DE102006062902B4

DE102006062902B4 - Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006062902B4
Application number: DE102006062902.7A
Authority: DE
Inventors: Edwin Palesch
Original assignee: Hofer Mechatronik GmbH
Current assignee: Hofer Powertrain Innovation GmbH
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2016-11-17
Anticipated expiration: 2026-04-08

Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Getriebes (3) für ein Kraftfahrzeug (1), das als ein mit Schaltmuffen (8) versehenes Schaltgetriebe (7) mit einer eine Doppelkupplung (9), also mehrere Kupplungen (10, 11) aufweisenden Kupplungseinrichtung zusammenarbeitet, welche Doppelkupplung (9) eine erste Kupplung (10) und eine zweite Kupplung (11) umfasst, die mit einer ersten Getriebewelle und einer zweiten Getriebewelle verbindbar sind, wobei die erste Kupplung (10) mit einem ersten Hydraulikzylinder (21) und die zweite Kupplung (10) mit einem zweiten Hydraulikzylinder (22) betätigt wird, wobei der erste Hydraulikzylinder (21) von einem ersten Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und der zweite Hydraulikzylinder (22) von einem zweiten Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) angesteuert wird und der erste Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und der zweite Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) durch eine hydraulische Rückkopplungsleitung mit einer Zuleitung zum jeweiligen Hydraulikzylinder (21, 22) zur Abnahme eines Referenzdrucks kommunizieren, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und dem ersten Hydraulikzylinder (21) eine erste Schalteinrichtung (23) und zwischen dem zweiten Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) und dem zweiten Hydraulikzylinder (22) eine zweite Schalteinrichtung (24) vorgesehen sind und dass der erste Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und der zweite Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) jeweils nach Art eines einen Elektromagneten, einen Ventilkolben und eine Referenzdruckfläche aufweisenden Schieberventils ausgeführt sind und das Verfahren zum Betrieb die folgenden Schritte umfasst: (1) im unbestromten Zustand des Elektromagneten eines Schieberventils ein Durchgang eines Drucköls zum Hydraulikzylinder (21, 22) gesperrt und die Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21, 22) gegen einen Tank geöffnet ist, dergestalt, dass Drucköl aus dem Hydraulikzylinder (21, 22) abfließt; (2) beim Bestromen des Elektromagneten eine Öffnung zum Tank geschlossen und das Drucköl zur Kupplungszuleitung freigegeben wird; (3) der eine Referenzdruck in der Zuleitung zum jeweiligen Hydraulikzylinder (21, 22) abgenommen und einer entsprechenden Wirkfläche zugeführt wird, wobei sich eine Referenzkraft bildet, die ein Produkt aus Referenzdruck mal Referenzdruckfläche ist, und die Referenzkraft des Schieberventils gegen die Kraft des Elektromagneten wirkt; ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug, das als ein mit Schaltmuffen versehenes Schaltgetriebe mit einer mehrere Kupplungen, vorzugsweise eine Doppelkupplung aufweisenden Kupplungseinrichtung zusammenarbeitet.
Es ist ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs bekannt, DE 103 49 220 A1 , das als Schaltgetriebe ausgebildet ist und unter Vermittlung einer Doppelkupplung geschaltet wird. Das Schaltgetriebe weist ein erstes Teilgetriebe und ein zweites Teilgetriebe auf, deren Eingangswellen mit einer ersten und einer zweiten Kupplung der Doppelkupplung zusammenarbeiten, welche Doppelkupplung mit einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Zwischenwellen des Schaltgetriebes wirken auf eine Abtriebswelle ein, die unter Zwischenschaltung eines Differentials Räder des Kraftfahrzeugs antreiben.
Die DE 10 2004 001 278 A1 behandelt ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug, das zwei Eingangswellen, zwei Kupplungen und eine erste und eine zweite Triebwelle aufweist. Die erste Eingangswelle ist mit der ersten Kupplung und die zweite Eingangswelle ist mit der zweiten Kupplung verbindbar. Die Eingangswellen und die Triebwellen umfassen miteinander in Eingriff stehende Zahnräder und wenigsten zwei Zahnräder eine Gangstufe bilden. Dabei ist wenigstens ein Zahnrad einer Gangstufe als ein ein- und/oder auskuppelbares Losrad und das andere Zahnrad bspw. als Festrad ausgebildet ist.
