DE10150720C1 - Vorrichtung mit einer Einheit zur Beeinflussung eines Antriebsstrangs, Getriebebaureihe und Verfahren - Google Patents
Vorrichtung mit einer Einheit zur Beeinflussung eines Antriebsstrangs, Getriebebaureihe und VerfahrenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein automatisiertes Schaltgetriebe bzw. ein Verfahren zum Schalten eines solchen Getriebes. Bei einem Gangwechsel bleibt die Schaltkupplung bzw. der Synchronring des Quellganges noch eingespurt, während der Zielgang schon an den Synchronpunkt gefahren wird. Die Anfahr- bzw. Hauptkupplung des Getriebes wird währenddessen automatisiert geöffnet. Schaltabläufe erfolgen durch diese Überschneidungssteuerung sowohl komfortabel als auch schnell.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Einheit zur
Beeinflussung eines Antriebsstrangs nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 sowie eine Getriebebaureihe und ein Verfahren.
Aus der WO 93/10378 A1 ist eine gattungsbildende Vorrichtung
bekannt. Die Vorrichtung besitzt eine Steuereinheit zur Steue
rung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, der ein
Stufengetriebe aufweist, das eine erste Mehrzahl von Radsätzen
zum Ein- und Auslegen von Getriebegängen und eine Mehrzahl von
Schaltkupplungen besitzt. Die Schaltkupplungen sind mit Betä
tigungseinheiten einer Betätigungseinrichtung schaltbar. Zwei
Schaltkupplungen sind jeweils zu einem Schaltpaket zusammenge
faßt, wobei jedem Schaltpaket zwei nicht aufeinanderfolgende
Getriebegänge zugeordnet sind.
Jedem Schaltpaket ist eine Betätigungseinheit zugeordnet, die
unabhängig von den Betätigungseinheiten der übrigen Schaltpa
kete betrieben und gesteuert werden kann.
Schaltvorgänge zwischen Getriebegängen können so gesteuert
werden, daß die Schaltpakete überschneidend betätigt werden.
Es kann gleichzeitig oder kurz aufeinanderfolgend eine ge
schaltete Schaltkupplung auf seine Neutralstellung und eine zu
schaltende Schaltkupplung auf seine Schaltstellung zu bewegt
werden, oder es kann beim Hochschalten eine Schaltkupplung ei
nes gegenüber dem zu schaltenden Getriebegangs höheren Getrie
begangs zusätzlich zu der Schaltkupplung des zu schaltenden
Getriebegangs belastet werden, um die Geschwindigkeit einer
Vorgelegewelle herabzusetzen.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine
gattungsgemäße Vorrichtung bereitzustellen, mit der reduzierte
Schaltzeiten erreichbar sind. Sie wird gemäß der Erfindung
durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestal
tungen der Erfindung ergeben sich aus den Neben- und Unteran
sprüchen.
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einer Einheit
zur Beeinflussung eines Antriebsstrangs, insbesondere eines
Kraftfahrzeugs, der ein Stufengetriebe aufweist, das eine
Mehrzahl von Radsätzen zum Ein- und Auslegen von Getriebegän
gen und eine Mehrzahl von Schaltkupplungen besitzt, die mit
einer Betätigungseinrichtung zum Ein- und Auslegen der Getrie
begänge betätigbar sind, wobei zumindest eine zu schaltende
Schaltkupplung betätigbar ist, während eine geschaltete
Schaltkupplung noch eingespurt ist.
Es wird vorgeschlagen, daß die Einheit zumindest bei einem
Schaltvorgang die zu schaltende Schaltkupplung an ihren Syn
chronpunkt führt, während die geschaltete Schaltkupplung noch
eingespurt ist, und eine Eingangskupplung des Stufengetriebes
zumindest vor Ende eines Synchronisiervorgangs der zu schal
tenden Schaltkupplung über einen Aktuator in ihre Öffnungs
stellung führt. Es können schnelle, komfortable Schaltvorgänge
trotz geringer Beanspruchung der jeweiligen Schaltkupplungen
erreicht und spezielle Einspurmechanismen für ein Einspuren
unter Last können vermieden werden. Die Einheit soll eine
steuernde und/oder auch eine regelnde Funktion beinhalten kön
nen.
