DE102011077225A1

DE102011077225A1 - Dämpfungen von schwingungen während einer untersetzungsverhältnisänderung eines lastschaltgetriebes mit doppelkupplung

Info

Publication number: DE102011077225A1
Application number: DE102011077225A
Authority: DE
Inventors: Matthew J. Shelton; Hong Jiang; Zhengyu Dai
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2010-06-15
Filing date: 2011-06-08
Publication date: 2011-12-15
Also published as: US20110307150A1; US8682545B2; CN102287530B; CN102287530A

Abstract

Ein Verfahren zum Steuern eines Hochschaltens in einem Fahrzeuggetriebe beinhaltet das Transferieren von Motordrehmoment von einer abgehenden Kupplung zu einer ankommenden Kupplung, Verwenden einer Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung zum Dämpfen von Schwingungen, wenn eine Differenz zwischen einer Drehzahl eines abgehenden Eingangs des Getriebes und einer berechneten erwarteten Drehzahl an dem Eingang größer ist als eine Referenzdrehzahldifferenz, und Modulieren des Motordrehmoments während einer Verhältnisänderungsphase des Wechsels.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
1. Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Fahrzeugsantriebsstrang und insbesondere das Steuern einer Verhältnisänderung mit aktiver Dämpfung einer ausrückenden Kupplung eines Getriebes mit eingangsseitiger Doppelkupplung.
2. Beschreibung des allgemeinen Stands der Technik
Ein Doppelkupplungsgetriebe (DK-Getriebe), auch als ein Lastschaltgetriebe bezeichnet, ist ein Zahnradmechanismus, der zwei Eingangskupplungen verwendet, mit denen mehrere Untersetzungsverhältnisse beim Vorwärtsfahren und Rückwärtsfahren erzeugt werden. Es überträgt kontinuierlich Leistung mit synchronisierten Gangwechseln von Kupplung zu Kupplung.
Das Getriebe enthält eine Verzahnung, die in einer Konfiguration mit doppelter Vorgelegewelle zwischen dem Getriebeeingang und seinem Ausgang angeordnet ist. Eine Eingangskupplung überträgt Drehmoment zwischen dem Eingang und einer mit geradzahligen Gängen assoziierten ersten Vorgelegewelle; die andere Eingangskupplung überträgt Drehmoment zwischen dem Getriebeeingang und einer mit ungeradzahligen Gängen assoziierten zweiten Vorgelegewelle. Das Getriebe erzeugt Untersetzungsverhältnisänderungen durch abwechselndes Einrücken einer ersten Eingangskupplung und Laufen in einem aktuellen Gang, Ausrücken der zweiten Eingangskupplung, Vorbereiten eines Leistungswegs in dem Getriebe für den Betrieb in dem Zielgang, Ausrücken der ersten Kupplung, Einrücken der zweiten Kupplung und Vorbereiten eines weiteren Leistungswegs in dem Getriebe für den Betrieb in dem nächsten Gang.
Das Steuern von Geräuschen, Schwingungen und Rauhigkeit (NVH – Noise, Vibration and Harshness) in einem Fahrzeugantriebsstrang, das ein Lastschaltgetriebe enthält, stellt eine Herausforderung dar, weil es an einer Dämpfungseinrichtung wie etwa einem Drehmomentwandler fehlt, die bzw. der in einem Antriebsweg zwischen dem Motor und dem Getriebe angeordnet ist. Eine nahtlose Steuerung von Gangwechseln, während ein Fahrzeug mit Lastschaltgetriebe arbeitet, läuft im Wesentlichen darauf hinaus, die erwartete Leistung, den erwarteten Kraftstoffverbrauch und NVH-Komfort zu realisieren. Wegen der physikalischen Struktur des Lastschaltgetriebes, insbesondere bei einer Trockenkupplungsanwendung, ist ein mit einem Gangwechsel assoziiertes Gangklappern ein potentielles Problem, insbesondere wenn während eines Gangwechsels ein im Voraus gewählter Gang eingelegt wird.
In der Industrie existiert ein Bedarf für eine Gangwechselsteuerung, die Gangklappergeräusche während eines Gangwechsels eines Lastschaltgetriebes minimiert, bevorzugt durch Bereitstellen einer aktiven Dämpfung einer Eingangskupplung während des Gangwechsels.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ein Verfahren zum Steuern eines Hochschaltens in einem Fahrzeuggetriebe beinhaltet das Übertragen von Motordrehmoment von einer ausrückenden Kupplung zu einer einrückenden Kupplung, Verwenden einer Drehmomentkapazität der ausrückenden Kupplung zum Dämpfen von Schwingungen, wenn eine Differenz zwischen einer Drehzahl einer getriebeausrückenden Eingangswelle und einer berechneten erwarteten Drehzahl der Eingangswelle größer ist als eine Referenzdrehzahldifferenz, und Modulieren des Motordrehmoments während einer Untersetzungsverhältnisänderungsphase des Wechsels.