Aus der DE 100 20 187 A1 geht eine hydraulische Schaltung für ein automatisiertes Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeugs hervor, wobei das Doppelkupplungsgetriebe ein Vorgelegegetriebe mit zwei parallelen Kraftübertragungszweigen und zwei Kupplungen umfasst. In dem Doppelkupplungsgetriebe arbeitet ein Hochdruckkreis mit einem Aktuator für das Vorgelegegetriebe und/oder die Kupplungen sowie ein Niederdruckkreis zur Schmierung und/oder Kühlung von Bauteilen des Doppelkupplungsgetriebes. Darüber hinaus ist eine Verstellerpumpe zur variablen Bereitstellung des Hochdruckes für den Hochdruckkreis vorgesehen.
Aus der DE 103 47 203 A1 sind Anordnungen zur hydraulischen Steuerung der Getriebe bekannt, wobei im Mittelpunkt der Betrachtung die Versorgung der Kupplungs- und Getriebeaktuatorik mit Drucköl durch eine der Kupplungseinrichtung und dem Getriebe gemeinsam zugeordneten Pumpenanordnung steht, auf deren Grundlage das Druckmedium für die Betätigung der Kupplungsanordnung sowie für die Betätigung des Getriebes bereitstellbar bzw. zuführbar ist.
Aus der EP 1 710 477 A1 ist ein Schaltsystem eines Schaltgetriebes mit wenigstens zwei Aktuatoren zum Ein- und Auslegen von Gängen bekannt. Das Schaltsystem umfasst ein Gruppenauswahlventil, mit dessen Hilfe eine der zwei Gruppen von Aktuatoren ausgewählt wird.
Aus der EP 1 449 708 A1 ist ein mit Synchronisierungen versehenes Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug und eine hydraulische Anordnung zur Betätigung der ersten Kupplung der Doppelkupplung mit einem ersten Hydraulikzylinder und der zweiten Kupplung der Doppelkupplung mit einem zweiten Hydraulikzylinder bekannt. Die Spulen der Kupplungsaktuatorenventile sind stromgesteuert. Eine vorgegebene Stromstärke des Elektromagneten bestimmt den Druck in der (dazugehörigen) Kupplungsleitung, wobei eine hydraulische Rückkoppelung stattfindet. Wie die Druckregelung in dem Ventil erfolgt, wird in der EP 1 449 708 A1 nicht erörtert.
Daher ist in weiteren Literaturstellen zu suchen, um in Erfahrung zu bringen, wie eine Druckregelung erfolgen könnte.
Die EP 1 076 278 B1 beschreibt ein Druckregelventil, bei dem ein Magnetanker in einem von einer Büchse und einem Polschuh eingeschlossenen Ankerraum aufgenommen ist, wobei durch den Magnetanker eine zentral angeordnete, gestufte Bohrung durchgeht. Ein Ringkanal ist einem Niederdruckbereich zugeordnet. Zur Einstellung eines Drucks findet lediglich eine Verschiebung einer Flüssigkeitssäule innerhalb eines Flüssigkeitspfads statt.
Das Fachbuch „Elektronische Getriebesteuerung EGS“, Bosch, 1. Ausgabe erläutert, dass ihm zwei Prinzipien der Druckregelung bei Analogventilen bekannt seien, nämlich der Druckregler in Schieberausführung mit einem Zweikantenregler und ein Druckregler in Flachsitzausführung als Einkantenregler.
Die DE 195 24 652 A1 stellt ein Ventil vor, das ein elektrisch ansteuerbares Proportional-Druckregelventil ist und durch einen Schrittmotor eingestellt wird, wobei eine verdrehgesicherte Mutter mit einem Weggeber verbunden ist, um die axiale Lage der verdrehgesicherten Mutter in ein elektrisches Ausgangssignal umzuformen.
Die US 6 021 996 A behauptet, mit einer gleitbaren Spule eine Druckregelung eines Druckregelventils realisieren zu können.
