DE102011108141B4

DE102011108141B4 - Gangvorwahlsysteme für ein doppelkupplungsgetriebe

Info

Publication number: DE102011108141B4
Application number: DE102011108141A
Authority: DE
Inventors: Xuefeng Tim Tao; Donald D. Crites
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-07-29
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-10-25
Anticipated expiration: 2031-07-23
Also published as: DE102011108141A1; CN102345730B; CN102345730A; US20120029777A1; US8600633B2

Abstract

Ein Doppelkupplungsgetriebe-(DCT)-System umfasst ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal, das auf der Basis einer Vorwahlzeit und eines Fahrzeugbeschleunigungssignals ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal erzeugt. Ein Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals und einer Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein Vorwahlbefehlsmodul erzeugt ein Signal eines vorhergesagten Gangs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Schaltpunkt von einem Schaltmustermodul. Das Signal eines vorhergesagten Gangs identifiziert einen ersten vorhergesagten Gang eines DCT. Die Vorwahlzeit ist als zumindest eine Zeitdauer, um einen zweiten vorhergesagten Gang auszurücken und den ersten vorhergesagten Gang voreinzulegen, definiert.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Steuersysteme für Doppelkupplungsgetriebe.
HINTERGRUND
Ein Handschaltgetriebe-Triebstrang umfasst eine Brennkraftmaschine (BKM), eine Kupplung und ein Handschaltgetriebe. Die Kupplung steht mit einem Schwungrad an der BKM in Eingriff und überträgt Drehmoment, das von der Maschine abgegeben wird, auf das Handschaltgetriebe. Eine Drehmomentübertragung von der BKM auf das Getriebe wird unterbrochen, wenn ein Fahrzeugbediener von Hand zwischen Gängen des Getriebes schaltet. Während eines Gangschaltereignisses wird die Kupplung ausgerückt (d. h. die BKM wird von dem Getriebe außer Eingriff gebracht), ein gewünschter Gang wird von Hand ausgewählt, und die Kupplung wird wieder eingerückt. Das Außereingriffbringen der BKM von dem Getriebe kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit und Fahrzeugbeschleunigung negativ beeinflussen.
Ein Automatikgetriebe-Triebstrang kann eine Brennkraftmaschine (BKM), einen Drehmomentwandler und ein Automatikgetriebe mit Planetenradsätzen umfassen. Die BKM liefert Ausgangsdrehmoment an den Drehmomentwandler. Der Drehmomentwandler überträgt auf der Basis einer Maschinendrehzahl Drehmoment von der BKM auf das Automatikgetriebe. Die Planetenradsätze umfassen Sonnen-, Träger- und Hohlräder, die Eingangs-, Ausgangs- und feststehende Betriebszustände umfassen. Unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse werden ausgewählt, indem der Betriebszustand von jedem der Planetenräder in den Planetenradsätzen eingestellt wird. Ein Automatikgetriebe-Triebstrang bietet eine ununterbrochene Drehmomentübertragung von der BKM auf eine Ausgangswelle des Automatikgetriebes. Typischerweise werden komplexe, auf Logik basierende Ansätze verwendet, um Betriebszustände des Planetengetriebes zu steuern. Beispielsweise beschreibt die DE 10 2005 022 795 A1 ein Verfahren zum Steuern solch eines Automatikgetriebes, bei dem Getriebeübersetzungen in Abhängigkeit vordefinierter Schaltkriterien eingestellt werden.
Ein Doppelkupplungsgetriebe-(DCT)-Triebstrang umfasst eine BKM und ein DCT (oder halbautomatisches Getriebe). Das DCT umfasst zwei Kupplungen, eine innere und äußere Getriebewelle und zwei Zahnradsätze mit jeweiligen Zahnradwellen und/oder Gegenwellen. Als ein Beispiel kann der inneren Getriebewelle ein erster Zahnradsatz zugeordnet sein und unter Verwendung einer ersten Kupplung gesteuert werden. Der äußeren Getriebewelle kann ein zweiter Zahnradsatz zugeordnet sein und unter Verwendung einer zweiten Kupplung gesteuert werden. Der erste Zahnradsatz kann ein erstes, drittes und siebtes Zahnrad umfassen. Der zweite Zahnradsatz kann ein zweites, viertes, sechstes und Rückwärtszahnrad umfassen. Indem zwei Getriebewellen verwendet werden, kann ein DCT-Triebstrang während Gangschaltvorgängen eine ununterbrochene Drehmomentübertragung zwischen der BKM und einer Ausgangswelle des DCT liefern. Dies verringert Schaltzeiten und verbessert die Kraftstoffwirtschaftlichkeit. Ein Verfahren zur Realisierung der Schaltvorgänge solch eines DCT wird beispielsweise in der DE 10 2006 027 037 A1 beschrieben.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist ein Doppelkupplungsgetriebe-(DCT)-System vorgesehen, das ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul umfasst. Das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul erzeugt ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal auf der Basis einer Vorwahlzeit und eines Fahrzeugbeschleunigungssignals. Ein Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals und einer Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein Vorwahlbefehlsmodul erzeugt ein Signal eines vorhergesagten Gangs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Schaltpunkt aus einem Schaltmustermodul. Das Signal eines vorhergesagten Gangs identifiziert einen ersten vorhergesagten Gang eines DCT. Die Vorwahlzeit ist als zumindest eine Zeitdauer, um einen zweiten vorhergesagten Gang auszurücken und den ersten vorhergesagten Gang voreinzulegen, definiert.
Gemäß weiteren Merkmalen ist ein Verfahren zum Betreiben eines DCT-Systems vorgesehen. Ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal wird auf der Basis einer Vorwahlzeit und eines Fahrzeugbeschleunigungssignals erzeugt. Eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit wird auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals und einer Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt. Ein Signal eines vorhergesagten Gangs wird auf der Basis eines Vergleichs zwischen der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Schaltpunkt erzeugt. Das Signal eines vorhergesagten Gangs identifiziert einen ersten vorhergesagten Gang eines DCT. Die Vorwahlzeit ist als zumindest eine Zeitdauer, um einen zweiten vorhergesagten Gang auszurücken und den ersten vorhergesagten Gang voreinzulegen, definiert.
Weitere Anwendbarkeitsbereiche werden aus der hierin angegebenen Beschreibung deutlich werden.
ZEICHNUNGEN
1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Doppelkupplungsgetriebe-(DCT)-Triebstrangsystems und entsprechenden DCT-Steuersystems gemäß der vorliegenden Offenbarung;
2 ist ein schematisches Diagramm eines DCT;
3 ist ein Funktionsblockdiagramm eines DCT-Steuermoduls gemäß der vorliegenden Offenbarung;
4 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Gangvorwahlmoduls gemäß der vorliegenden Offenbarung;
5 veranschaulicht ein Verfahren zum Betreiben eines DCT-Steuersystems gemäß der vorliegenden Offenbarung;
6 ist ein Vorwahldiagramm, das ein Fahrzeugverzögerungsbeispiel gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
7 ist ein Vorwahldiagramm, das ein Fahrzeugbeschleunigungsbeispiel gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Der Klarheit wegen werden in den Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen verwendet, um ähnliche Elemente zu identifizieren. So wie er hierin verwendet wird, sollte der Satz zumindest eines von A, B und C derart aufgefasst werden, dass er ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen Oders (d. h. A und/oder B und/oder C) bedeutet. Es ist zu verstehen, dass Schritte in einem Verfahren in unterschiedlicher Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.
So wie es hierin verwendet wird, kann sich der Ausdruck Modul beziehen auf, Teil sein von, oder umfassen einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC); einen elektronischen Schaltkreis; einen kombinatorischen Logikkreis; ein Field Programmable Gate Array (FPGA), einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), der Code ausführt; andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität liefern; oder eine Kombination aus manchen oder allen der obigen, wie etwa ein System-on-Chip. Der Ausdruck Modul kann Speicher (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) umfassen, der Code speichert, der von dem Prozessor ausgeführt wird.
Der Ausdruck Code, wie er oben verwendet wird, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode umfassen und kann sich auf Programme, Routinen, Funktionen, Kassen und/oder Objekte beziehen. Der Ausdruck gemeinsam genutzt, wie er oben verwendet wird, bedeutet, dass mancher oder aller Code von mehreren Modulen unter Verwendung eines einzigen (gemeinsam. genutzten) Prozessors ausgeführt werden kann. Zusätzlich kann mancher oder aller Code von mehreren Modulen durch einen einzigen (gemeinsam genutzten) Speicher gespeichert werden. Der Ausdruck Gruppe, wie er oben verwendet wird, bedeutet, dass mancher oder aller Code von einem einzigen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Prozessoren ausgeführt werden kann. Zusätzlich kann mancher oder aller Code von einem einzigen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Speichern gespeichert werden.
