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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Doppelkupplungsgetriebes
gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches
1 bzw. 10 näher definierten Art.
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Aus
der Praxis bekannte Fahrzeuge sind oftmals mit automatisch schaltenden
Getriebeeinrichtungen ausgebildet, wobei die Getriebeeinrichtungen grundsätzlich
mit zwei verschiedenen Ausprägungen ausgeführt
sind. Einerseits gibt es Getriebeeinrichtungen, bei welchen jeder Übersetzungsstufe
ein Lastschaltelement zugeordnet ist. Andererseits sind Getriebeeinrichtungen
bekannt, die prinzipiell aus mindestens zwei parallel geschalteten
Einzelgetrieben bestehen, wovon jedem mindestens ein Lastschaltelement
zugeordnet ist und die jeweils eine Reihe formschlüssiger
Schaltelemente zum zu- und abschalten verschiedener Übersetzungen
aufweisen.
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Letztbeschriebene
Getriebeeinrichtungen sind allgemein als sogenannte Doppelkupplungsgetriebe
bekannt, bei denen im jeweils lastfreien Getriebezweig Gänge
durch Einlegen der formschlüssig schaltenden Schaltelemente
vorbereitet werden. Die Veränderung der Schaltstellungen
der formschlüssigen Schaltelemente wird mit Hilfe externer
Energiequellen, beispielsweise hydraulischer, elektromechanischer,
elektromagnetischer oder pneumatischer Antriebe, durchgeführt,
wobei die formschlüssigen Schaltelemente auch als sogenannte
Synchronisierungen ausführbar sind.
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Um
Getriebeeinrichtungen mit möglichst geringem Bauraumbedarf
ausführen zu können, werden die Gangstufen sowie
diese zu- bzw. abschaltenden Schaltelemente in spezieller Art und
Weise im Getriebegehäuse baumraumgünstig angeordnet. Diese
spezielle Anordnung der Gangstufen führt u. U. systembedingt
dazu, dass ein Übersetzungswechsel zwischen zwei Überset zungen
bzw. zwei Gangstufen nur mit Zugkraftunterbrechung und daher nicht
als Lastschaltung durchführbar ist. Dies resultiert aus der
Tatsache, dass die beiden betreffenden Übersetzungen über
dasselbe Teilgetriebe eines Doppelkupplungsgetriebes dargestellt
werden und beim Übersetzungswechsel ein formschlüssiges
Schaltelement dieses Teilgetriebes geöffnet wird, während ein
weiteres formschlüssiges Schaltelement desselben Teilgetriebes
geschlossen wird.
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Ein
derartiges Doppelkupplungsgetriebe ist aus der
DE 10 2007 049 271.7 bekannt,
bei welchem eine zugkraftunterbrechungsfreie Schaltung bzw. eine
Lastschaltung zwischen einer unteren Übersetzung bzw. einer
fünften Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt,
die über ein erstes Teilgetriebe darstellbar ist, und einer
oberen Übersetzung bzw. einer siebten Übersetzung
für Vorwärtsfahrt, die über ein zweites Teilgetriebe
dargestellt wird, als zugkraftunterbrechungsfreie Lastschaltung,
bei der nur eine Kupplungsüberschneidung zwischen zwei
reibschlüssigen Schaltelementen stattfindet, durchführbar
ist. Dagegen ist ein Übersetzungswechsel zwischen der oberen Übersetzung
und einer mittleren Übersetzung bzw. einer sechsten Übersetzung
nur als zugkraftunterbrochene Schaltung durchführbar, da
beide Übersetzungen über dasselbe Teilgetriebe
dargestellt werden, was jedoch unter Umständen von einem sportlichen
Fahrertyp insbesondere in mittleren und hohen Lastbereichen einer
Antriebsmaschine nicht erwünscht wird.
