CN1488045A - 用于控制一个同步自动化变速器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于控制一个同步自动化变速器的方法，该变速器通过一个变矩器或者一个或多个离合器与一个驱动马达相连接，其中一个选定的变速器档位由变速器中的电子控制机构来换档。为了防止在将变速器从一个变速器空档位置转换到一个选定的前进档时的换档冲击而设定：(a)在变速器空档位置时，通过一个档位调节器控制变速器的控制机构，使变速器输入轴的转速减速到变速器输出轴的同步转速；(b)在变速器空档位置时，通过该控制机构阻止挂档；(c)在从变速器空档位置挂档到一个选定的前进档时，通过档位调节器对于变速器的控制机构进行控制，以便在变速器中进行相应的档位调节。

Description

用于控制一个同步自动化变速器的方法
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分中所述特征的、用于控制一个同步自动化变速器的方法。
在一个设置有一个内燃机和一个同步自动化变速器的汽车中，内燃机转速通过相应的变速器档位匹配于不同的工况。自动化变速器和在这种情况下对于汽车有效的双离合传动装置通常具有档位调节器，使用该档位调节器通过同步化和滑动套筒进行挂档。为了挂档，变速器的输入轴的转速与输出轴的转速必须实现同步化。只有当这两根轴同步运转时，滑动套筒通过离合器啮合而移动，以此在变速器中进行挂档。该任务实现同步化。
尤其是当借助于这种类型的变速器、从汽车静止状态或者在慢速行驶的汽车的情况下从一个变速器空档位置换到一个选定的前进档时会出现问题。在这种情况下，在变速器的输入轴的转速和变速器的输出轴的转速之间将形成一个明显的转速差。在汽车静止状态下输出轴没有转速，而变速器的输入轴在离合器脱开情况下由于启动离合器的所谓牵引力矩而具有相应的转速。变速器输入轴的转速在这种情况下可以处于静止状态和马达的空转速度之间。通常在湿离合器、例如油浴离合器的情况下比在干离合器时牵引力矩要高。为了挂前进档而必须制动的变速器的旋转质量是所谓挂档冲击的原因。
对于这种类型的变速器由DE 197 25 511 A1已知一种用于避免在前进档挂档时的挂档或者起动冲击的方法。根据这种方法，在离合器脱开和挂上前进档的情况下，变速器的驱动轴首先制动到残余或者转换转速。然后在至少另一个步骤中，残余转速完全实现同步化。在第一阶段中变速器驱动轴转速的制动通过对于变速器的同步化机构多次先后执行的操作而实现。
这样一种用于在挂档到一个前进档的过程中避免挂档冲击或者起动冲击的方法的缺点是，为了将变速器输入轴的转速制动到变速器输出轴的同步转速上，在通过控制而可以实现挂档之前需要一个较长的时间间隔。在为了实现起动过程而进入一个前进档时司机希望通过控制而尽可能迅速地在变速器中挂档、并且为他快速提供一个牵引力矩。这个要求用现有技术中说明的解决方案不能实现。
因此本发明的任务是，提供一种用于控制一个同步自动化变速器的方法，使用该方法可以最大程度地避免在将变速器从一个变速器空档位置挂档到一个选定的前进档时的挂档冲击，并且使用该方法可以通过控制在变速器中实现从变速器空档位置迅速挂档到一个选定的变速器档位中。
这个任务通过一种具有权利要求1所述的特征的、用于控制同步自动化变速器的方法来解决。这样为了在将变速器从一个变速器空档位置挂档到一个选定的前进档时防止挂档冲击
(a)在变速器空档位置时，通过一个档位调节器控制变速器的控制机构，使变速器输入轴的转速减速到变速器输出轴的同步转速；
(b)在变速器空档位置时，通过该控制机构阻止挂档；
(c)在从变速器空档位置挂档到一个选定的前进档时，通过档位调节器对于变速器的控制机构进行控制，以便在变速器中进行相应的档位调节，
通过该控制，在变速器中实现从变速器空档位置迅速地挂档到一个选定的前进档。变速器输入轴和变速器输出轴的转速的同步化已经在变速器空档位置时产生。其优点是，在这个司机不期待牵引力的阶段，在变速器输入轴与变速器输出轴之间存在的转速差可以缓慢并且舒适地减少。可以在变速器输入轴和变速器输出轴之间实现同步化，而此时在这两根轴之间并没有已经产生刚性连接。如果要挂一个档，那么在最短的时间内可以将档位调节器置于到相应的位置中，其中在变速器输入轴和变速器输出轴之间实现形状配合连接。通过该变速器特别迅速地提供一个相应的牵引力矩。在这种情况下避免了挂档冲击。
在本发明的一个优选的方案中，通过变速器的一个变速档的同步化而使变速器输入轴减速到变速器输出轴的同步转速上。通过这种措施而达到：为了使变速器输入轴减速并且与变速器输出轴同步化，不需附加的机构。
本发明的其它优选方案由其余的、在从属权利要求中所述的特征而给出。
下面在一个实施例中对本发明作进一步地说明。
本发明涉及一种用于控制一个同步自动化变速器、双离合传动装置等的方法，它分别通过一个变矩器或者一个或多个离合器与汽车的一个驱动马达相连接。通过选择变速器的相应的传动比使用于汽车前进的必要牵引力与当前的扭矩供应平衡。
根据本发明的、对于同步自动化变速器的控制，已经在变速器空档位置中，变速器的输入轴和输出轴的同步化通过变速器的同步化来完成。在这种情况下旋转的变速器输入轴必须与变速器输出轴的转速同步。在变速器空档位置时，通过一个控制机构来控制变速器的档位调节器，使变速器输入轴的转速减速到具有变速器输出轴的同步转速上。在这里通过变速器中的同步化来实现使变速器输入轴减速到变速器输出轴的同步转速上。因为在变速器空档位置中没有从变速器输出的驱动力，所以在变速器输入轴和变速器输出轴之间存在的转速差可以通过一个变速档的同步化进行缓慢地、舒适地降低。如果在这两个变速器轴之间存在同步性，那么通过控制机构来防止变速器的滑动套筒由于同步环而滑动并因此挂档。
如果离合器在这个阶段由于故障而闭合，那么汽车也不开始行驶，因为通过同步化仅仅传输一个很小的力矩。
变速器输入轴的转速减速到变速器输出轴的同步转速上，这在变速器空档位置的整个期间中进行，这样虽然在该变速器轴之间出现一个相应的同步性，但是避免了挂档并因此避免在变速器输入轴和变速器输出轴之间的有效连接。
只有当变速杆转换到一个行驶位置时，才通过控制装置控制变速器的档位调节器以挂入相应前进档上。由于在变速器输入轴和变速器输出轴之间存在同步化，所以档位调节器可以在最短的时间内、例如在100毫秒内进入挂入位置，在这时并没有出现挂档冲击。在相应地进行挂档过程之后为司机迅速地提供相应的牵引力矩。借助于本发明司机可以舒适地、迅速地从变速器空档位置进行挂档，而在这时不出现挂档冲击。因此在从空档位置转换到一个行驶位置时，挂档舒适性和自发性得以改善。
为了实现相应的控制，变速器的控制机构和档位调节器设置用于获取工作状态的传感器。这些传感器涉及在现代观念下通常已有的转速传感器和位移传感器，从而不形成附加的费用。
按照本发明的解决方案的优点在于，在变速器从一个变速器空档位置挂档到一个选定的前进档时，通过控制来避免在快速挂档时的挂档冲击。在从空档位置转换到一个行驶位置时，挂档舒适性和自发性得以改善。