Die hierin beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können durch ein oder mehrere Programme implementiert werden, die durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden. Die Computerprogramme umfassen prozessorausführbare Anweisungen, die auf einem nicht vorübergehenden, greifbaren, computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können auch gespeicherte Daten umfassen. Nicht einschränkende Beispiele des nicht vorübergehenden, greifbaren, computerlesbaren Mediums sind nichtflüchtiger Speicher, Magnetspeicher und optischer Speicher.
In 1 sind ein beispielhaftes Triebstrangsystem (Schaltablaufsteuerungssystem) für ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT) 10 und ein entsprechendes DCT-Steuersystem 11 gezeigt. Das DCT-Triebstrangsystem 10 umfasst eine Brennkraftmaschine (BKM) 12 und ein DCT 13 (ein Beispiel eines DCT ist in 2 gezeigt). Die BKM 12 verbrennt ein Luft/Kraftstoff-Gemisch, um Antriebsdrehmoment für ein Fahrzeug zu erzeugen, auf der Basis von Informationen von einem Fahrereingabemodul 14 (z. B. Fahrereingabesignal DI) und anderen Informationen, die nachstehend beschrieben werden. Obgleich hierin eine Maschine vom Funkenzündungstyp beschrieben ist, ist die vorliegende Offenbarung auf andere Typen von Drehmomenterzeugern anwendbar, wie etwa Maschinen vom Benzintyp, Maschinen vom Gaskraftstofftyp, Maschinen vom Dieseltyp, Maschinen vom Propantyp und Maschinen vom Hybridtyp. Das DCT-Steuersystem 11 legt im Voraus einen vorhergesagten Getriebegang vor dem vollständigen Einlegen ein. Das DCT-Steuersystem 11 kann Getriebegänge auswählen und eine Gangablaufsteuerung auf der Basis einer Drehmomentabgabe der Maschine, des Fahrereingabesignals DI und anderen Informationen, die nachstehend beschrieben werden, ausführen.
Das DCT 13 kann ein Trocken- oder Nass-DCT sein. Ein Nass-DCT bezieht sich auf ein DCT, das Nasskupplungen umfasst und Bauteile in Schmierfluid badet, um Reibung und Wärme zu verringern. Ein Trocken-DCT umfasst kein Fluidbad, hat jedoch reduzierten Widerstand oder Umlaufverlust und verbessert die Kraftstoffwirtschaftlichkeit gegenüber einem Nass-DCT. Nass-DCT werden häufig für Anwendungen mit höherem Drehmoment verwendet als Trocken-DCT. Das DCT 13 kann direkt mit der BKM 12 verbunden sein oder kann mit der BKM 12 über einen Drehmomentwandler und/oder ein Zweimassenschwungrad 15 verbunden sein, wie es gezeigt ist. Ein Zweimassenschwungrad kann verwendet werden, um: Torsionsschwingung zu verringern, die durch Maschinenzündpulse induziert wird, übermäßiges Getriebezahnradklappern zu beseitigen, Gangwechsel-/Schaltaufwand zu verringern und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern.
In 2 ist ein DCT 13' gezeigt, das mehrere wählbare Übersetzungsverhältnisse aufweist. Voreinrückungs-, Volleinrückungs- und Ausrückungszustände des DCT 13' können über eine hydraulische und/oder elektrische Steuerung vorgesehen werden. In dem gezeigten Beispiel weist das DCT 13' 7 Vorwärtsübersetzungsverhältnisse bzw. Vorwärtsgänge und 1 Rückwärtsübersetzungsverhältnis bzw. 1 Rückwärtsgang auf. Das DCT 13' umfasst eine Eingangswelle 16 und eine Ausgangswelle 17. Die Eingangswelle 16 nimmt Drehmoment von zum Beispiel der BKM 12 und/oder dem Zweimassenschwungrad 15 auf. Die Ausgangswelle 17 ist mit einer Achsantriebseinheit 18 verbunden.
Das DCT 13' umfasst ferner eine Vorgelegewellen-Zahnradanordnung 20 mit einer ersten Verbindungswelle 22 und einer zweiten Verbindungswelle 24, die eine Hohlwelle ist, die mit der ersten Verbindungswelle 22 konzentrisch ist. Die Vorgelegewellen-Zahnradanordnung 20 umfasst ferner eine erste Vorgelegewelle (Gegenwelle) 26 und eine zweite Vorgelegewelle 28. Die Vorgelegewellen 26, 28 können von der Eingangswelle 16, der Ausgangswelle 17 und den Verbindungswellen 22, 24 beabstandet und parallel zu diesen sein.
Die Ausgangswelle 17, die Verbindungswellen 22, 24 und die Vorgelegewellen 26, 28 sind durch Lagerelemente gelagert, die ein erstes Gehäuseelement 27, ein zweites Gehäuseelement 29 und ein drittes Gehäuseelement 31 umfassen. Die Gehäuseelemente 27, 29, 31 sind mit Lagern 33 zum drehbaren Lagern der Ausgangswelle 17, der ersten und zweiten Verbindungswelle 22, 24 und der Vorgelegewellen 26, 28 ausgestattet.
Eine Doppelkupplung 30 ist zwischen die Eingangswelle 16 und die erste und zweite Verbindungswelle 22, 24 geschaltet. Die Doppelkupplung 30 umfasst ein Kupplungsgehäuse 32, das zur Rotation mit der Eingangswelle 16 verbunden ist. Ferner weist die Doppelkupplung 30 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 34 und 36 auf. Die Kupplungselemente 34 und 36 und das Kupplungsgehäuse 32 stellen eine doppelte Reibkupplungsanordnung zur Verfügung. An den Kupplungselementen 34, 36 und dem Kupplungsgehäuse 32 sind Reibplatten 35 montiert, die Wechselwirken, um zwei Reibkupplungen zur Verfügung zu stellen.
Das Kupplungselement 34 ist zur Rotation mit der ersten Verbindungswelle 22 verbunden. Das Kupplungselement 36 ist zur Rotation mit der zweiten Verbindungswelle 24 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 34 mit dem Kupplungsgehäuse 32 die Eingangswelle 16 zur Rotation mit der ersten Verbindungswelle 22. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 36 mit dem Kupplungsgehäuse 32 verbindet die Eingangswelle 16 zur Rotation mit der zweiten Verbindungswelle 24.
Die Vorgelegewellen-Zahnradanordnung 20 umfasst auch koplanare und kämmende Zahnradsätze 40, 50, 60, 70 und 80. Der Zahnradsatz 40 umfasst Zahnrad 42, Zahnrad 44 und Zahnrad 46. Zahnrad 42 ist zur Rotation mit der zweiten Verbindungswelle 24 verbunden und kämmt mit Zahnrad 44 und Zahnrad 46. Zahnrad 44 ist selektiv zur Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbindbar. Zahnrad 46 ist selektiv zur Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbindbar.
Der koplanare Zahnradsatz 50 umfasst Zahnrad 52, Zahnrad 54 und Zahnrad 56. Zahnrad 52 ist zur Rotation mit der zweiten Verbindungswelle 24 verbunden und kämmt mit Zahnrad 54 und Zahnrad 56. Zahnrad 54 ist selektiv zur Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbindbar. Zahnrad 56 ist selektiv zur Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbindbar.
Der koplanare Zahnradsatz 60 umfasst Zahnrad 62, Zahnrad 64 und Zahnrad 66. Zahnrad 62 ist zur Rotation mit der ersten Verbindungswelle 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 66. Zahnrad 66 ist selektiv zur Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbindbar. Zahnrad 64 ist selektiv zur Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbindbar und kämmt auch mit Zahnrad 66.
Der koplanare Zahnradsatz 70 umfasst Zahnrad 72, Zahnrad 74 und Zahnrad 76. Zahnrad 72 ist zur Rotation mit der ersten Verbindungswelle 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 74 und Zahnrad 76. Zahnrad 74 ist selektiv mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbindbar. Zahnrad 76 ist selektiv mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbindbar. Der koplanare oder Verteilerzahnradsatz 80 umfasst Zahnrad 82, Zahnrad 84 und Zahnrad 86. Zahnrad 82 ist zur Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbunden und kämmt mit Zahnrad 86. Zahnrad 86 ist zur Rotation mit der Ausgangswelle 17 verbunden. Zahnrad 84 ist selektiv zur Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbindbar und kämmt auch mit Zahnrad 86.