Bringt die Einheit beim Schaltvorgang während eines Momenten
abbaus an der geschalteten Schaltkupplung die zu schaltende
Schaltkupplung zumindest auf ein Teilniveau eines maximalen
Synchronisationsmoments, kann weitere Schaltzeit eingespart
werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschla
gen, daß die Einheit beim Schaltvorgang die zu schaltende
Schaltkupplung nach dem Ausspuren der zuvor geschalteten
Schaltkupplung auf das maximale Synchronisationsmoment bringt,
wodurch während des Schaltvorgangs geringe Belastungen der
Schaltkupplungen erreicht werden können. Grundsätzlich wäre
jedoch auch denkbar, daß bei zumindest einem Schaltvorgang bei
bestimmten Randbedingungen, beispielsweise bei einem Kick-
Down-Modus, das maximale Synchronisationsmoment bereits vor
dem Ausspuren eingestellt wird.
Ferner wird vorgeschlagen, daß die Einheit beim Schaltvorgang
die zu schaltende Schaltkupplung abhängig von einer Drehzahl
einer Eingangswelle des Stufengetriebes betätigt. Es kann eine
flexible Steuerung erreicht werden, bei der auf die vorliegen
de Drehzahl der Eingangswelle angepaßte Schaltvorgänge reali
siert werden können. Abhängig von der Drehzahl der Eingangs
welle kann der Zeitpunkt bestimmt werden, an dem die zu schal
tende Schaltkupplung an den Synchronpunkt geführt, wann die zu
schaltende Schaltkupplung auf ein Teilniveau des maximalen
Synchronisationsmoments und/oder wann das maximale Synchroni
sationsmoment eingestellt wird. Ferner können abhängig von der
Drehzahl der Eingangswelle auch die Höhe des Teilniveaus
und/oder des maximalen Synchronisationsmoments bestimmt wer
den. Die Drehzahl der Eingangswelle ist eine für den Schalt
vorgang sehr wesentliche Größe, es ist jedoch denkbar, daß der
Schaltvorgang abhängig von anderen Betriebsparametern beein
flußt bzw. gesteuert wird, wie beispielsweise abhängig von der
Drehzahl einer Abtriebswelle, von Stellwegen der Eingangskupp
lung und/oder einer Schaltkupplung, der Fahrgeschwindigkeit,
der Getriebeöltemperatur, einem gewählten Betriebsprogramm
usw.
Verändert die Einheit beim Schaltvorgang einen Gradienten ei
nes Momentenverlaufs der Eingangskupplung während ihres Öff
nungsvorgangs, kann wiederum Schaltzeit eingespart, der Kom
fort kann gesteigert und die Belastung der Schaltkupplungen
kann reduziert werden, und zwar insbesondere, wenn die Einheit
beim Schaltvorgang eine Öffnungsgeschwindigkeit der Eingangs
kupplung in einem Zeitbereich vor ihrer Öffnungsstellung zu
mindest kurzzeitig erhöht.
Vorteilhaft verändert die Einheit beim Schaltvorgang den Gra
dienten des Momentenverlaufs der Eingangskupplung abhängig von
einer erfaßten Drehzahl einer Eingangswelle des Stufengetrie
bes. Es kann eine flexible Steuerung erreicht werden, bei der
auf die vorliegende Drehzahl der Eingangswelle angepaßte
Schaltvorgänge realisiert werden können. Abhängig von der
Drehzahl der Eingangswelle kann der Zeitpunkt bestimmt werden,
an dem der Gradient und in welchem Maß dieser verändert wird.
