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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerstrategie für ein Doppelkupplungsgetriebe, um die Kühlung zu verbessern.
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HINTERGRUND
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Ein typisches Mehrgang-Doppelkupplungsgetriebe verwendet eine Kombination von zwei Reibungsplatten-Eingangskupplungen und mehreren Klauenkupplung/Synchronisiereinrichtungen, um ”Einschalten” oder dynamische Schaltvorgänge durch Abwechseln zwischen einer Reibungskupplung und der anderen zu erreichen, wobei die Synchronisiereinrichtungen für den nächsten erwarteten Gang (vor der tatsächlichen Durchführung des dynamischen Schaltvorgangs) vorgewählt werden. Wärme, die an den Eingangskupplungen erzeugt wird, erhöht die Temperatur der Reibungsplatten. Die Eingangskupplungen müssen eine genügend große Größe aufweisen und/oder müssen gesteuert werden, damit sie nur für ehre gegebene Zeitdauer eingeschaltet bleiben, um die Temperatur der Reibungsplatten unter einer vorbestimmten maximalen Betriebstemperatur zu halten.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es wird ein Verfahren zum Kühlen eines Doppelkupplungsgetriebes geschaffen, das die Kühlung der Reibungseingangskupplungen während des normalen Betriebs des Getriebes ermöglicht, was möglicherweise die Verwendung von kleineren Reibungsplatten oder einen längeren Betrieb der Reibungsplatten ermöglicht. Das Getriebe weist eine erste und eine zweite Eingangskupplung auf, die abwechselnd einrückbar sind, um ein Drehmoment auf ein Ausgangselement entlang einer ersten bzw. einer zweiten Eingangswelle mit verschiedenen Drehzahlverhältnissen in Abhängigkeit vom Einrücken von Synchronisiereinrichtungen zu übertragen. Bei irgendeinem Drehzahlverhältnis ist folglich eine der Eingangskupplungen offen und eine ist eingerückt. Das Verfahren umfasst das Bestimmen des gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnisses durch Bestimmen, welche der Eingangskupplungen und der Synchronisiereinrichtungen gegenwärtig eingerückt sind und welche der Eingangskupplungen und der Synchronisiereinrichtungen gegenwärtig offen sind. Eine der offenen Synchronisiereinrichtungen wird dann während des gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnisses eingerückt, um zu bewirken, dass sich die offene Ein gangskupplung mit einer Drehzahl dreht, die größer ist als die Drehzahl der eingerückten Eingangskupplung, wodurch ein Gebläsekühleffekt erzeugt wird. Die offene Synchronisiereinrichtung, die eingerückt wird, um den Gebläsekühleffekt zu erzeugen, wird nicht für das nächste erwartete Drehzahlverhältnis vorgewählt, da die Betriebsbedingungen angeben, dass ein nächster nachfolgender Schaltvorgang wahrscheinlich ein Schaltvorgang auf ein Drehzahlverhältnis ist, bei dem diese Synchronisiereinrichtung nicht eingerückt wird.
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In einer Ausführungsform ist die offene Synchronisiereinrichtung, die dann eingerückt wird, die Synchronisiereinrichtung, die im Drehzahlverhältnis eingerückt wird, das in der Zahlenfolge im Vergleich zum gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnis das nächsthöchste ist; das heißt, das Drehzahlverhältnis, das ein Herunterschalten vom gegenwärtigen Drehzahlverhältnis ist. Das Einrücken der offenen Synchronisiereinrichtung kann auf einer Bestimmung basieren, dass die offene Eingangskupplung eine Temperatur aufweist, die größer ist als eine vorbestimmte Temperatur. Wenn ein Schaltvorgang in ein anderes der Drehzahlverhältnisse, das in der Zahlenfolge im Vergleich zum gegenwärtigen Drehzahlverhältnis das nächstniedrigste ist (d. h. ein Hochschalten), innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer erwartet wird, wird ferner die offene Synchronisiereinrichtung (d. h. die Herunterschaltsynchronisiereinrichtung) nicht eingerückt.