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Um
zugkraftunterbrochene Schaltungen bei bauraumgünstigen
Doppelkupplungsgetrieben zu vermeiden, werden angeforderte Übersetzungswechsel
zwischen nur mit Zugkraftunterbrechung umschaltbaren Übersetzungen
in an sich bekannten Doppelkupplungsgetrieben als zugkraftunterbrechungsfreie
Doppelschaltungen ausgeführt, während welchen
zunächst von der in einem Teilgetriebe eingelegten Ausgangsübersetzung
zugkraftunterbrechungsfrei in einen Stützgang, der im anderen
Teilgetriebe dargestellt wird, gewechselt wird. Anschließend
wird ausgehend vom Stützgang zugkraftunterbrechungsfrei
zur ausgewählten Zielübersetzung gewechselt, wobei
derartige Doppelschaltungen durch zwei aufeinander folgende Kupplungsüberschneidungen
gekennzeichnet sind, im Vergleich zu herkömmlichen Lastschaltungen
einen komplizierten Schaltablauf aufweisen und sich über
lange Schaltzeiten erstrecken, die eine Spontaneität eines
Doppelkupplungsgetriebes in unerwünschtem Umfang beeinträchtigen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Betreiben eines baumraumgünstig ausgeführten
Doppelkupplungsgetriebes zur Verfügung zu stellen, mittels
dem Übersetzungswechsel zwischen nicht lastschaltbaren Übersetzungen
möglichst nicht unter Zugkraft durchgeführt werden.
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen
des Patentanspruches 1 bzw. 10 gelöst.
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Bei
der ersten alternativen Variante des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Betreiben eines Doppelkupplungsgetriebes mit wenigstens
zwei reibschlüssigen Schaltelementen, wobei über
jeweils ein Schaltelement ein Teilgetriebe in den Kraftfluss zu- oder
aus diesem abschaltbar ist und mit den Teilgetrieben verschiedene Übersetzungen
des Doppelkupplungsgetriebes darstellbar sind, und wobei Übersetzungsänderungen
im Doppelkupplungsgetriebe, die jeweils durch einen Wechsel zwischen
den Teilgetrieben realisiert werden, im Wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung
und Übersetzungswechsel jeweils im Bereich eines Teilgetriebes
ohne Wechsel zwischen den Teilgetrieben realisiert werden, nur mit
Zugkraftunterbrechung durchführbar sind, wird bei Vorliegen
einer Schaltanforderung für einen zugkraftunterbrechungsfrei
durchführbaren Übersetzungswechsel der angeforderte Übersetzungswechsel
im Doppelkupplungsgetriebe in Abhängigkeit einer aktuell über
das Doppelkupplungsgetriebe zu führenden Last ohne Zugkraftunterbrechung
durchgeführt oder verhindert.
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Bei
der zweiten alternativen Variante des Verfahrens nach der Erfindung
wird bei Vorliegen einer Schaltanforderung für einen mit
Zugkraftunterbrechung durchführbaren Übersetzungswechsel
der angeforderte Übersetzungswechsel im Doppelkupplungsgetriebe
in Abhängigkeit einer aktuell über das Doppelkupplungsgetriebe
zu führenden Last mit Zugkraftunterbrechung durchgeführt
oder verhindert.
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Mittels
der beiden vorbeschriebenen alternativen Varianten des Verfahrens
nach der Erfindung wird auf einfache und kostengünstige
Art und Weise eine Schaltpunktsteuerung zur Verfügung gestellt, mittels
der Übersetzungswechsel zwischen nicht lastschaltbaren Übersetzungen
eines Doppelkupplungsgetriebes möglichst nicht unter Zugkraft
durchgeführt werden, da die jeweils angeforderten Übersetzungswechsel
in Abhängigkeit der jeweils über das Doppelkupplungsgetriebe
zu führenden Last durchgeführt oder verhindert
werden.
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Grundsätzlich
wird vorliegend unter dem Begriff „über das Doppelkupplungsgetriebe
zu führenden Last” ein von einer Antriebsmaschine
erzeugtes Motormoment verstanden, welches über das Doppelkupplungsgetriebe
in Richtung eines Abtriebs eines Fahrzeugantriebsstranges eines
Fahrzeuges im Betrieb des Fahrzeuges zu führen ist. Dabei
wird der gesamte Lastbereich der Antriebsmaschine, der sich von
0 bis 100% des maximal von der Antriebsmaschine erzeugbaren Motormomentes
erstreckt, in einen niedrigen, in einen mittleren und in einen hohen
Lastbereich unterteilt.
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Der
untere bzw. niedrige Lastbereich weist als untere Grenze den lastfreien
Betriebszustand des Fahrzeugantriebsstranges und als obere Grenze
einen ersten Schwellwert des Motormomentes auf. Der zweite bzw.
mittlere Lastbereich ist vom ersten Schwellwert des Motormomentes
und einem zweiten Schwellwert des Motormomentes begrenzt, der gleichzeitig
die untere Grenze des dritten bzw. des hohen Lastbereiches darstellt.