Weitere Möglichkeiten, wie eine Druckregelung realisierbar sein soll, lassen sich der GB 843 654 B , der DE 198 57 177 A1 und der KR 10 2003 0 033 841 A entnehmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Betriebsverfahren für ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das als ein mit Schaltmuffen versehenes Schaltgetriebe mit einer mehrere Kupplungen, vorzugsweise eine Doppelkupplung aufweisenden Kupplungseinrichtung zusammenarbeitet und das unter Einsatz einfach zu realisierender Komponenten sich durch eine hervorragende Funktion auszeichnet.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe unter anderem durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den nachfolgenden Patentansprüchen enthalten.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass der erste Kupplungsdruckregler und der zweite Kupplungsdruckregler, die jeweils nach Art eines einen Elektromagnet aufweisenden Schieberventils ausgebildet sind, eine sichere Betätigung zum Gangwechsel des Schaltgetriebes gewährleisten. Diese Kupplungsdruckregler in Verbindung mit dem Verfahren zu ihrer Steuerung ermöglichen eine gute Funktion der Doppelkupplung des Getriebes. Die den Hydraulikzylindern unmittelbar nachgeschalteten nach Art von Schaltventilen aufgebauten Schalteinrichtungen verfügen über einen relativ großen Querschnitt zur Tankleitung, wodurch eine relativ rasche Entleerung der Zuleitung zum Tank erreichbar ist; besagte Entleerung bewirkt eine schnelle Trennung der zugehörigen Kupplung. Den beiden Kupplungsdruckreglern, die unter Zwischenschaltung der Schalteinrichtungen die erste Kupplung und die zweite Kupplung der Doppelkupplung beeinflussen, ist ein Druckerhaltungsventil vorgeschaltet, das dafür sorgt, dass der jeweilige Funktionsdruck in den Zuleitungen zu den Kupplungszylindern innerhalb eines betriebsgerechten Arbeitsdrucks eingestellt ist.
Vorteilhaft bezüglich Realisierbarkeit und Wirksamkeit bei dem Schaltgetriebe mit mehreren Schaltmuffen, das mit der ein erstes Teilgetriebe und ein zweites Teilgetriebe des besagten Schaltgetriebes beeinflussenden Doppelkupplung zusammenarbeitet, ist, dass jedes Teilgetriebe Steuerungselemente besitzt, die durch Schaltaktuatoren gebildet werden. Um das Getriebe bzw. das Schaltgetriebe mit den Schaltmuffen im Zusammenhang mit diesen Steuerungselementen funktionsgerecht zu betreiben, eignet sich das hierzu entwickelte Verfahren.
Darüber hinaus setzt das Getriebe, das als Schaltmuffen aufweisendes Schaltgetriebe ausgebildet ist und mit einer mehrere Kupplungen besitzenden vorzugsweise als Doppelkupplung dargestellten Kupplungseinrichtung zusammenarbeitet, sowohl hinsichtlich Einsatz an Bauelementen und auch Wirkung Maßstäbe. Hierzu tragen inter alia die Steuerungselemente zum Bewegen der Schaltmuffen und die Kupplungsdruckregler bei.
In den Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt, die nachstehend näher erläutert werden.
Es zeigen:
1: ein Kraftfahrzeug von oben mit einem Getriebe, das als Schaltgetriebe mit Schaltmuffen ausgestattet ist und mit einer Doppelkupplung zusammenarbeitet;
2: ein erster hydraulischer Schaltplan zur Betätigung von Hydraulikzylindern für Kupplungen der Doppelkupplung;
3: eine Ansicht entsprechend 2 mit einem zweiten hydraulischen Schaltplan;
4: eine Ansicht entsprechend 2 mit einem dritten hydraulischen Schaltplan;
5: ein vierter hydraulischer Schaltplan für Steuerungselemente zum Bewegen von Schaltmuffen;
6: eine Einzelheit X der 5 als Konstruktionsdarstellung und in größerem Maßstab;
7: ein fünfter hydraulischer Schaltplan zur Betätigung von Hydraulikzylindern für Kupplungen der Doppelkupplung und Steuerungselementen zum Bewegen von Schaltmuffen;
8: eine Ansicht entsprechend 7 mit einem sechsten hydraulischen Schaltplan;
9: eine Ansicht entsprechend 7 mit einem siebten hydraulischen Schaltplan;
10: eine Ansicht entsprechend 7 mit einem achten hydraulischen Schaltplan.