Das DCT 13 umfasst ferner Synchroneinrichtungen 110, 112, 114 und 116. Jede der Synchroneinrichtungen 110, 112, 114 und 116 kann eine Schaltgabel (nicht gezeigt) umfassen, die von einem Aktuator oder Kolben (nicht gezeigt) in zumindest zwei eingerückte Stellungen und eine neutrale oder ausgerückte Stellung bidirektional umgesetzt wird.
Zum Beispiel kann Synchroneinrichtung 110 selektiv mit Zahnrad 44 oder Zahnrad 54 in Eingriff gebracht werden. Sobald sie in Eingriff gebracht ist, verbindet die Synchroneinrichtung 110 Zahnrad 44 oder Zahnrad 54 mit der ersten Vorgelegewelle 26 zur Rotation damit. Synchroneinrichtung 112 kann selektiv mit Zahnrad 46 oder Zahnrad 56 in Eingriff gebracht werden. Sobald sie in Eingriff gebracht ist, verbindet die Synchroneinrichtung 112 Zahnrad 46 oder Zahnrad 56 mit der zweiten Vorgelegewelle 28 zur Rotation damit. Synchroneinrichtung 114 kann selektiv mit Zahnrad 64 oder Zahnrad 74 in Eingriff gebracht werden. Sobald sie in Eingriff gebracht ist, verbindet die Synchroneinrichtung 114 Zahnrad 64 oder Zahnrad 74 mit der ersten Vorgelegewelle 26 zur Rotation damit. Synchroneinrichtung 116 kann selektiv mit Zahnrad 66 oder Zahnrad 76 in Eingriff gebracht werden. Sobald sie in Eingriff gebracht ist, verbindet die Synchroneinrichtung 116 Zahnrad 66 oder Zahnrad 76 mit der zweiten Vorgelegewelle 28 zur Rotation damit.
Das DCT 13 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 16 auf der Basis des ausgewählten Übersetzungsverhältnisses auf die Ausgangswelle 17 zu übertragen. Jedes Vorwärtsdrehmomentverhältnis und Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch Einrückung der Kupplungen 35 in der Doppelkupplung 30 und eine oder mehrere der Synchroneinrichtungen 110, 112, 114 und 116 erzielt.
Um als ein Beispiel ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 1. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 36 der Doppelkupplung 30 eingerückt und die Synchroneinrichtung 110 wird eingerückt, um Zahnrad 54 mit der ersten Vorgelegewelle 26 zu verbinden. Durch diese Einrückung überträgt das Kupplungselement 36 der Doppelkupplung 30 Drehmoment von der Eingangswelle 16 durch das Kupplungsgehäuse 32 auf die zweite Verbindungswelle 24. Ferner wird Drehmoment von der zweiten Verbindungswelle 24 durch Zahnrad 52 auf Zahnrad 54 übertragen. Nach Einrückung der Synchroneinrichtung 110 überträgt Zahnrad 54 Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 26. Die erste Vorgelegewelle 26 überträgt das Drehmoment auf Zahnrad 82. Zahnrad 82 überträgt das Drehmoment auf Zahnrad 86, das wiederum das Drehmoment auf die Ausgangswelle 17 überträgt. Die Ausgangswelle 17 überträgt das Drehmoment auf die Achsantriebseinheit 18. Andere Übersetzungsverhältnisse können durch Einrückung von jeweiligen Zahnrädern und Wellen ausgewählt werden.
Wieder unter Bezugnahme auf 1 umfasst das DCT-Tiebstrangsystem 10 das DCT-Steuersystem 11 und kann ein Maschinensteuersystem 120 umfassen. Das DCT-Steuersystem 11 umfasst das DCT 13 und ein DCT-Steuermodul 121. Das Maschinensteuersystem 120 umfasst die Maschine 12, ein Abgassystem 122 und ein Maschinensteuermodul (ECM) 124. Das DCT-Steuermodul 121 und das ECM 124 können miteinander über serielle und/oder parallele Verbindungen und/oder über ein Kraftfahrzeugnetz (CAN) 126 kommunizieren.
Im Betrieb wird Luft in einen Einlasskrümmer 130 der Maschine 12 durch ein Drosselventil 136 eingesaugt. Das ECM 124 befiehlt einem Drosselaktuatormodul 138, das Öffnen des Drosselventils 136 zu regeln und somit die Luftmenge, die in den Einlasskrümmer 130 eingesaugt wird, zum Beispiel auf der Basis von Informationen von dem Fahrereingabemodul 14 zu steuern. Das Fahrereingabemodul 14 kann zum Beispiel ein Gaspedalsensor sein und die Stellung und/oder Geschwindigkeit eines Gaspedals überwachen. Luft von dem Einlasskrümmer 130 wird in Zylinder der Maschine 12 durch ein Einlassventil 142 eingesaugt. Während die Maschine 12 mehrere Zylinder umfassen kann, ist zu Veranschaulichungszwecken ein einziger repräsentativer Zylinder 30 gezeigt.
Das ECM 124 steuert die Kraftstoffmenge, die in den Einlasskrümmer 130 und/oder den Zylinder 30 eingespritzt wird. Der eingespritzte Kraftstoff vermischt sich mit der Luft und erzeugt das Luft/Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder 30. Ein Kolben (nicht gezeigt) in dem Zylinder 30 verdichtet das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Auf der Basis des Signals von dem ECM 124 beaufschlagt ein Funkenaktuatormodul 144 eines Zündsystems eine Zündkerze 146 in dem Zylinder 30, die das Luft/Kraftstoff-Gemisch zündet, mit Energie.
Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs treibt den Kolben nach unten, wodurch eine rotierende Kurbelwelle (nicht gezeigt) angetrieben wird. Der Kolben beginnt dann, sich wieder nach oben zu bewegen und stößt die Verbrennungsnebenprodukte durch ein Auslassventil 148 in ein Abgassystem 122 aus. Die Einlass- und Auslassventile 142, 148 können durch ein Zylinderaktuatormodul 164 über jeweilige Nockenwellen 160, 162 und Nockenphasensteller 166, 168 gesteuert werden. Die Nockenphasensteller 166, 168 werden über ein Phasensteller-Aktuatormodul 169 gesteuert.
Das DCT-Steuersystem 11 und/oder das Maschinensteuersystem 120 können/kann die Drehzahl der Kurbelwelle (Maschinendrehzahl) in Umdrehungen pro Minute (U/min) unter Verwendung eines Drehzahlsensors 190 messen. Die Temperatur der Maschine 12 kann unter Verwendung eines Maschinenkühlmittel- oder Öltemperatursensors (ECT-Sensors) 192 gemessen werden. Der ECT-Sensor 192 kann innerhalb der Maschine 12 oder an anderen Stellen, wo das Kühlmittel und/oder Öl umgewälzt wird, wie etwa einem Kühler (nicht gezeigt), angeordnet sein.
Der Druck in dem Einlasskrümmer 130 kann unter Verwendung eines Absolutladedrucksensors (MAP-Sensors) 194 gemessen werden. In verschiedenen Ausführungen kann der Maschinenunterdruck gemessen werden, wobei der Maschinenunterdruck die Differenz zwischen Umgebungsluftdruck und dem Druck in dem Einlasskrümmer 130 ist. Die Luftmasse, die in den Einlasskrümmer 130 strömt, kann unter Verwendung eines Luftmassen-Durchsatzsensors (MAF-Sensors) 196 gemessen werden. Das ECM 124 ermittelt die Zylinderfrischluftfüllung primär von dem MAF-Sensor 196 und berechnet eine Soll-Kraftstoffmasse unter Verwendung von Steuerungsalgorithmen, Regelungsalgorithmen und Algorithmen für eine transiente Kraftstoffbeaufschlagung. Kraftstoffeinspritzventil-Charakterisierungsfunktionen wandeln die Soll-Kraftstoffmasse in eine Einspritzventil-Ein-Zeit um, die von Kraftstoffeinspritzventilausgängen des ECM 124 ausgeführt wird.
Das Drosselaktuatormodul 138 kann die Stellung und/oder Geschwindigkeit des Drosselventils 136 unter Verwendung von einem oder mehreren Drosselstellungssensoren (TPS) 198 überwachen. Die Umgebungstemperatur von Luft, die in das Maschinensteuersystem eingesaugt wird, kann unter Verwendung eines Einlasslufttemperatursensors (IAT-Sensors) 200 gemessen werden. Das ECM 124 kann Signale von den hierin offenbarten Sensoren verwenden, um Steuerentscheidungen für das Maschinensteuersystem zu treffen.