Der hohe Lastbereich erstreckt sich vom zweiten Schwellwert bis
zum maximalen Motormoment.
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Die
beiden Schwellwerte des Motormomentes werden jeweils in Abhängigkeit
der aktuell im Doppelkupplungsgetriebe eingelegten Übersetzung bestimmt.
Dabei kann es in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden
Anwendungsfalles vorgesehen sein, dass die beiden Schwellwerte des
Motormomentes bei Hoch- und Rückschaltungen einander entsprechen
oder für Hoch- und Rückschaltungen in unterschiedlicher
Höhe appliziert und/oder in Abhängigkeit verschiedener
Betriebszustandsparameter unterschiedlicher Baugruppen des Fahrzeugantriebsstranges
bestimmt werden.
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Zusätzlich
oder alternativ hierzu besteht auch die Möglichkeit, die
Schwellwerte des Motormomentes in Abhängigkeit des jeweils
aktuell vorliegenden Betriebspunktes des Fahrzeugantriebsstranges vorzugeben
oder aus entsprechend vordefinierten Kennfeldern, die wiederum vorzugsweise
betriebszustandabhängig variierbar sind, auszulesen und
für den Betrieb eines Doppelkupplungsgetriebes heranzuziehen.
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Weitere
Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Patentansprüchen und dem unter Bezugnahme
auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
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Es
zeigt:
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1 ein
Räderschema einer als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildeten
Getriebeeinrichtung;
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2 ein
Schaltschema der Getriebeeinrichtung gemäß 1;
und
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3 ein
vereinfachtes Ablaufdiagramm einer beispielhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In 1 ist
ein Räderschema eines Doppelkupplungsgetriebes 1 dargestellt,
welches mit zwei reibschlüssigen Schaltelementen K1 und
K2 sowie sieben formschlüssigen Schaltelementen A bis F
und K ausgebildet ist. Zusätzlich zeigt 2 ein
tabellarisches Schaltschema, wobei in den Spaltenköpfen
die Schaltelemente A bis F, K, K1 und K2 und in den Zeilenköpfen
sieben Übersetzungen „1” bis „7” für
Vorwärtsfahrt sowie zwei Übersetzungen „R1
und „R2” für Rückwärtsfahrt
aufgeführt sind. Die Zellen des Schaltschemas, welche jeweils
mit einem Punkt befällt sind, kennzeichnen jeweils die
zur Darstellung einer Übersetzung Leistung führenden
Schaltelemente des Doppelkupplungsgetriebes 1. Die leeren
Felder des Schaltschemas zeigen jeweils an, dass ein Schaltelement
nicht an der Darstellung einer Übersetzung des Doppelkupplungsgetriebes 1 beteiligt ist.
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Die
Eingangsseiten der beiden reibschlüssigen Schaltelemente
K1 und K2 sind mit einer Getriebeeingangswelle 2 verbunden,
welche mit einer Motorausgangswelle einer Antriebsmaschine eines Fahrzeugantriebsstranges
eines Fahrzeuges gekoppelt ist, wobei zwischen der Getriebeeingangswelle 2 und
den beiden Schaltelementen K1, K2 vorliegend ein an sich bekannter
Torsionsschwingungsdämpfer 3 angeordnet ist.
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Auf
einer ersten Vorgelegewelle 4 sind drei Losräder 5 bis 7 angeordnet,
welche jeweils über die Schaltelemente A, B und C drehfest
mit der ersten Vorgelegewelle 4 verbindbar sind. Das erste
Losrad 5 kämmt mit einem drehfest mit einer Ausgangsseite des
ersten reibschlüssigen Schaltelementes K1 verbundenen Festrad 8.
Das Losrad 6 und das Losrad 7 kämmen
jeweils mit drehfest mit der Ausgangsseite des zweiten reibschlüssigen
Schaltelementes K2 verbundenen Festrädern 9 bzw. 10.
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Zusätzlich
weist das Doppelkupplungsgetriebe 1 eine zweite Vorgelegewelle 11 auf,
auf der drei weitere Losräder 12, 13 und 14 drehbar
gelagert sind. Die Losräder 12, 13 und 14 sind über
die Schaltelemente D, E und F drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 11 verbindbar.