Neben der Drehzahl der Eingangswelle sind grundsätzlich auch
andere Betriebsparameter denkbar, abhängig von denen der Gra
dient veränderbar ist, wie beispielsweise abhängig von der
Drehzahl einer Abtriebswelle, von Stellwegen der Eingangskupp
lung und/oder einer Schaltkupplung, der Fahrgeschwindigkeit,
der Getriebeöltemperatur, einem gewählten Betriebsprogramm
usw.
In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die
Einheit beim Schaltvorgang abhängig von einem Toleranzwert ein
negatives Abtriebsmoment vermeidet, und zwar insbesondere bei
Hochschaltungen unter Zug. Ein ungewünschtes Abbremsen des
Kraftfahrzeugs beim Schaltvorgang kann sicher vermieden und
der Komfort gesteigert werden.
Ist der Toleranzwert abhängig von zumindest einem erfaßten Be
triebsparameter einstellbar, beispielsweise von einer Reibbe
lagstärke der Eingangskupplung, einer Getriebeölkonsistenz,
einer Getriebeöltemperatur, einer Standzeit usw., kann ein
lernendes System erreicht und es können stets den Randbedin
gungen entsprechend optimierte Schaltvorgänge erzielt werden.
Ferner wird vorgeschlagen, daß die Einheit bei einem Schalt
vorgang zwischen einem fünften und einem sechsten Getriebegang
die zu schaltende Schaltkupplung an ihren Synchronpunkt führt,
nachdem die zuvor geschaltete Schaltkupplung ausgespurt ist.
Die Schaltkupplungen für den fünften und sechsten Getriebegang
können standardmäßig, insbesondere als eine Einheit, ausge
führt und es kann eine kostengünstige, kompakte Gesamtkon
struktion erreicht werden.
Besitzt die Betätigungseinrichtung zumindest eine Schaltwalze,
über die zumindest zwei Schaltkupplungen schaltbar sind, kann
ferner Bauraum eingespart und eine besonders kostengünstige
und platzsparende Konstruktion mit geringem Gewicht erreicht
werden. Besitzt die Betätigungseinrichtung zumindest zwei Ak
tuatoren, über die zumindest zwei Schaltkupplungen schaltbar
sind, ist dagegen eine besonders flexible Ansteuerung erziel
bar.
Ferner wird eine Getriebebaureihe mit einem handgeschalteten
Stufengetriebe und einem automatisierten Stufengetriebe vorge
schlagen, wobei beim automatisierten Stufengetriebe gegenüber
dem handgeschalteten Stufengetriebe Radsätze für einen zweiten
und einen dritten Getriebegang vertauscht angeordnet sind. Es
kann kostengünstig eine Getriebebaureihe mit einem handge
schalteten und einem automatisierten Stufengetriebe erreicht
werden. Ferner kann insbesondere konstruktiv einfach ein für
die erfindungsgemäße Vorrichtung geeignetes automatisiertes
Stufengetriebe erzielt werden, und zwar indem vorteilhaft eine
Schalteinheit einem ersten und einem dritten und eine Schalt
einheit einem zweiten und einem vierten Getriebegang bzw. eine
Schalteinheit jeweils zwei nicht aufeinanderfolgenden Getrie
begängen zugeordnet werden kann.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe
schreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er
findung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche ent
halten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu
sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Stufengetriebes,
Fig. 2 Diagramme für einen Hochschaltvorgang unter Zug des
Stufengetriebes aus Fig. 1,
Fig. 3 Diagramme für einen zu Fig. 2 alternativen Schaltvor
gang, bei dem eine Öffnungsgeschwindigkeit einer Ein
gangskupplung kurz vor ihrer Öffnungsstellung erhöht
ist,
Fig. 4 Diagramme für einen zu Fig. 3 alternativen Schaltvor
gang mit einem vorzeitig beschleunigten Öffnen der Ein
gangskupplung und
Fig. 5 Diagramme eines Rückschaltvorgangs unter Zug des
Stufengetriebes aus Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein schematisch dargestelltes Stufengetriebe mit
einer Einheit 10 zur Steuerung des Stufengetriebes bzw.
