DE102011119704B4

DE102011119704B4 - Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes

Info

Publication number: DE102011119704B4
Application number: DE102011119704.8A
Authority: DE
Inventors: Christopher Jay Weingartz; Steven P. Moorman
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-12-06
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2014-12-31
Anticipated expiration: 2031-11-30
Also published as: US8733521B2; CN102563051A; US20120138413A1; DE102011119704A1; CN102563051B

Abstract

Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes (10), umfassend, in Kombination,
Vorsehen eines Hydraulikdruckfluid-Durchflusses,
Steuern eines Drucks eines Durchflusses eines Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses,
Steuern eines ersten Durchflusses eines Teils des druckgesteuerten Hydraulikfluid-Durchflusses und Liefern des ersten gesteuerten Durchflusses an einen ersten Kupplungsaktor (152),
Steuern eines zweiten Durchflusses eines anderen Teils des druckgesteuerten Hydraulikfluid-Durchflusses und Liefern des zweiten gesteuerten Durchflusses an einen zweiten Kupplungsaktor (168),
Erfassens der Positionen des ersten und des zweiten Kupplungsaktors (152, 168),
Steuern eines Drucks eines anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses und Liefern des druckgesteuerten anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses an ein Logikventil (200) und durch eine Durchfluss-Steuereinrichtung (182) an das Logikventil (200),
Steuern eines ersten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) zu einem ersten hydraulischen Schaltaktor (194A),
Liefern eines zweiten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) an einen zweiten hydraulischen Schaltaktor (194B),
Liefern eines dritten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) an einen dritten hydraulischen Schaltaktor (194C) und
Steuern eines vierten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) zu einem vierten hydraulischen Schaltaktor (194D).

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes und genauer ein Verfahren zum Steuern eines Trockendoppelkupplungsgetriebes, das sieben Vorwärtsgänge oder Übersetzungsverhältnisse und einen Rückwärtsgang aufweist.
HINTERGRUND
In der Kraftfahrzeuggetriebetechnik ist das Doppelkupplungsgetriebe (DCT) ein relativer Neuling. Eine typische Konfiguration eines Doppelkupplungsgetriebes umfasst ein Paar wechselseitig ausschließlich arbeitende Eingangskupplungen, die ein Paar Eingangswellen selektiv antreiben. Die Eingangswellen können auf entgegengesetzten Seiten einer Ausgangswelle oder konzentrisch zwischen voneinander beabstandeten Ausgangswellen angeordnet sein. Ein Zahnrad von jedem Paar von mehreren Paaren konstant kämmender Zahnräder, die die verschiedenen Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellen, ist frei drehbar auf einer der Wellen angeordnet, und das andere Zahnrad von jedem Paar Zahnrädern ist mit einer der anderen Wellen gekoppelt. Mehrere Synchronkupplungen synchronisieren und verbinden die frei drehbaren Zahnräder selektiv mit der zugehörigen Welle, um Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungsverhältnisse zu erreichen.
Doppelkupplungsgetriebe sind für ihre sportlichen, leistungsorientierten Betriebseigenschaften bekannt, die jene eines herkömmlichen mechanischen (Handschalt-)Getriebes nachahmen. Sie zeigen typischerweise auch eine gute Kraftstoffwirtschaftlichkeit aufgrund ihres guten Wirkungsgrades der Zahnradkämmung, Flexibilität bei der Übersetzungsverhältnisauswahl und verringerten Kuppelns.
Obgleich die zugrundeliegende mechanische Ausgestaltung des Doppelkupplungsgetriebes gut etabliert ist, sind die von diesem verwendeten Steuerkomponenten und Betriebsverfahren der Schlüssel, um das Leistungsvermögen und die Betriebsfähigkeiten des Doppelkupplungsgetriebes zu erreichen, alles andere als das.
Beispielsweise beschreibt die Patentanmeldung US 61/286,311 (Prioritätsanmeldung zur unter DE 10 2010 053 876 A1 veröffentlichten Anmeldung) eine hydraulische Steuerungsvorrichtung für ein automatisiertes Doppelkupplungsgetriebe, das eine erste Kupplung mit einem ersten Teilgetriebe und eine zweite Kupplung mit einem zweiten Teilgetriebe sowie ein Schaltsystem zum Ein-/Auslegen von Gängen der zwei Teilgetriebe aufweist. Die Steuerungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass ein erstes Umschaltventil in einer Stellung A_I ein erstes Regelventil mit der ersten Kupplung verbindet und von dem Schaltsystem trennt und in einer Stellung B_I das erste Regelventil mit dem Schaltsystem verbindet und von der ersten Kupplung trennt, und dass ein zweites Umschaltventil in einer Stellung A_II ein zweites Regelventil mit der zweiten Kupplung verbindet und von dem Schaltsystem trennt und in einer Stellung B_II das zweite Regelventil mit dem Schaltsystem verbindet und von der zweiten Kupplung trennt.
Die ausgiebige und andauernde Forschung und Konstruktionsbemühung, die auf die Steuerkomponenten und Betriebsverfahren gerichtet sind, werden weiterhin ausgeübt, um weitere Verbesserungen des Leistungsvermögens des Doppelkupplungsgetriebes zu erreichen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, diesem Bedarf mit einem Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes gerecht zu werden, mit dem sich der Verschleiß der Kupplungsaktoren berücksichtigen lässt.
ZUSAMMENFASSUNG
Sofern hier im Kontext der Begriff ”Durchfluss” verwendet wird, so ist hierunter ein Volumenstrom zu verstehen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 5 zum Betreiben eines elektrohydraulischen Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe bereit, das sieben Vorwärtsgänge oder Übersetzungsverhältnisse und einen Rückwärtsgang aufweist. Das Steuersystem umfasst ein Ölabgabe-Teilsystem, ein Kupplungssteuer-Teilsystem und ein Synchroneinrichtungsteuer-Teilsystem. Alle drei Teilsysteme stehen unter der Steuerung eines Getriebesteuermoduls. Das Betriebsverfahren umfasst Sammeln von Daten von verschiedenen Wellendrehzahl-, Kupplungspositions- und Schaltaktorpositionssensoren, und Benutzen von Druck-Steuermagnetventilen (PCS-Magnetventilen) und Durchfluss-Steuermagnetventilen (FCS-Magnetventilen) und eines Logikventils, um hydraulische Schaltaktoren, die einem angeforderten und gegenwärtigen Zahnrad oder Gang zugeordnet sind, vorzubereiten und einzurücken (und auszurücken) und um anschließend eine von einem Paar Eingangskupplungen einzurücken. Das Kupplungssteuer-Teilsystem umfasst ein oder ein Paar Druck-Steuermagnetventile (PCS-Ventile), ein Paar Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile) und ein jeweiliges Paar hydraulische Kupplungsaktoren, die jeweils einen Positionssensor umfassen. Das Synchroneinrichtungsteuer-Teilsystem umfasst ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), drei Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile), ein Modus- oder Logikventil, ein Modus- oder Logikmagnetventil und vier Drei-Positions-Schaltgabelaktoren, die jeweils einen Positionssensor umfassen.
Es ist somit ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein elektrohydraulisches Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines elektrohydraulischen Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, das sieben Vorwärtsgänge oder Übersetzungsverhältnisse und einen Rückwärtsgang aufweist.
Es ist ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines elektrohydraulischen Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, das ein Ölabgabesystem umfasst.
Es ist ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines elektrohydraulischen Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, das ein Kupplungssteuersystem umfasst, das ein oder ein Paar Druck-Steuermagnetventile (PCS-Ventile), ein Paar Durchfluss-Steuermagnetventile (FSC-Ventile) und ein jeweiliges Paar hydraulische Kupplungsaktoren aufweist.
Es ist ein nochmals weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines elektrohydraulischen Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, das ein Synchroneinrichtungssteuersystem umfasst, das ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), drei Durchfluss-Steuermagnetventile (FSC-Ventile) ein Modus- oder Logikventil, ein Modusmagnetventil und vier Drei-Positions-Schaltgabelaktoren aufweist.
Weitere Aspekte, Vorteile und Anwendbarkeitsbereiche werden aus der hierin angegebenen Beschreibung deutlich werden. Es ist zu verstehen, dass die Beschreibung und die besonderen Beispiele lediglich zu Veranschaulichungszwecken vorgesehen sind.
ZEICHNUNGEN
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Veranschaulichungszwecken.
1 ist eine schematische Ansicht eines Trockendoppelkupplungsgetriebes, das sieben Vorwärtsgänge oder -drehzahlverhältnisse und einen Rückwärtsgang aufweist und mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
2A und 2B sind ein schematisches Diagramm einer ersten Ausführungsform der Komponenten und hydraulischen und elektrischen Verbindungen eines Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 ist ein schematisches Diagramm eines Abschnitts einer zweiten Ausführungsform eines Steuersystems für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 ist ein Graph, der einen Ausdruck von Druckspeicherdruck auf der (vertikalen) Y-Achse über Druckspeicher-Ölvolumen auf der (horizontalen) X-Achse in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 ist ein Graph, der einen Ausdruck von Druckspeicherdruck auf der (vertikalen) Y-Achse über Zeit auf der (horizontalen) X-Achse während eines Pumpenbetriebszyklus in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 ist ein Graph, der zwei Ausdrucke des Eingangskupplungsbetriebs mit durch die Kupplung übertragenem Drehmoment auf der (vertikalen) Y-Achse in Newtonmeter über Kupplungsposition auf der (horizontalen) X-Achse in Millimeter in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
7 ist ein Graph, der einen Ausdruck der Betriebskennlinie eines Druck-Steuermagnetventils (PCS-Ventils) mit dem Ausgangsdruck auf der vertikalen (Y-)Achse und dem angelegten Strom in Ampere auf der horizontalen (X-)Achse in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
8 ist ein Graph, der einen Ausdruck der Betriebskennlinie eines Durchfluss-Steuermagnetventils (FCS-Ventils) mit dem Ausgangsvolumen (Durchfluss) auf der vertikalen (Y-)Achse und dem angelegten Strom in Ampere auf der horizontalen (X-)Achse in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
9 ist ein Graph, der einen Ausdruck des Eingangskupplungsbetriebs mit Kupplungsdruck in Bar auf der Y-Achse (vertikalen Achse) über Kupplungsposition in Millimetern auf der (horizontalen) X-Achse in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt; und
10 ist ein Zeitausdruck der Synchroneinrichtungs-Einrückungsfolge in einem Steuersystem für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur.
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein beispielhaftes Doppelkupplungsgetriebe (DCT) gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das Doppelkupplungsgetriebe 10 umfasst ein typischerweise gegossenes Metallgehäuse 12, das die verschiedenen Bauteile des Getriebes 10 umschließt, befestigt und schützt. Das Gehäuse 12 umfasst eine Vielfalt von Öffnungen, Durchgängen, Schultern und Flanschen, die diese Bauteile aufnehmen, positionieren und abstützen. Das Getriebe 10 umfasst eine Eingangswelle 14, eine Ausgangswelle 16, eine Trocken-Doppelkupplungsanordnung 18 und eine Zahnradanordnung 20. Die Eingangswelle 14 ist mit einem Antriebsaggregat (nicht gezeigt), wie etwa einer Gas-, Benzin- oder Diesel-Brennkraftmaschine oder einer hybriden oder elektrischen Kraftanlage, verbunden und wird davon angetrieben. Die Ausgangswelle 16 ist bevorzugt mit einer Achsantriebseinheit (nicht gezeigt) verbunden, die zum Beispiel Gelenkwellen, Differenzialanordnungen und Antriebsachsen umfassen kann. Die Eingangswelle 14 ist mit der Doppelkupplungsanordnung 18 gekoppelt und treibt diese an. Die Doppelkupplungsanordnung 18 umfasst bevorzugt ein Paar konzentrisch angeordnete, selektiv und wechselseitig ausschließlich einrückbare Drehmomentübertragungseinrichtungen: eine erste Drehmomentübertragungseinrichtung 22, die Drehmoment an eine erste Welle oder ein erstes Antriebselement 24 liefert, und eine zweite Drehmomentübertragungseinrichtung 26, die Antriebsdrehmoment an eine zweite Welle oder ein zweites Antriebselement 28 liefert. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen 22 und 26 sind bevorzugt trockene Reibkupplungen.