Ein Kraftfahrzeug 1 umfasst eine Brennkraftmaschine 2, die unter Vermittlung eines Getriebes 3 und eines Differentials 4 Räder 5 und 6 antreibt. Zwischen Brennkraftmaschine 2 und Getriebe 3, das als Schaltgetriebe 7 mit Schaltmuffen 8 ausgebildet ist, ist eine Doppelkupplung 9 vorgesehen. Die Doppelkupplung 9 weist eine erste Kupplung 10 und eine zweite Kupplung 11 auf, wobei die erste Kupplung 10 mit einem ersten Teilgetriebe 12 und die zweite Kupplung 11 mit einem zweiten Teilgetriebe 13 zusammenwirkt. Dem ersten Teilgetriebe 12 sind ein erster Gang G1, ein dritter Gang G3, ein fünfter Gang G5 und ein siebter Gang G7 zugeordnet; dem zweiten Teilgetriebe 13 ein zweiter Gang G2, ein vierter Gang G4 und ein sechster Gang G6 und ein Rückwärtsgang GR – 1 –. Zur Betätigung der ersten Kupplung 10 und der zweiten Kupplung 11 – Kupplungsbetätigung KB – dienen ein erster Hydraulikzylinder 14 und ein zweiter Hydraulikzylinder 15.
Dem ersten Hydraulikzylinder 14 ist ein erster Kupplungsdruckregler 16 vorgeschaltet; dem zweiten Hydraulkzylinder 15 ein zweiter Kupplungsdruckregler 17 – 2; erster hydraulischer Schaltplan –. Der erste Kupplungsdruckregler 16 und der zweite Kupplungsdruckregler 17 sind jeweils nach Art eines einen Elektromagneten aufweisenden Schieberventils ausgebildet, wobei jedes Schieberventil eine Referenzdruckfläche aufweist. Bezüglich Wirkungsweise der Kupplungsdruckregler 16 und 17 wird auf das Verfahren zur Kupplungsbetätigung KB gemäß der Steuerung der Kupplungsdruckregler verwiesen:

(1) im unbestromten Zustand des Elektromagneten des Schieberventils ist ein Durchgang des Drucköls zur Kupplung gesperrt und die Zuleitung zur Kupplung gegen den Tank geöffnet, dergestalt, dass Drucköl aus der Kupplung abfließt;
(2) beim Bestromen des Elektromagneten wird die Öffnung zum Tank geschlossen und das Drucköl zur Kupplungszuleitung freigegeben;
(3) die Referenzdruckfläche gegen die Kraft des Elektromagneten wirkt;
(4) eine Referenzkraft ein Produkt aus Druck mal Wirkfläche ist;
(5) ein Referenzdruck wird in der Zuleitung zum jeweiligen Kupplungszylinder abgenommen und der entsprechenden Wirkfläche zugeführt;
(6) die Zuleitung zum Kupplungszylinder wird dann geschlossen, wenn die Referenzkraft im Gleichgewicht zur Magnetkraft steht;
(7) beim Absenken des Drucks in der Zuleitung zum Kupplungszylinder sich das Schiebeventil solange öffnet bis das Gleichgewicht zwischen der Kraft des Elektromagneten und der Referenzkraft wieder hergestellt ist;
(8) zum Absenken des Drucks in der Zuleitung zum Kupplungszylinder wird die Kraft des Elektromagneten reduziert, dergestalt, dass die Referenzkraft den Ventilkolben gegen die verminderte Kraft des Elektromagneten bewegt und die Zuleitung zum Kupplungszylinder in Richtung Tank öffnet;
(9) der Druck in der Zuleitung solange absinkt bis sich die Kraft des Elektromagneten und die Referenzkraft im Gleichgewicht befinden.