Claims (7)

1.用于控制一个同步自动化变速器的方法，该变速器通过一个变矩器或者一个或多个离合器与一个驱动马达相连接，其中一个选定的变速器档位由变速器中的电子控制机构来挂档，其特征在于，为了在将变速器从一个变速器空档位置转换到一个选定的前进档时防止挂档冲击，
(a)在变速器空档位置时，通过一个控制机构控制变速器的档位调节器，使变速器输入轴的转速减速到具有变速器输出轴的同步转速；
(b)在变速器空档位置时，通过控制机构阻止挂档；
(c)在从变速器空档位置挂档到一个选定的前进档时，通过控制机构对于变速器的档位调节器进行控制，以便在变速器中进行相应的档位调节。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，将变速器输入轴的转速减速到变速器输出轴的同步转速，这通过变速器的一个变速档的同步化来实现。
3.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，将变速器输入轴的转速减速到变速器输出轴的同步转速，这在变速器空档位置的整个期间进行。
4.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，在变速器空档位置时借助于位移调节来实现阻止在变速器中的挂档。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于，用于控制该控制机构的位移调节理论值由一个同步过程而获得。
6.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，变速器的控制机构和用于控制该控制机构的档位调节器设置有用于获取工况的传感器。
7.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，实现对于自动化的变速器，例如自动变速器、直接变速器、双离合传动装置等的控制。
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