Die Zahnradanordnung 20 umfasst mehrere Zahnräder, die allgemein durch Bezugszeichen 32 angegeben und frei drehbar auf einem Paar parallelen Vorgelegewellen oder Gegenwellen angeordnet sind, die allgemein durch Bezugszeichen 34 angegeben sind. Die mehreren Zahnräder 32 umfassen auch zusätzliche Zahnräder 36, die mit entweder der ersten Antriebswelle oder dem ersten Antriebselement 24 oder der zweiten Antriebswelle oder dem zweiten Antriebselement 28 verbunden sind. Die zusätzlichen Zahnräder 36 sind in konstanter Kämmung mit den mehreren Zahnrädern 32, die die verschiedenen Drehzahlverhältnisse liefern, und treiben diese an, und mit einem Losrad (nicht veranschaulicht), rückwärts. In der Regel ist ein Ausgangszahnrad (nicht veranschaulicht) mit jeder der Vorgelegewellen oder Gegenwellen 34 gekoppelt und beide stehen mit einem Zahnrad (ebenfalls nicht veranschaulicht) in Eingriff, das mit der Ausgangswelle 16 gekoppelt ist. Es ist festzustellen, dass die spezifische Anordnung und Anzahl der Zahnräder 32 und die spezifische Anordnung und Anzahl der Wellen 24, 28 und 34 innerhalb des Getriebes 10 variieren kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Zahnradanordnung 20 umfasst darüber hinaus eine erste Synchronanordnung 40A, eine zweite Synchronanordnung 40B, eine dritte Synchronanordnung 40C und eine vierte Synchronanordnung 40D. Die Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D sind betreibbar, um einzelne Zahnräder der mehreren Zahnräder 32 selektiv mit einer zugeordneten der Vorgelegewellen oder Gegenwellen 34 zu verbinden. Jede Synchronanordnung 40A, 40B, 40C und 40D ist zwischen benachbarten Paaren der Zahnräder 32 angeordnet und umfasst eine Schaltschienen- und Gabelanordnung, eine Synchroneinrichtung, die eine Muffe und einen Sperrring umfasst, und eine formschlüssige Kupplung, wie etwa eine Klauen- oder Belagskupplung (alle nicht veranschaulicht). Jede Synchronanordnung 40A, 40B, 40C und 40D synchronisiert, wenn sie aktiviert ist, die Drehzahl eines Zahnrads 32 mit der der zugeordneten Vorgelegewelle oder Gegenwelle 34 und verbindet oder koppelt dann das Zahnrad 32 fest mit der Welle 34. Bevorzugt umfasst das Getriebe 10 auch mehrere Wellendrehzahlsensoren 42, die zum Beispiel die Drehzahlen der ersten und zweiten Antriebswelle oder des ersten und zweiten Antriebselements 24 und 28, der Vorgelegewellen oder Gegenwellen 34 und der Ausgangswelle 16 erfassen.
Das Getriebe 10 umfasst auch ein Getriebesteuermodul (TCM) oder einen ähnlichen elektronischen Controller 50. Das Getriebesteuermodul 50 ist bevorzugt eine elektronische Steuereinrichtung, die einen vorprogrammierten digitalen Computer oder Prozessor, Steuerlogik, Speicher, der dazu verwendet wird, Daten zu speichern, und mindestens eine E/A-Peripherie aufweist. Die Steuerlogik umfasst mehrere Logikroutinen zum Überwachen, Manipulieren und Erzeugen von Daten. Das Getriebesteuermodul 50 empfängt Daten von verschiedenen Sensoren, wie etwa den Drehzahlsensoren 42, und steuert die Betätigung der Doppelkupplungsanordnung 18 und der Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D durch ein hydraulisches Steuersystem 100 gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung.
Den 2A und 2B zugewandt, ist das hydraulische Steuersystem 100 der vorliegenden Erfindung betreibbar, um die Doppelkupplungsanordnung 18 und die Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D selektiv einzurücken, indem ein Hydraulikfluid 102 von einem Sumpf 104 selektiv an mehrere Schaltbetätigungseinrichtungen übermittelt wird, wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Der Sumpf 104 ist ein Tank oder Behälter, der bevorzugt an der Unterseite des Getriebegehäuses 12 angeordnet ist, zu welchem das Hydraulikfluid 102 von verschiedenen Bauteilen und Bereichen des Getriebes 10 zurückkehrt und sich darin sammelt. Das Hydraulikfluid 102 wird über eine Pumpe 106 aus dem Sumpf 104 abgezogen oder gesaugt. Die Pumpe 106 ist bevorzugt durch einen Elektromotor 106A oder irgendeinen anderen Typ von Antriebsaggregat angetrieben und kann zum Beispiel eine Zahnradpumpe, eine Flügelpumpe, eine Innenzahnradpumpe oder irgendeine andere Verdrängerpumpe sein. Die Pumpe 106 umfasst einen Einlassanschluss 108 und einen Auslassanschluss 110. Der Einlassanschluss 108 kommuniziert mit dem Sumpf 104 durch eine Saugleitung 112. Der Auslassanschluss 110 liefert Hydraulikdruckfluid 102 an eine Versorgungsleitung 114. Die Versorgungsleitung 114 steht mit einem federvorgespannten Abblas-Sicherheitsventil 116, einem druckseitigen Filter 118 und einem federvorgespannten Rückschlagventil 120 in Verbindung. Das federvorgespannte Abblas-Sicherheitsventil 116 kommuniziert mit dem Sumpf 104. Das federvorgespannte Abblas-Sicherheitsventil 116 ist auf einen relativ hohen vorbestimmten Druck eingestellt, und wenn der Druck des Hydraulikfluids 102 in der Versorgungsleitung 114 diesen Druck übersteigt, dann öffnet das Sicherheitsventil 116 sofort, um den Druck des Hydraulikfluids 102 zu entlasten und zu verringern, indem zugelassen wird, dass das Fluid 102 zu dem Sumpf 104 zurückkehrt. Der druckseitige Filter 118 ist parallel zu dem federvorgespannten Rückschlagventil 120 angeordnet. Wenn der druckseitige Filter 118 verstopft oder teilweise verstopft wird, nimmt der Druck in der Versorgungsleitung 114 zu und öffnet das federvorgespannte Rückschlagventil 120, um zuzulassen, dass das Hydraulikfluid 102 den druckseitigen Filter 118 umgehen kann. Dieses Merkmal verhindert ein Verhungern der verschiedenen Komponenten des hydraulischen Steuersystems 100 in dem Fall, dass der druckseitige Filter 118 verstopft oder teilweise verstopft wird.
Der druckseitige Filter 118 und das federvorgespannte Rückschlagventil 120 kommunizieren jeweils mit einer Auslassleitung 122. Die Auslassleitung 122 steht mit einem zweiten Rückschlagventil 124 in Verbindung. Das zweite Rückschlagventil 124 steht mit einer Hauptversorgungsleitung 126 in Verbindung und ist ausgestaltet, um Hydraulikdruck in der Hauptversorgungsleitung 126 aufrechtzuerhalten. Die Hauptversorgungsleitung 126 liefert Hydraulikdruckfluid 102 an einen Druckspeicher 130 und einen Hauptdrucksensor 132. Der Druckspeicher 130 ist eine Energiespeichereinrichtung, in der das nicht komprimierbare Hydraulikfluid 102 durch eine äußere Quelle unter Druck gehalten wird. In dem angeführten Beispiel ist der Druckspeicher 130 ein Druckspeicher vom Federtyp oder gasgefüllten Typ, der eine Feder oder ein komprimierbares Gas aufweist, die bzw. das eine komprimierende Kraft auf das Hydraulikfluid 102 in dem Druckspeicher 130 ausübt. Es ist jedoch festzustellen, dass der Druckspeicher 130 von anderen Typen, wie etwa vom gasgefüllten Typ, sein kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend ist der Druckspeicher 130 betreibbar, um Hydraulikdruckfluid 102 zurück zu der Hauptversorgungsleitung 126 zuzuführen. Jedoch verhindert das zweite Rückschlagventil 124 bei Entleerung des Speichers 130, dass das Hydraulikdruckfluid 102 zu der Pumpe 106 zurückkehrt. Der Druckspeicher 130 ersetzt, wenn er gefüllt ist, effektiv die Pumpe 106 als die Quelle für Hydraulikdruckfluid 102 in der Hauptversorgungsleitung 126, wodurch die Notwendigkeit beseitigt wird, dass die Pumpe 106 ständig laufen muss. Der Hauptdrucksensor 132 liest den Druck des Hydraulikfluids 102 in der Hauptversorgungsleitung 126 in Echtzeit und liefert diese Daten an das Getriebesteuermodul 50.
Die Hauptversorgungsleitung 126 ist durch eine Wärmesenke 134 geführt, die dazu verwendet wird, das Getriebesteuermodul 50 zu kühlen, obwohl festzustellen ist, dass die Wärmesenke 134 woanders gelegen oder aus dem hydraulischen Steuersystem 100 entfernt sein kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Außerdem führt die Hauptversorgungsleitung 126 Hydraulikdruckfluid 102 drei Druck-Steuereinrichtungen zu, die eine erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136, eine zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 und eine Aktordruck-Steuereinrichtung 140 umfassen.
Die erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung (PCS) 136 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das eine interne Druckregelung aufweist. Verschiedene Fabrikate, Typen und Modelle von Magnetventilen können mit der vorliegenden Erfindung angewandt werden, solange die erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 betreibbar ist, um den Druck des Hydraulikfluids 102 zu steuern. Die erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 umfasst einen Einlassanschluss 136A, der mit einem Auslassanschluss 136B kommuniziert, wenn die erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 136C, der mit dem Auslassanschluss 136B kommuniziert, wenn die erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der ersten Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 regelt oder steuert den Druck des Hydraulikfluids 102, wenn das Hydraulikfluid 102 von dem Einlassanschluss 136A zu dem Auslassanschluss 136B strömt. Die interne Druckregelung stellt eine Druckrückführung innerhalb des Magnetventils bereit, um die Durchflussmenge zu dem Auslassanschluss 136B auf der Basis einer besonderen Stromanweisung von dem Getriebesteuermodul 50 einzustellen, wodurch der Druck gesteuert wird. Der Einlassanschluss 136A steht mit der Hauptversorgungsleitung 126 in Verbindung. Der Auslassanschluss 136B steht mit einer Zwischenhydraulikleitung 142 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 136C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung.