eines Antriebsstrangs eines nicht näher dargestellten Kraft
fahrzeugs. Das Stufengetriebe besitzt sechs Radsätze 20, 21,
22, 23, 24, 25 zum Ein- und Auslegen von sechs Getriebegängen
ZI, ZII, ZIII, ZIV, ZV, ZVI und drei Schaltkupplungen S1,3,
S2,4, S5,6 bzw. Synchronisiereinheiten, die mit einer Betäti
gungseinrichtung 16 mit drei einzelnen Aktuatoren 17, 18, 19
zum Ein- und Auslegen der Getriebegänge ZI, ZII, ZIII, ZIV,
ZV, ZVI betätigbar sind. Das dargestellte automatisierte
Stufengetriebe gehört zu einer Getriebebaureihe mit einem
handgeschalteten, nicht näher dargestellten Stufengetriebe.
Beim Umbau des handgeschalteten Stufengetriebes zum automati
sierten Stufengetriebe werden im wesentlichen nur die Radsätze
21, 22 für den zweiten und dritten Getriebegang ZII, ZIII ver
tauscht.
Anstatt eine Betätigungseinrichtung 16 mit mehreren Aktuatoren
17, 18, 19 ist auch eine Betätigungseinrichtung 14 mit Schalt
walzen 15, 29 denkbar, wobei über die erste Schaltwalze 15
zwei Schaltkupplungen S1,3, S5,6 schaltbar sind und über die
zweite Schaltwalze 29 die Schaltkupplung S2,4 schaltbar ist, wie
dies in Fig. 1 angedeutet ist.
Bei einem Schaltvorgang unter Zug zwischen dem ersten und dem
zweiten, dem zweiten und dem dritten, dem dritten und dem
vierten, sowie zwischen dem vierten und dem fünften Getriebe
gang ZI, ZII, ZIII, ZIV, ZV führt die Einheit 10 die zu
schaltende Schaltkupplung S1,3, S2,4 oder S5,6 an ihren Synchron
punkt, während die geschaltete Schaltkupplung S1,3, S2,4 oder
S5,6 noch eingespurt ist. Ferner führt die Steuereinheit 10 ei
ne von einer Reibkupplung gebildete Eingangskupplung 11 vor
Ende eines Synchronisiervorgangs der zu schaltenden Schalt
kupplung S1,3, S2,4 oder S5,6 über einen Aktuator 12 in ihre Öff
nungsstellung.
In Fig. 2 sind in einem ersten Diagramm ein Momentenverlauf MK
der Eingangskupplung 11, ein Momentenverlauf ME einer Eingangs
welle 13 des Stufengetriebes und ein Momentenverlauf MMo einer
Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs über der Zeit t exempla
risch für einen Hochschaltvorgang unter Zug vom ersten in den
zweiten Getriebegang ZI, ZII dargestellt. In einem zweiten
Diagramm sind hierzu ein Momentenverlauf MAb einer Abtriebswel
le 26 des Stufengetriebes und ein Synchonisationsmomentenver
lauf Msyn der zu schaltenden Schaltkupplung S2,4 und in einem
dritten Diagramm ist ein Drehzahlverlauf nE der Eingangswelle
13 über der Zeit t aufgetragen. Für einen Hochschaltvorgang
unter Zug vom zweiten in den dritten, vom dritten in den vier
ten und vom vierten in den fünften Getriebegang ZI, ZII, ZIII,
ZIV, ZV könnten entsprechende Verläufe aufgetragen werden.
Während die Schaltkupplung S1,3 noch eingespurt ist, führt die
Steuereinheit 10 die zu schaltende Schaltkupplung S2,4 über den
Aktuator 18 an ihren Synchronpunkt. Ferner öffnet die Steuer
einheit 10 die Eingangskupplung 11 über den Aktuator 12. Die
Steuereinheit 10 bringt, nachdem der Synchronpunkt der zu
schaltenden Schaltkupplung S2,4 erreicht ist, während eines Mo
mentenabbaus an der geschalteten Schaltkupplung S1,3 die zu
schaltende Schaltkupplung S2,4 auf ein Teilniveau Mvorsyn eines
maximalen Synchronisationsmoments Msynmax. Wird eine Vorspannung
27 durch den Aktuator 17 der geschalteten Schaltkupplung S1,3
erreicht und diese ausgespurt, steuert die Steuereinheit 10
die zu schaltende Schaltkupplung S2,4 über den Aktuator 18 auf
ein maximales Synchronisationsmoment Msynmax.