Die aktive Dämpfungssteuerung reduziert Zahnradklappergeräusche während eines Gangwechsels bei einem Lastschaltgetriebe stark, wodurch seine Leistung durch Reduzieren von Wechselzeiten verbessert wird.
Die Gangwechselsteuerung bewirkt, dass der von einem Lastschaltgetriebe während eines Gangwechsels erzeugte Ton im Wesentlichen identisch und vergleichbar ist mit dem eines herkömmlichen Automatikgetriebes mit Planetenverzahnung und hydraulisch betätigten Kupplungen und Bremsen, wodurch das Fahrzeug mit Lastschaltgetriebe einer breiteren Kundenbasis gefallen kann, die mit dem Gangwechselgefühl und dem Ton eines Automatikgetriebes vertraut ist.
Der Bereich der Anwendbarkeit der bevorzugten Ausführungsform ergibt sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung, den Ansprüchen und Zeichnungen. Es versteht sich, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele, wenngleich sie bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anzeigen, lediglich als Darstellung angegeben sind. Dem Fachmann ergeben sich verschiedene Änderungen und Modifikationen an den beschriebenen Ausführungsformen und Beispielen.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung lässt sich unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen leichter verstehen. Es zeigen:
1 ein Schemadiagramm eines Fahrzeugantriebsstrangsystems, auf das eine Verhältnisänderungssteuerung angewendet werden kann;
2 ein Schemadiagramm, das Einzelheiten eines Lastschaltgetriebes zeigt;
3 Kurvendarstellungen, die die zeitliche Variation von mehreren Antriebsstrangparametern während einer Verhältnisänderungssteuerung zeigen; und
4 ein Flussdiagramm, das die Verhältnisänderungssteuerungsverfahrensschritte veranschaulicht.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Wie in 1 gezeigt, enthält ein Fahrzeugantriebsstrang 12 einen Motor 14 wie etwa einen Diesel- oder Benzinmotor und ein Getriebe 16, bevorzugt ein Doppelkupplungslastschaltgetriebe mit zwei Eingangskupplungen, aber keinem Drehmomentwandler.
Die Eingangskupplungen 18, 19 verbinden die Welle 20 abwechselnd mit Getriebeeingängen 21, 22 zu den ungeradzahligen Gängen 23 bzw. geradzahligen Gängen 24. Ein elektronisches Getriebesteuermodul (TCM – Transmission Control Module) 25 steuert die Eingangskupplungen und den Getriebezustand durch Befehlssignale an Servos zum Betätigen der Eingangskupplungen 18, 19 und Getriebeschaltgabeln und Synchronisiereinrichtungen. Ein elektronisches Motorsteuergerät (MSG) 26 steuert den Betrieb des Motors 14. Ein Fahrzeugsteuersystem (VCS – Vehicle Control System) 28 gibt Steuerbefehle an das TCM und das MSG aus, die auf einem Kommunikationsbus 30 geführt werden. Jedes des TCM 25, des VCS 28 und des MSG 46 enthält einen Mikroprozessor, der Zugang zu einem Elektronikspeicher hat und in Computercode ausgedrückte Steueralgorithmen enthält, die mit häufigen Intervallen wiederholt werden. Der Motor 14 sorgt für Fahrzeugantrieb durch das Übertragen von Drehmoment durch das Getriebe 16 zu angetriebenen Fahrzeugrädern 34, 35. Die Räder 36, 37 sind nicht angetrieben.
Die Drehmomentübertragungskapazität der Kupplungen 18, 19 variiert gemäß einer Betätigung eines Servos unter der Steuerung des TCM 25. Bevorzugt wird jede Eingangskupplung 18, 19 von einem jeweiligen Elektromotor betätigt. Die Welle eines ersten Motors ist mit den Platten der Kupplung 18 verbunden und die Winkelposition dieser Welle bestimmt die Drehmomentübertragungskapazität der Kupplung 18. Analog ist die Welle eines zweiten Motors mit den Platten der Kupplung 19 verbunden, und die Winkelposition dieser Welle bestimmt die Drehmomentübertragungskapazität der Kupplung 19. Alternativ kann jeder Kupplungsservo hydraulisch derart betätigt werden, dass die Drehmomentkapazität jeder Eingangskupplung mit einer variablen Größe des der jeweiligen Kupplung zugeführten Hydraulikdrucks variiert.