Die Zwischenhydraulikleitung 142 übermittelt das Hydraulikfluid 102 von der ersten Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 an eine erste Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung (FCS-Einrichtung) 144 und an ein erstes und ein zweites Druckbegrenzungs-Steuerventil oder Kugelrückschlagventil 146 und 147. Die erste Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das betreibbar ist, um einen Durchfluss des Hydraulikfluids 102 von der ersten Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 zu steuern, um die erste Drehmomentübertragungseinrichtung 22 zu betätigen, wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Die erste Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 umfasst einen Einlassanschluss 144A, der mit einem Auslassanschluss 144B kommuniziert, wenn die erste Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 144C, der mit dem Auslassanschluss 144B kommuniziert, wenn die erste Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der ersten Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids 102, wenn das Hydraulikfluid 102 von dem Einlassanschluss 144A zu dem Auslassanschluss 144B strömt. Der Einlassanschluss 144A steht mit der Zwischenhydraulikleitung 142 in Verbindung. Der Auslassanschluss 144B steht mit einer ersten Kupplungsversorgungsleitung 148 und einer Durchfluss-Begrenzungsblende 150 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 144C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung. Das erste Druckbegrenzungs-Steuerventil oder Kugelrückschlagventil 146 ist parallel zu dem ersten Kupplungsdurchfluss-Steuermagnetventil 144 angeordnet und steht mit der Zwischenhydraulikleitung 142 und der ersten Kupplungsversorgungsleitung 148 in Verbindung. Wenn Druck in der ersten Kupplungsversorgungsleitung 148 einen vorbestimmten Wert übersteigt, öffnet das erste Druckbegrenzungs-Steuerventil oder Kugelrückschlagventil 146, um den Druck zu entlasten und zu verringern, indem zugelassen wird, dass Hydraulikfluid 102 in die Zwischenhydraulikleitung 142 strömt.
Die erste Kupplungsversorgungsleitung 148 steht mit einem Einlass-/Auslassanschluss 152A einer ersten Kupplungskolbenanordnung 152 in Fluidverbindung. Die erste Kupplungskolbenanordnung 152 umfasst einen einfach wirkenden Kolben 154, der in einem Zylinder 156 verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 154 verschiebt sich unter Hydraulikdruck, in dem Zylinder 156, um die erste Drehmomentübertragungseinrichtung 22, die in 1 gezeigt ist, einzurücken. Ein erster Linear-Kupplungspositionssensor 157 liefert Daten an das Getriebesteuermodul 50 hinsichtlich der momentanen Position des Kolbens 154. Wenn die erste Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 aktiviert oder erregt ist, wird eine Strömung von Hydraulikdruckfluid 102 an die erste Kupplungsversorgungsleitung 148 vorgesehen. Die Strömung von Hydraulikdruckfluid 102 wird von der ersten Kupplungsversorgungsleitung 148 an die erste Kupplungskolbenanordnung 152 übermittelt, bei der das Hydraulikdruckfluid 102 den Kolben 154 verschiebt, wodurch die erste Drehmomentübertragungseinrichtung 22 eingerückt wird. Wenn das erste Kupplungsdurchfluss-Steuermagnetventil 144 abgeregt wird, wird der Einlassanschluss 144A geschlossen und das Hydraulikfluid 102 von dem Zylinder 156 wird durch den Kolben 154 in die Versorgungsleitung 148 und dann durch den Auslassanschluss 144B gepresst. Das erste Kupplungsdurchfluss-Steuermagnetventil 144 leitet das Hydraulikfluid 102 von Auslassanschluss 144B zu dem Entleerungsanschluss 144C und in den Sumpf 104, wodurch die erste Drehmomentübertragungseinrichtung 22 ausgerückt wird.
Die zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das eine interne Druckregelung aufweist. Verschiedene Fabrikate, Typen und Modelle von Magnetventilen können mit der vorliegenden Erfindung angewandt werden, solange die zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 betreibbar ist, um den Druck des Hydraulikfluids 102 zu steuern. Die zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 umfasst einen Einlassanschluss 138A, der mit einem Auslassanschluss 138B kommuniziert, wenn die zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 138C, der mit dem Auslassanschluss 138B kommuniziert, wenn die zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der zweiten Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 regelt oder steuert den Druck des Hydraulikfluids 102, wenn das Hydraulikfluid 102 von dem Einlassanschluss 138A zu dem Auslassanschluss 138B gelangt. Die interne Druckregelung stellt eine Druckrückführung innerhalb des Magnetventils bereit, um die Durchflussmenge von Hydraulikfluid 102 zu dem Auslassanschluss 138B auf der Basis einer besonderen Stromanweisung von dem Getriebesteuermodul 50 einzustellen, wodurch der Druck gesteuert wird. Der Einlassanschluss 138A steht mit der Hauptversorgungsleitung 126 in Verbindung.
Der Auslassanschluss 138B steht mit einer Zwischenfluidleitung 158 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 138C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung.
Die Zwischenfluidleitung 158 übermittelt das Hydraulikfluid 102 von der zweiten Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138 an eine zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160, an ein drittes Druckbegrenzungs-Steuerventil oder Kugelrückschlagventil 162 und an eine Durchfluss-Begrenzungsblende 163. Die zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das betreibbar ist, um einen Durchfluss des Hydraulikfluids 102 von der zweiten Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 zu steuern, um die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung 26 zu betätigen, wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Die zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 umfasst einen Einlassanschluss 160A, der mit einem Auslassanschluss 160B kommuniziert, wenn die zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 160C, der mit dem Auslassanschluss 160B kommuniziert, wenn die zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der zweiten Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids 102 von dem Einlassanschluss 160A zu dem Auslassanschluss 160B. Der Einlassanschluss 160A steht mit der Zwischenfluidleitung 158 in Verbindung. Der Auslassanschluss 160B steht mit einer zweiten Kupplungsversorgungsleitung 164 und einer Durchfluss-Begrenzungsblende 166 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 160C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung. Das dritte Druckbegrenzungs-Steuerventil 162 ist parallel zu dem zweiten Kupplungsdurchfluss-Steuermagnetventil 160 angeordnet und steht mit der zweiten Kupplungsversorgungsleitung 164 in Verbindung. Wenn Druck in der zweiten Kupplungsversorgungsleitung 164 einen vorbestimmten Wert übersteigt, öffnet das dritte Druckbegrenzungs-Steuerventil 162, um den Druck abzulassen und zu verringern.
Die zweite Kupplungsversorgungsleitung 164 steht mit einem Einlass-/Auslassanschluss 168A einer zweiten Kupplungskolbenanordnung 168 in Fluidverbindung. Die zweite Kupplungskolbenanordnung 168 umfasst einen einfach wirkenden Kolben 170, der in einem Zylinder 172 verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 170 verschiebt sich unter Hydraulikdruck, um die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung 26, die in 1 gezeigt ist, einzurücken. Ein zweiter Linear-Kupplungspositionssensor 171 liefert Daten an das Getriebesteuermodul 50 hinsichtlich der momentanen Position des Kolbens 170. Wenn die zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 160 aktiviert oder erregt ist, wird eine Strömung von Hydraulikdruckfluid 102 an die zweite Kupplungsversorgungsleitung 164 vorgesehen. Die Strömung von Hydraulikdruckfluid 102 wird von der zweiten Kupplungsversorgungsleitung 164 an die zweite Kupplungskolbenanordnung 168 übermittelt, bei der das Hydraulikdruckfluid 102 den Kolben 170 verschiebt, wodurch die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung 26 eingerückt wird. Wenn das zweite Kupplungsdurchfluss-Steuer-Magnetventil 160 abgeregt wird, wird der Einlassanschluss 160A geschlossen und Hydraulikfluid von dem Zylinder 172 wird durch den Kolben 170 in die Versorgungsleitung 164 und dann durch den Auslassanschluss 160B zu dem Entleerungsanschluss 160C und in den Sumpf 104 gepresst. Das zweite Kupplungsdurchfluss-Steuermagnetventil 160 leitet das Fluid von Auslassanschluss 160B zu dem Entleerungsanschluss 160C und in den Sumpf 104, wodurch die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung 26 ausgerückt wird.
Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das eine interne Druckregelung aufweist. Verschiedene Fabrikate, Typen und Modelle von Magnetventilen können mit der vorliegenden Erfindung angewandt werden, solange die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 betreibbar ist, um den Druck des Hydraulikfluids 102 zu steuern. Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 umfasst einen Einlassanschluss 140A, der mit einem Auslassanschluss 140B kommuniziert, wenn die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 140C, der mit dem Auslassanschluss 140B kommuniziert, wenn die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 regelt oder steuert den Druck des Hydraulikfluids 102, wenn das Hydraulikfluid 102 von dem Einlassanschluss 140A zu dem Auslassanschluss 140B geführt wird. Genauer liefert die interne Druckregelung eine Druckrückführung innerhalb der Einrichtung 140, um die Durchflussmenge zu dem Auslassanschluss 140B auf der Basis eines besonderen Strombefehls von dem Controller 50 einzustellen, wodurch der Druck gesteuert wird. Der Einlassanschluss 140A steht mit der Hauptversorgungsleitung 126 in Verbindung. Der Auslassanschluss 140B steht mit einer Ventilspeiseleitung 180 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 140C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung.
Die Ventilspeiseleitung 180 übermittelt Hydraulikdruckfluid 102 von der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 an eine dritte Durchfluss-Steuereinrichtung (VFS) 182 und eine Ventilanordnung 200. Die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft. Verschiedene Fabrikate, Typen und Modelle von Magnetventilen können mit der vorliegenden Erfindung angewandt werden, solange die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182 betreibbar ist, um den Durchfluss des Hydraulikfluids 102 zu steuern. Die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182 umfasst einen Einlassanschluss 182A, der durch eine einstellbare hydraulische Blende oder Verengung mit einem Auslassanschluss 182B kommuniziert, wenn die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 182C, der mit dem Auslassanschluss 182B kommuniziert, wenn die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der einstellbaren hydraulischen Blende oder Verengung der dritten Durchfluss-Steuereinrichtung 182 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids 102 von dem Einlassanschluss 182A zu dem Auslassanschluss 182B. Der Einlassanschluss 182A steht mit der Ventilspeiseleitung 180 in Verbindung. Der Auslassanschluss 182B steht mit einer Ventilspeiseleitung 192 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 182C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung.
Die Druck-Steuereinrichtung 140 und die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182 übermitteln Hydraulikdruckfluid durch die Ventilspeiseleitungen 180 und 192 an eine Modus- oder Logikventilanordnung 200. Die Modus- oder Logikventilanordnung 200 ist betreibbar, um die Strömung von Hydraulikdruckfluid 102 von der Druck-Steuereinrichtung 140 und der Durchfluss-Steuereinrichtung 182, die jeweils über Ventilspeiseleitungen 180 bzw. 192 empfangen wird, zu dem zweiten Synchroneinrichtungsaktor 194B und zu dem dritten Synchroneinrichtungsaktor 194C zu lenken, wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Die Modus- oder Logikventilanordnung 200 umfasst einen ersten Einlassanschluss 200A, einen zweiten Einlassanschluss 200B, einen ersten Auslassanschluss 200C, einen zweiten Auslassanschluss 200D, einen dritten Auslassanschluss 200E, einen vierten Auslassanschluss 200F, mehrere Entleerungsanschlüsse 200G und einen Steueranschluss 200H. Der erste Einlassanschluss 200A steht mit der Ventilspeiseleitung 180 in Verbindung. Der zweite Einlassanschluss 200B steht mit der Ventilspeiseleitung 192 in Verbindung. Der erste Auslassanschluss 200C steht mit einer Aktorversorgungsleitung 210 in Verbindung. Der zweite Auslassanschluss 200D steht mit einer Aktorversorgungsleitung 212 in Verbindung. Der dritte Auslassanschluss 200E steht mit einer Aktorversorgungsleitung 214 in Verbindung. Der vierte Auslassanschluss 200F steht mit einer Synchroneinrichtungsversorgungsleitung 216 in Verbindung. Die Entleerungsanschlüsse 200G stehen schließlich mit dem Sumpf 104 in Verbindung. Der Steueranschluss 200H steht mit einer ersten Steuerleitung 220 in Verbindung. Die Steuerleitung 220 steht mit einem Modus- oder Logikmagnetventil 222 in Fluidverbindung.