Das ECM 124 kann mit dem DCT-Steuermodul 121 kommunizieren, um das Schalten von Gängen in dem DCT 13 zu koordinieren. Zum Beispiel kann das ECM 124 während eines Gangschaltens Drehmoment verringern. Das ECM 124 kann mit einem Hybridsteuermodul 202 kommunizieren, um den Betrieb der Maschine 12 und eines Elektromotors 204 zu koordinieren. In einer Ausführung sind das Hybridsteuermodul 202 und der Elektromotor 204 nicht in dem DCT-Triebstrangsystem 10 enthalten. Bei verschiedenen Ausführungen können das DCT-Steuermodul 121, das ECM 124 und das Hybridsteuermodul 202 in einem oder mehreren Modulen integriert sein.
Nun auch unter Bezugnahme auf 3 ist ein Funktionsblockdiagramm des DCT-Steuermoduls 121 gezeigt. Das DCT Steuermodul 121 umfasst ein Gangvorwahlmodul (246), ein Gangplanungsmodul 248, ein Bereichsschaltablauf-Steuerungsmodul (RSS-Modul) 250, ein Gabel- und Synchroneinrichtungs-Steuermodul (FASC-Modul) 252 und ein Kupplungssteuermodul 254. Das Gangvorwahlmodul 246 sagt einen nächsten geplanten DCT-Zustand des DCT 13 von 1 vorher und erzeugt ein erstes Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256. Der nächste geplante DCT-Zustand kann einen Vorwahl-Offsetwert und/oder einen von einem Rückwärtsgang-R, einem Fahrgang-(z. B. einen von D1–D7) und/oder einem neutralen Getriebezustand N identifizieren.
Der Vorwahl-Offsetwert kann einer von –1, 0 und 1 sein. Ein Vorwahl-Offsetwert –1 kann sich auf das Vorwählen eines Gangs, der einem Herunterschalten zugeordnet ist, zum Beispiel das Vorwählen eines Neutral-Vorwahlzustandes (kein Gang vorgewählt), wenn ein gegenwärtig eingelegter Gang ein erster Gang ist, beziehen. Als ein anderes Beispiel kann ein Herunterschalten eines Gangs ein Schalten von dem Neutral-Vorwahlzustand in den Rückwärtsgang R umfassen. Der Vorwahl-Offsetwert von 0 kann sich auf kein Schalten, Warten in einem gegenwärtigen Gang und/oder ein Schalten in den Neutral-Vorwahlzustand beziehen. Ein Vorwahl-Offsetwert von 1 kann sich auf das Vorwählen eines Gangs, der einem Hochschalten zugeordnet ist, zum Beispiel das Vorwählen eines zweiten Gangs, wenn ein gegenwärtig eingelegter Gang ein erster Gang ist, beziehen. Das Gangvorwahlmodul 246 bringt auf der Basis des Vorwahl-Offsetwerts ein vorhergesagtes Zahnrad mit zum Beispiel einer Vorgelegewelle (oder Gegenwelle) in Eingriff und/oder bringt ein gegenwärtig in Eingriff stehendes Zahnrad von einer Vorgelegewelle (oder Gegenwelle) außer Eingriff. Das vorhergesagte Zahnrad wird mit einer anderen Vorgelegewelle (oder Gegenwelle) als die eines gegenwärtig erzielten (vollständig eingelegten) Gangs in Eingriff gebracht.
Das erste Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256 kann einen vorhergesagten oder vorgewählten Gang auf der Basis von Fahrereingaben, Maschinen- und Getriebezuständen und Fahrzeugbetriebsbedingungen identifizieren. Wenn zum Beispiel das Gaspedal ”niedergedrückt” wird und das DCT 13 in einem 1. Gang (z. B. Zahnrad 54 von 2) arbeitet, kann der vorgewählte Gang der 2. Gang (z. B. Zahnrad 66 von 2) sein. Der 2. Gang kann nicht zum Eingriff mit der Ausgangswelle 17 angewiesen werden, bis eine gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine vorbestimmte Geschwindigkeit (einen vorbestimmten Hochschaltpunkt) überschreitet. Eine Synchroneinrichtung (z. B. Synchroneinrichtung 116 von 2) kann mit dem 2. Gang vor einer Einrückung der entsprechenden Getriebewelle (z. B. Vorgelegewelle 28 von 2) über eine Kupplung (z. B. Kupplung 34 von 2) eingerückt werden. Dies verringert die Gesamtgangschaltzeit und sorgt für eine ununterbrochene Drehmomentübertragung zwischen Zahnrädern des DCT 13.
Das Gangvorwahlmodul 246 erzeugt das erste Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256 auf der Basis eines Schaltpunktsignals ShiftPts 258, einer Vorwahlzeit PRETime 260, einer Gasgabeeinrichtungsgeschwindigkeit P_spd 262, eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals V_spd2 264 und eines Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266. Das Schaltpunktsignal ShiftPts 258 wird durch ein Schaltmustermodul 270 erzeugt, das Hochschalt- und Herunterschaltpunkte auf der Basis verschiedener Parameter ermittelt. Die Parameter können zum Beispiel umfassen: Gaspedalstellung, Maschinen- und Getriebetemperaturen, Fahrzeuggeschwindigkeit, Eingangswellendrehzahlen, Ausgangswellendrehzahlen, Drücke, Kupplung-, Gabel-, Synchroneinrichtungs- und Gangzustände, Umgebungstemperatur, Getriebebetriebsbereich usw. Die Parameter können zum Beispiel über Getriebesensoren 272 und andere Sensoren 274 zur Verfügung gestellt werden. Die Getriebesensoren 272 können Verschiebungssensoren 275, Eingangswellensensoren 276, Kupplungseinrückungssensoren 278, Kupplungsschlupf-Drehzahlsensoren 280, Drucksensoren 282, Temperatursensoren 284 und Ausgangswellen-Drehzahlsensoren 286 umfassen.
Die Verschiebungssensoren 275 können verwendet werden, um Gabel- und/oder Synchroneinrichtungsstellungen des DCT 13 zu ermitteln. Die Sensoren 276, 278, 286 und/oder ein Maschinenkurbelwellen-Drehzahlsensor können verwendet werden, um Schlupfdrehzahlen und/oder Zustände der Kupplungen des DCT 13 zu ermitteln. Die Druck- und Temperatursensoren 282, 284 können verwendet werden, um Drücke und Temperaturen in dem DCT 13 zu ermitteln. Die Wellendrehzahlsensoren 276, 286 können die Drehzahlen der Eingangs-, Ausgangs-, Verbindungs-, Vorgelege- und Gegenwellen des DCT 13 ermitteln. Die Informationen, die von irgendeinem der Sensoren 272 geliefert werden, können direkt von einem Sensor/jeweiligen Sensoren 272 beschafft werden und/oder indirekt auf der Basis von Signalen von anderen der Sensoren 272 geschätzt werden. Die Informationen können auch auf der Basis von Signalen von den anderen Sensoren 274 des DCT-Triebstrangsystems 10 geschätzt werden. Die anderen Sensoren 274 können das Fahrereingabemodul 14, den Maschinentemperatursensor 192, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 288 usw. umfassen.
Das Schaltmustermodul 270 ermittelt Fahrzeuggeschwindigkeiten (d. h. Schaltpunkte), bei welchen ein Hochschalten oder Herunterschalten auftreten sollte, auf der Basis der Fahrzeugdynamik für einen gegenwärtig eingelegten Gang. Die Schaltpunkte können auf der Basis eines ausgewählten Schaltmusters, einer effektiven Gasgabeeinrichtungsstellung und Maschinendrehzahlschutz (Maschinendrehzahlgrenzwerte) ermittelt werden. Das Schaltmuster kann auf der Basis von zum Beispiel dem ausgewählten Bereich, einer Temperatur des DCT 13, einer Temperatur der Maschine 12, einem Standard-Schaltplan (d. h. Schaltplan für einen normalen Betriebsmodus), einem alternativen Schaltplan (Schaltpläne für Modi, wie etwa Fahrtregelung, Leistung, Winter usw.) und Pedalstellung oder -arretierung ausgewählt werden. Arretierung bezieht sich auf eine weit offene Drosselklappe. Die effektive Gasgabeeinrichtungsstellung kann auf der Basis der Fahrerabsicht (z. B. Gasgabeeinrichtungsstellung und/oder Geschwindigkeit), Zustand der Fahrtregelung usw. ermittelt werden.