Zusätzlich sind die beiden Losräder 12 und 13 über
das formschlüssige Schaltelement K drehfest miteinander
verbindbar, um einen sogenannten Windungsgang darstellen zu können.
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Darüber
hinaus stehen die beiden Losräder 12 und 13 jeweils
mit den Festrädern 8 und 9 in Eingriff,
während zwischen dem Losrad 14 und dem Festrad 10 ein
Zwischenrad 15 angeordnet ist. Mittels des Zwischenrades 15 wird
eine für die Darstellung der Übersetzungen „R1” und „R2” für
Rückwärtsfahrt erforderliche Drehrichtungsumkehr
zur Verfügung gestellt.
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Eine
Getriebeausgangswelle 16 des Doppelkupplungsgetriebes 1 steht über
ein Festrad 17 mit einem drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 4 verbundenen
Abtriebszahnrad 18 und einem drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 11 verbundenen
weiteren Abtriebszahnrad 19 in Eingriff, um das im Bereich
der Getriebeeingangswelle 2 anliegende Motormoment der
Antriebsmaschine des mit dem Doppelkupplungsgetriebes 1 ausgebildeten
Fahrzeugantriebsstranges in Richtung eines Abtriebs weiterleiten zu
können.
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Über
die reibschlüssigen Schaltelemente K1 und K2 ist jeweils
ein Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes 1 in den
Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstranges zu- oder aus diesem abschaltbar,
wobei über die Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes 1 die
verschiedenen Übersetzungen „1” bis „7” für
Vorwärtsfahrt und die beiden Übersetzungen „R1”, „R2” für
Rückwärtsfahrt darstellbar sind.
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Änderungen
der Übersetzung im Doppelkupplungsgetriebe 1,
wie ein Übersetzungswechsel zwischen der ersten Übersetzung „1” und
der zweiten Übersetzung „2”, zwischen
der zweiten Übersetzung „2” und der dritten Über setzung „3”,
zwischen der dritten Übersetzung „3” und
der vierten Übersetzung „4”, der vierten Übersetzung „4” und
der fünften Übersetzung „5” oder
der fünften Übersetzung „5” und
der sechsten Übersetzung „6”, die jeweils
durch einen Wechsel zwischen den Teilgetrieben bzw. durch ein Zuschalten
des einen Teilgetriebes in den Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstranges
und ein gleichzeitiges Abschalten des anderen Teilgetriebes aus
dem Kraftfluss des anderen Fahrzeugantriebsstranges realisiert werden,
sind im Wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung durchführbar.
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Übersetzungswechsel,
die jeweils im Bereich eines Teilgetriebes ohne Wechsel zwischen
den Teilgetrieben realisiert werden, wie ein Übersetzungswechsel
zwischen der sechsten Übersetzungsstufe „6” und
der siebten Übersetzungsstufe „7”, zwischen
der ersten Übersetzungsstufe „1” und
der dritten Übersetzungsstufe „3”, der
zweiten Übersetzungsstufe „2” und der
vierten Übersetzungsstufe „4”, zwischen
der dritten Übersetzungsstufe „3” und der
fünften Übersetzungsstufe „5” oder
der vierten Übersetzungsstufe „4” und
der sechsten bzw. der siebten Übersetzungsstufe „6” bzw. „7”,
sind nur mit Zugkraftunterbrechung im Fahrzeugantriebsstrang durchführbar.
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Um
das in 1 dargestellte und gemäß dem
in 2 dargestellten Schaltschema betreibbare Doppelkupplungsgetriebe 1 mit
einer möglichst hohen Spontaneität zur Verfügung
stellen zu können, wird versucht, Übersetzungswechsel
zwischen dem nicht lastschaltbaren Gangpaar, d. h. zwischen der nächsten Übersetzungsstufe „6” und
der siebten Übersetzungsstufe „7”, möglichst
nicht unter Zugkraft durchzuführen.
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Nachfolgend
wird eine erfindungsgemäße Schaltpunktsteuerung
des Doppelkupplungsgetriebes 1 anhand eines in 3 näher
dargestellten Ablaufdiagramms für einen oberen Übersetzungsbereich
des Doppelkupplungsgetriebe 1, der die fünfte Übersetzungsstufe „5”,
die sechste Übersetzungsstufe „6” und
die siebte Übersetzungsstufe „7” umfasst,
näher erläutert.