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Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Arten zur Ausführung der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen leicht ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Querschnittsdarstellung eines Doppelkupplungsgetriebes mit einer Eingangskupplung und einer Synchronisiereinrichtung, die eingerückt wird, um ein Drehzahlverhältnis herzustellen, und einer weiteren Synchronisiereinrichtung, die eingerückt wird, um die offene Eingangskupplung zu drehen;
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2 ist eine schematische Querschnittsdarstellung des Doppelkupplungsgetriebes von 1, wobei die andere Eingangskupplung und eine andere Synchronisiereinrichtung eingerückt sind, um ein anderes Drehzahlverhältnis herzustellen, und noch eine weitere Synchronisiereinrichtung eingerückt ist, um die offene Eingangskupplung zu drehen; und
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3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Kühlen des Doppelkupplungsgetriebes von 1 und 2.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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In den Zeichnungen, in denen sich in allen verschiedenen Ansichten gleiche Bezugszeichen auf gleiche Komponenten beziehen, zeigt 1 ein Doppelkupplungsgetriebe 10. Das Doppelkupplungsgetriebe 10 umfasst eine erste Eingangskupplung 12 und eine zweite Eingangskupplung 14. Die erste Eingangskupplung 12 umfasst Reibungsplatten 16 und ist durch eine Bewegung eines Aktuators 17 selektiv einrückbar, um eine Drehbewegung von einer Motorbiegeplatte 18 auf eine erste Eingangswelle 20 zu übertragen. Die zweite Eingangskupplung 14 umfasst auch Reibungsplatten 16, die durch eine Bewegung eines Aktuators 21 (siehe 2) selektiv einrückbar sind, um eine Drehbewegung von der Motorbiegeplatte 18 auf eine zweite Eingangswelle 24 zu übertragen. Die erste Eingangswelle 20 ist eine Hohlwelle, die zur zweiten Eingangswelle 24 konzentrisch ist. Die Eingangswellen 20, 24 werden hier auch als Eingangselemente bezeichnet. Die Aktivierung der Aktuatoren 17 und 21 wird über einen Controller 25 elektronisch gesteuert, der auf Fahrzeugbetriebsbedingungen wie z. B. Geschwindigkeit, Fahrpedaleingabe und Bremseingabe durch den Fahrzeugfahrer anspricht, um das entsprechende Drehzahlverhältnis und folglich die entsprechend eingerückte Eingangskupplung 12, 14 zu bestimmen. Alternativ kann der Controller 25 die Eingangskupplungen 12, 14 hydraulisch über einen Ventilkörper steuern. In der gezeigten Ausführungsform sind die Eingangskupplungen 12, 14 Trockenkupplungen, indem sie nicht in Kühlschmierfluid eingetaucht sind, sondern nur durch Luft gekühlt werden.
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Eine erste Vorgelegewelle 26 und eine zweite Vorgelegewelle 28 sind beide axial von den Eingangswellen 20, 24 sowie von einer Rücklaufwelle 30 verlagert. Die Vorgelegewellen 26 und 28 sowie die Rücklaufwelle 30 stehen mit einem Ausgangselement 32, das mit einer Endantriebseinheit zum Liefern einer Zugkraft zu Rädern eines Fahrzeugs verbunden ist, in Zahneingriff.
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Verschiedene Drehzahlverhältnisse können zwischen der Eingangswelle 20 und dem Ausgangselement 32 oder der Eingangswelle 24 und dem Ausgangselement 32 in Abhängigkeit davon, welche der Eingangskupplungen 12 und 14 und welche der mehreren Synchronisiereinrichtungen 40, 42, 44, 46 und 48 eingerückt werden, hergestellt werden. Das ”Drehzahlverhältnis” ist das Verhältnis der Drehzahl des Ausgangselements 32 zur Drehzahl des Eingangselements (Eingangswelle 20 oder Eingangswelle 24). Daher nehmen die Drehzahlverhältnisse in der Zahlenfolge ab, wenn die Gangzustände vom ersten Gang zum siebten Gang fortschreiten.
