡，即第一挡位或倒挡挡位。如果在该时间点已经挂入了所需的第一挡，那么第一挡能够保持挂入。

在制动过程期间，继续检查2车辆速度，并且进一步制动直到车辆停止或几乎停止3，于是所述方法在相应的分支中继续进行。当然，如果之前已经发生过，那么不必进行所需的第一挡的重新挂入12。

在车辆停止时3，即速度至少大约为0km/h时，首先启动4车辆的驻车制动器，尤其是电的驻车制动器，并且于是例如使变速器的换挡鼓运动并且进入5用于挂入第二挡的切换位置中。如果在此确定齿对齿位置，例如切换轮与活动轮的齿对齿位置，那么能够采取6适当的措施来克服齿对齿位置，尤其能够预紧换挡拨叉，以便压向切换轮。

最后挂入第二挡7，使得子变速器被锁止。现在能够确认8是否成功启用驻车锁止功能。必要时，能够再次释放9用于克服齿对齿位置的机构，尤其释放换挡拨叉的弹簧预紧力。

在图3中示出在要求停用驻车锁止功能15时的方法进程。首先，可选地能够确定16车辆的地面的坡度，尤其以便在计算对于释放用于锁止的第二挡所需的切换力时考虑17该值。

如果该所需的切换力超过23预定的极限值，那么能够实行辅助措施24、25来使第二挡更容易地释放。尤其地，能够将对离合器辅助24的要求发送给离合器或子变速器的相关的离合器，并且借助于该离合器将期望的转矩施加到输入轴上25，以便释放齿轮的张紧。

然后，如也在所需的切换力从开始起低于限定的极限值18的情况中那样，能够使换挡鼓运动19，使得第二挡脱开20。最后，必要时能够释放21车辆的驻车制动器，并且能够确认22驻车锁止功能的停用。

因此，在具有自动化的换挡变速器的车辆中，本发明提出一种对车辆的控制，所述控制能够有效地并且以简单的方式启用和停用驻车锁止功能。

附图标记列表

1 要求启用驻车锁止功能

2 确定当前的车辆速度

3 车辆停止(速度约为0km/h)

4 启用车辆的驻车制动器

5 使换挡鼓进入切换位置中

6 用于克服齿对齿位置的措施

7 挂入第二挡

8 确认驻车锁止功能

9 释放用于克服齿对齿位置的措施

10 第一速度范围(速度<5km/h)

11 启用车辆制动器

12 挂入第一挡

13 高于第一速度范围的速度(速度>5km/h)

14 拒绝驻车锁止功能要求

15 要求停用驻车锁止功能

16 确定坡度

17 确定所需的切换力

18 所需的切换力小于极限值

19 使换挡鼓运动

20 使第二挡脱开

21 释放驻车制动器

22 确认停用驻车锁止功能

23 所需要的切换力超过极限值

24 用于更容易地释放第二挡的辅助措施——要求离合器辅助

25 用于更容易地释放第二挡的辅助措施——施加转矩

t1 要求驻车锁止功能

t2 车辆停止

t3 驻车锁止功能已启用

b 制动车辆

s 车辆停止

e1 挂入所需的第一挡

e2 挂入所需的第二挡

Claims (16)

1.一种用于控制具有自动化的换挡变速器的车辆的方法，所述换挡变速器具有多个可自动切换的行车挡以及包括在输入侧的第一摩擦离合器和在输出侧的输出装置，其中在驻车锁止功能中同时挂入两个挡，即第一挡和第二挡，

其特征在于，根据启用所述驻车锁止功能的要求，至少在所述车辆的第一速度范围中，启用车辆制动器，以便使所述车辆停止，其中在所述车辆借助于车辆制动器制动期间，挂入或保持挂入所述第一挡，并且在车辆停止或将近停止时，挂入所述第二挡，使得启用所述驻车锁止功能，其中，在挂入所述第一挡之后，在挂入所述第一挡期间或在即将挂入所述第一挡时，通过所述车辆制动器来加强制动，其中所述车辆制动器的制动力在制动期间能够均匀地或抛物线状地增强。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，一旦启用所述车辆制动器以便使所述车辆停止，那么挂入所述第一挡。

3.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，所述车辆的第一速度范围达到直至5km/h。

4.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，在挂入所述第一挡之后并且在所述车辆停止或将近停止时，启用所述车辆的驻车制动器。

5.根据权利要求4所述的方法，

其特征在于，在所述车辆停止期间保持启用所述驻车制动器，并且仅在停用所述驻车锁止功能时才再次释放所述驻车制动器。

6.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，为了挂入所述第二挡，在需要时执行用于克服齿对齿位置的措施。

7.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，根据停用驻车锁止功能的要求，使所挂入的第二挡脱开。

8.根据权利要求7所述的方法，

其特征在于，在所挂入的第二挡脱开之前确定为此所需的切换力，并且如果所需的切换力超过极限值，那么执行用于使所述第二挡更容易地释放的辅助措施。

9.根据权利要求8所述的方法，

其特征在于，所述辅助措施包括借助于所述第一摩擦离合器或借助于第二摩擦离合器施加转矩。

10.根据权利要求1或2所述的方法，

其特征在于，所述自动化的换挡变速器是双离合变速器，其包括：第一子变速器，所述第一子变速器具有第一输入轴，所述第一输入轴具有第一组行车挡以及在输入侧与所述第一摩擦离合器连接；第二子变速器，所述第二子变速器具有第二输入轴，所述第二输入轴具有第二组行车挡以及在输入侧与第二摩擦离合器连接；和共同的输出装置，其中在驻车锁止功能中，同时挂入分配给两个子变速器之一的两个挡，即相关的子变速器的第一挡和第二挡，其中根据启用驻车锁止功能的要求，至少在所述车辆的第一速度范围中，启用车辆制动器以便使所述车辆停止，其中在所述车辆借助于车辆制动器制动期间，挂入相关的子变速器的第一挡，并且在所述车辆停止或将近停止时，挂入相关的子变速器的第二挡，使得启用驻车锁止功能。

11.根据权利要求3所述的方法，

其特征在于，所述车辆的第一速度范围在刚好超过0km/h时开始。

12.根据权利要求4所述的方法，

其特征在于，在挂入所述第二挡之前，在挂入所述第二挡期间或在挂入所述第二挡之后，启用所述车辆的驻车制动器。

13.根据权利要求6所述的方法，

其特征在于，为了挂入所述第二挡，执行换挡拨叉的预紧。

14.根据权利要求7所述的方法，

其特征在于，在使所挂入的第二挡脱开之后释放驻车制动器。

15.一种车辆，包括自动化的换挡变速器和控制设备，其中所述控制设备构成用于实施根据上述权利要求中的任一项所述的方法。

16.根据权利要求15所述的车辆，

其特征在于，所述换挡变速器是双离合变速器。

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