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Bei
dem in 3 dargestellten Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen
Schaltungssteuerung des Doppelkupplungsgetriebes 1 wird
die Schaltpunktsteuerung während eines ersten Schrittes
S1 gestartet. Anschließend wird während eines zweiten Überprüfungsschrittes
S2 überprüft, welche Übersetzung im Doppelkupplungsgetriebe 1 eingelegt
ist. Wird im Schritt S2 ermittelt, dass eine der Übersetzungen „1” bis „4”, „R1” oder „R2” ermittelt wird,
wird die Schaltpunktsteuerung beendet. Ergibt die Überprüfung
des zweiten Überprüfungsschrittes S2, dass im
Doppelkupplungsgetriebe 1 die fünfte Übersetzung „5” eingelegt
ist, wird zum dritten Schritt S3 verzweigt, während bei
eingelegter sechster Übersetzungsstufe „6” zu
einem vierten Schritt S4 und bei im Doppelkupplungsgetriebe 1 eingelegter siebter Übersetzungsstufe „7” zu
einem Schritt S5 verzweigt wird.
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Ist
im Doppelkupplungsgetriebe 1 die fünfte Übersetzungsstufe „5” bzw.
die untere Übersetzung eingelegt, wird während
eines sechsten Überprüfungsschrittes S6 verifiziert,
ob eine Anforderung für eine zugkraftunterbrechungsfreie
Rückschaltung vorliegt, wobei bei positivem Abfrageergebnis
zu einem siebten Schritt S7 verzweigt wird und im Doppelkupplungsgetriebe 1 eine
konventionelle Lastschaltung durchgeführt wird.
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Bei
negativem Abfrageergebnis des sechsten Überprüfungsschrittes
S6 wird während eines achten Überprüfungsschrittes
S8 überprüft, ob eine Anforderung für
eine zugkraftunterbrechungsfreie Hochschaltung angefordert ist.
Bei negativem Abfrageergebnis des achten Überprüfungsschrittes
S8 wird vor den sechsten Überprüfungsschritt S6
zurückverzweigt, während bei positivem Abfrageergebnis
während eines neunten Überprüfungsschrittes
S9 überprüft wird, ob sich der mit dem Doppelkupplungsgetriebe 1 ausgeführte
Fahrzeugantriebsstrang in einem niedrigen Lastbereich befindet.
Bei positivem Abfrageergebnis des neunten Überprüfungsschrittes S9
wird im Doppelkupplungsgetriebe 1 betriebszustandsabhängig
während des Schrittes S7 entweder eine konventio nelle Lastschaltung
bzw. eine Einzelhochschaltung oder eine zugkraftunterbrechungsfreie
Doppelhochschaltung während eines Schrittes S10 durchgeführt,
wobei sowohl vom Schritt S7 als auch vom Schritt S10 anschließend
zu einem Schritt S11 verzweigt wird, während dem die Schaltpunktsteuerung
beendet wird.
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Bei
negativem Abfrageergebnis des neunten Überprüfungsschrittes
S9 wird zu einem zwölften Überprüfungsschritt
S12 verzweigt, während dem verifiziert wird, ob sich der
Fahrzeugantriebsstrang bzw. dessen Antriebsmaschine in einem mittleren
Lastbereich befindet. Bei negativem Abfrageergebnis des zwölften Überprüfungsschrittes
S12 wird vor den sechsten Überprüfungsschritt
S6 zurückverzweigt, während bei positivem Abfrageergebnis
des zwölften Überprüfungsschrittes S12
zum zehnten Schritt S10 verzweigt und eine zugkraftunterbrechungsfreie
Doppelhochschaltung ausgehend von der fünften Übersetzungsstufe „5” in
Richtung der siebten Übersetzungsstufe „7” bzw.
der oberen Übersetzung durchgeführt wird und anschließend
die Schaltungssteuerung während des Schrittes S11 beendet
wird.