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Die Synchronisiereinrichtungen 40, 42, 44, 46 und 48 werden auch durch den Controller 25 in Ansprechen auf die Fahrzeugbetriebsbedingungen gesteuert. Der Controller 25 bewegt die Synchronisiereinrichtungen 40, 42, 44, 46 und 48 durch ein Schaltgabel-Betätigungssystem 50. Schaltgabeln, die verwendet werden, um die Synchronisiereinrichtungen 40, 42, 44, 46 und 48 zu bewegen, sind für den Zweck der Deutlichkeit in den Zeichnungen nicht gezeigt. Die Synchronisiereinrichtungen 40, 42 und 48 sind Doppelsynchronisiereinrichtungen, die entweder nach rechts oder nach links verschiebbar sind, um verschiedene Drehzahlverhältnisse herzustellen, wie nachstehend beschrieben, während die Synchronisiereinrichtungen 44 und 46 Einzelsynchronisiereinrichtungen sind, die jeweils nur in einer Richtung verschiebbar sind, um nur ein Drehzahlverhältnis herzustellen.
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Ein erstes Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als erster Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der zweiten Eingangskupplung 14 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 40 (in 1 nach links bewegt) hergestellt. Ein Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 24 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 50, 52, 54, 56, 58 und 60 auf die erste Vorgelegewelle 26 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 50 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 24 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 52, das sich gemeinsam mit dem Zahnrad 54 um die Vorgelegewelle 26 dreht. Das Zahnrad 54 verzahnt mit dem Zahnrad 56, das sich um die Welle 30 und aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 40 gemeinsam mit dem Zahnrad 58 dreht. Das Zahnrad 58 verzahnt mit dem Zahnrad 60, das sich gemeinsam mit der Vorgelegewelle 26 und dem Ausgangselement 32 dreht.
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Ein zweites Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als zweiter Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der ersten Eingangskupplung 12 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 42 (in 1 nach rechts bewegt) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 20 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 62, 64 auf die zweite Vorgelegewelle 28 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 62 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 20 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 64. Das Zahnrad 64 wird aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 64 für eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbunden. Das zweite Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis weist einen niedrigeren Zahlenwert auf als das erste Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis (da die Drehzahl des Ausgangselements 32 größer ist), und ist ein Hochschalten vom ersten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis. Der Pfeil 51 in 1 gibt den Kraftflussweg an, der während des zweiten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnisses hergestellt wird.
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Ein drittes Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als dritter Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der zweiten Eingangskupplung 14 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 44 (in 2 nach rechts bewegt) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 24 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 50, 52 auf die erste Vorgelegewelle 26 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 50 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 24 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 52. Das Zahnrad 52 wird aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 44 für eine gemeinsame Drehung mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbunden. Das dritte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis weist einen niedrigeren Zahlenwert auf als das zweite Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis (da die Drehzahl des Ausgangselements 32 größer ist) und ist ein Hochschalten vom zweiten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis. Der Pfeil 53 in 2 gibt den Kraftflussweg an, der während des dritten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnisses hergestellt wird.
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Ein viertes Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als vierter Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der ersten Eingangskupplung 12 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 46 (Bewegen derselben aus der in 1 gezeigten Position nach links) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 20 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 66, 68 auf die erste Vorgelegewelle 26 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 66 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 20 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 68. Das Zahnrad 68 wird aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 46 für eine gemeinsame Drehung mit der ersten Vorgelegewelle 26 verbunden. Das vierte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis weist einen niedrigeren Zahlenwert auf als das dritte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis (da die Drehzahl des Ausgangselements 32 größer ist) und ist ein Hochschalten vom dritten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis.
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Ein fünftes Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als fünfter Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der zweiten Eingangskupplung 14 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 48 (durch Bewegen derselben aus der in 1 gezeigten Position nach rechts) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 24 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 70, 72 auf die zweite Vorgelegewelle 28 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 70 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 24 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 72. Das Zahnrad 72 wird aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 48 für eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbunden. Das fünfte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis weist einen niedrigeren Zahlenwert auf als das vierte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis (da die Drehzahl des Ausgangselements 32 größer ist) und ist ein Hochschalten vom vierten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis.