In 3 – zweiter hydraulischer Schaltplan – ist dargestellt, dass zwischen ersten und zweiten Kupplungsdruckreglern 19 und 20 sowie ersten und zweiten Hydraulikdruckzylindern 21 und 22 der ersten Kupplung 10 und der zweiten Kupplung 11 eine erste Schalteinrichtung 23 und eine zweite Schalteinrichtung 24 vorgesehen sind. Jede Schalteinrichtung, z.B. 23, ist nach Art eines Schaltventils ausgeführt, mit dem eine definiert rasche Trennung der jeweiligen Kupplung 10 oder 11, die von den Hydraulikzylindern 21 und 22 beeinflusst werden, bewerkstelligbar ist.
Zur Druckölbeeinflussung ist vor den ersten und zweiten Kupplungsdruckreglern 25 und 26 eine Steuervorrichtung 27 angeordnet – 4, dritter hydraulischer Schaltplan –. Die Steuervorrichtung 27 ist als Druckerhaltungsventil ausgebildet. Letzteres stellt sicher, dass der Funktionsdruck in der Zuleitung zum ersten Hydraulikzylinder nicht unter einen betriebsicheren Druck absinkt.
Aus 5 – vierter hydraulischer Schaltplan – geht hervor, wie die Schaltmuffen 8 des Schaltgetriebes 7 bzw. eines jeden Teilgetriebes 12 oder 13 durch ein erstes Steuerungselement 28 und ein zweites Steuerungselement 29 betätigt werden – Schaltbetätigung SchB –, die als Schaltaktuatoren ausgebildet sind und baulich Gleichgangzylinder bilden, will heißen die wirksamen Kolbenflächen sind für beide Bewegungsrichtungen gleich groß. Mit den Steuerelementen 28 und 29 bzw. Schaltaktuatoren verbunden ist ein Muffenwahlventil 30, das als ein Elektromagnetventil mit zwei Schaltstellungen ausgeführt ist. Dem Muffenwahlventil 30 bzw. Elektromagnetschaltventil vorgeschaltet ist ein Gangschaltventil 31, das die Grundfunktionen eines einen Axialkolben 32 aufweisenden Drei-Stellungs-Ventils – 6 – besitzt. Das Gangschaltventil 31 wird über die Ölversorgung P sowie die Abgänge A und B betrieben, die auch als Steuerkanäle bezeichnet werden können. Darüber hinaus arbeitet der Axialkolben 32 mit einem Proportional-Elektromagnet 33 zusammen. Die Funktion des Schaltgetriebes 7 in Verbindung mit den Steuerelementen 28, 29, dem Muffenwahlventil 30 und dem Gangschaltventil 31 wird durch das Verfahren zur Steuerung des Getriebes verdeutlicht, wonach

(1) der Weg des Ventilkobens proportional zur Stromstärke des Elektromagneten ist;
(2) bei unbestromter Stellung des Ventilkobens oder bei maximal bestromter Stellung des Ventilkobens Ölübergangsstellen die größten Querschnitte aufweisen;
(3) in einer Mittelstellung des Ventilkobens die Ölübergangsstellen gesperrt sind;
(4) auf dem Weg des Ventilkolbens von einer Endstellung zur Mittelstellung sich der Strömungsquerschnitt linear zur Stromstärke des Elektromagneten bzw. auch annähernd proportional die Durchflussmenge des überströmenden Öls verringert.

Die 7 – fünfter hydraulischer Schaltplan – gibt die Betätigung von Hydraulikzylindern für die Kupplungen 10 und 11 – KB – und Steuerungselementen zum Bewegen der Schaltmuffen 8 – SchB – wieder. Dabei ist Kupplungsdruckreglern 34 und 35 ein Druckerhaltungsventil 36 vorgeschaltet, das dazu beiträgt, dass bei Beginn einer Kupplungsüberschneidung der Druck in der betätigten Kupplung nicht unter einen eingestellten Wert absinkt.