Die Steuereinheit 10 steuert die zu schaltende Schaltkupplung
S2,4 während des Schaltvorgangs abhängig von der Drehzahl nE der
Eingangswelle 13. Ferner steuert die Steuereinheit 10 die ge
schaltete Schaltkupplung S1,3, die zu schaltende Schaltkupplung
S2,4 und die Eingangskupplung 11 über die Aktuatoren 12, 17, 18
abhängig von einem gespeicherten Toleranzwert, so daß ein ne
gatives Abtriebsmoment MAb der Abtriebswelle 26 sicher vermie
den wird. Der Toleranzwert ist in der Steuereinheit 10 abge
speichert und ist über erfaßte Betriebsparameter, wie insbe
sondere abhängig von einer Standzeit der Eingangskupplung 11,
und erfaßten Kenngrößen von Reibbelägen der Eingangskupplung
11 einstellbar bzw. korrigierbar. Die Betriebsparameter werden
der Steuereinheit 10 über eine an einem Datenbus des Kraft
fahrzeugs angeschlossene Datenleitung 28 zugeführt.
Sinkt das Synchronisationsmoment Msyn auf Null und ist die
Schaltkupplung S2,4 eingespurt, ist der Schaltvorgang beendet.
Bei einem Schaltvorgang zwischen dem fünften und dem sechsten
Getriebegang ZV, ZVI führt die Steuereinheit 10 die zu schal
tende Schaltkupplung S5,6 an ihren Synchronpunkt, nachdem die
zuvor geschaltete Schaltkupplung S5,6 ausgespurt ist.
In Fig. 3 und 4 sind alternative Schaltvorgänge dargestellt.
Bezüglich gleichbleibender Merkmale und Funktionen kann auf
die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel in Fig. 2 verwiesen
werden. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im we
sentlichen auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel in
Fig. 2.
Die Steuereinheit 10 erhöht über den Aktuator 12 beim Schalt
vorgang die Öffnungsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 11
kurz vor deren Öffnungsstellung, wodurch sich der Gradient des
Momentenverlaufs MK der Eingangskupplung 11 während eines Öff
nungsvorgangs der Eingangskupplung 11 verändert. Beim Schalt
vorgang in Fig. 3 erhöht die Steuereinheit 10 die Öffnungsge
schwindigkeit der Eingangskupplung 11 im Zeitpunkt des Ausspu
rens der zuvor geschalteten Schaltkupplung S1,3 oder kurz nach
dem die geschaltete Schaltkupplung S1,3 ausgespurt ist bzw. so
bald an der geschalteten Schaltkupplung S1,3 ein Moment er
reicht ist, daß diese durch die Vorspannung 27 ausgespurt
wird.
Beim Schaltvorgang in Fig. 4 erhöht die Steuereinheit 10 die
Öffnungsgeschwindigkeit der Eingangskupplung 11 bevor bei der
geschalteten Schaltkupplung S1,3 ein Moment erreicht ist, bei
dem die geschaltete Schaltkupplung S1,3 ausgespurt wird. Bei
beiden Schaltvorgängen steuert die Steuereinheit 10 den Gra
dienten des Momentenverlaufs MK der Eingangskupplung 11 zusätz
lich abhängig von einer erfaßten Drehzahl nE der Eingangswelle
13.
Der Schaltvorgang in Fig. 3 ist gegenüber dem Schaltvorgang in
Fig. 2 und der Schaltvorgang in Fig. 4 ist nochmals gegenüber
dem Schaltvorgang in Fig. 3 verkürzt.