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Ein sechstes Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als sechster Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der ersten Eingangskupplung 12 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 42 (durch Bewegen derselben aus der in 1 gezeigten Position nach links) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 20 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 66, 74 auf die zweite Vorgelegewelle 28 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 66 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 20 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 74. Das Zahnrad 74 wird aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 42 für eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbunden. Das sechste Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis weist einen niedrigeren Zahlenwert auf als das fünfte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis (da die Drehzahl des Ausgangselements 32 größer ist) und ist ein Hochschalten vom fünften Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis.
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Ein siebtes Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis, das auch als siebter Gang bezeichnet wird, wird durch Einrücken der zweiten Eingangskupplung 14 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 48 (durch Bewegen derselben aus der in 1 gezeigten Position nach links) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 24 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 76, 78 auf die zweite Vorgelegewelle 28 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 76 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 24 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 78. Das Zahnrad 78 wird aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 48 für eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Vorgelegewelle 28 verbunden. Das siebte Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis weist einen niedrigeren Zahlenwert auf als das sechste Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis (da die Drehzahl des Ausgangselements 32 größer ist) und ist ein Hochschalten vom sechsten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis.
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Ein Rückwärtsgangdrehzahlverhältnis wird auch durch Einrücken der zweiten Eingangskupplung 14 und Einrücken der Synchronisiereinrichtung 40 (durch Bewegen derselben aus der in 1 gezeigten Position nach rechts) hergestellt. Das Motordrehmoment wird von der Biegeplatte 18 auf die Eingangswelle 24 und durch miteinander verzahnende Zahnräder 50, 52, 54 und 56 auf die Rücklaufvorgelegewelle 30 und das Ausgangselement 32 übertragen. Das Zahnrad 50 ist für eine gemeinsame Drehung mit der Eingangswelle 24 verbunden und verzahnt mit dem Zahnrad 52, das sich gemeinsam mit dem Zahnrad 54 um die Vorgelegewelle 26 dreht. Das Zahnrad 54 verzahnt mit dem Zahnrad 56, das sich gemeinsam mit der Rücklaufvorgelegewelle 30 dreht. Das Zahnrad 56 ist an der Hülse 57 verkeilt und dreht sich gemeinsam mit der Rücklaufvorgelegewelle 30, wenn die Hülse 57 aufgrund der eingerückten Synchronisiereinrichtung 40 für eine gemeinsame Drehung mit der Rücklaufvorgelegewelle 30 verbunden wird.
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Der Controller 25 umfasst einen gespeicherten Algorithmus, der betriebsfähig ist, um eine der Synchronisiereinrichtungen unter vorbestimmten Betriebsbedingungen einzurücken, um eine Drehung der offenen Eingangskupplung zum Kühlen der offenen Eingangskupplung zu bewirken. Temperatursensoren 80 sind mit den Reibungsplatten 16 und mit dem Controller 25 wirksam verbunden (Verbindung mit dem Controller 25 der Deutlichkeit halber in den Zeichnungen nicht gezeigt). Der gespeicherte Algorithmus ist ein Verfahren zum Kühlen eines Doppelkupplungsgetriebes 100, das als Ablaufdiagramm in 3 gezeigt ist. Das Verfahren 100 beginnt mit dem Block 102, in dem der Controller 25 Betriebsparameter wie z. B. die Temperatur der Reibungsplatten 16 der Eingangskupplungen 12, 14 unter Verwendung der Sensoren 80 überwacht. Die Temperatur der Reibungsplatten 16 kann alternativ auf der Basis von anderen Betriebsparametern, wie z. B. der Länge der Zeit, die die Eingangskupplung 12 oder 14 eingerückt war, der Motordrehzahl, des Schaltverlaufs usw., indirekt vorhergesagt werden. Andere Betriebsparameter, die im Block 102 überwacht werden, können die Motordrehzahl, die Motorlast und eine Fahrereingabe umfassen, die am Fahrpedal oder Bremspedal gemessen wird.