Gemäß 8 – sechster hydraulischer Schaltplan – ist das Schaltgetriebe 7, das prinzipiell in etwa aufgebaut ist wie das Schaltgetriebe nach 7, mit einem Hauptdruckregler 37 und einer Druckwaage 38 versehen. Der Hauptdruckregler 37 gewährleistet eine dominante Druckerhaltung für die Grundfunktion Kupplungsbetätigung. Die Druckwaage 38 wird gespeist und geschaltet von Drücken in den Hydraulikzylindern der Kupplungen 10 und 11 und gibt den jeweils höheren Kupplungsdruck als Aktionsdruck an den Hauptdruckregler 37 weiter. Der Hauptdruckregler 37 ist zwischen Druckreglern (Kupplungsdruckreglern) 39 und 40 der Teilgetriebe 12 und 13 bzw. einem Druckerhaltungsventil 41 sowie der Druckwaage 38 angeordnet, die mit Hydraulikzylindern der Kupplungen 10 und 11 verbunden sind.
Die 9 – siebter hydraulischer Schaltplan – zeigt einen ersten Volumenstrombegrenzer 42 für die Kupplungen 10 und 11, der zwischen Druckreglern (Kupplungsdruckreglern) 43 und 44 bzw. einem Druckerhaltungsventil 45 der Teilgetriebe 12 und 13 bzw. den Kupplungen 10 und 11 und einem Hauptdruckregler 50 vorgesehen ist. Ein zweiter Volumenstrombegrenzer 47 für die Schaltmuffen 8 ist über Leitungen einerseits mit Druckreglern 48 und 49 und andererseits mit einem Hauptdruckregler 50 verbunden.

Anhand der 10 ist verdeutlicht, dass eine Druckwaage 51 in Verbindung mit einem Schaltdruckregler 52 einen bedarfsgerechten Schaltdruck sichert. Außerdem wird durch einen Restdruckregler 53 und ein Kühlungsventil 54 ein funktionskonformer Kühlöldruck erreicht, und zwar bevor das Restöl einer Pumpenansaugseite zugeführt wird. Bezugszeichenliste

1	Kraftfahrzeug	34, 35	1. und 2. Kupplungsdruckregler
2	Brennkraftmaschine	36	Druckerhaltungsventil
3	Getriebe	37	Hauptdruckregler
4	Differential	38	Druckwaage
5, 6	Räder	39, 40	1. und 2. Kupplungsdruckregler
7	Schaltgetriebe	41	Druckerhaltungsventil
8	Schaltmuffen	42	1. Volumenstrombegrenzer
9	Doppelkupplung	43, 44	1. und 2. Kupplungsdruckregler
10	erste Kupplung	45	Druckerhaltungsventil
11	zweite Kupplung	47	2. Volumenstrombegrenzer
12	erstes Teilgetriebe	48, 49	Druckregler
13	zweites Teilgetriebe	50	Hauptdruckregler
14	erster Hydraulikzylinder	51	Druckwaage
15	zweiter Hydraulikzylinder	52	Schaltdruckregler
16	erster Kupplungsdruckregler	53	Restdruckregler
17	zweiter Kupplungsdruckregler	54	Kühlungsventil
19	erster Kupplungsdruckregler	G1	erster Gang
20	zweiter Kupplungsdruckregler	G2	zweiter Gang
21	erster Hydraulikzylinder	G3	dritter Gang
22	zweiter Hydraulikzylinder	G4	vierter Gang
23	erste Schalteinrichtung	G5	fünfter Gang
24	zweite Schalteinrichtung	G6	sechster Gang
25	erster Kupplungsdruckregler	G7	siebter Gang
26	zweiter Kupplungsdruckregler	GR	Rückwärtsgang
27	Steuervorrichtung (Druckerhaltungsventil)	KB	Kupplungsbetätigung (1. und 2. Hydraulikzylinder)
28 und 29	1. und 2. Steuerungselement (1. und 2. Schaltaktuator)	SchB	Schaltbetätigung
30	Muffenwahlventil	P	Steuerkanal (Ölversorgung)
31	Gangschaltventil	A, B	Steuerkanäle (Abgänge)
32	Axialkolben (Ventilkolben)
33	Proportional-Elektromagnet

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Getriebes (3) für ein Kraftfahrzeug (1), das als ein mit Schaltmuffen (8) versehenes Schaltgetriebe (7) mit einer eine Doppelkupplung (9), also mehrere Kupplungen (10, 11) aufweisenden Kupplungseinrichtung zusammenarbeitet, welche Doppelkupplung (9) eine erste Kupplung (10) und eine zweite Kupplung (11) umfasst, die mit einer ersten Getriebewelle und einer zweiten Getriebewelle verbindbar sind, wobei die erste Kupplung (10) mit einem ersten Hydraulikzylinder (21) und die zweite Kupplung (10) mit einem zweiten Hydraulikzylinder (22) betätigt wird, wobei der erste Hydraulikzylinder (21) von einem ersten Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und der zweite