In Fig. 5 sind Diagramme für einen Rückschaltvorgang unter Zug
dargestellt, der vom Schaltprinzip dem Schaltvorgang in Fig. 4
entspricht. Es stellt sich beim Rückschaltvorgang ein negati
ves Synchronisationsmoment Msyn ein, weil eine Drehzahl nE der
Eingangswelle 13 beim Synchronisiervorgang kleiner ist als ei
ne Zieldrehzahl der Eingangswelle 13.
10
Einheit
11
Eingangskupplung
12
Aktuator
13
Eingangswelle
14
Betätigungseinrichtung
15
Schaltwalze
16
Betätigungseinrichtung
17
Aktuator
18
Aktuator
19
Aktuator
20
Radsatz
21
Radsatz
22
Radsatz
23
Radsatz
24
Radsatz
25
Radsatz
26
Abtriebswelle
27
Vorspannung
28
Datenleitung
29
Schaltwalze
S1,3
S1,3
Schaltkupplung
S2,4
S2,4
Schaltkupplung
S5,6
S5,6
Schaltkupplung
Mvorsyn
Mvorsyn
Teilniveau des Synchro
nisationsmoments
Msynmax
Msynmax
Maximales Synchronisa
tionsmoment
ME
ME
Momentenverlauf
MK
MK
Momentenverlauf
MMo
MMo
Momentenverlauf
MAb
MAb
Momentenverlauf
Msyn
Msyn
Synchonisationsmomen
tenverlauf
nE
nE
Drehzahlverlauf
ZI Getriebegang
ZII Getriebegang
ZIII Getriebegang
ZIV Getriebegang
ZV Getriebegang
ZVI Getriebegang
t Zeit
ZI Getriebegang
ZII Getriebegang
ZIII Getriebegang
ZIV Getriebegang
ZV Getriebegang
ZVI Getriebegang
t Zeit
Claims (15)
1. Vorrichtung mit einer Einheit zur Beeinflussung eines An
triebsstrangs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, der ein Stu
fengetriebe aufweist, das eine Mehrzahl von Radsätzen zum Ein-
und Auslegen von Getriebegängen und eine Mehrzahl von Schalt
kupplungen besitzt, die mit einer Betätigungseinrichtung zum
Ein- und Auslegen der Getriebegänge betätigbar sind, wobei zu
mindest eine zu schaltende Schaltkupplung betätigbar ist wäh
rend eine geschaltete Schaltkupplung noch eingespurt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) zumindest bei einem Schaltvorgang die zu
schaltende Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) an ihren Synchron
punkt führt, während die geschaltete Schaltkupplung (S1,3; S2,4;
S5,6) noch eingespurt ist, und eine Eingangskupplung (11) des
Stufengetriebes zumindest vor Ende eines Synchronisiervorgangs
der zu schaltenden Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) über einen
Aktuator (12) in ihre Öffnungsstellung führt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang während eines Momen
tenabbaus an der geschalteten Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6)
die zu schaltende Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) zumindest auf
ein Teilniveau (Mvorsyn) eines maximalen Synchronisationsmoments
(Msynmax) bringt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang die zu schaltende
Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) nach dem Ausspuren der zuvor
geschalteten Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) auf das maximale
Synchronisationsmoment (Msynmax) bringt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang die zu schaltende
Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) abhängig von einer Drehzahl (nE)
einer Eingangswelle (13) des Stufengetriebes betätigt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang einen Gradienten eines
Momentenverlaufs (MK) der Eingangskupplung (11) während ihres
Öffnungsvorgangs verändert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang eine Öffnungsgeschwin
digkeit der Eingangskupplung (11) in einem Zeitbereich vor ih
rer Öffnungsstellung zumindest kurzzeitig erhöht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang den Gradienten des Mo
mentenverlaufs (MK) der Eingangskupplung (11) abhängig von ei
ner erfaßten Drehzahl (nE) einer Eingangswelle (13) des Stufen
getriebes verändert.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) beim Schaltvorgang abhängig von einem To
leranzwert ein negatives Abtriebsmoment (MAb) vermeidet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Toleranzwert abhängig von zumindest einem erfaßten Be
triebsparameter einstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (10) bei einem Schaltvorgang zwischen einem
fünften und einem sechsten Getriebegang (ZV, ZVI) die zu
schaltende Schaltkupplung (S5,6) an ihren Synchronpunkt führt,
nachdem die zuvor geschaltete Schaltkupplung (S5,6) ausgespurt
ist.