Das Motorkurbelwellendrehmoment variiert gemäß Steuersignalen, die von dem MSG 26 an den Motor als Reaktion auf ein von dem Fahrzeugbediener erzeugtes angefordertes Raddrehmoment gesendet werden. Von mehreren Sensoren erzeugte Eingangssignale werden auf den Bus 30 an das TCM 25, das MSG 26 und das VCS 28 übertragen. Die Eingangssignale 42, 44, 46, 48, 50, 52 stellen die Drehzahl der Eingangswelle 21, die Drehzahl der Eingangswelle 22, die Geschwindigkeit des angetriebenen Rads 34, die Geschwindigkeit des angetriebenen Rads 35, den aktuellen Arbeitsgang des Getriebes 14 bzw. die Drehzahl des Motors 14 dar.
2 zeigt Einzelheiten eines Lastschaltgetriebes 16 mit Eingangskupplung 18, die den Eingang 20 des Getriebes 16 selektiv und abwechselnd mit dem mit einer Eingangswelle 22 assoziierten geradzahligen Gängen 24 verbindet, und Eingangskupplung 19, die den Eingang 20 selektiv und abwechselnd mit den mit einer Eingangswelle 21 assoziierten ungeradzahligen Gängen 23 verbindet.
Die Vorgelegewelle 60 stützt die Ritzel 60, 62, 64, die auf der Welle 22 gelagert sind, und Koppler 66, 68, die an der Welle 22 befestigt sind. Die Ritzel 60, 62, 64 sind jeweils mit dem zweiten, vierten und sechsten Gang assoziiert. Der Koppler 66 enthält eine Hülse 70, die nach links bewegt werden kann, um das Ritzel 60 in Eingriff zu nehmen und das Ritzel 60 antreibbar mit der Welle 22 zu verbinden. Der Koppler 68 enthält eine Hülse 72, die nach links bewegt werden kann, um das Ritzel in Eingriff zu nehmen und das Ritzel antreibbar mit der Welle 22 zu verbinden, und nach rechts bewegt werden kann, um das Ritzel 64 in Eingriff zu nehmen und das Ritzel 64 antreibbar mit der Welle 22 zu verbinden.
Die Welle 21 stützt die Ritzel 74, 76, 78, die jeweils auf der Welle 21 gelagert sind, und Koppler 80, 82, die an der Welle 21 befestigt sind. Die Ritzel 74, 76, 78 sind jeweils mit dem ersten, dritten und fünften Gang assoziiert. Der Koppler 80 enthält eine Hülse 84, die nach links bewegt werden kann, um das Ritzel 74 in Eingriff zu nehmen und das Ritzel 74 antreibbar mit der Welle 21 zu verbinden. Der Koppler 82 enthält eine Hülse 86, die nach links bewegt werden kann, um das Ritzel 76 in Eingriff zu nehmen und das Ritzel 76 antreibbar mit der Welle 21 zu verbinden, und kann nach rechts bewegt werden, um das Ritzel 78 in Eingriff zu nehmen und das Ritzel 78 antreibbar mit der Welle 21 zu verbinden.
Der Getriebeausgang 32 unterstützt Zahnräder 88, 90, 92, die jeweils an der Welle 32 befestigt sind. Das Zahnrad 88 kämmt mit den Ritzeln 60 und 74. Das Zahnrad 90 kämmt mit den Ritzeln 62 und 76. Das Zahnrad 92 kämmt mit den Ritzeln 64 und 78.
Die Koppler 66, 68, 80 und 82 können Synchronisiereinrichtungen oder Klauenkupplungen oder eine Kombination aus diesen sein. Wenngleich der Betrieb des Getriebes 16 nur unter Bezugnahme auf Vorwärtsfahren beschrieben wird, kann das Getriebe eine Rückwärtsfahrt erzeugen, indem ein Rücklauf-Zwischenrad in einen der Leistungswege eines niedrigeren Gangs und ein Rücklauf-Koppler zum Einlegen eines Rückwärtsgangs integriert werden. Eine der Eingangskupplungen 18, 19 würde eingerückt werden, wenn der Rückwärtsgangbetrieb ausgewählt ist.
Wenngleich als nächstes die Gangwechselsteuerung unter Bezugnahme auf ein Hochschalten 1-2 beschrieben wird, kann die Gangänderung zwischen Gängen erfolgen, die aufeinanderfolgen oder nicht aufeinanderfolgen, aber bevorzugt zwischen Gängen, die mit verschiedenen Wellen 22, 21 assoziiert sind.