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Im Block 104 bestimmt der Algorithmus dann das gegenwärtig hergestellte Drehzahlverhältnis durch Überwachen des Zustandes (offen oder eingerückt) von jeder der Eingangskupplungen 12, 14 und der Synchronisiereinrichtungen 40, 42, 44, 46 und 48. Im Block 106 bestimmt der Algorithmus, ob die Temperatur von einer der Eingangskupplungen 12 und 14 größer ist als eine vorbestimmte Temperatur, bei der festgestellt wurde, dass eine Kühlung der Reibungsplatten 16 gemäß dem Verfahren 100 vorteilhaft wäre. Wenn die Temperatur von einer Eingangskupplung 12 oder 14 größer ist als die vorbestimmte Temperatur, dann bestimmt der Algorithmus zur Vorbereitung auf die Kühlung der Eingangskupplung 12 oder 14 zuerst im Block 108, welches wahrscheinlich das nächste Drehzahlverhältnis ist. Und zwar auf der Basis der Betriebsparameter wie z. B. Motordrehzahl, Motorlast und Fahrereingabe, die am Fahrpedal oder an einem Bremspedal gemessen wird, usw.
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Ferner stellt der Algorithmus im Block 110 fest, ob ein Schaltvorgang in ein nachfolgendes Drehzahlverhältnis innerhalb einer vorbestimmten Menge an Zeit erwartet wird. Für die Zwecke der Kühlung der Eingangskupplungen 12, 14 ist es vorteilhaft, eine Synchronisiereinrichtung einzurücken, die im nächsthöchsten Drehzahlverhältnis im Vergleich zum gegenwärtigen Drehzahlverhältnis eingerückt wird. Das heißt, es ist am vorteilhaftesten, die Synchronisiereinrichtung einzurücken, die bei einem Herunterschalten vom gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnis eingerückt werden würde. Dies liegt daran, dass, wie mit Bezug auf die spezifischen Beschreibungen des Verfahrens 100, wie auf das Getriebe 10 angewendet, nachstehend erläutert, das Einrücken der Synchronisiereinrichtung, die bei einem Herunterschalten vom gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnis eingerückt werden würde, bewirkt, dass die offene Eingangskupplung sich mit einer Drehzahl dreht, die größer ist als die Drehzahl der eingerückten Eingangskupplung, was einen Gebläsekühleffekt erzeugt.
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Folglich kann der Block 110 insbesondere feststellen, ob ein Hochschalten vom gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnis innerhalb einer vorbestimmten Menge an Zeit erwartet wird. Wenn ein solches Hochschalten innerhalb einer vorbestimmten Menge an Zeit erwartet wird, dann ist es keine ideale Zeit zum Kühlen der offenen Eingangskupplung und das Verfahren 100 kehrt zum Block 102 zurück. Wenn jedoch ein solches Hochschalten innerhalb der vorbestimmten Menge an Zeit nicht erwartet wird, dann wird im Block 112 eine der offenen Synchronisiereinrichtungen während des gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnisses eingerückt (d. h. ohne Ausrücken der eingerückten Eingangskupplung und Synchronisiereinrichtung). Es ist vorteilhaft, wenn die offene Synchronisiereinrichtung, die eingerückt wird, die Synchronisiereinrichtung ist, die bei einem Herunterschalten vom gegenwärtig hergestellten Drehzahlverhältnis auf das nächsthöchste Drehzahlverhältnis in der Zahlenfolge eingerückt wird. Tatsächlich ist die offene Synchronisiereinrichtung, die im Block 112 eingerückt wird, nicht die Synchronisiereinrichtung, die im nächsten wahrscheinlichen Drehzahlverhältnis, das im Block 108 bestimmt wird, eingerückt wird. Folglich ist die im Block 112 eingerückte offene Synchronisiereinrichtung keine Vorauswahl der Synchronisiereinrichtung, die im nächsten herzustellenden Drehzahlverhältnis eingerückt wird. Wenn die Synchronisiereinrichtung im Block 112 eingerückt wird, dreht sich die offene Eingangskupplung 12 oder 14 mit einer Drehzahl, die größer er ist als die Drehzahl der geschlossenen Eingangskupplung, was als Gebläse zum Kühlen der Reibungsplatten 16 beider Eingangskupplungen 12, 14 fungiert.