Die Vorwahlzeit PRETime kann durch ein Gabelsteuermodul 252 ermittelt werden. Die Vorwahlzeit PRETime kann sich auf eine Zeitdauer für eine Gabel und/oder Synchroneinrichtung des DCT 13, um ein vorhergesagtes Zahnrad mit einer Vorgelegewelle (oder Gegenwelle) in Eingriff zu bringen, beziehen. Anders ausgedrückt kann sich die Vorwahlzeit PRETime auf eine Zeitdauer, um einen vorhergesagten (oder vorgewählten) Gang voreinzulegen, beziehen. Die Vorwahlzeit PRETime kann eine Kalibrierung sein, die eine Zeitdauer in Sekunden darstellt, um einen vorhergesagten Gang voreinzulegen, bevor die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit einen Schaltpunkt überschreitet.
Voreinlegen umfasst das Durchführen von Aufgaben, um das Einlegen eines vorhergesagten Gangs vorzubereiten, und kann einen oder mehrere Gabelverschiebungen umfassen. Eine einzelne Gabelverschiebung kann von einem Neutral-Vorwahlzustand in einen vorgewählten Gang oder umgekehrt sein. Eine doppelte Gabelverschiebung kann ein Schalten von einem vorgewählten Gang in einen Neutral-Vorwahlzustand und von dem Neutral-Vorwahlzustand in einen zweiten vorgewählten Gang umfassen. Während des Voreinlegens kann eine Gabel und/oder Synchroneinrichtung verlagert werden, um einen vorhergesagten Gang bzw. ein vorhergesagtes Zahnrad zu verbinden. Der vorhergesagte Gang wird dann teilweise eingelegt, jedoch nicht vollständig eingelegt. Der vorhergesagte Gang ist vollständig eingelegt bzw. das vorhergesagte Zahnrad ist vollständig in Eingriff, wenn es mit sowohl der Eingangswelle als auch der Ausgangswelle des DCT 13 über eine oder mehrere Kupplungen verbunden ist.
Die Gasgabeeinrichtungsgeschwindigkeit P_spd bezieht sich auf eine Rate, mit der die Stellung eines Gaspedals verändert wird, oder eine Geschwindigkeit, mit der ein Gaspedal verlagert wird. Die Gasgabeeinrichtungsgeschwindigkeit P_spd kann durch ein Fahrerdrehmoment-Anforderungsmodul 292 ermittelt werden und zum Beispiel auf einem Gasgabeeinrichtungssignal PEDAL 293 beruhen. Das Gasgabeeinrichtungssignal PEDAL 293 kann durch das Fahrereingabemodul 14 erzeugt werden.
Das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_spd2 264 gibt eine gegenwärtige Geschwindigkeit eines Fahrzeugs des DCT-Steuersystems 11 an. Das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_spd2 264 kann durch ein Fahrzeuggeschwindigkeitsmodul 294 ermittelt werden und auf einem ersten Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_spd1 296 beruhen. Das erste Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_spd1 296 kann zum Beispiel durch einen Getriebeausgangswellensensor erzeugt werden. Der Getriebeausgangswellensensor kann eine Stellung und/oder Geschwindigkeit einer Ausgangswelle des DCT 13 detektieren.
Das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 gibt eine Beschleunigung des Fahrzeugs an. Das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 kann auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_spd2 264 erzeugt werden. Das Fahrzeuggeschwindigkeitsmodul 294 kann das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 zum Beispiel auf der Basis eines Gleitmittelwerts der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder auf der Basis einer Ableitung einer Fahrzeuggeschwindigkeit (z. B. einer Ableitung des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals V_spd2 264) erzeugen.
Das Gangplanungsmodul 248 erzeugt ein Signal eines geplanten Gangs SchdGear 300 und ein zweites Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear2 302. Das Signal eines geplanten Gangs SchdGear 300 gibt einen befohlenen Gang für das DCT 13 an. Der befohlene Gang kann ein anderer als ein gegenwärtig erzielter Gang sein. Ein gegenwärtig erzielter Gang oder ein gegenwärtig erzieltes Übersetzungsverhältnis bezieht sich auf ein oder mehrere Zahnräder mit einer entsprechenden Kupplung, die in Eingriff gebracht werden, um ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis bereitzustellen.
Das Gangplanungsmodul 248 kann das Signal eines befohlenen Gangs SchdGear 300 auf der Basis eines Getriebegrundmusters, einer effektiven Stellung der Gasgabeeinrichtung (d. h. einer gegenwärtigen Pedalstellung), eines ausgewählten Gangbereichs und eines ausgewählten Schaltmusters erzeugen. Das Getriebegrundmuster bezieht sich auf ein ausgewähltes von mehreren Schaltmustern, wie etwa ein normales Grundmuster, ein Ausgangsgrundmuster, ein Fahrtregelungs-Grundmuster, ein Grundmuster einer heißen Maschine; ein Zieh-Abschlepp-Grundmuster usw. Das Grundmuster kann auf der Basis von Fahrereingaben ausgewählt werden, die eine Getriebeschalteinrichtungsstellung (d. h. Parken (P), Rückwärts (R), Neutral (N), Fahren (D), Fahren Niedrig (L)), Gasgabeeinrichtungsstellungs- oder Rastzustand (Vollgasstellung), Sporteingaben usw. umfassen. Die Grundmuster kann auch auf der Basis von Fahrzeugbedingungen, wie Höhe, Maschinentemperaturen, Getriebetemperaturen usw. ausgewählt werden.
Der ausgewählte Gangbereich bezieht sich auf einen Satz von Gängen, die jeder Schalteinrichtungsstellung (zugeordnet sind z. B. für Stellungen P, R, N, D, L). Lediglich beispielhaft kann ein ausgewählter Gangbereich einen einzigen zugeordneten Gang umfassen, wenn sich eine Schalteinrichtung in der Rückwärtsstellung R befindet. Ein ausgewählter Gangbereich kann einen einzigen oder mehrere zugeordnete Gangzustände umfassen, wenn sich die Schalteinrichtung in der Neutralstellung N befindet. Eine oder beide Kupplungen des DCT 13 können ausgerückt sein, wenn sich der Schalthebel in der Neutralstellung N befindet. Ein ausgewählter Gangbereich kann M mögliche Gänge umfassen, wenn sich eine Schalteinrichtung in der Fahrstellung D befindet, oder weniger als M mögliche Gänge, wenn sich die Schalteinrichtung in der Low-Fahrstellung L befindet. M kann eine ganze Zahl größer als oder gleich 4 sein.
Das ausgewählte Schaltmuster (d. h. der Schaltplan) kann auf der Basis eines ausgewählten Gangbereichs, der effektiven Stellung der Gasgabeeinrichtung und dem Grundmuster ausgewählt werden. Ein gewünschter Gang kann auf der Basis des Schaltmusters, der effektiven Stellung der Gasgabeeinrichtung, und der Fahrzeuggeschwindigkeit ausgewählt werden. Der befohlene oder geplante Gang wird auf der Basis des gewünschten Gangs und des ausgewählten Gangbereichs ausgewählt.
Das Signal eines geplanten Gangs SchdGear 300 wird auf der Basis des Schaltpunktsignals ShiftPts 258, eines Modussignals MODE 304 und anderer Signale, wie etwa eines Getriebebereichssignals, eines Diagnosesignals usw. erzeugt. Das Modussignal MODE 304 identifiziert einen gegenwärtig ausgewählten Betriebsmodus. Beispielbetriebsmodi sind ein normaler (Basis-)Fahrmodus, ein Niedergeschwindigkeitsmodus, ein Sportmodus, usw. Zusätzliche beispielhafte Schaltmodi sind ein Kickdown- oder Herunterschaltmodus, ein Übertemperaturmodus, ein Heimschleichmodus und ein Rollmodus. Jeder Modus kann an zugehörigen Satz von Schaltabläufen aufweisen.
Das Gangplanungsmodul 248 erzeugt ein zweites Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₂ 302 auf der Basis des ersten Signals eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256. Das zweite Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₂ 302 kann gleich oder verschieden sein von dem ersten Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256. Als ein Beispiel kann das erste Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256 aus Diagnosegründen eingestellt werden, um das zweite Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₂ 302 zu erzeugen.
Das RRS-Modul 250 führt verschiedene Aufgaben auf der Basis von Informationen von den Getriebesensoren 272 und verschiedenen empfangenen Signalen, wie etwa dem Signal eines geplanten Gangs SchdGear 300, dem zweiten Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₂ 302 und dem Modussignal MODE 304, durch. Das RSS-Modul 250 erzeugt Gabelanforderungssignale FORKREQ 306 und Kupplungsanforderungssignale CLCHREQ 308 auf der Basis des befohlenen Gangs, des vorhergesagten Gangs und des Betriebsmodus.