Die Modus- oder Logikventilanordnung 200 umfasst ferner einen Ventilschieber 224, der in einem Ventilkörper oder einer Ventilbohrung 226 verschiebbar angeordnet ist. Der Ventilschieber 224 ist in Richtung einer ersten von zwei Positionen durch eine Vorspannelement, wie etwa eine Feder 228, und in Richtung einer zweiten von zwei Positionen durch Fluiddurchfluss, der von dem Modus- oder Logikmagnetventil 222 durch Steuerleitung 220 geführt wird, vorgespannt. Das Vorspannelement 228 ist bevorzugt eine Druckfeder und wirkt auf ein Ende des Ventilschiebers 224, um den Ventilschieber 224 in die erste, abgeregte oder eingefahrene Position vorzuspannen. Wenn das Modus- oder Logikmagnetventil 222 erregt oder aktiviert wird, wird eine Strömung des Hydraulikfluids 102 an den Steueranschluss 200H durch die Steuerleitung 220 und in eine Steuerkammer 230 der Ventilanordnung 200 übermittelt. Das Hydraulikfluid 102 wirkt auf ein Ende des Ventilschiebers 224, um den Ventilschieber 224 zu bewegen und das Vorspannelement 228 zu komprimieren und somit den Ventilschieber 224 in die zweite, erregte oder ausgefahrene Position zu verschieben. Eine Versorgung mit Hydraulikdruckfluid wird zu dem Modus- oder Logikmagnetventil 222 vorgesehen, wenn die erste oder die zweite Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 136 und 138 erregt sind.
Wenn sich der Ventilschieber 224 in der eingefahrenen Position befindet (wie es in 2B gezeigt ist), steht der erste Einlassanschluss 200A mit dem zweiten Auslassanschluss 200D in Verbindung, der zweite Einlassanschluss 200B steht mit dem vierten Auslassanschluss 200F in Verbindung und der erste und dritte Auslassanschluss 200C, 200E stehen mit den Entleerungsanschlüssen 200G in Verbindung. Wenn sich der Ventilschieber 224 in der ausgefahrenen Position befindet, steht der erste Einlassanschluss 200A mit dem ersten Auslassanschluss 200C in Verbindung, der zweite Einlassanschluss 200B steht mit dem dritten Auslassanschluss 200E in Verbindung und der zweite und vierte Auslassanschluss 200D, 200F stehen mit den Entleerungsanschlüssen 200G in Verbindung.
Die Aktorversorgungsleitung 210 speist Hydraulikfluid 102 in eine vierte Durchfluss-Steuereinrichtung (VFS) 240 stromabwärts der Modus- oder Logikventilanordnung 200 ein. Die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das betreibbar ist, um eine Strömung des Hydraulikfluids 102 von der Modus- oder Logikventilanordnung 200 zu dem Aktor 194A zu steuern, wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240 umfasst einen Einlassanschluss 240A, der mit einem Auslassanschluss 240E kommuniziert, wenn die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 240C, der mit dem Auslassanschluss 240B kommuniziert, wenn die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der vierten Durchfluss-Steuereinrichtung 240 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids 102 von dem Einlassanschluss 240A zu dem Auslassanschluss 240B. Der Einlassanschluss 240A steht mit der Aktorversorgungsleitung 210 in Verbindung. Der Auslassanschluss 240B steht mit einer Aktorfluiddurchfluss-Versorgungsleitung 242 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 240C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung.
Die Aktorversorgungsleitung 212 speist Hydraulikfluid 102 in eine fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244 stromabwärts der Ventilanordnung 200 ein. Die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244 ist bevorzugt ein elektrisch gesteuertes Magnetventil mit variabler Stellkraft, das betreibbar ist, um eine Strömung des Hydraulikfluids 102 von der Ventilanordnung 200 zu dem vierten Aktor 194D zu steuern, wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244 umfasst einen Einlassanschluss 244A, der mit einem Auslassanschluss 244B kommuniziert, wenn die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244 aktiviert oder erregt ist, und umfasst einen Entleerungsanschluss 244C, der mit dem Auslassanschluss 244B kommuniziert, wenn die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244 inaktiv oder abgeregt ist. Die variable Aktivierung der fünften Durchfluss-Steuereinrichtung 244 regelt oder steuert den Durchfluss des Hydraulikfluids von dem Einlassanschluss 244A zu dem Auslassanschluss 244B. Der Einlassanschluss 244A steht mit der Aktorversorgungsleitung 212 in Verbindung. Der Auslassanschluss 244B steht mit einer Aktorfluiddurchfluss-Versorgungsleitung 246 in Verbindung. Der Entleerungsanschluss 244C steht mit dem Sumpf 104 in Verbindung.
Die Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D sind bevorzugt Zweiflächen-Kolbenanordnungen, die jeweils betreibbar sind, um eine Schaltschiene in einer Synchronanordnung in Eingriff zu bringen oder zu betätigen, können aber Dreiflächen-Kolbenanordnungen sein, ahne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel ist der erste Synchroneinrichtungsaktor 194A betreibbar, um die erste Synchronanordnung 40A zu betätigen, der zweite Synchroneinrichtungsaktor 194B ist betreibbar, um die zweite Synchronanordnung 40B zu betätigen, der dritte Synchroneinrichtungsaktor 194C ist betreibbar, um die dritte Synchronanordnung 40C zu betätigen, und der vierte Synchroneinrichtungsaktor 194D ist betreibbar, um die vierte Synchronanordnung 40D zu betätigen.
Der erste Synchroneinrichtungsaktor 194A umfasst einen Kolben 300A, der in einem Kolbengehäuse oder Zylinder 302A verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 300A weist zwei separate Flächen mit unterschiedlicher Größe zur Einwirkung von Hydraulikdruckfluid darauf auf. Der Kolben 300A steht mit einem Fingerhebel, einer Schaltgabel oder einem anderen Schaltschienenbauteil 304A der ersten Synchronanordnung 40A in Eingriff oder in Kontakt. Der erste Synchroneinrichtungsaktor 194A umfasst einen Fluidanschluss 306A, der mit einem ersten Ende 308A des Kolbengehäuses oder Zylinders 302A kommuniziert, und einen Fluidanschluss 310A, der mit einem entgegengesetzten zweiten Ende 312A des Kolbengehäuses oder Zylinders 302A kommuniziert. Der Fluidanschluss 306A steht mit der Aktorfluiddurchfluss-Versorgungsleitung 242 in Verbindung, und der Fluidanschluss 310A steht mit der Aktorversorgungsleitung 210 in Verbindung. Dementsprechend tritt das Hydraulikdruckfluid 102, das von der vierten Durchfluss-Steuereinrichtung 240 zugeführt wird, in das erste Ende 308A des Kolbengehäuses oder Zylinders 302A des ersten Synchroneinrichtungsaktors 194A durch den Fluidanschluss 306A ein, und die Strömung von Hydraulikfluid 102 von der Aktorversorgungsleitung 210 tritt in das zweite Ende 312A des Kolbengehäuses oder Zylinders 302A des ersten Synchroneinrichtungsaktors 194A durch den Fluidanschluss 310A ein. Die Differenz der Kraft zwischen dem Hydraulikfluid 102, das an das erste Ende 308A abgegeben wird, und dem Hydraulikfluid 102, das an das zweite Ende 312A abgegeben wird, bewegt den Kolben 300A zwischen verschiedenen Positionen. Jede Position entspricht wiederum einer Position der Schaltschiene der ersten Synchronanordnung 40A (d. h. eingerückt links, neutral und eingerückt rechts). Es ist ein Gabelpositionssensor 314A enthalten, um dem Controller 50 die Position der Schaltgabel 304A zu übermitteln. Eine erste Arretierfeder 316A, die mit dem ersten Kolben 300A in Eingriff gelangen kann, oder eine andere sich bewegende Komponente des ersten Synchroneinrichtungsaktors 194A unterstützt das Anordnen und Halten des ersten Kolbens 300A und der zugeordneten Komponenten in einer von drei definierten Positionen: links, mittig und rechts.
Der zweite Synchroneinrichtungsaktor 194B umfasst einen Kolben 300B, der in einem Kolbengehäuse oder Zylinder 302B verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 300B weist zwei separate Flächen mit unterschiedlicher Größe zur Einwirkung von Hydraulikdruckfluid darauf auf. Der Kolben 300B steht mit einem Fingerhebel, einer Schaltgabel oder einem anderen Schaltschienenbauteil 304B der zweiten Synchronanordnung 40B in Eingriff oder in Kontakt. Der zweite Synchroneinrichtungsaktor 194B umfasst einen Fluidanschluss 306B, der mit einem ersten Ende 308B des Kolbengehäuses oder Zylinders 302B kommuniziert, und einen Fluidanschluss 310B, der mit einem entgegengesetzten zweiten Ende 312B des Kolbengehäuses oder Zylinders 302B kommuniziert. Der Fluidanschluss 306B steht mit der Aktorversorgungsleitung 214 in Verbindung, und der Fluidanschluss 310B steht mit der Aktorversorgungsleitung 210 in Verbindung. Dementsprechend tritt das Hydraulikdruckfluid 102, das von der Aktorversorgungsleitung 214 zugeführt wird, in das erste Ende 308B des Kolbengehäuses oder Zylinders 3028 des ersten Synchroneinrichtungsaktors 194B durch den Fluidanschluss 306B ein, und die Strömung von Hydraulikfluid 102 von der Aktorversorgungsleitung 210 tritt in das zweite Ende 312B des Kolbengehäuses oder Zylinders 302B des zweiten Synchroneinrichtungsaktors 194B durch den Fluidanschluss 310B ein. Die Differenz der Kraft zwischen dem Hydraulikfluid 102, das an das erste Ende 308B abgegeben wird, und dem Hydraulikfluid 102, das an das zweite Ende 312B abgegeben wird, bewegt den Kolben 300B zwischen verschiedenen Positionen. Jede Position entspricht wiederum einer Position der Schaltschiene der zweiten Synchronanordnung 40B (d. h. eingerückt links, neutral und eingerückt rechts). Es ist ein Gabelpositionssensor 314B enthalten, um dem Controller 50 die Position der Schaltgabel 304B zu übermitteln. Eine zweite Arretierfeder 316B, die mit dem zweiten Kolben 300B in Eingriff gelangen kann, oder eine andere sich bewegende Komponente des zweiten Synchroneinrichtungsaktors 194B unterstützt das Anordnen und Halten des zweiten Kolbens 300B und der zugeordneten Komponenten in einer von drei definierten Positionen: links, mittig und rechts.