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Nach dem Block 112 überwacht der Algorithmus weiterhin Betriebsbedingungen, und wenn durch den Algorithmus im Block 114 festgestellt wird, dass ein Schaltvorgang befohlen wird, und der Schaltvorgang nicht auf ein Drehzahlverhältnis stattfindet, das erfordert, dass die im Block 112 eingerückte Synchronisiereinrichtung eingerückt wird, dann wird die im Block 112 eingerückte Synchronisiereinrichtung nun ausgerückt. Auf der Basis der Blöcke 108, 110 und 112 würde nicht erwartet werden, dass der nächste befohlene Schaltvorgang das Einrücken der im Block 112 eingerückten Synchronisiereinrichtung erfordern würde. In der Zeitdauer, seitdem die Bestimmungen der Blöcke 108 und 110 durchgeführt wurden, können sich jedoch die Betriebsbedingungen geändert haben, so dass die im Block 112 eingerückte Synchronisiereinrichtung nun tatsächlich die Synchronisiereinrichtung ist, die im befohlenen Schaltvorgang eingerückt werden soll. In diesem Fall würde die Synchronisiereinrichtung im Block 114 nicht ausgerückt werden.
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Im Block 116 überwacht der Algorithmus die Temperatur der Eingangskupplungen 12 und 14, die durch das Einrücken der Synchronisiereinrichtung unter dem Block 112 gekühlt werden. Die Reibungsplatten 16 der eingerückten Eingangskupplung 12 oder 14 weisen wahrscheinlich eine höhere Temperatur als die offene Eingangskupplung auf. Wenn der Algorithmus feststellt, dass die Temperatur der Reibungsplatten 16 unter die vorgebestimmte Temperatur des Blocks 106 gefallen ist, dann wird die im Block 112 eingerückte Synchronisiereinrichtung im Block 118 ausgerückt. Alternativ kann die Temperatur, bei der die im Block 112 eingerückte Synchronisiereinrichtung ausgerückt wird, eine Temperatur sein, die noch niedriger ist als die vorbestimmte Temperatur des Blocks 106, um sicherzustellen, dass die Reibungskupplungen 16 für einen längeren Zeitraum unter der vorbestimmten Temperatur 106 bleiben.
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Mit Bezug auf 1 wird das Verfahren 100 nun mit Bezug auf den Einrückzustand des in 1 gezeigten Getriebes 10 beschrieben. In 1 werden die Eingangskupplung 12 und die Synchronisiereinrichtung 42 eingerückt, um das zweite Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis herzustellen.
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Unter dem Verfahren 100 wurde im Block 106 festgestellt, dass die Temperatur der Reibungsplatten 16 der einen der Eingangskupplungen 12 oder 14 über die vorbestimmte Temperatur angestiegen ist. Im Block 108 wurde auch bestimmt, welches das nächste wahrscheinliche Schaltdrehzahlverhältnis ist. Die Synchronisiereinrichtung 40 wurde durch Verschieben derselben nach links eingerückt. Die Synchronisiereinrichtung 40 wird in dieser Weise im ersten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis eingerückt. Im Block 108 wurde festgestellt, dass das erste Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis nicht das nächste wahrscheinliche Drehzahlverhältnis ist, das hergestellt wird. Da das zweite Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis hergestellt wird und die Eingangskupplung 14 offen ist, bewirkt die eingerückte Synchronisiereinrichtung 40 nun, dass sich die Eingangskupplung 14 mit einer größeren Drehzahl als der Drehzahl der eingerückten Eingangskupplung 12 dreht. Dies liegt an der Drehzahl des Ausgangselements 32, die an der zweiten Vorgelegewelle 28 im zweiten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis hergestellt wird, und das nun wirksam mit der ersten Vorgelegewelle 26 und mit der zweiten Eingangswelle 24 durch die eingerückte Synchronisiereinrichtung 40 und die miteinander verzahnenden Zahnräder 50, 52, 54, 56, 58 und 60 verbunden wird. Die Synchronisiereinrichtung 40 bleibt eingerückt, bis im Block 114 festgestellt wird, dass ein weiterer Schaltvorgang befohlen wird, der nicht das Einrücken der Synchronisiereinrichtung 40 erfordert, oder bis im Block 