Das RSS-Modul 250 koordiniert den zeitlichen Ablauf von (i) Einrückungen, Ausrückungen und Verschiebungen der Gabel- und Synchroneinrichtungen mit (ii) Einrückungen, Ausrückungen und Verschiebungen der Kupplungen. Dies verhindert eine mechanische Beschädigung an Bauteilen des DCT 13. Die Gabelanforderungssignale FORKREQ 306 und Kupplunganforderungssignale CLCHREQ 308 können auf der Basis einer Abfolge von Aufgaben erzeugt werden, die gemäß einer ausgewählten Ablaufsteuerungstabelle durchgeführt werden. Die Aufgaben können einen Befehl umfassen, um in einem gegenwärtigen Gang (GEGENW) zu bleiben, einen Befehl, einen ausgewählten Gang (Neu) zu schalten oder einzulegen, einen Befehl, die Einrückung einer Kupplung mit einem gegenwärtig erzielten Gang aufrechtzuerhalten (IN GANG), einen Befehl, eine Kupplung in Neutral (NEUTRAL) zu schalten, einen Befehl, eine Kupplung auszurücken (AUSRÜCK), einen Befehl, in einer Vorbereitungsphase zu arbeiten (VORBEREITEN), einen Befehl, um in einer Drehmomentübergangsphase zu arbeiten (DREHMOMENT), einen Befehl, um in einer Drehzahlübergangsphase zu arbeiten (DREHZAHL), usw.
Das FASC-Modul 252 steuert die Gabel- und/oder Synchroneinrichtungseinrückung in dem DCT 13. Das FASC-Modul 252 bringt ausgewählte Synchroneinrichtungen mit ausgewählten Zahnrädern des DCT 13 auf der Basis der Gabelanforderungssignale in oder außer Eingriff. Das FASC-Modul 252 kann Gabelstatussignale ActFork 310 und Gabelfortschrittssignale ForkProg 312 erzeugen, um die Stellung und/oder den Einrückungsstatus der Synchroneinrichtungen in dem DCT 13 anzugeben.
Das Kupplungssteuermodul 254 steuert die Kupplungseinrückung und -ausrückung in dem DCT 13. Das Kupplungssteuermodul 254 rückt Kupplungen in dem DCT 13 auf der Basis der Kupplungsanforderungssignale ein und aus. Das Kupplungssteuermodul 254 kann Kupplungsstatussignale ActClch 314 und Kupplungsfortschrittssignale ClchProg 316 erzeugen, um den Einrückungsstatus der Kupplungen in der DCT 13 anzugeben.
In 4 ist das Gangvorwahlmodul 246 gezeigt. Das Gangvorwahlmodul 246 umfasst ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul 320, ein Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit 322, Hochschalt- und Herunterschalt-Ermittlungsmodule 324, 326 und ein Vorwahlbefehlsmodul 328. Das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul 320 erzeugt ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal V_SPDOFF 330 auf der Basis des Vorwahlzeitsignals PRETime 260 und des Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266. Das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 kann in Kilometer pro Stunde pro Sekunde (km/h/s) sein. Das Vorwahlzeitsignal PRETime 260 kann in Sekunden sein. Das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal 330 kann unter Verwendung von zum Beispiel Gleichung 1 ermittelt werden. M ist ein Grenzwert (oder Skalierungsfaktor), der mit dem Vorwahlzeitsignal PRETime 260 multipliziert wird. Ein Beispiel-Skalierungsfaktor kann zum Beispiel 1,2 sein. V_SPDOFF = V_ACC·PRETime·M (1)
Das Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit 322 erzeugt ein kompensiertes Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_COMP 332 auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals V_SPDOFF 330. Das kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_COMP 332 führt die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V_spd oder V_spd2 in Richtung eines nächsten Schaltens, da die Fahrzeugbeschleunigung richtungsbasiert ist (d. h. mit positivem oder negativem Vorzeichen versehene Variable). Das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP 332 kann zum Beispiel unter Verwendung von Gleichung 2 ermittelt werden. V_COMP = V_spd + V_SPDOFF (2)
Die Hochschalt- und Herunterschalt-Ermittlungsmodule 324, 326 erzeugen Vorwahl-Hochschalt- und Herunterschaltsignale UPSHFT 334, DWNSHFT 336 auf der Basis des Signals der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP 332 und jeweiliger Hoch- und Herunterschaltpunkte, die durch das Schaltpunktsignal ShiftPts 258 gemäß Schaltpunkttabellen 333 geliefert werden. Die Hochschalt- und Herunterschaltsignale UPSHFT 334, DWNSHFT 336 geben an, ob ein höherer oder niedrigerer Gang relativ zu dem gegenwärtig erzielten Gang vorgewählt werden soll. Zum Beispiel kann das Hochschaltsignal UPSHFT 334 einen Wert 1 oder 0 liefern, wobei 1 ein Hochschalten (oder eine Vorwahl eines nächsthöheren Gangs) angibt und 0 ein Verbleiben in einem Neutral-Vorwahlzustand (kein Gang vorgewählt) angibt. Als ein anderes Beispiel kann das Herunterschaltsignal DWNSHFT 336 einen Wert 1 (oder –1) oder 0 liefern, wobei 1 (oder –1) ein Herunterschalten (oder eine Vorwahl eines nächstniedrigeren Gangs) angibt und 0 ein Verbleiben in einem Neutral-Vorwahlzustand (kein Gang vorgewählt) angibt.
Das Vorwahlbefehlsmodul 328 erzeugt ein Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256 auf der Basis der Hochschaft- und Herunterschaltsignale UPSHFT 334, DWNSHFT 336. Das Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear1 256 kann den Vorwahl-Offset –1, 0 oder 1 umfassen. Der Vorwahl-Offset kann als eine Funktion des Schaltpunktsignals Shift-Pts 258, des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals V_spd2 264 und des Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266 ermittelt werden.
Das Vorwahlbefehlsmodul 328 kann das Signal eines vorhergesagten Gangs PredGear₁ 256 auf der Basis von Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresesignalen H_UP 338, H_DWN 340 erzeugen. Die Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresesignale H_UP 338, H_DWN 340 werden durch jeweilige Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresemodule 342, 344 erzeugt. Die Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresemodule 342, 344 können die Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresesignale H_UP 338, H_DWN 340 auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals V_spd2 264, des Schaltpunktsignals ShiftPts 258, des Signals eines geplanten Gangs SchdGear 300 und Hochschalt- und Herunterschalt-Grenzwerte UpLowLim 346, DownHighLim 348 erzeugen. Das Schaltpunktsignal ShiftPts 258 kann Hochschalt- und Herunterschaltpunkte UpshftPt, DWNshftPt liefern für (i) einen gegenwärtig erzielten Gang (gegenwärtig in Eingriff stehendes Zahnrad) und/oder einen vorhergesagten Gang und (ii) eine gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit.
Die Hochschalt- und Herunterschalt-Grenzwerte UpLowLim 346, Down-HighLim 348 können in Speicher 349 gespeichert und/oder unter Verwendung von Gleichungen, wie etwa Gleichungen 3 und 4, ermittelt werden. UpLowLim = UpshftPt – H_UP (3) DownHighLim = DWNshftPt + H_DWN (4)
Die Hochschalt- und Herunterschalt-Grenzwerte UpLowLim 346, Down-HighLim 348 können sein: vorbestimmte Werte, können auf der Basis von vorbestimmten Schaltpunkten ermittelt werden, können durch die Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresemodule 342, 344 auf der Basis der vorbestimmten Schaltpunkte und entsprechender vorbestimmten Hysterese-Offsetwerten 347 ermittelt werden usw. Die Hochschalt- und Herunterschaltsignale H_UP 338, H_DWN 340 können als eine Funktion eines befohlenen Gangs (oder geplanten Gangs) erzeugt werden. Die vorbestimmten Hysterese-Offsetwerte 347 können in dem Speicher 349 gespeichert werden. Die Arbeitsweise der Hochschalt- und Herunterschalt-Hysteresemodule 342, 344 wird weiter mit Bezug auf das Verfahren von 5 beschrieben. Die Module 324, 326, 328, 342, 344 können zu einem einzigen Modul kombiniert sein.
Die Module 320, 322, 324, 326, 328, 342, 344 können auf der Basis eines Freigabesignals ENABLE₃ 350 freigegeben werden. Das Freigabesignal ENABLE₃ 350 kann auf der Basis des Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignals P_spd 262 und/oder des Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266 erzeugt werden. Ein Gaspedalgeschwindigkeitsmodul 351 kann ein erstes Freigabesignal ENABLE₁ 352 auf der Basis des Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignals P_spd 262 erzeugen. Ein Beschleunigungsvergleichsmodul 353 kann ein zweites Freigabesignal ENABLE₂ 354 auf der Basis des Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266 erzeugen. Das Freigabesignal ENABLE₃ 350 kann auf der Basis des ersten und zweiten Freigabesignals ENABLE₁ 352, ENABLE₂ 354 erzeugt werden. Siehe zum Beispiel Aufgaben 454, 456 unten.