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Ist
im Doppelkupplungsgetriebe 1 die sechste Übersetzungsstufe „6” bzw.
die mittlere Übersetzung eingelegt, wird vom vierten Schritt
S4 zu einem dreizehnten Überprüfungsschritt S13
verzweigt und überprüft, ob eine zugkraftunterbrechungsfreie
Rückschaltung in Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5” angefordert
ist. Bei positivem Abfrageergebnis des dreizehnten Überprüfungsschrittes
S13 wird zum siebten Schritt S7 verzweigt und eine konventionelle Lastschaltung
bzw. Rückschaltung durchgeführt. Daran anschließend
wird die Schaltpunktsteuerung während des elften Schrittes
S11 beendet.
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Bei
negativem Abfrageergebnis des dreizehnten Überprüfungsschrittes
S13 wird zu einem vierzehnten Überprüfungsschritt
S14 verzweigt und verifiziert, ob eine zugkraftunterbrochene Hochschaltung
ausgehend von der sechsten Übersetzungsstufe „6” bzw.
der mittleren Übersetzung in Richtung der obe ren Übersetzung
bzw. der siebten Übersetzungsstufe „7” angefordert
ist, wobei bei negativem Abfrageergebnis vor den dreizehnten Überprüfungsschritt S13
zurückverzweigt und bei positivem Abfrageergebnis zu einem
fünfzehnten Überprüfungsschritt S15 verzweigt
wird.
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Während
des fünfzehnten Überprüfungsschrittes
S15 wird überprüft, ob sich die Antriebsmaschine
des mit dem Doppelkupplungsgetriebe 1 ausgeführten
Fahrzeugantriebsstranges in einem niedrigen Lastbereich befindet,
wobei bei negativem Abfrageergebnis des Überprüfungsschrittes
S15 vor den dreizehnten Überprüfungsschritt S13
zurückverzweigt und bei positivem Abfrageergebnis zu einem sechzehnten
Schritt S16 verzweigt wird, während dem eine zugkraftunterbrochene
Hochschaltung von der sechsten Übersetzungsstufe „6” in
Richtung der siebten Übersetzungsstufe „7” durchgeführt
wird, wobei die Schaltpunktsteuerung daran anschließend während
des Schrittes S11 beendet wird.
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Wird
während des zweiten Überprüfungsschrittes
S2 ermittelt, dass im Doppelkupplungsgetriebe 1 die siebte Übersetzungsstufe „7” eingelegt ist,
wird während eines siebzehnten Überprüfungsschrittes
S17 überprüft, ob im Doppelkupplungsgetriebe 1 eine
Rückschaltung angefordert ist, wobei bei negativem Abfrageergebnis
vor den siebzehnten Überprüfungsschritt S17 zurückverzweigt
wird und bei positivem Abfrageergebnis während eines achtzehnten Überprüfungsschrittes
S18 verifiziert wird, ob sich die Antriebsmaschine in einem niedrigen Lastbereich
befindet.
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Bei
positivem Abfrageergebnis des achtzehnten Überprüfungsschrittes
S18 wird zum sechzehnten Schritt S16 verzweigt und eine zugkraftunterbrochene
Einzelrückschaltung ausgehend von der siebten Übersetzungsstufe „7” in
Richtung der sechsten Übersetzungsstufe „6” durchgeführt
sowie die Schaltpunktsteuerung anschließend während
des elften Schrittes S11 beendet.
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Wird
während des achtzehnten Überprüfungsschrittes
S18 ermittelt, dass sich die Antriebsmaschine zumindest in einem
mittleren Lastbereich befindet, wird während eines sich
an den achtzehnten Überprüfungsschritt S18 anschließenden
neunzehnten Überprüfungsschrittes S19 überprüft,
ob ausgehend von der siebten Übersetzungsstufe „7” eine
Doppelrückschaltung in Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5” durchführbar
ist, bei welcher die sechste Übersetzungsstufe „6” bzw.
die mittlere Übersetzung übersprungen wird. Bei
negativem Abfrageergebnis des neunzehnten Überprüfungsschrittes
S19 wird zum sechzehnten Schritt S16 verzweigt und eine zugkraftunterbrochene
Einzelrückschaltung in Richtung der sechsten Übersetzungsstufe „6” durchgeführt
und anschließend die Schaltpunktsteuerung beendet, während
bei positivem Abfrageergebnis des neunzehnten Überprüfungsschrittes
S19 zum zehnten Schritt S10 verzweigt und eine zugkraftunterbrechungsfreie
Doppelrückschaltung in Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5” durchgeführt sowie
anschließend das erfindungsgemäße Verfahren
während des elften Schrittes S11 beendet wird.