3 zeigt die Variation der Geschwindigkeit 102 des abgehenden Eingangs 21, das Motordrehmoment 104 und das Drehmoment 106 der abgehenden Kupplung 19, und das Drehmoment 108 der ankommenden Kupplung 18 während der Drehmomenttransferphase 110 und der Verhältnisänderungsphase 112 eines Hochschaltens 1-2. Während des Hochschaltens wird von dem Motor 14 durch die abgehende Kupplung 19 zum Eingang 21 übertragenes Drehmoment von der abgehenden Kupplung während der Drehmomenttransferphase 100 zu der ankommenden Kupplung 18 transferiert, doch bleibt der Gang, in dem das Getriebe 16 arbeitet, der erste Gang. Die Drehmomenttransferphase 110 wird gefolgt von der Verhältniswechselphase 112, während der arbeitende Gang sich vom ersten Gang zum zweiten Gang ändert.
Bevor bei 114 ein Gangwechsel befohlen wird, ist die Drehmomentübertragungskapazität der Kupplung 19 hoch und die der Kupplung 18 im Wesentlichen null. Die abgehende Kupplung 19 weist eine niedrige Drehmomentreferenz 116 auf, die ein positives Drehmoment nahe null ist.
Die Motordrehzahl 118 steigt vor und während der Drehmomenttransferphase 110, nimmt während der Verhältnisänderungsphase 112 ab und steigt nach dem Beenden des Hochschaltens bei 120.
Die erwartete Drehzahl 122 des Eingangs 21 wird aus der gefilterten Ausgangswellendrehzahl 32, der Beschleunigung der Ausgangswelle, dem Drehzahlverhältnis des Endantriebs 124 und dem Drehzahlverhältnis des aktuellen Getriebes berechnet. Auch die Radgeschwindigkeiten könnten anstelle der Drehzahl der Ausgangswelle 32 und der Beschleunigung der Drehzahl der Ausgangswelle 32 verwendet werden. Die gemessene Drehzahl 102 des Eingangs 21 ist in 3 so gezeigt, dass sie um die erwartete Drehzahl 122 von Eingang 21 schwingt.
Eine Referenzdrehzahldifferenz 124 zwischen der gemessenen Drehzahl 102 und der erwarteten Drehzahl 122 von Eingang 21 wird aus einer Nachschlagetabelle von kalibrierten Werten bestimmt, deren Größe eine Funktion der Motordrehzahl und des ausgeführten Gangwechsels ist. Falls die Differenz zwischen der gemessenen Drehzahl 102 und der berechneten erwarteten Drehzahl 122 des Eingangs 21 größer als die Referenzgeschwindigkeitsdrehzahl 124 ist, wie dies bei 125 geschieht, und die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung 19 kleiner oder gleich der niedrigen Drehmomentreferenz 116 ist, dann beginnt die aktive Dämpfung bei 126 durch Beibehalten einer variablen positiven Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung 19, wodurch ein positives Drehmoment des abgehenden Leistungswegs durch das Getriebe 16 zu den angetriebenen Rädern 34, 35 beibehalten und die Wahrscheinlichkeit, dass Gangklappern eintritt, reduziert wird.
Die Größe des Anstiegs bei der Drehmomentkapazität der Kupplung 19 wird aus einer Nachschlagetabelle als Funktion der tatsächlichen Differenz zwischen der gemessenen Drehzahl 102 und der erwarteten Drehzahl 122 des Eingangs 21 bestimmt. Die aktive Dämpfung geht während jeder Ausführung des Steueralgorithmus weiter, bis der Wechsel abgeschlossen ist.
Um die Periode zu verkürzen, während der der Gangwechsel erfolgt, wird das Motordrehmoment gesenkt, um die Motorträgheit zu kompensieren. Die Senkung von Motordrehmoment bewirkt, dass die Motordrehzahl schneller abfällt, was die Wechseldauer verkürzt. Wenn eine aktive Dämpfung aktiviert ist, kann das Halten eines positiven Drehmoments an der abgehenden Eingangswelle die Dauer des Wechsels möglicherweise vergrößern. Die Gangwechseldauer wird beibehalten, indem ein Controller mit geschlossener Schleife verwendet wird, um das Motordrehmoment bei 130 weiter zu senken, und geht weiter zum Modulieren des Motordrehmoments, während die Drehmomentkapazität der Kupplung 19 für die aktive Dämpfung verwendet wird. Der Controller mit geschlossener Schleife verwendet die Motorzündfunkenzeitsteuerung, die Motoreinlassluftströmungsrate und/oder die Motorkraftstoffströmungsrate, um das Motordrehmoment zu modulieren und zu steuern. Die variable Größe des abgehenden Kupplungsdrehmoments während der aktiven Dämpfungsperiode 132 wird als eine Referenz zum Bestimmen der gewünschten Größe des Motordrehmoments während Periode 132 verwendet.
Die Schritte eines Algorithmus zum Steuern eines Gangwechsels des Getriebes 16 sind in dem Verfahrensschrittdiagramm von 4 gezeigt.