In 5 ist ein Verfahren zum Betreiben eines DCT-Steuersystems gezeigt. Obwohl das Verfahren primär mit Bezug auf die 1–4 und 6–7 beschrieben wird, kann das Verfahren auf andere Ausführungen der vorliegenden Offenbarung angewandt werden. Die Aufgaben des Verfahrens können iterativ durchgeführt werden. Es werden auch verschiedene Kleiner-als- und Größer-Als-Vergleiche durchgeführt. Jeder der Kleiner-als-Vergleiche kann Kleiner-als- oder Gleich-wie-Vergleiche statt einfach Kleiner-als-Vergleiche sein. Ebenso kann jeder der Größer-als-Vergleiche Größer-als- oder Gleich-wie-Vergleiche anstatt einfach Größer-als-Vergleiche sein.
Die folgenden Aufgaben 464–476 sind auch einer Verzögerungs- und/oder Herunterschalt-Vorwahl zugeordnet und werden mit Bezug auf 6 beschrieben. Zusätzlich sind die folgenden Aufgaben 480–494 einer Beschleunigungs- und/oder Hochschalt-Vorwahl zugeordnet und werden mit Bezug auf 7 beschrieben. Das Verfahren kann bei 450 beginnen.
Bei 452 ermitteln das Fahrerdrehmoment-Anforderungsmodul 292 und das Fahrzeug-Geschwindigkeitsmodul 294 die Gasgabeeinrichtungsgeschwindigkeit (oder Gaspedalgeschwindigkeit) und die Fahrzeugbeschleunigung, um das Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignal P_spd 262 und das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 zu erzeugen.
Bei 454 führt das Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitsmodul 351 einen ersten Vergleich durch und vergleicht das Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignal P_spd 262 (oder den Absolutwert des Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignals P_spd 262) mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (erster vorbestimmter Wert) Pred1. Der Absolutwert des Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignals P_spd 262 kann verwendet werden, um nicht zwischen Betätigen und Lösen des Gaspedals zu unterscheiden. Die vorbestimmte Geschwindigkeit kann zum Beispiel 20–40% einer möglichen Gesamtverlagerung der Gasgabeeinrichtung (Gasgabeeinrichtungsbereich) pro Sekunde (s) sein. Das erste Freigabesignal ENABLE₁ 352 wird auf der Basis des ersten Vergleichs erzeugt. Aufgabe 458 wird durchgeführt, wenn das Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitssignal P_spd 262 größer als die vorbestimmte Geschwindigkeit Pred1 ist, sonst wird Aufgabe 456 durchgeführt.
Bei 456 führt das Beschleunigungsvergleichsmodul 353 einen zweiten Vergleich durch und vergleicht das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 (oder einen Absolutwert des Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266) mit einer vorbestimmten Beschleunigung (zweiter vorbestimmter Wert) Pred2. Das Einarbeiten der Aufgabe 456 verhindert eine Freigabe der Gangvorwahl, wenn eine Bedingung einer hohen Fahrzeugbeschleunigung oder eine Bedingung einer hohen Verzögerung vorliegt. Eine Bedingung einer hohen Fahrzeugbeschleunigung kann zum Beispiel auftreten, wenn das Fahrzeug auf Eis fährt. Eine Bedingung einer hohen Fahrzeugverzögerung kann zum Beispiel auftreten, wenn die Fahrzeugbremsen voll betätigt werden. Aufgabe 458 wird durchgeführt, wenn das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 (oder der Absolutwert des Fahrzeugbeschleunigungssignals V_ACC 266) größer als die vorbestimmte Beschleunigung Pred2 ist, sonst wird Aufgabe 460 durchgeführt. Als eine alternative Ausführung kann der erste Fahrzeugbeschleunigungsvergleich umfassen, dass geprüft wird, ob das Fahrzeugbeschleunigungssignal V_ACC 266 größer als ein Schwellenwert (positiver Wert) ist. Ein zweiter Beschleunigungsvergleich kann umfassen, dass geprüft wird, ob die Fahrzeugbeschleunigung kleiner als ein anderer Schwellenwert (negativer Wert) ist.
Bei 458 setzt das Vorwahlbefehlsmodul 328 den Vorwahl-Offset auf 0 und hält somit einen Neutral-Vorwahlzustand aufrecht oder führt ihn zu diesem zurück. In dem Neutral-Vorwahlzustand wird ein vorhergesagter Gang nicht voreingelegt.
Die folgenden Aufgaben 460 und 462 werden derart durchgeführt, dass es genügt, dass ein vorgewählter Gang voreingelegt werden kann, was die Einrückung einer Gabel/von Gabeln und/oder einer Synchroneinrichtung/von Synchroneinrichtungen umfasst, bevor ein geplantes Schalten befohlen und/oder durchgeführt wird. Der vorgewählte Gang wird unter Verwendung dieses Verfahrens zu der geeigneten Zeit (nicht zu früh und nicht zu spät) voreingelegt. Eine genaue zeitliche Abstimmung der Vorwahl verhindert unnötige Bewegungen einer Gabel/von Gabeln und einer Synchroneinrichtung/von Synchroneinrichtungen, was die Betriebslebensdauer der Getriebebauteile, einschließlich die Lebensdauer der Gabel(n) und Synchroneinrichtung(en), erhöht.
Eine zu frühe Vorwahl kann zu einem Vorwahlfehler eines falschen Gangs bzw. Zahnrads aufgrund einer Änderung eines Fahrzeugmanövers oder Fahrerabsicht führen. Eine Vorwahl des falschen Gangs bzw. Zahnrads kann zum Beispiel die Getriebesynchroneinrichtungen verschlechtern und somit die Systemhaltbarkeit beeinträchtigen. Eine Vorwahl des falschen Gangs bzw. Zahnrads kann aufgrund einer vergrößerten Zahl von Schaltungen, um einen geplanten Gang einzulegen, auch die Kraftstoffwirtschaftlichkeit beeinträchtigen. Eine doppelte Gabelverschiebung wird durchgeführt, wenn ein falscher Gang bzw. eine falsches Zahnrad ausgewählt ist. Die doppelte Gabelverschiebung umfasst ein Schalten von einem vorgewählten Gang in einen Neutral-Vorwahlzustand und ein Schalten von dem Neutral-Vorwahlzustand in einen geplanten Gang. Die angeführte Koordination ist ohne die Verwendung eines zweiten Satzes von Schaltplänen oder vorgewählten Zahnrad- bzw. Gangkalibrierungsplänen vorgesehen. Die angeführte Koordination ist auf der Basis von Schaltplänen des Schaltmustermoduls 270 vorgesehen.
Bei 460 erzeugt das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul 320 das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal V_SPDOFF 330, wie es oben beschrieben ist. Bei 462 erzeugt das Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit 322 das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP 332, wie es oben beschrieben ist. Das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal V_SPDOFF 330 und das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP 332 werden nicht auf der Basis einer Getriebeausgangswellendrehzahl erzeugt. Dies verringert die Zahl von Voreinlegungen und Ausrückungen vorhergesagter Gänge bzw. Zahnräder in einem vorbestimmten Zeitraum, da das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal V_SPDOFF 330 und das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP 332 auf der Basis der Fahrzeugbeschleunigung erzeugt werden. Die Fahrzeugbeschleunigung ändert sich typischerweise nicht so schnell wie die Getriebeausgangswellendrehzahl.
Bei 464 vergleicht das Herunterschalt-Ermittlungsmodul 326 das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP (oder V_COMP1) 332' mit einem Herunterschaltpunkt 365, der von dem Schaltmustermodul 270 empfangen wird. Der Herunterschaltpunkt 365 bezieht sich auf eine Herunterschalt-Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der ein geplantes Herunterschalten auftreten sollte. Aufgabe 480 wird durchgeführt, wenn die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 niedriger als der Herunterschaltpunkt 365 ist, sonst wird Aufgabe 466 durchgeführt.
Bei 466 setzt und/oder dekrementiert das Vorwahlbefehlsmodul 328 den Vorwahl-Offsetwert auf –1, da die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 in einem Herunterschaltgebiet 467 ist. Bei 468 wird ein vorhergesagter (vorgewählter) Herunterschaltgang voreingelegt. Bei 470 vergleicht das Gangplanungsmodul 248 und/oder das RRS-Modul 250 die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V_spd mit dem Herunterschaltpunkt. Aufgabe 472 wird durchgeführt, wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V_spd niedriger als der Herunterschaltpunkt 365 ist, sonst wird Aufgabe 474 durchgeführt.