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Grundsätzlich
sieht die vorgeschlagene Schaltpunktsteuerung für ein nicht
lastschaltbares Gangpaar eines Doppelkupplungsgetriebes, d. h. bei Übersetzungswechseln
bzw. bei Hoch- oder Rückschaltungen zwischen der sechsten Übersetzungsstufe „6” und
der siebten Übersetzungsstufe „7” vor, dass
bei niedriger Last bzw. im niedrigen Lastbereich sowohl Hoch- als
auch Rückschaltungen im Doppelkupplungsgetriebe zugkraftunterbrochen
durchgeführt werden.
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Im
mittleren und hohen Lastbereich werden im Doppelkupplungsgetriebe 1 Hochschaltungen ausgehend
von der sechsten Übersetzungsstufe „6” in
Richtung der siebten Übersetzungsstufe „7” verhindert.
Darüber hinaus werden im mittleren und hohen Lastbereich
im Doppelkupplungsgetriebe Rückschaltungen von der siebten Übersetzungsstufe „7” in
Richtung der sechsten Übersetzungsstufe „6” nur dann
zugkraftunterbrochen durchgeführt, wenn eine Last schaltung über
zwei Übersetzungsstufen ausgehend von der siebten Übersetzungsstufe „7” in
Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5” bzw.
in den lastschaltbaren Gang nicht möglich ist, da eine
Drehzahl bzw. eine Getriebeeingangssynchrondrehzahl der einzulegenden
Ziel-Übersetzung der Getriebeeingangswelle 2,
die zu einer Drehzahl der mit der Getriebeeingangswelle 2 wirkverbundenen
Antriebsmaschine im betrachteten Betriebspunkt des Doppelkupplungsgetriebes 1 äquivalent
ist, bei eingelegter fünfter Übersetzungsstufe „5” zu
hoch wäre.
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Für
die zugkraftunterbrechungsfreien Übersetzungswechsel zwischen
der fünften Übersetzungsstufe „5” und
der sechsten Übersetzungsstufe „6” bzw.
zwischen der fünften Übersetzungsstufe „5” und
der siebten Übersetzungsstufe „7” sieht
die erfindungsgemäße Schaltpunktsteuerung im niedrigen Lastbereich
vor, dass angeforderte Hochschaltungen als Zugkraftschaltungen durchgeführt
werden. Dabei werden angeforderte Hochschaltungen betriebszustandabhängig
als einfache Lastschaltungen, d. h. ausgehend von der fünften Übersetzungsstufe „5” in Richtung
der sechsten Übersetzungsstufe „6”, oder als
Doppelschaltung über zwei Übersetzungsstufen, d.
h. von der fünften Übersetzungsstufe „5” direkt
in die siebte Übersetzungsstufe „7”,
durchgeführt. Angeforderte zugkraftunterbrechungsfrei durchzuführende
Rückschaltungen dagegen werden im niedrigen Lastbereich
nur als Einzelzugkraftschaltungen, d. h. ausgehend von der sechsten Übersetzungsstufe „6” in
Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5” durchgeführt.
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Im
mittleren Lastbereich werden sowohl angeforderte zugkraftunterbrechungsfrei
durchzuführende Hoch- als auch Rückschaltungen
als Zugkraftunterbrechungsfreie Doppelschaltungen über
zwei Übersetzungsstufen durchgeführt, wobei der
jeweils nicht lastschaltbare Gang bzw. die sechste Übersetzungsstufe „6” übersprungen
wird.
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Ist
eine Doppelschaltung nicht ausführbar, da sich im aktuellen
Betriebspunkt des Fahrzeugantriebsstranges nach einer Doppelrückschaltung
im Bereich der Getriebeeingangswelle bzw. der Antriebsmaschine eine
zu hohe Drehzahl einstellen würde, wird eine zugkraftunterbrechungsfrei
angeforderte Doppelschaltung bzw. ein zugkraftunterbrechungsfrei
angeforderter Übersetzungswechsel verhindert und eine zugkraftunterbrochene
Einzelschaltung in den nicht lastschaltbaren Gang erlaubt bzw. durchgeführt.