Der dritte Synchroneinrichtungsaktor 194C umfasst einen Kolben 300C, der in einem Kolbengehäuse oder Zylinder 302C verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 300C weist zwei separate Flächen mit unterschiedlicher Größe zur Einwirkung von Hydraulikdruckfluid darauf auf. Der Kolben 300C gelangt mit einem Fingerhebel, einer Schaltgabel oder einem anderen Schaltschienenbauteil 304C der dritten Synchronanordnung 40C in Eingriff oder in Kontakt. Der dritte Synchroneinrichtungsaktor 194C umfasst einen Fluidanschluss 306C, der mit einem ersten Ende 308C des Kolbengehäuses oder Zylinders 302C kommuniziert, und einen Fluidanschluss 310C, der mit einem entgegengesetzten zweiten Ende 312C des Kolbengehäuses oder Zylinders 302C kommuniziert. Der Fluidanschluss 306C steht mit der Synchroneinrichtungs-Versorgungsleitung 216 in Verbindung, und der Fluidanschluss 310C steht mit der Aktorversorgungsleitung 212 in Verbindung. Dementsprechend tritt das Hydraulikdruckfluid 102, das von der Synchroneinrichtungs-Versorgungsleitung 216 zugeführt wird, in das erste Ende 308C des Kolbengehäuses oder Zylinders 302C des dritten Synchroneinrichtungsaktors 194C durch den Fluidanschluss 306C ein, und die Strömung von Hydraulikfluid 102 von der Aktorversorgungsleitung 212 tritt in das zweite Ende 312C des Kolbengehäuses oder Zylinders 302C des dritten Synchroneinrichtungsaktors 194C durch den Fluidanschluss 310C ein. Die Differenz der Kraft zwischen dem Hydraulikfluid 102, das an das erste Ende 308C abgegeben wird, und dem Hydraulikfluid 102, das an das zweite Ende 312C abgegeben wird, bewegt den Kolben 300C zwischen verschiedenen Positionen. Jede Position entspricht wiederum einer Position der Schaltschiene der dritten Synchronanordnung 40C (d. h. eingerückt links, neutral und eingerückt rechts). Es ist ein Gabelpositionssensor 314C enthalten, um dem Controller 50 die Position der Schaltgabel 304C zu übermitteln. Eine dritte Arretierfeder 316C, die mit dem dritten Kolben 300C in Eingriff gelangen kann, oder eine andere sich bewegende Komponente des dritten Synchroneinrichtungsaktors 194C unterstützt das Anordnen und Halten des dritten Kolbens 300C und der zugeordneten Komponenten in einer von drei definierten Positionen: links, mittig und rechts.
Der vierte Synchroneinrichtungsaktor 194D umfasst einen Kolben 300D, der in einem Kolbengehäuse oder Zylinder 302D verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 300D weist zwei separate Flächen mit unterschiedlicher Größe zur Einwirkung von Hydraulikdruckfluid darauf auf. Der Kolben 300D steht mit einem Fingerhebel, einer Schaltgabel oder einem anderen Schaltschienenbauteil 304D der vierten Synchronanordnung 40D in Eingriff oder Kontakt. Der vierte Synchroneinrichtungsaktor 194D umfasst einen Fluidanschluss 306D, der mit einem ersten Ende 308D des Kolbengehäuses oder Zylinders 302D kommuniziert, und einen Fluidanschluss 310D, der mit einem entgegengesetzten zweiten Ende 312D des Kolbengehäuses oder Zylinders 302D kommuniziert. Der Fluidanschluss 306D steht mit der Aktorfluidströmungs-Versorgungsleitung 246 in Verbindung, und der Fluidanschluss 310D steht mit der Aktorversorgungsleitung 212 in Verbindung. Dementsprechend tritt das Hydraulikdruckfluid 102, das von der fünften Durchfluss-Steuereinrichtung 244 zugeführt wird, in das erste Ende 308D des Kolbengehäuses oder Zylinders 302D des vierten Synchroneinrichtungsaktors 194D durch den Fluidanschluss 306D ein, und die Strömung von Hydraulikfluid 102 von der Aktorversorgungsleitung 212 tritt in das zweite Ende 312D des Kolbengehäuses oder Zylinders 302D des vierten Synchroneinrichtungsaktors 194D durch den Fluidanschluss 310D ein. Die Differenz der Kraft zwischen dem Hydraulikfluid 102, das an das erste Ende 308D abgegeben wird, und dem Hydraulikfluid 102, das an das zweite Ende 312D abgegeben wird, bewegt den Kolben 300D zwischen verschiedenen Positionen. Jede Position entspricht wiederum einer Position der Schaltschiene der vierten Synchronanordnung 40D (d. h. eingerückt links, neutral und eingerückt rechts). Es ist ein Gabelpositionssensor 314D enthalten, um dem Controller 50 die Position der Schaltgabel 304D zu übermitteln. Eine vierte Arretierfeder 316D, die mit dem vierten Kolben 300D in Eingriff gelangen kann, oder eine andere sich bewegende Komponente des vierten Synchroneinrichtungsaktors 194D unterstützt das Anordnen und Halten des dritten Kolbens 300D und der zugeordneten Komponenten in einer von drei definierten Positionen: links, mittig und rechts.
Nun unter Bezugnahme auf 3, ist ein Abschnitt einer zweiten Ausführungsform eines Steuersystems für das Doppelkupplungsgetriebe 10 von 1 veranschaulicht und mit der Zahl 100' bezeichnet. Das Steuersystem 100' ist im Wesentlichen ähnlich wie das Steuersystem 100 und weist im Wesentlichen die gleichen Komponenten wie das System 100 mit der Ausnahme der Druck-Steuereinrichtung 138, der Rückschlagkugel 147 und der Durchfluss-Begrenzungsblende 163 auf. Bei entfernter Druck-Steuereinrichtung 138, Rückschlagkugel 147 und Durchfluss-Begrenzungsblende 163 liefert die Druck-Steuereinrichtung 136 das Hydraulikdruckfluid 102 an die Fluidleitung 158. Somit wird den Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtungen 144 und 160 und dem Modus- oder Logikmagnetventil 222 Druckfluid 102 zugeführt. Es ist zu verstehen, dass alle übrigen Komponenten der zweiten Ausführungsform des Steuersystems 100', die in 3 nicht veranschaulicht oder mit Bezug darauf besprochen sind, gleich wie jene des in den 2A und 2B veranschaulichten Steuersystems 100 der ersten Ausführungsform sind.
Das Verfahren zum Betrieb der Steuersysteme 100 und 100' wird nun beginnend mit 4 und einer Beschreibung des Hydraulikfluid-(Öl)-Abgabe-Teilsystems des Steuersystems 100 und 100' weiter beschrieben und detailliert ausgeführt. Die elektrisch angetriebene Verdrängerpumpe 106 liefert Hydraulikdruckfluid 102, das die Eingangskupplungen 22 und 26 und die Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D betätigt, um Schaltungen in dem Doppelkupplungsgetriebe 10 zu erreichen. Die Pumpe 106 liefert derartiges Hydraulikdruckfluid 102, ob das Antriebsaggregat läuft oder nicht, wodurch die Eingangskupplungen 22 und 26 für eine schnelle Antwort während Start/Stopp-Manövern der Maschine vorbereitet bzw. in Stufen gehalten werden. Die Pumpe 106 wird eingeschaltet, wenn der Drucksensor 132 angibt, dass der Druckspeicher 130 wieder aufgefüllt werden muss, und wird ausgeschaltet, wenn eine volle Füllung des Druckspeichers 130 erreicht ist. Die Pumpe 106 kann auch mit einer festen niedrigeren Drehzahl laufen, um eine Druckregelung während gewisser Ausfallschutz-Betriebsmodi zu schaffen, bei denen ein Ausfall von einem der Kupplungsmagnetventile 144 und 160 zu einer zu starken Unterdrucksetzung von einer der Eingangskupplungen 22 und 26 führen könnte. Die Pumpe 106 kann während Schaltereignissen eingeschaltet werden, wenn relativ große Mengen an Hydraulikfluid aus dem Druckspeicher 130 entnommen werden. Die Pumpe 106 kann auch eingeschaltet werden, bevor der Fahrzeugführer die Maschine oder das Antriebsaggregat startet, um das System 100 und den Druckspeicher 130 zu füllen, bevor irgendein Schalten oder Wegfahren angefordert wird. Dies kann bewerkstelligt werden, indem das Öffnen einer Tür, das Entriegeln einer Tür oder der Türen oder eine andere Tätigkeit im Vorfeld des Fahrens versucht wird, um die Pumpe 106 zu aktivieren.
Während der Herstellung der Systeme 100 und 100' und vor deren anfänglichem Füllen wird die Öl- oder Fluidseite des Druckspeichers 130 drucklos gemacht. Der Kolben des Druckspeichers 130 wird durch den Gasfülldruck verschoben und schlägt unten an. Dies stellt kein Reservevolumen an Hydrauliköl oder -fluid 102 zur Verfügung, das von dem Getriebe 10 zum Schalten verwendet werden kann. Der Drucksensor 132 sendet ein Signal an das Getriebesteuermodul 50, um den Elektromotor 106A zu starten, der die Pumpe 106 antreibt. Die Pumpe 106 wird auf eine feste vorbestimmte Drehzahl beschleunigen und beginnen, Hydraulikfluid 102 aus dem Sumpf 104, durch den druckseitigen Filter 118, das zweite Rückschlagventil 124 und in den Druckspeicher 130 hinein zu pumpen. Dieses Hydraulikfluid 102 wird Druck aufbauen und beginnen, den Kolben des Druckspeichers 130 gegen die Gasfüllung zu verschieben. Die Beziehung von Druck und verdrängtem Volumen ist in 4 veranschaulicht und wird durch die Gasgesetze (Gesetz von Charles und Gesetz von Boyle) gesteuert. Wenn das System 100 einen vorbestimmten Druck erreicht, wie es dem Getriebesteuermodul 50 von dem Drucksensor 132 berichtet wird, wird die Leistung zu dem elektrischen Pumpenmotor 106A abgeschaltet, was bewirkt, dass die Pumpenkomponenten aufhören, umzulaufen. Zu diesem Zeitpunkt versucht Hydraulikfluid (Öl) zu der Pumpe 106 aus dem Druckspeicher 130 zurückzukehren, wird aber daran von dem zweiten Rückschlagventil 124 gehindert, das einen derartigen Rückstrom verhindert. Wenn das zweite Rückschlagventil 124 geschlossen wird, ist die einzige Richtung der Hydraulikfluidströmung und die einzige Verbrauchsstelle innerhalb des Rests des Steuersystems 100, nämlich die Kupplungskolbenanordnungen 152 und 168 und die Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D. Die Leckage der Komponenten und das Hydraulikfluidvolumen, das verwendet wird, um die Kupplungskolbenanordnung 152 und 168 und Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D auszufahren, bewirkt, dass der Druck in dem Druckspeicher 130 über die Zeit abnimmt. Wenn der Drucksensor 132 einen Druck unterhalb eines vorbestimmten Werts an das Getriebesteuermodul 50 berichtet, wird die Pumpe 106 angewiesen, einzuschalten, um den Füllzyklus zu wiederholen. Der vorbestimmte Neustartdruck wird als eine Funktion von (Betriebs-)Werten der Temperatur, des Gasfülldrucks in dem Druckspeicher 130, der Ausgangsförderfähigkeit der Pumpe 106 und entweder einem erlernten oder einem angenommenen Leckage- oder Komponentenvolumen berechnet.
Wie es in 5 veranschaulicht ist, wird der Neustartdruck der Pumpe 106 ermittelt, indem das Druckniveau des Druckspeichers 130 berechnet wird, das ein ausreichendes Reservehydraulikfluidvolumen in dem Druckspeicher 130 garantieren wird, um eine Anzahl von schnellen Schaltmanövern zu garantieren. Das erforderliche Reservevolumen ist eine Funktion der Anzahl von Schaltungen, der Volumina der ausgefahrenen oder aktivierten Komponenten, der Schaltzeit, der Leckagerate des Systems 100 und der Ausgangsrate der Pumpe 106. Sobald das Reservevolumen ermittelt ist, kann der Neustartdruck der Pumpe 106 gemäß den Gasgesetzen berechnet werden. Zwei typische Füll- und Austragszyklen sind in 5 veranschaulicht, wobei die obere gestrichelte Linie A den maximalen Fülldruck in dem Druckspeicher 130 darstellt, bei dem die Pumpe 106 gestoppt wird, die mittlere gestrichelte Linie B der Nachfülldruck ist, bei dem die Pumpe 106 neu startet, und die untere gestrichelte Linie C der minimale Betriebsdruck ist. Der Ausdruck zwischen den vertikalen gestrichelten Linien D stellt das Szenario für den schlechtesten Fall dar, bei dem die Pumpe 106 gleichzeitig mit einer großen Fluidanforderung neu startet. Eine derartige Fluidanforderung wird von dem Druckspeicher 130 geliefert, und somit wird die Linie des minimalen Betriebsdrucks C nicht überquert.