11. Stufengetriebe mit einer Vorrichtung nach einem der vor
hergehenden Ansprüche.
12. Stufengetriebe nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinrichtung (14) zumindest eine Schaltwalze
(15) aufweist, über die zumindest zwei Schaltkupplungen (S1,3;
S5,6) schaltbar sind.
13. Stufengetriebe nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinrichtung (16) zumindest zwei Aktuatoren
(17, 18, 19) aufweist, über die zumindest zwei Schaltkupplun
gen (S1,3; S2,4) schaltbar sind.
14. Getriebebaureihe mit einem handgeschalteten Stufengetriebe
und einem automatisierten Stufengetriebe, insbesondere nach
einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei beim automatisierten
Stufengetriebe gegenüber dem handgeschalteten Stufengetriebe
Radsätze für einen zweiten und einen dritten Getriebegang
(ZII, ZIII) vertauscht angeordnet sind.
15. Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs mit einer Vor
richtung, die eine Einheit zur Beeinflussung des Antriebs
strangs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, aufweist, der ein
Stufengetriebe aufweist, das eine Mehrzahl von Radsätzen zum
Ein- und Auslegen von Getriebegängen und eine Mehrzahl von
Schaltkupplungen besitzt, die mit einer Betätigungseinrichtung
zum Ein- und Auslegen der Getriebegänge betätigbar sind, wobei
zumindest eine zu schaltende Schaltkupplung betätigt wird,
während eine geschaltete Schaltkupplung noch eingespurt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass über die Einheit bei einem Schaltvorgang die zu schalten
de Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) an ihren Synchronpunkt ge
führt wird, während die geschaltete Schaltkupplung (S1,3; S2,4;
S5,6) noch eingespurt ist, und eine Eingangskupplung (11) des
Stufengetriebes zumindest vor Ende eines Synchronisiervorgangs
der zu schaltenden Schaltkupplung (S1,3; S2,4; S5,6) über einen
Aktuator (12) in ihre Öffnungsstellung geführt wird.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1993010378A1 (de) * | 1991-11-12 | 1993-05-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Kraftfahrzeuggetriebe |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58146748A (ja) * | 1982-02-22 | 1983-09-01 | Mazda Motor Corp | 複合クラッチ式多段歯車変速機の変速制御方法 |
US4676115A (en) * | 1985-05-13 | 1987-06-30 | Eaton Corporation | Semi-automatic transmission |
JP3313327B2 (ja) * | 1998-07-30 | 2002-08-12 | アイシン・エーアイ株式会社 | シンクロメッシュ式トランスミッションのシフト制御装置 |
JP4313452B2 (ja) * | 1999-01-14 | 2009-08-12 | アイシン・エーアイ株式会社 | 自動操作変速装置 |
JP4447070B2 (ja) * | 1999-05-25 | 2010-04-07 | アイシン・エーアイ株式会社 | 変速機のシフト制御装置 |
JP3595242B2 (ja) * | 2000-04-28 | 2004-12-02 | 三菱電機株式会社 | 同期噛合式自動変速機の制御装置 |
JP2002243028A (ja) * | 2001-02-15 | 2002-08-28 | Hitachi Ltd | 自動変速機の制御装置および制御方法 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1993010378A1 (de) * | 1991-11-12 | 1993-05-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Kraftfahrzeuggetriebe |
Also Published As
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---|---|
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US6684725B2 (en) | 2004-02-03 |
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