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Im
hohen Lastbereich werden zugkraftunterbrechungsfrei angeforderte
Hochschaltungen verhindert, während Rückschaltungen
als Zugkraftschaltungen durchgeführt werden.
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In
Abhängigkeit der jeweils im Doppelkupplungsgetriebe 1 eingelegten Übersetzung
werden angeforderte zugkraftunterbrechungsfreie Rückschaltungen
im hohen Lastbereich jeweils als Einzelschaltung, d. h. ausgehend
von der sechsten Übersetzungsstufe „6” in
Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5”,
oder als Doppelrückschaltung über zwei Gänge
hinweg durchgeführt, d. h. ausgehend von der siebten Übersetzungsstufe „7” in
Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5”,
wobei bei einer Doppelrückschaltung der nicht lastschaltbare
Gang, d. h. vorliegend die sechste Übersetzungsstufe „6”, übersprungen
wird.
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Darüber
hinaus besteht im hohen Lastbereich prinzipiell die Tendenz, Schaltungen
mit Zugkraftunterbrechung durchzuführen, da eine als Verbrennungsmotor
ausgeführte Antriebsmaschine während einer Drehzahlanstiegsphase
durch eine Verringerung der Übertragungsfähigkeit
eines während eines Übersetzungswechsels abzuschaltenden Schaltelementes
freizugeben ist. Aus diesem Grund ist eine angeforderte zugkraftunterbrechungsfreie Rückschaltung
verhinderbar und alternativ als zugkraftunterbrochene Rückschaltung
durchführbar.
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Zudem
besteht auch die Möglichkeit, eine angeforderte zugkraftunterbrechungsfreie
Rückschaltung zu verhindern und alternativ eine zugkraftunterbrochene
Einzelrückschaltung in den nicht lastschaltbaren Gang,
d. h. ausgehend von der siebten Übersetzungsstufe „7” in
Richtung der sechsten Übersetzungsstufe „6”,
durchzuführen, wenn eine Doppelschaltung ausgehend von
der siebten Übersetzungsstufe „7” in
Richtung der fünften Übersetzungsstufe „5” wegen
einer zu hohen Drehzahl der Getriebeeingangswelle 2 bei
eingelegter fünfter Übersetzungsstufe „5” nicht
durchführbar ist.
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Grundsätzlich
ist die vorbeschriebene erfindungsgemäße Vorgehensweise
nicht auf Doppelkuppelgetriebe beschränkt, bei welchen
das jeweils nicht lastschaltbare Gangpaar direkt aufeinander folgt
und die Übersetzungen des lastschaltbaren Gangpaares zu
dem nicht lastschaltbaren Gang bzw. zu der nicht lastschaltbaren Übersetzung
direkt benachbart sind.
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Die
erfindungsgemäße Vorgehensweise ist für
Doppelkupplungsgetriebe geeignet, bei welchen Übersetzungswechsel
zwischen einer unteren Übersetzung, einer mittleren Übersetzung
und einer oberen Übersetzung vorgesehen sind, zwischen
denen jeweils weitere Übersetzungen angeordnet sind und Übersetzungswechsel
zwischen der unteren Übersetzung und der mittleren Übersetzung
sowie zwischen der unteren Übersetzung und der oberen Übersetzung
jeweils als zugkraftunterbrechungsfreie Schaltungen durchführbar
sind und Übersetzungswechsel zwischen der mittleren Übersetzung
und der oberen Übersetzung jeweils nur zugkraftunterbrochen
realisierbar sind.
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- 1
- Doppelkupplungsgetriebe
- 2
- Doppelgetriebeeingangswelle
- 3
- Torsionsschwingungsdämpfer
- 4
- erste
Vorgelegewelle
- 5
bis 7
- Losrad
- 8
bis 10
- Festrad
- 11
- zweite
Vorgelegewelle
- 12
bis 14
- Festrad
- 15
- Zwischenrad
- 16
- Getriebeausgangswelle
- 17
- Festrad
- 18
- Abtriebszahnrad
- 19
- weiteres
Abtriebszahnrad
- A
bis F
- Schaltelement
- K
- Schaltelement
- K1,
K2
- Schaltelement
- S1
bis S19
- Schritt
- „1” bis „7”
- Übersetzung
für Vorwärtsfahrt
- „R1”, „R2”
- Übersetzung
für Rückwärtsfahrt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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