Das Abblas-Sicherheitsventil 116 ist derart konstruiert, dass es sich vom Sitz abhebt, und den Druck des Systems 100 entspannt und begrenzt, wenn die Pumpe 106 nicht zum richtigen Zeitpunkt, z. B. aufgrund eines ausgefallenen Elektromotors 106A, eines ausgefallenen Hauptdrucksensors 132 oder einer trägen Antwort, nicht abschaltet. Der konstruktive Abblasdruck des Sicherheitsventils 116 liegt geringfügig über dem maximalen erwarteten Systembetriebsdruck. Zum Beispiel beträgt der maximale Systemdruck 60 bar, wobei das Sicherheitsventil 116 nominal konstruiert sein wird, um bei 80 bar zu öffnen.
Nun unter Bezugnahme auf die 2A, 2B und 6 folgt eine weitere Beschreibung des Steuersystems 100 der ersten Ausführungsform. Es ist festzustellen, dass in dem Steuersystem 100 der ersten Ausführungsform die Hydraulikkreise von beiden, d. h. den geradzahligen und den ungeradzahligen, Eingangskupplungen 22 und 26 identisch aber unabhängig sind. Das Druckniveau und die Durchflussrate von jedem Kupplungskreis können unabhängig auf der Basis von den spezifischen Schalt- oder Vorbereitungsnotwendigkeiten (in Stufen) jeder einzelnen Eingangskupplung 22 und 26 angewiesen werden. Druckhydraulikfluid (Öl) 102 von den oben beschriebenen Komponenten, die das Fluid- oder Ölabgabe-Teilsystem umfassen, wird benutzt, um die zwei Drehmomentübertragungseinrichtungen, d. h. die Eingangskupplungen 22 und 26, zu betätigen oder einzurücken. In der ersten in den 2A und 2B veranschaulichten Ausführungsform weist jede Eingangskupplung 22 und 26 eine unabhängige Drucksteuereinrichtung auf, nämlich die Druck-Steuermagnetventile (PCS-Ventile) 136 und 138. Jedes der Druck-Steuermagnetventile (PCS-Ventile) 136 und 138 speist eine Durchfluss-Steuereinrichtung, nämlich die Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile) 144 und 160, die wiederum die jeweiligen Kupplungskolbenanordnungen oder -aktoren 152 bzw. 168 speisen. Die erste Kupplungskolbenanordnung oder der erste Kupplungskolbenaktor 152 und die zweite Kupplungskolbenanordnung oder der zweite Kupplungskolbenaktor 168 umfassen jeweils, wie es oben angeführt wurde, einen jeweiligen Linearpositionssensor 157 und 171, der Echtzeitdaten an das Getriebesteuermodul 50 hinsichtlich der Positionen der Kupplungsaktorkolben 154 und 170 liefert, die zu verwenden sind, um eine Beziehung von Kupplungsdrehmoment zu Kupplungsposition zu schaffen, wie es in 6 veranschaulicht ist. Durch diesen Prozess wird das übertragene Drehmoment der Eingangskupplungen 22 und 26 unter Verwendung der Position als die unabhängige Variable gesteuert. 6 stellt Ausdrucke von typischen Drehmoment-Position-Kennlinien einer neuen Kupplung 22 und 26 links von dem Graphen und einer verschlissenen Kupplung rechts von dem Graphen dar. In Hinblick auf beide Gruppen von Ausdrucken, stellt die mittlere fette Linie einen Mittelwert dar, während die benachbarten, gestrichelten Linien nominale Grenzen darstellen und der Kasten den Kontaktpunkt einer verschlissenen Kupplung angibt.
Die Beziehung von Kupplungsdrehmoment zu Kupplungsposition wird erlernt, wenn das Getriebe 10 arbeitet, indem das berichtete Antriebsaggregatdrehmoment, während die Kupplungen 22 oder 26 schlupfen, der Position zugeordnet wird, die dem Getriebesteuermodul 50 von den jeweiligen Kupplungspositionssensoren 157 und 171 berichtet wird. Sobald dies erlernt ist, wird diese Beziehung verwendet, um während Schaltungen eine Optimalwertregelanweisung vorzusehen. Es wird auch eine Regelung verwendet, um die Genauigkeit des Kupplungsdrehmoment-Schaltprofils zu erhöhen.
Zu den Kupplungsdruck-Steuereinrichtungen 136 und 138, den Druck-Steuermagnetventilen (PCS-Ventilen), zurückgekehrt, wird das angewiesene (Ausgangs-)Druckniveau jeder Einrichtung 136 und 138 aus der höchsten von drei Druckanforderungen berechnet. Die erste Druckanforderung ist das Druckniveau, das erforderlich ist, um den angeforderten Betrag an Fluiddurchfluss vorzusehen. Die zweite Druckanforderung ist das Druckniveau, das erforderlich ist, um das angeforderte Niveau an Kupplungsdrehmoment vorzusehen, zu übertragen und zu halten. Die dritte Druckanforderung ist das Druckniveau, das erforderlich ist, um das Modus- oder Logikventil 200 zu schalten. Sobald dieses höchste Druckniveau ermittelt und vorgesehen ist, legt es eine Seite des Druckpotenzials über die zugehörigen Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtungen 144 und 160, den Durchfluss-Steuermagnetventilen (FCS-Ventilen), hinweg fest. Die Kupplungsdruck-Steuereinrichtungen 136 und 138 weisen eine Verhaltenskennlinie auf, die in 7 gezeigt ist, die den angewiesenen elektrischen Strom mit dem geregelten Ausgangsdruck in Beziehung setzt. Sobald der gewünschte (angewiesene) Ausgangsdruck ermittelt ist, kann der geeignete Betrag an Strom vorliegen und den Kupplungsdruck-Steuereinrichtungen 136 und 138 geliefert (angewiesen) werden.
Die erste und die zweite Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtung 144 und 160, die Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile), können als Einrichtungen mit variabler Blende gedacht werden. Diese Durchfluss-Steuermagnetventile 144 und 160 liefern eine Beziehung zwischen elektrischem Strom und Ventildurchfluss-Querschnittsfläche. Sobald ein Druckpotenzial über die Durchfluss-Steuermagnetventile 144 und 160 hinweg zugeführt wird, wird die Beziehung: elektrischer Strom über Durchflussrate wie in 8 veranschaulicht. Die Durchfluss-Steuermagnetventile 144 und 160 sind zu sowohl positivem (Speise-)Durchfluss als auch negativem (Entleerungs-)Durchfluss abhängig von dem Wert des gelieferten (angewiesenen) Stroms in der Lage. Wie es in 8 veranschaulicht ist, stellt die Linie A einen Entleerungsdurchfluss dar, der mit zunehmendem Strom abnimmt, und die Linie B stellt einen Speisedurchfluss dar, der mit zunehmendem Strom zunimmt. Die unterstromige Seite des Druckpotenzials über die Durchfluss-Steuermagnetventile 144 und 160 hinweg ist der Kupplungsdruck. Die Eingangskupplungen 22 und 26 weisen eine Kennlinie von Druck über Position auf, wie sie in 9 veranschaulicht ist. Durch Kenntnis der Position der Eingangskupplungen 22 und 26 kann eine Schätzung des Kupplungsdrucks vorgenommen werden. Dieser Wert wird von dem durch die Kupplungsdruck-Steuereinrichtungen 136 und 138, den Druck-Steuermagnetventilen (PCS-Ventilen), gelieferten (angewiesenen) Druck subtrahiert, um das Druckpotenzial über die jeweiligen Kupplungsdurchfluss-Steuereinrichtungen 144 und 160, den Durchfluss-Steuermagnetventilen (FCS-Ventilen), hinweg herzustellen. Der richtige Strom kann dann den Durchfluss-Steuermagnetventilen 144 und 160 geliefert (angewiesen) werden, um die Optimalwertkomponente des Steuerungsdurchflusses zu erzeugen. Es kann auch eine Regelung verwendet werden, die auf einer Ist- und angewiesenen Geschwindigkeit und Position der einzelnen Kolben der Kupplungskolbenanordnungen 152 und 168 beruht.
Wenn die Eingangskupplungen 22 oder 26 eingerückt sind, ist der Durchfluss positiv und es werden größere Ströme geliefert (angewiesen). Wenn die Eingangskupplungen 22 oder 26 ausgerückt sind, ist der Durchfluss negativ und es werden geringere Ströme geliefert (angewiesen). Es gibt einen Strombereich, d. h. ein Totband, in der Mitte des Strombereiches, bei dem kein Durchfluss vorliegt, d. h. weder gespeist noch entleert wird.
Das erste federbelastete Druck-Begrenzungssteuerventil 146 und das zweite federbelastete Druck-Begrenzungssteuerventil 162 sind parallel zu dem jeweiligen ersten Durchfluss-Steuermagnetventil 144 und dem zweiten Durchfluss-Steuermagnetventil 160 angeordnet, um ein schnelles Lösen der jeweiligen Eingangskupplungen 22 und 26 zu ermöglichen oder um die jeweiligen Eingangskupplungen 22 und 26 in dem Fall zu lösen, dass die jeweiligen Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile) 144 und 160 in dem Bereich ohne Durchfluss (Totbandbereich) festsitzen. Die Eingangskupplungen 22 und 26 werden durch die jeweiligen Druck-Begrenzungssteuerventile 146 und 162 gelöst, indem der Ausgangsdruck der jeweiligen Druck-Steuermagnetventile (PCS-Ventile) 136 und 138 unter den Hydraulikdruck in den jeweiligen Eingangskupplungen 22 und 26 und die Schwellenwerte der jeweiligen Druck-Begrenzungssteuerventile 146 und 162 verringert wird.
Nun 3 zugewandt, ist das Steuersystem 100' der zweiten Ausführungsform, wie es oben angeführt ist, im Wesentlichen gleich wie das Steuersystem 100 der ersten Ausführungsform, außer mit Hinblick auf das zweite Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil) 138 und die zugehörigen Komponenten, die weggelassen sind. Das Steuersystem 100' stellt eine einzige, erste Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138, das Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), bereit, das sowohl das erste als auch das zweite Durchfluss-Steuermagnetventil 144 und 160 speist, die die unabhängigen Eingangskupplungskreise speisen, wie es oben beschrieben ist. Das angewiesene Druckniveau der einzigen, ersten Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138, des Druck-Steuermagnetventils (PCS-Ventil), wird aus der höchsten der drei Druckanforderungen berechnet. Die erste Druckanforderung ist das höhere der zwei Druckniveaus, die erforderlich sind, um die angeforderte Menge an Hydraulikfluiddurchfluss zu den Kupplungskolbenanordnungen 152 und 168 von einer oder beiden der Eingangskupplungen 22 und 26 bereitzustellen. Die zweite Druckanforderung ist das höhere der zwei Druckniveaus, die angefordert werden, um den angeforderten Betrag an Drehmoment an einer oder beiden der Eingangskupplungen 22 und 26 zu halten. Die dritte Druckanforderung ist das Druckniveau, das erforderlich ist, um das Modus- oder Logikventil 200 zu schalten. Das Modus- oder Logikmagnetventil 222 wird direkt mit dem Ausgang der einzigen, ersten Kupplungsdruck-Steuereinrichtung 138, dem Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), gespeist. Alle anderen Funktionen und Betriebszustände, die mit der Steuerung der Eingangskupplungen 22 und 26 in Beziehung stehen, sind dieselben wie bei dem Steuersystem 100 der ersten Ausführungsform.