Hydraulikzylinder (22) von einem zweiten Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) angesteuert wird und der erste Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und der zweite Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) durch eine hydraulische Rückkopplungsleitung mit einer Zuleitung zum jeweiligen Hydraulikzylinder (21, 22) zur Abnahme eines Referenzdrucks kommunizieren, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und dem ersten Hydraulikzylinder (21) eine erste Schalteinrichtung (23) und zwischen dem zweiten Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) und dem zweiten Hydraulikzylinder (22) eine zweite Schalteinrichtung (24) vorgesehen sind und dass der erste Kupplungsdruckregler (19, 25, 34, 39, 43) und der zweite Kupplungsdruckregler (20, 26, 35, 40, 44) jeweils nach Art eines einen Elektromagneten, einen Ventilkolben und eine Referenzdruckfläche aufweisenden Schieberventils ausgeführt sind und das Verfahren zum Betrieb die folgenden Schritte umfasst: (1) im unbestromten Zustand des Elektromagneten eines Schieberventils ein Durchgang eines Drucköls zum Hydraulikzylinder (21, 22) gesperrt und die Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21, 22) gegen einen Tank geöffnet ist, dergestalt, dass Drucköl aus dem Hydraulikzylinder (21, 22) abfließt; (2) beim Bestromen des Elektromagneten eine Öffnung zum Tank geschlossen und das Drucköl zur Kupplungszuleitung freigegeben wird; (3) der eine Referenzdruck in der Zuleitung zum jeweiligen Hydraulikzylinder (21, 22) abgenommen und einer entsprechenden Wirkfläche zugeführt wird, wobei sich eine Referenzkraft bildet, die ein Produkt aus Referenzdruck mal Referenzdruckfläche ist, und die Referenzkraft des Schieberventils gegen die Kraft des Elektromagneten wirkt; (4) die Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21, 22) dann geschlossen wird, wenn die Referenzkraft im Gleichgewicht zur Magnetkraft steht; (5) beim Absenken eines Drucks in der Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21, 22) sich das Schieberventil solange öffnet, bis ein Gleichgewicht zwischen einer Kraft des Elektromagneten und der Referenzkraft wieder hergestellt ist; (6) zum Absenken des Drucks in der Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21, 22) wird die Kraft des Elektromagneten reduziert, dergestalt, dass die Referenzkraft den Ventilkolben gegen die verminderte Kraft des Elektromagneten bewegt und die Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21, 22) in Richtung Tank öffnet; (7) der Druck in der Zuleitung solange absinkt, bis sich die Kraft des Elektromagneten und die Referenzkraft im Gleichgewicht befinden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung zum Hydraulikzylinder (21 und 22) der Kupplung (10, 11) durch die zwischen den Kupplungsdruckreglern (19 und 20; 25 und 26; 34 und 35; 39 und 40; 43 und 44) und den Hydraulikzylindern (21 und 22) der ersten und der zweiten Kupplung (10 und 11) angeordnete erste Schalteinrichtung (23) und zweite Schalteinrichtung (24) entleert wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schalteinrichtung (23, 24), die nach Art eines Schaltventils ausgebildet ist, eine definiert rasche Trennung der jeweiligen Kupplung (10 oder 11) bewerkstelligt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine vor den Kupplungsdruckreglern (25 und 26; 34 und 35; 39 und 40; 43 und 44) angeordnete Steuervorrichtung (27) zur Druckölbeeinflussung betätigt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (27), die durch ein Druckerhaltungsventil (27, 36, 41, 45) gebildet wird, einen jeweiligen Funktionsdruck in den Zuleitungen zu den Hydraulikzylindern (21, 22) nicht unter einen betriebssicheren Druck einstellt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelkupplung (9) ein erstes Teilgetriebe (12) und ein zweites Teilgetriebe (13) des Schaltgetriebes (7) beeinflusst, wobei jedes Teilgetriebe (12 oder 13) Steuerungselemente (28 und 29) zum Bewegen von Schaltmuffen (8) betreibt, die durch Schaltaktuatoren (28 und 29) gebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmuffen (8) eines jeden Teilgetriebes (12, 13) durch die Schaltaktuatoren (28, 29) bewegt werden, die als Gleichgangzylinder mit gleich großen wirksamen Kolbenflächen für zwei Bewegungsrichtungen ausgeführt sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltaktuatoren (28, 29) über ein Muffenwahlventil (30) betrieben werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Muffenwahlventil (30) als ein Elektromagnetventil mit zwei Schaltstellungen, also ein Elektromagnet-Schaltventil, betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Elektromagnet-Schaltventil (30) vorgeschaltetes Gangschaltventil (31), das eine Grundfunktion eines einen Axialkolben (32) aufweisenden Drei-Stellungs-Ventils umfasst, zum Gangschalten betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gangschaltventil (31), dessen Axialkolben (32) mit einem Proportional-Elektromagneten (33) versehen ist, über Steuerkanäle (Ölversorgung P und Abgänge A und B) betrieben wird, wobei der Axialkolben (32) mit dem Proportional-Elektromagneten (33) zusammenarbeitet.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass (1) ein Weg des Axialkolbens (32) proportional zur Stromstärke des Elektromagneten (33) ist; (2) bei einer unbestromten Stellung des Axialkolbens (32) oder bei einer maximal bestromten Stellung des Axialkolbens (32) Ölübergangsstellen von Steuerkanälen (A, P oder B, P) größte Querschnitte aufweisen; (3) in einer Mittelstellung des Axialkolbens (32) die Ölübergangsstellen der Steuerkanäle (A und B) gesperrt sind; (4) auf dem Weg des Axialkolbens (32) von einer Endstellung zur Mittelstellung sich ein Strömungsquerschnitt linear zur Stromstärke des Elektromagneten oder sich annähernd proportional eine Durchflussmenge eines überströmenden Öls verringert.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Druckerhaltungsventil (41) vorgeschalteter Hauptdruckregler (37, 50) eine dominante Druckerhaltung für eine Grundfunktion Kupplungsbetätigung gewährleistet.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptdruckregler (37, 50) mit einer Druckwaage (38) zusammenarbeitet, wobei die Druckwaage (38) von Drücken in den Hydraulikzylindern (21, 22) der Kupplungen (10 und 11) gespeist und geschaltet wird, und den jeweils höheren Druck als Aktionsdruck an den Hauptdruckregler (37, 50) weitergibt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Volumenströme des Drucköls zu den Hydraulikzylindern (21, 22) der Kupplungen (10 und 11) durch einen zwischen den Kupplungsdruckreglern (43 und 44) der Teilgetriebe (12 und 13) und dem Hauptdruckregler (50) angeordneten ersten Volumenstrombegrenzer (42) für die Hydraulikzylinder (21, 22) der Kupplungen (10 und 11) eingedämmt werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Hauptdruckregler (50) nachgeschalteter zweiter Volumenstrombegrenzer (47) für die Schaltmuffen (8) Volumenströme des Drucköls zu den Schaltmuffen (8) eindämmt.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckwaage (51) in Verbindung mit einem dem zweiten Volumenstrombegrenzer (47) vorgeschalteten Schaltdruckregler (52) einen bedarfsgerechten Schaltdruck sichert.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltdruckregler (52) mit einem Restdruckregler (53) und einem Kühlventil (54) zusammenarbeitet, wobei durch den Restdruckregler (53) und das Kühlungsventil (54) ein funktionskonformer Kühlöldruck erreicht wird, und zwar bevor das Restöl einer Pumpenansaugseite zugeführt wird.