Bei Schritt 138 wird die erwartete Drehzahl 122 des Eingangs 21 anhand der gefilterten Drehzahl der Ausgangswelle 32, der Beschleunigung der Ausgangswelle 34, 35, dem Drehzahlverhältnis des Endantriebs 124 und dem Drehzahlverhältnis des aktuellen Arbeitsgangs des Getriebes berechnet. Die Geschwindigkeiten der Räder 34, 35 können ebenfalls anstelle der Ausgangswellengeschwindigkeit 32 und der Beschleunigung der Ausgangswelle verwendet werden.
Bei Schritt 142 wird die gemessene Drehzahl 102 des Eingangs 21 anhand eines Drehzahlsensors bestimmt.
Bei Schritt 144 wird eine Referenzdrehzahldifferenz 124 zwischen der gemessenen Drehzahl 102 und der erwarteten Drehzahl 122 des abgehenden Eingangs 21 bestimmt.
Bei Schritt 145 wird eine größte zulässige Drehzahldifferenz als Referenz bestimmt.
Bei Schritt 146 wird eine Motordrehmomentmodulation durchgeführt, um das Motordrehmoment während einer Verhältnisänderungsphase des Gangwechsels zu senken.
Bei Schritt 147 erfolgt ein Test, um zu bestimmen, ob der Gangwechsel abgeschlossen ist. Falls das Ergebnis von Test 147 logisch positiv ist, wird bei Schritt 148 die abgehende Kupplung ganz geöffnet, ihre Drehmomentkapazität beträgt null, das Motordrehmoment wird zum Normalwert zurückgefahren und die aktive Dämpfungssteuerung endet.
Falls das Ergebnis von Test 147 logisch falsch ist, wird bei Schritt 150 ein Test durchgeführt, um zu bestimmen, ob die aktive Dämpfung der abgehenden Kupplung aktiv ist.
Falls das Ergebnis von Test 150 falsch ist, erfolgt bei Schritt 152 ein Test, um zu bestimmen, ob die Differenz zwischen der gemessenen Drehzahl 102 und der erwarteten Drehzahl 122 des abgehenden Eingangs größer ist als die Referenzdrehzahldifferenz 124.
Falls das Ergebnis von Test 152 wahr ist, erfolgt bei Schritt 154 ein Test, um zu bestimmen, ob die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung kleiner oder gleich der unteren Drehmomentreferenz 116 ist.
Falls das Ergebnis von Test 152 und Test 154 wahr ist, dann beginnt eine aktive Dämpfung bei Schritt 156 durch Modulieren der Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung. Die aktive Dämpfung geht während jeder Ausführung des Steueralgorithmus weiter, bis der Gangwechsel abgeschlossen ist. Wenn der Wechsel abgeschlossen ist, wird die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung auf null heruntergefahren.
Falls das Ergebnis entweder von Test 152 oder Test 154 falsch ist, kehrt die Steuerung zu Schritt 138 zurück.
Bei Schritt 158 wird das Motordrehmoment gesenkt und ein Controller mit geschlossener Schleife moduliert weiterhin das Motordrehmoment, während die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung eine aktive Dämpfung erzeugt, wonach die Steuerung zu Schritt 138 zurückkehrt.
Falls das Ergebnis von Test 150 wahr ist, wird bei Schritt 160 die Änderungsrate der Differenz zwischen tatsächlicher und erwarteter Eingangswellendrehzahl überwacht, um in der Schwingung Spitzen und Täler zu detektieren.
Bei Schritt 162 erfolgt ein Test, um zu bestimmen, ob bei der Drehzahldifferenz eine Spitze oder ein Tal detektiert wird. Falls das Ergebnis von Test 162 falsch ist, wird bei Schritt 164 die aktuelle Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung konstant gehalten.
Falls das Ergebnis von Test 162 wahr ist, geht die Steuerung weiter zu Schritt 156, wo es zu einer Modulation der Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung kommt. Die aktive Dämpfung wird während jeder Ausführung des Steueralgorithmus fortgesetzt, bis der Gangwechsel abgeschlossen ist. Wenn der Wechsel abgeschlossen ist, wird die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung auf null heruntergefahren.
Gemäß den Bestimmungen der Patentgesetze wurde die bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch anzumerken, dass die alternativen Ausführungsformen anderweitig als spezifisch dargestellt und beschrieben praktiziert werden können.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines Hochschaltens in einem Fahrzeuggetriebe, umfasst:

(a) Transferieren von Motordrehmoment von einer abgehenden Kupplung zu einer ankommenden Kupplung;
(b) Ändern einer Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung proportional zu einer Größe einer Differenz zwischen einer Referenzdrehzahldifferenz und einer Differenz zwischen einer Drehzahl eines abgehenden Eingangs des Getriebes und einer berechneten mittleren Geschwindigkeit des Eingangs;
(c) Modulieren des Motordrehmoments während einer Verhältnisänderungsphase des Wechsels.

Bevorzugt umfasst das Verfahren weiterhin das Verwenden der ankommenden Kupplung zum Übertragen von Motordrehmoment auf das Getriebe.
Dabei umfasst Schritt (b) weiterhin bevorzugt Folgendes:
Berechnen einer erwarteten Drehzahl des abgehenden Eingangs;
Messen der Drehzahl des abgehenden Eingangs und
Bestimmen einer Differenz zwischen der erwarteten Drehzahl und der gemessenen Drehzahl.
Dabei umfasst Schritt (b) weiterhin bevorzugt Folgendes:
Berechnen einer erwarteten Drehzahl des abgehenden Eingangs unter Verwendung einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugrads, eines Drehzahlverhältnisses eines Endantriebs des Fahrzeugs und eines Drehzahlverhältnisses eines aktuellen Getriebegangs;
Messen der Drehzahl des abgehenden Eingangs und
Bestimmen einer Differenz zwischen der erwarteten Drehzahl und der gemessenen Drehzahl.
Weiter bevorzugt wird Schritt (b) durchgeführt, wenn die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung kleiner oder gleich einem positiven Referenzdrehmoment ist.
Dabei umfasst Schritt (c) weiterhin Folgendes:
Senken des Motordrehmoments und
Modulieren des Motordrehmoments, während die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung zum Dämpfen von Schwingungen verwendet wird.
Dabei umfasst Schritt (c) weiterhin bevorzugt Folgendes:
Erhöhen des Motordrehmoments und
Erhöhen einer Drehmomentkapazität der ankommenden Kupplung.
Insbesondere umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines Hochschaltens in einem Fahrzeuggetriebe:

(a) Transferieren von Motordrehmoment von einer abgehenden Kupplung zu einer ankommenden Kupplung während einer Drehmomenttransferphase;
(b) Ändern einer Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung als Reaktion auf eine Größe einer Differenz zwischen einer Referenzdrehzahldifferenz und einer Differenz zwischen einer Drehzahl eines abgehenden Eingangs des Getriebes und einer berechneten erwarteten Drehzahl des Eingangs während einer Verhältnisänderungsphase. Dabei ist bevorzugt das Modulieren von Motordrehmoment während der Verhältnisänderungsphase des Wechsels vorgsehen.

Dabei wird Schritt (b) weiterhin bevorzugt durchgeführt, wenn die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung kleiner oder gleich einem positiven Referenzdrehmoment ist.
Bezugszeichenliste
Fig. 4A

138: Bestimmen der erwarteten Eingangswellendrehzahl, abgeleitet von Radgeschwindigkeit oder gefilterte Ausgangswellendrehzahl und Beschleunigungsinformationen
142: Lesen gemessener Eingangswellengeschwindigkeit von Sensor
144: Bestimmen tatsächlicher Differenz zwischen erwarteter Eingangswellendrehzahl und der gemessenen Eingangswellendrehzahl
145: Bestimmen maximal zulässiger Differenz als Referenzsequenzreihenfolge
146: Motordrehmomentmodulation durchführen. Senken des Motordrehmoments während Verhältnisänderungsphase.
147: Ist Gangwechsel abgeschlossen?
150: Ist aktive Dämpfung der abgehenden Kupplung bereits aktiv?
152: Ist tatsächliche Drehzahldifferenz > Referenzdrehzahldifferenz?
154: Ist Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung ≤ niedrige Drehmomentreferenz?
156: Modulieren der Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung auf der Basis der Differenz zwischen erwarteter und tatsächlicher Eingangswellendrehzahl
158: Verstellen der normalen Drehmomentmodulation mit dem Controller mit geschlossener Schleife, um Drehmomentkapazität zu kompensieren. Motordrehmoment sinkt mehr, als aktive Dämpfung das Drehmoment der abgehenden Kupplung steigt

148: Änderungsrate der Differenz zwischen tatsächlicher und erwarteter Eingangswellendrehzahl überwachen, um in der Schwingung Spitzen und Täler zu detektieren
160: Änderungsrate der Differenz zwischen tatsächlicher und erwarteter Eingangswellendrehzahl überwachen, um in der Schwingung Spitzen und Täler zu detektieren
162: Wird eine Spitze oder ein Tal in der Drehzahldifferenz detektiert?
164: Aktuelle Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung konstant halten

Claims

Verfahren zum Steuern eines Hochschaltens in einem Fahrzeuggetriebe, umfassend: (a) Transferieren von Motordrehmoment von einer abgehenden Kupplung zu einer ankommenden Kupplung; (b) Verwenden einer Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung, um Schwingungen zu dämpfen, wenn eine Differenz zwischen tatsächlicher und erwarteter Drehzahl eines abgehenden Eingangs des Getriebes eine Referenzdifferenz übersteigt; (c) Modulieren des Motordrehmoments während einer Verhältnisänderungsphase des Wechsels.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (a) während einer Drehmomenttransferphase des Wechsels durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend das Verwenden der ankommenden Kupplung zum Übertragen von Motordrehmoment auf das Getriebe.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (b) weiterhin Folgendes umfasst: Berechnen einer erwarteten Drehzahl des abgehenden Eingangs; Messen der Drehzahl des abgehenden Eingangs und Bestimmen einer Differenz zwischen der erwarteten Drehzahl und der gemessenen Drehzahl.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (b) weiterhin Folgendes umfasst: Berechnen der erwarteten Drehzahl des abgehenden Eingangs unter Verwendung einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugrads, Drehzahl und Beschleunigung der Ausgangswelle, einem Drehzahlverhältnis eines Endantriebs des Fahrzeugs oder eines Drehzahlverhältnisses eines aktuellen Getriebegangs; Messen der Drehzahl des abgehenden Eingangs und Bestimmen einer Differenz zwischen der erwarteten Drehzahl und der gemessenen Drehzahl.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (b) durchgeführt wird, wenn die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung kleiner oder gleich einem positiven Referenzdrehmoment ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (b) weiterhin Folgendes umfasst: Ändern der Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung als Reaktion auf eine Differenz zwischen der Referenzdrehzahldifferenz und der Differenz zwischen der Drehzahl des abgehenden Eingangs des Getriebes und einer berechneten erwarteten Drehzahl des Eingangs.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) weiterhin Folgendes umfasst: Senken des Motordrehmoments und Modulieren des Motordrehmoments, während die Drehmomentkapazität der abgehenden Kupplung zum Dämpfen von Schwingungen verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (c) weiterhin Folgendes umfasst: Erhöhen des Motordrehmoments und Erhöhen einer Drehmomentkapazität der ankommenden Kupplung.