Wieder unter Bezugnahme auf die 2A und 2B und nun auch auf 10 wird das Synchroneinrichtungssteuer-Teilsystem beschrieben. In 10 stellt der Ausdruck angewiesene (1) über tatsächliche (2) Position einer Synchroneinrichtung dar, und der untere Ausdruck stellt den Synchroneinrichtungsdruck dar. Das Synchroneinrichtungs-Teilsystem umfasst die Aktordruck-Steuereinrichtung 140, ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182, ein Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240, ebenfalls ein Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244, ebenfalls ein Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), das Modus- oder Logikventil 200, das Modus- oder Logikmagnetventil 222, die vier doppelt wirkenden Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D und ihre jeweiligen Linearpositionssensoren 314A, 314B, 314C und 314D. Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140, ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), wird durch das Modus- oder Logikventil 200 multiplext, um die Steuerung aller vier Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D zu unterstützen. Die dritte Durchfluss-Steuereinrichtung 182, die direkt durch die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 gespeist wird, ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), wird durch das Modus- oder Logikventil 200 multiplext, um die Steuerung von zweien der Synchroneinrichtungsaktoren zu unterstützen. Die verbleibenden zwei Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile), nämlich die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240 und die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244, helfen, jeweils einen einzigen Aktor zu steuern. Jedes dieser zwei Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile), nämlich die Einrichtungen 240 und 244, werden durch die einzige Aktordruck-Steuereinrichtung 140 gespeist, wenn sich das Modus- oder Logikventil 200 in der geeigneten Position befindet.
Wie es oben angeführt wurde, ist jeder der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D eine doppelt wirkende Einrichtung, was bedeutet, dass sie eine feste, vollständig eingerückte Position nach links, eine neutrale Position in der Mitte und eine feste, vollständig eingerückte Position nach rechts aufweist. Zum Beispiel synchronisiert der erste Synchroneinrichtungsaktor 194A das dritte Zahnrad bzw. den dritten Gang und legt diesen ein, wenn er sich nach links in 2A verschiebt, und synchronisiert das fünfte Zahnrad oder den fünften Gang und legt diesen ein, wenn er sich nach rechts verschiebt, mit einer neutralen Position in der Mitte.
Das Modus- oder Logikmagnetventil 222 wird mit dem höheren der zwei Drücke gespeist, die durch die zwei Kupplungsdruck-Steuereinrichtungen 136 und 138, Druck-Steuermagnetventile (PCS-Ventile), geliefert werden, die durch das zweite Druck-Begrenzungssteuer- oder Rückschlagventil 147 wirken. Das Modus- oder Logikmagnetventil 222 kann ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil) mit zwei Positionen, d. h. vom Ein/Aus-Typ, sein. Wie vorliegend ausgestaltet ist, das Modus- oder Logikmagnetventil 222 ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), um eine Regelung bei einem niedrigeren Druck an dem Steueranschluss 200H des Modus- oder Logikmagnetventils 222 für eine reduzierte Leckage zu erreichen.
Vor jedem Synchronisier- und Schaltereignis muss das Modus- oder Logikventil 200 positioniert werden, um den Ausgang der Druck- und Durchfluss-Steuermagnetventile mit dem richtigen Synchroneinrichtungsaktor zu verbinden. Dies wird von dem Getriebesteuermodul 50 bewerkstelligt, das einen geeigneten elektrischen Strom oder eine geeignete elektrische Anweisung an das Modus- oder Logikmagnetventil 222 sendet. Wenn die Stromanweisung niedrig oder Null ist, wird das Modus- oder Logikmagnetventil 222 geschlossen sein und es wird keinen oder nominellen Hydraulikdruck an dem Steueranschluss 200H des Modus- oder Logikventils 200 geben. Der Ventilschieber 224 des Modus- oder Logikventils 200 wird somit in der in 2B veranschaulichten Position sein. Wenn die Stromanweisung ”high” ist, wird das Modus- oder Logikmagnetventil 222 offen sein und Hydraulikdruck an den Steueranschluss 200H des Modus- oder Logikventils 200 liefern. Dieser Druck ist ausreichend, um den Ventilschieber 224 nach links gegen die Vorspannfeder oder das Vorspannelement 228 zu verschieben.
Wenn z. B. das Modus- oder Logikmagnetventil 222 nicht erregt ist, wird der Ausgang der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 zu den zwei geradzahligen Synchroneinrichtungsaktoren 194C und 194D gelenkt. Diese Aktoren könnten z. B. jeweils das zweite und sechste Zahnrad bzw. den zweiten und sechsten Gang bzw. das vierte und das Rückwärtszahnrad bzw. den vierten und den Rückwärtsgang steuern. Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 speist auch die fünfte Durchfluss-Steuereinrichtung 244, ein Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), das die andere Seite des Synchroneinrichtungsaktors 194D steuert, die dem zweiten und sechsten Zahnrad bzw. zweiten und sechsten Gang zugeordnet ist. Der multiplexte Ausgang der dritten Durchfluss-Steuereinrichtung 182, ein Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), wird zu der anderen Seite des Synchroneinrichtungsaktors 194C gelenkt, die dem vierten und dem Rückwärtszahnrad bzw. dem vierten und Rückwärtsgang zugeordnet ist. Auf diese Weise werden beide Seiten der Synchroneinrichtungsaktoren 194C und 194D, die den geradzahligen Zahnrädern bzw. Gängen zugeordnet sind, durch sowohl Druck-Steuermagnetventil-(PCS-Ventil)- als auch Durchfluss-Steuermagnetventil-(FCS-Ventil)-Steuerung manipuliert.
Wenn, fortfahrend mit dem Beispiel, das Modus- oder Logikmagnetventil 222 erregt wird, wird der Ausgang der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 zu den zwei ungeradzahligen Synchroneinrichtungsaktoren 194A und 194B gelenkt. Diese Aktoren könnten z. B. das dritte und fünfte Zahnrad bzw. den dritten und fünften Gang bzw. das erste und siebte Zahnrad bzw. den ersten und siebten Gang steuern. Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 speist auch die vierte Durchfluss-Steuereinrichtung 240, ein Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), das die andere Seite des Synchroneinrichtungsaktors 194A steuert, die dem dritten und fünften Zahnrad bzw. dem dritten und fünften Gang zugeordnet ist. Der multiplexte Ausgang der dritten Durchfluss-Steuereinrichtung 182, einen Durchfluss-Steuermagnetventil (FCS-Ventil), wird zu der anderen Seite des Synchroneinrichtungsaktors 194B gelenkt, die dem ersten und siebten Zahnrad bzw. dem ersten und siebten Gang zugeordnet ist. Auf diese Weise werden beide Seiten der Synchroneinrichtungsaktoren 194A und 194B, die den ungeradzahligen Zahnrädern bzw. Gängen zugeordnet sind, durch sowohl Druck-Steuermagnetventil-(PCS-Ventil)- als auch Durchfluss-Steuermagnetventil-(FCS-Ventil)-Steuerung manipuliert. Tatsächliche Paarungen von Zuständen des Modus- oder Logikventils 200, Positionen der Kolben der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D und Zahnradpaarungen je Synchroneinrichtungsaktor werden gemäß der Konstruktion des Getriebes 10 variieren. Dementsprechend ist festzustellen, dass andere derartige Paarungen und Ausgestaltungen im Umfang der vorliegenden Erfindung liegen.
Nun unter Bezugnahme auf 10 umfassen Betriebsmodi oder -phasen der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D zwei stationäre Modi oder Phasen und zumindest drei transiente Modi oder Phasen. Stationäre Modi umfassen vollständig eingerückt und neutralisiert, d. h. in Neutral. Transiente Modi umfassen Vorsynchronisieren, das durch den Bereich A dargestellt ist, Synchronisieren, das durch den Bereich B dargestellt ist, und Nachsynchronisieren, das durch den Bereich C dargestellt ist. Alle drei Modi sind in 10 dargestellt und werden nachstehend beschrieben.
Die Kolben 300A, 300B, 300C und 300D der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D weisen zwei entgegengesetzte Flächen unterschiedlicher Größe auf. Die größere Fläche ist mit dem Ausgang einer Durchfluss-Steuereinrichtung, wie etwa den Durchfluss-Steuermagnetventilen (FCS-Ventilen) 182, 240 und 244, durch die Multiplexstrategie verbunden und diesem ausgesetzt.
Wenn sich der Kolben des Aktors nach rechts bewegen soll, wird die Druck-Steuereinrichtung 140, ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), auf ein Druckniveau angewiesen, und die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244, die Durchfluss-Steuermagnetventile (FCS-Ventile), werden auf eine Position angewiesen, bei der sie Hydraulikfluid von der Druck-Steuereinrichtung 140 zu der größeren Fläche des Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D des Synchroneinrichtungsaktors speisen werden. Druck baut sich gegen die größere Fläche auf, und schließlich wird ein Gleichgewicht oder eine Kraftbalance erreicht. Jenseits des Punktes wird der Kolben beginnen, sich gegen eine Arretierfederlast und die Kraft, die durch das Hydraulikfluid von der Druck-Steuereinrichtung 140 an der kleineren, entgegengesetzten Fläche des Kolbens erzeugt wird, nach rechts zu bewegen. Wenn alternativ der Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D des Aktors sich nach links bewegen soll, wird die Druck-Steuereinrichtung 140 auf ein Druckniveau angewiesen, und die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 wird auf eine Position angewiesen, bei der Hydraulikfluid von der Seite mit der größeren Fläche des Aktorkolbens ablaufen wird. Wenn der Druck gegen die größere Fläche abfallt, wird schließlich wieder ein Gleichgewicht oder eine Kraftbalance erreicht. Jenseits dieses Punktes wird der Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D beginnen, sich aufgrund der Last der jeweiligen Arretierfeder 316A, 316B, 316C oder 316D und der Hydraulikkraft, die durch das Hydraulikfluid erzeugt wird, das durch die Druck-Steuereinrichtung 140 auf die kleinere, entgegengesetzte Fläche des besonderen Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D zugeführt wird, nach links zu bewegen.
Die Anweisung des Ausgangsdrucks der Druck-Steuereinrichtung 140 und der Positionen der Durchfluss-Steuereinrichtungen 182, 240 oder 244 hängt von dem Betriebsmodus ab. Wenn die Strategie des Getriebesteuermoduls 50 festlegt, dass ein Einlegen eines Gangs oder ein Schalten erforderlich ist, sendet das Getriebesteuermodul 50 einen elektrischen Strom oder ein Signal an das Modus- oder Logikmagnetventil 222, um die Ventile vorzupositionieren und somit die geeigneten Ausgänge der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 und der Durchfluss-Steuereinrichtungen 182, 240 oder 244 mit den richtigen Anschlüssen der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D zu verbinden.