116 festgestellt wird, dass die Temperatur der Reibungsplatten 16 der Eingangskupplungen 12 und 14 unter die vorbestimmte Temperatur oder die andere ausgewählte Temperatur gefallen ist. In beiden dieser Fälle wird die Synchronisiereinrichtung 40 im Block 118 ausgerückt. Wenn ein anderer Schaltvorgang befohlen wird, werden die Synchronisiereinrichtung und die Kupplung, die erforderlich sind, um dieses Drehzahlverhältnis herzustellen, eingerückt und der Schaltvorgang wird im Block 120 durchgeführt. Es kann auch veranlasst werden, dass sich die offene Kupplung 14 mit einer Drehzahl dreht, die größer ist als jene der geschlossenen Eingangskupplung 12, wenn sich das Getriebe 10 im vierten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis oder im sechsten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis befindet, indem die im Drehzahlverhältnis mit dem nächsthöchsten Zahlenwert eingerückte Synchronisiereinrichtung eingerückt wird (d. h. Einrücken der Synchronisiereinrichtung 44 im vierten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis oder Einrücken der Synchronisiereinrichtung 48 (nach rechts bewegt) im sechsten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis).
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Das Verfahren 100 kann auch während des dritten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnisses durch Einrücken der Synchronisiereinrichtung 44, um zu bewirken, dass sich die offene Eingangskupplung 12 mit einer Drehzahl dreht, die größer ist als die Drehzahl der eingerückten Eingangskupplung 14, durchgeführt werden, wobei ein Gebläsekühleffekt erzeugt wird. Ferner kann auch veranlasst werden, dass sich die offene Eingangskupplung 12 mit einer Drehzahl dreht, die größer ist als jene der geschlossenen Eingangskupplung 14, wenn sich das Getriebe 10 im fünften Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis oder im siebten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis befindet, indem die im Drehzahlverhältnis mit dem nächsthöchsten Zahlenwert eingerückte Synchronisiereinrichtung eingerückt wird (d. h. Einrücken der Synchronisiereinrichtung 46 im fünften Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis oder Einrücken der Synchronisiereinrichtung 42 (nach links bewegt) im siebten Vorwärtsgangdrehzahlverhältnis).
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Zusätzlich zum Controller 25, der das Einrücken der Synchronisiereinrichtungen 40, 42, 44, 46 und 48 gemäß dem Verfahren 100 von 3 steuert, können die Eingangskupplungen 12, 14 und eine andere Struktur modifiziert werden, um die Kühlung der Eingangskupplungen 12 und 14 zu optimieren. Nuten in den Reibungsplatten 16 können beispielsweise unter Verwendung von numerischer Strömungssimulation optimiert werden. Quer gebohrte Löcher können auch zu jeder der Anwendungsplatten, die in 3 gezeigt sind, auf beiden Seiten der Reibungsplatten 16, der mittleren Platte 82 oder beider hinzugefügt werden. Mit Bezug auf 1 kann die Form und können die Öffnungen in der mittleren Platte 82 und der mittleren Nabe jeder Reibungsplatte 16 unter Verwendung der numerischen Strömungssimulation optimiert werden, um eine Luftströmung zum Kühlen zu erzeugen. Die Form des äußeren Gehäuses 84 und der Abdeckung 86 der Eingangskupplungen 12, 14 kann unter Verwendung der numerischen Strömungssimulation ebenso wie die mittlere Nabe der Biegeplatte 18 optimiert werden. Nuten können zum oberen Abschnitt 88 der Biegeplatte 18 hinzugefügt werden und die Form des oberen Abschnitts 88 kann unter Verwendung der numerischen Strömungssimulation optimiert werden, um zu helfen, einen Gebläsekühleffekt zu erzeugen.
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Obwohl die besten Arten zur Ausführung der Erfindung im Einzelnen beschrieben wurden, erkennt der Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich diese Erfindung bezieht, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur Ausführung der Erfindung innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche.