Bei 472 rückt das Kupplungssteuermodul 254 die geeignete Kupplung ein, um den vorgewählten Herunterschaltgang vollständig einzulegen. Aufgabe 452 kann nach 472 durchgeführt werden.
Bei 474 vergleicht das Herunterschalt-Hysteresemodul 344 das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 332' mit einem Herunterschalt-Grenzwert DownHighLim 348' auf der Basis eines Herunterschalt-Hysterese-Offsets 475. Aufgabe 476 wird durchgeführt, wenn das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 332' größer als der Herunterschalt-Grenzwert DownHighLim 348' ist, sonst kann Aufgabe 452 durchgeführt werden und/oder Aufgabe 470 kann wiederholt werden, wie es gezeigt ist.
Bei 476 setzt das Vorwahlbefehlsmodul 328 den Vorwahl-Offsetwert auf 0, da die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 in einem neutralen Gebiet 477 ist. Die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 kann zu dem neutralen Gebiet 477 zurückkehren, wenn der Betrag der Fahrzeugbeschleunigung abnimmt. Das neutrale Gebiet 477 bezieht sich auf Fahrzeuggeschwindigkeiten größer als oder gleich dem Herunterschalt-Grenzwert DownHighLim 348' und kleiner als oder gleich dem Hochschalt-Grenzwert UpLowLim 346'. Aufgabe 452 kann nach Aufgabe 476 durchgeführt werden.
Bei 480 vergleicht das Hochschalt-Ermittlungsmodul 324 das Signal der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP (oder V_COMP2) 332'' mit einem Hochschaltpunkt 481, der von dem Schaltmustermodul 270 empfangen wird. Aufgabe 484 wird durchgeführt, wenn die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP2 höher als der Hochschaltpunkt 481 ist, sonst wird Aufgabe 482 durchgeführt. Aufgaben 464 und 480 sind eingearbeitet, um eine Gangvorwahlkoordination mit einem Schaltplan (d. h. auf der Basis von Schaltpunkten) vorzusehen.
Bei 482 setzt das Vorwahlbefehlsmodul 328 den Vorwahl-Offsetwert auf 0, da die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP2 in dem neutralen Gebiet 477 ist. Aufgabe 452 kann nach Aufgabe 482 durchgeführt werden. Bei 484 setzt und/oder inkrementiert das Vorwahlbefehlsmodul 328 den Vorwahl-Offsetwert auf 1, da die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP2 in einem Hochschaltgebiet 485 ist. Bei 486 wird ein vorhergesagter (vorgewählter) Hochschaltgang voreingelegt.
Bei 488 vergleicht das Gangplanungsmodul 248 und/oder das RRS-Modul 250 die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V_spd mit dem Hochschaltpunkt 481. Aufgabe 490 wird durchgeführt, wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V_spd höher als der Hochschaltpunkt 481 ist, sonst wird Aufgabe 492 durchgeführt.
Bei 490 rückt das Kupplungssteuermodul 254 die geeignete Kupplung ein, um den vorgewählten Hochschaltgang vollständig einzulegen. Aufgabe 452 kann nach 490 durchgeführt werden.
Bei 492 vergleicht das Hochschalt-Hysteresemodul 342 die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP2 mit einem Hochschalt-Grenzwert UpLowLim 346' auf der Basis eines Hochschalt-Hysterese-Offsets 493. Aufgabe 494 wird durchgeführt, wenn die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP2 niedriger als der Hochschalt-Grenzwert UpLowLim 346' ist, sonst kann Aufgabe 452 durchgeführt werden und/oder Aufgabe 488 kann wiederholt werden, wie es gezeigt ist. Bei 494 setzt das Vorwahlbefehlsmodul 328 den Vorwahl-Offsetwert auf 0, da die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP2 in dem neutralen Gebiet 477 ist. Die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit V_COMP1 kann zu dem neutralen Gebiet 477 zurückkehren, wenn der Betrag der Fahrzeugbeschleunigung abnimmt. Aufgabe 452 kann nach Aufgabe 494 durchgeführt werden.
Die oben beschriebenen Aufgaben sollen veranschaulichende Beispiele sein; die Aufgaben können sequenziell, synchron, simultan, kontinuierlich, während überlappender Zeiträume oder in einer unterschiedlichen Reihenfolge abhängig von der Anwendung durchgeführt werden.
Die oben beschriebenen Ausführungen liefern eine genaue Gangvorwahl eines nächsten möglichen Gang- oder Getriebezustands auf der Basis von gegenwärtigen Fahr- und Fahrzeugbedingungen. Da sich auch eine Differenz zwischen der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit und der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit aufgrund von Änderungen der Fahrzeugbeschleunigung ändert, ändert sich die Gangvorwahlzeit, um eine genaue Voreinlegezeitabstimmung des vorhergesagten Gangs bzw. Zahnrads vorzusehen. Zusätzlich können die obigen Ausführungen die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessern, indem die Zahl von Gabel- und Synchroneinrichtungsverschiebungen in einem Getriebe minimiert wird. In einem hydraulisch gesteuerten Getriebe, das Schaltungen unter Verwendung akkumulierten Öldrucks, der in einem Druckspeicher gespeichert ist, durchführt, wird die Zeit des Wiederauffüllens des Druckspeichers minimiert. Durch Minimieren der Zahl von Gabel- und Synchroneinrichtungsverschiebungen wird die Betriebslebensdauer von Getriebebauteilen (Gabeln, Synchroneinrichtungen usw.) erhöht.

Claims

Doppelkupplungsgetriebe-(DCT)-System, umfassend: ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul, das ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal auf der Basis einer Vorwahlzeit und eines Fahrzeugbeschleunigungssignals erzeugt; ein Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit, das eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals und einer Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt; und ein Vorwahlbefehlsmodul, das ein Signal eines vorhergesagten Gangs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der kompensierten Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Schaltpunkt erzeugt, wobei das Signal eines vorhergesagten Gangs einen ersten vorhergesagten Gang eines DCT identifiziert, und wobei die Vorwahlzeit als zumindest eine Zeitdauer, um einen zweiten vorhergesagten Gang auszurücken und den ersten vorhergesagten Gang voreinzulegen, definiert ist.
DCT-System nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal auf der Basis eines Produkts der Vorwahlzeit und des Fahrzeugbeschleunigungssignals erzeugt.
DCT-System nach Anspruch 1, wobei das Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Summe des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals und der Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt.
DCT-System nach Anspruch 1, wobei: das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul das Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignal auf der Basis eines Produkts der Vorwahlzeit und des Fahrzeugbeschleunigungssignals erzeugt; und das Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Summe des Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetsignals und der Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugt.
DCT-System nach Anspruch 1, das ferner ein Schaltermittlungsmodul umfasst, das die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Schaltpunkt vergleicht, um eines von einem Hochschaltsignal und einem Herunterschaltsignal zu erzeugen, wobei das Vorwahlbefehlsmodul das Signal eines vorhergesagten Gangs auf der Basis von dem einen von dem Hochschaltsignal und dem Herunterschaltsignal erzeugt.
DCT-System nach Anspruch 1, das ferner ein Hysteresemodul umfasst, das die kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer Schaltgrenze vergleicht, um ein Hysteresesignal zu erzeugen, wobei das Vorwahlbefehlsmodul das Signal eines vorhergesagten Gangs auf der Basis des Hysteresesignals erzeugt.
DCT-System nach Anspruch 6, wobei das Vorwahlbefehlsmodul eine Rückkehr in einen Neutral-Vorwahlzustand von einem voreingelegten Zustand auf der Basis des Hysteresesignals erzeugt.
DCT-System nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Gasgabeeinrichtungs-Geschwindigkeitsmodul, das eine Gasgabeeinrichtungsgeschwindigkeit mit einem ersten vorbestimmten Wert vergleicht, um ein erstes Freigabesignal zu erzeugen; ein Beschleunigungsvergleichsmodul, das die Fahrzeugbeschleunigung mit einem zweiten vorbestimmten Wert vergleicht, um ein zweites Freigabesignal zu erzeugen; und ein Vorwahlfreigabemodul, das zumindest eines von dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Offsetmodul, dem Modul für eine kompensierte Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Vorwahlbefehlsmodul auf der Basis des ersten Freigabesignals und des zweiten Freigabesignals freigibt.
DCT-System nach Anspruch 1, das ferner ein Schaltablaufsteuerungsmodul umfasst, das: den ersten vorhergesagten Gang auf der Basis des Signals eines vorhergesagten Gangs voreinlegt; und den ersten vorhergesagten Gang im Anschluss an das Voreinlegen des ersten vorhergesagten Gangs auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit vollständig einlegt.