Nach einem kurzen Intervall weist das Getriebesteuermodul 50 ein Vorsynchronisationsereignis an, wie es in Bereich A gezeigt ist. Dieses Ereignis umfasst das Bewegen eines Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D und der zugehörigen Schaltgabel von einem der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C bzw. 194D bis die Synchroneinrichtungskonen einander berühren und Drehmomentkapazität gewinnen. Das Getriebesteuermodul 50 steuert die Bewegung der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D unter Verwendung einer Positionsregelung und Geschwindigkeitsrückführung von den geeigneten Linearpositionssensoren 314A, 314B, 314C und 314D. Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 wird dann auf ein ausreichendes Druckniveau angewiesen, um die Durchflussrate bereitzustellen, die erforderlich ist, um die Arretierfeder und den Widerstand des besonderen Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D zu überwinden. Die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 wird ebenfalls angewiesen, zu öffnen, um das Hydraulikfluid gegen die größere Fläche des geeigneten Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D abhängig von der gewünschten Bewegungsrichtung des Kolbens entweder zuzuführen oder abzuführen. Die zeitliche Abstimmung, Dauer und der Betrag dieser Anweisungen werden eingestellt, wie es durch die Positionsregelung vorgeschrieben wird.
Wenn sich der Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D des jeweiligen Synchroneinrichtungsaktors 194A, 194B, 194C oder 194D der erlernten Position annähert, bei der eine Synchronisation beginnen wird (Bereich B), wird die Geschwindigkeit des Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D verlangsamt, um einen Stoß oder Klappern zu vermeiden, wenn Synchroneinrichtungskontakt hergestellt wird. Druck von der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 wird in Vorbereitung auf den Beginn der Synchronisationsphase des Schaltens verringert. Sobald der Beginn der Synchronisation unter Verwendung von den Linearpositionssensoren 314A, 314B, 314C und 314D und der Geschwindigkeitssensor-Rückführung signalisiert ist, wird die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 geöffnet, so dass sie nicht länger die wesentliche Durchflussbeschränkung in dem Hydraulikkreis ist. Dies lässt zu, dass die Steuerkraft an dem besonderen Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D des jeweiligen Synchroneinrichtungsaktors 194A, 194B, 194C oder 194D nur eine Funktion der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 ist. Wenn die gewünschte Synchronisationskraft (und Verschiebung) in 2B nach rechts ist, öffnet die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244, um Hydraulikfluid 102 einzuspeisen. Dies gleicht den Druck auf beiden Seiten des Kolbens aus, da aber die größere Fläche eine größere Kraft als die kleinere Fläche liefert, gibt es eine Nettokraft nach rechts. Wenn die gewünschte Synchronisationskraft (und Verschiebung) in 2B nach links ist, öffnet die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244, um Hydraulikfluid 102 abzuführen. Dies lässt den Druck auf der größeren Seite des Kolbens abfallen, da aber die kleinere Fläche noch unter Druck gesetzt ist, gibt es eine Nettokraft nach links.
Die Kraft, die durch die Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D durch den Synchronisationsmodus oder die Synchronisationsphase hindurch geliefert wird, wird verändert oder gesteuert, um eine gleichmäßige Geschwindigkeitsänderung über die Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D hinweg ohne irgendwelche Stöße oder Klappern bereitzustellen. Wenn sich der Synchronisationsmodus oder die Synchronisationsphase seinem bzw. ihrem Ende nähert, wird der Druck in Vorwegnahme auf den Nachsynchronisationsmodus oder die Nachsynchronisationsphase gesenkt. In der in Bereich C gezeigten Nachsynchronisationsphase schaltet die geeignete Synchronanordnung 40A, 40B, 40C oder 40D weiter und lässt zu, dass sich die Muffe hindurch zu voller Einrückung mit dem benachbarten, synchronisierten Zahnrad bewegt. Dies wird mit einer Positionsregelung und einer Geschwindigkeitsregelung mit Daten von den Linearpositionssensoren 314A, 314B, 314C und 314D gesteuert. Die Geschwindigkeit der Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D wird gesteuert, um einen Stoff oder Klappern zu vermeiden, wenn die Muffe mit dem Zahnrad in Kontakt gelangt und an diesem stoppt. Die Steuerung der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 und der geeigneten Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240, oder 244 während des Nachsynchronisationsmodus oder der Nachsynchronisationsphase ist ähnlich wie bei dem Vorsynchronisationsmodus oder der Vorsynchronisationsphase, wobei ein Druckniveau mit der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 festgelegt wird und die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 geöffnet wird, um Hydraulikfluid einzuspeisen oder abzuführen und somit die Geschwindigkeit des besonderen Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D zu steuern.
Sobald volle Einrückung der besonderen Synchronanordnung 40A, 40B, 40C oder 40D erreicht ist, wird der Ausgang der Aktordruck-Steuereinrichtung 140 auf Nulldruck verändert, da eine aktive Steuerung durch die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 aufrechterhalten wird. Dies stellt sicher, dass die Synchronanordnung 40A, 40B, 40C oder 40D und ihre Schaltgabel in voller Einrückung verbleibt. Sobald das vollständige Synchronisationsereignis abgeschlossen ist, wird der Ausgangsdruck des Modus- oder Logikmagnetventils 222 auf Null verringert, um Leckage an und nahe bei dem Steueranschluss 200H des Modus- oder Logikventils 200 zu minimieren. Eine Hinterschneidung an den Zähnen der Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D und die Kraft der Arretierfedern 316A, 316B, 316C und 316D wird die Synchroneinrichtungen in voller Einrückung halten.
Da die Aktordruck-Steuereinrichtung 140, ein Druck-Steuermagnetventil (PCS-Ventil), die ganze Zeit mit zweien der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C und 194D verbunden ist, ist es jedes Mal dann notwendig, beide verbundene Synchroneinrichtungsaktoren mit ihren jeweiligen Durchfluss-Steuereinrichtungen 182, 240 und 244 zu steuern, wenn ein Betätigungs- oder Einrückereignis an einem angewiesen wird. Dies stellt sicher, dass der nicht avisierte Synchroneinrichtungsaktor in seinem angewiesenen Zustand verbleiben wird, wenn der andere Synchroneinrichtungsaktor in einen neuen Zustand bewegt wird.
Wenn eine der Synchronanordnungen 40A, 40B, 40C und 40D aus voller Einrückung zurück nach Neutral ausgerückt wird, gibt es nur einen positions- und geschwindigkeitsgesteuerten Modus oder eine positions- und geschwindigkeitsgesteuerte Phase. Das Modus- oder Logikmagnetventil 222 wird auf den geeigneten Zustand angewiesen, um die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 und die Durchfluss-Steuereinrichtungen 182, 240 und 244 mit dem geeigneten der Synchroneinrichtungsaktoren 194A, 194B, 194C oder 194D zu verbinden. Die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 wird geöffnet, um Hydraulikfluid abhängig von der gewünschten Bewegungsrichtung des geeigneten der Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D einzuspeisen oder abzuleiten. Die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 wird auf ein Druckniveau angewiesen, das erforderlich ist, um den erforderlichen Durchfluss über die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 hinweg zu erzeugen. An diesem Punkt wird die geeignete Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 angewiesen, Hydraulikfluid an die/von der Seite des geeigneten Kolbens 300A, 300B, 300C oder 300D, die die größere Fläche aufweist, zu liefern oder abzuführen, was bewirkt, dass sich der Kolben bewegt. Die Position und Geschwindigkeit des Aktorkolbens 300A, 300B, 300C oder 300D wird durch eine Regelung unter Verwendung von Rückführungsdaten von dem geeigneten Linearpositionssensor 314A, 314B, 314C oder 314D gesteuert. Wenn sich die besondere Synchronanordnung 40A, 40B, 40C oder 40D und ihre Schaltgabel der mittleren, neutralen Position annähert, wird die angewiesene Geschwindigkeit verlangsamt. Sobald die besondere Synchronanordnung 40A, 40B, 40C oder 40D und ihre Schaltgabel eine Position in der Nähe der erlernten mittleren oder neutralen Position erreicht hat, wird die Aktordruck-Steuereinrichtung 140 heruntergefahren, während sie noch aktiv die besondere Durchfluss-Steuereinrichtung 182, 240 oder 244 steuert. Sobald der Hydraulikdruck in dem besonderen Synchroneinrichtungsaktor 194A, 194B, 194C oder 194D abgelassen ist, hält die zugehörige Arretierfeder 316A, 316B, 316C oder 316D den geeigneten Kolben 300A, 300B, 300C oder 300D in der mittleren oder neutralen Position. Das Modus- oder Logikmagnetventil 222 wird dann auf Nulldruck angewiesen, um Leckage bei und benachbart zu dem Steueranschluss 200H des Modus- oder Logikventils 200 zu minimieren.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes (10), umfassend, in Kombination, Vorsehen eines Hydraulikdruckfluid-Durchflusses, Steuern eines Drucks eines Durchflusses eines Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses, Steuern eines ersten Durchflusses eines Teils des druckgesteuerten Hydraulikfluid-Durchflusses und Liefern des ersten gesteuerten Durchflusses an einen ersten Kupplungsaktor (152), Steuern eines zweiten Durchflusses eines anderen Teils des druckgesteuerten Hydraulikfluid-Durchflusses und Liefern des zweiten gesteuerten Durchflusses an einen zweiten Kupplungsaktor (168), Erfassens der Positionen des ersten und des zweiten Kupplungsaktors (152, 168), Steuern eines Drucks eines anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses und Liefern des druckgesteuerten anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses an ein Logikventil (200) und durch eine Durchfluss-Steuereinrichtung (182) an das Logikventil (200), Steuern eines ersten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) zu einem ersten hydraulischen Schaltaktor (194A), Liefern eines zweiten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) an einen zweiten hydraulischen Schaltaktor (194B), Liefern eines dritten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) an einen dritten hydraulischen Schaltaktor (194C) und Steuern eines vierten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) zu einem vierten hydraulischen Schaltaktor (194D).
Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes nach Anspruch 1, das ferner den Schritt des Reduzierens von Hydraulikfluiddruck, der zu den hydraulischen Schaltaktoren (194A, ..., 194D) gelenkt wird, wenn Synchronisation erreicht wird, umfasst.
Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes nach Anspruch 1, wobei die erfassten Positionen der Kupplungsaktoren (152, 168) eine Kompensation von Verschleiß von zugeordneten Kupplungen (22, 26) steuern.
Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes nach Anspruch 1, das ferner den Schritt des Vorsehens von Hydraulikfluid zu und das Abführen von Hydraulikfluid von einem Steueranschluss in dem Logikventil (200) umfasst.
Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes (10), umfassend, in Kombination, Vorsehen eines Hydraulikdruckfluid-Durchflusses, Steuern eines Drucks eines Durchflusses eines Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses, Steuern eines Durchflusses des eben genannten druckgesteuerten Hydraulikfluid-Durchflusses und Liefern des gesteuerten Durchflusses an einen ersten Kupplungsaktor (152), Steuern eines Drucks eines Durchflusses eines anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses, Steuern eines Durchflusses des eben genannten druckgesteuerten Hydraulikfluid-Durchflusses und Liefern des gesteuerten Durchflusses an einen zweiten Kupplungsaktor (168), Erfassen der Positionen des ersten und des zweiten Kupplungsaktors (152, 168), Steuern eines Drucks eines nochmals anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses und Liefern des druckgesteuerten anderen Teils des Hydraulikdruckfluid-Durchflusses an ein Logikventil (200) und durch eine Durchfluss-Steuereinrichtung (182) an das Logikventil (200), Steuern eines ersten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) zu einem ersten hydraulischen Schaltaktor (194A), Liefern eines zweiten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) an einen zweiten hydraulischen Schaltaktor (194B), Liefern eines dritten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) an einen dritten hydraulischen Schaltaktor (194C) und Steuern eines vierten Hydraulikfluid-Durchflusses von dem Logikventil (200) zu einem vierten hydraulischen Schaltaktor (194D).
Verfahren zum Steuern eines Doppelkupplungsgetriebes nach Anspruch 5, wobei die erfassten Positionen der Kupplungsaktoren (152, 168) eine Kompensation von Verschleiß von zugeordneten Kupplungen (22, 26) steuern.