DE102013200194B4

DE102013200194B4 - Doppelkupplungsgetriebe

Info

Publication number: DE102013200194B4
Application number: DE102013200194.0A
Authority: DE
Inventors: Jesse B. Bradley; John E. Marano; Joseph B. Burtch
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2033-01-10
Also published as: CN103206526A; US20130184946A1; DE102013200194A1; US9249882B2; CN103206526B

Abstract

Getriebe (10) für ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftmaschine, umfassend:ein Getriebegehäuse (18);eine Doppelkupplungsanordnung (32), die ein Kupplungsgehäuse (34) aufweist, das mit einem Maschinenausgangselement (12) verbindbar ist, wobei das Kupplungsgehäuse (34) in dem Getriebegehäuse (18) drehbar gelagert ist; wobei die selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung (32) das Doppelkupplungsgehäuse (34) mit zumindest einem von einem ersten Eingangselement (22) und einem zweiten Eingangselement (24) verbindet;eine Mehrzahl von Zahnradsätzen (40, 50, 60, 70, 80), die verschiedenen Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungsverhältnissen zugeordnet sind;eine Mehrzahl von Synchronanordnungen (150, 152, 154, 156), die zumindest einen von den Zahnradsätzen (40, 50, 60, 70, 80) mit zumindest einer von einer ersten Vorgelegewelle (26) und einer zweiten Vorgelegewelle (28) koppeln, wobei die selektive Einrückung von zumindest einer der Synchronanordnungen (150, 152, 154, 156) zumindest einen von den Vorwärtsgängen herstellt; undeinen Controller (190), der mit einem Algorithmus (300) implementiert ist, der ein Einkuppelprofil für die Doppelkupplungsanordnung (32) zur Verfügung stellt,wobei das Einkuppelprofil auf einer Gaspedalstellung (200) und einer Kupplungsgrenzflächentemperatur beruht (304),wobei auf der Basis der Kupplungsgrenzflächentemperatur eine Nachschlagetabelle erzeugt wird, die die Gaspedalstellung (200) mit einer Kraftmaschinen-Zieldrehzahl (zwischen 202 und 204) und einer Kraftmaschinen-Zieldrehzahl bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) in Beziehung setzt,wobei, wenn sich die Drehzahl der Kraftmaschine der Kraftmaschinen-Zieldrehzahl (zwischen 202 und 204) nähert, die Doppelkupplungsanordnung (32) die Drehzahl von zumindest einer von der ersten Vorgelegewelle (26) und der zweiten Vorgelegewelle (28) beschleunigt, um zuzulassen, dass die Kraftmaschinen-Drehzahl einem Profil bis zum Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) folgt (314),wobei, wenn sich die Kraftmaschinen-Drehzahl dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) nähert, ein Schlupf-Controller übernimmt, um Mikroschlupf aufrechtzuerhalten, bis eine weitere Schaltlinie überquert wird (318).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Getriebe. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung Doppelkupplungsgetriebe.
Manche Kraftfahrzeuge umfassen ein Doppelkupplungsgetriebe mit einem Paar Betriebskupplungen, die ein Paar Eingangswellen antreiben. Die Eingangswellen können auf entgegengesetzten Seiten einer Ausgangswelle gelegen sein, oder sie können konzentrisch zwischen voneinander beabstandeten Ausgangswellen gelegen sein. Eine Mehrzahl von Synchroneinrichtungen koppelt selektiv drehbare Zahnräder, die den Wellen zugeordnet sind, um Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungsverhältnisse zu erreichen. In der Regel steht das Doppelkupplungsgetriebe unter Anweisung eines Controllers, der ein Einkuppelprofil zum Anfahren des Kraftfahrzeugs zur Verfügung stellt. Das Einkuppelprofil legt jedoch die Kraftmaschinen-Drehzahlziele als eine Funktion der Gaspedalstellung fest.
Die US 2011 / 0 238 276 A1 offenbart eine Kupplungssteuerung für Doppelkupplungsgetriebe. In Abhängigkeit von den Temperaturen der beiden Kupplungen der Doppelkupplungsanordnung wird zum Anfahren entweder diejenige Kupplung verwendet, die die niedrigere Temperatur aufweist oder es werden beide Kupplungen verwendet, wobei die mit der niedrigeren Temperatur stärker belastet wird. Sind die Kupplungstemperaturen insgesamt zu hoch, wird das Motordrehmoment verringert. Zum Anfahren mit der bzw. den Kupplungen wird ein Schlupfzustand zwischen dieser bzw. diesen und der jeweiligen Getriebeeingangswelle hergestellt.
Aus der US 2005 / 0 072 255 A1 ist ein Doppelkupplungsgetriebe bekannt, bei welchem beide Kupplungen überschneidend in Eingriff gebracht werden, um ein effektives Übersetzungsverhältnis zu realisieren, welches in Abhängigkeit von äußeren Stimuli gewählt wird, die durch Fahrzeug- oder Motorsensoren zur Verfügung gestellt werden. Diese Stimuli umfassen Bedieneranweisungen, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Gaspedalstellung, Getriebelast, Raddrehzahl und Fahrzeuglast, sowie Kupplungstemperatur.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Doppelkupplungsgetriebe mit einem verbesserten Einkuppelprofil zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch Getriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 2 gelöst.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben:

1 ist eine schematische Ansicht eines Doppelkupplungsgetriebes;
2 ist eine graphische Darstellung eines Einkuppelprofils für das Doppelkupplungsgetriebe auf der Basis der Kupplungsgrenzflächentemperatur oder der gegenwärtigen Straßensteigung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung; und
3 ist ein Prozess, der das Einkuppelprofil implementiert.

Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 10 angegeben. Das Getriebe 10 ist mit einem Eingangselement 12 verbindbar und weist ein Ausgangselement oder Ausgangszahnrad 14 auf. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Eingangselement 12 eine Welle und das Ausgangselement 14 ist ein Zahnrad, jedoch werden Fachleute feststellen, dass das Eingangselement 12 andere Komponenten als Wellen sein kann und das Ausgangselement 14 eine andere Komponente als ein Zahnrad, wie etwa eine Welle, sein kann.
Das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Kraftmaschine (nicht gezeigt) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 12 zu liefern. Das Ausgangselement oder Ausgangszahnrad 14 treibt eine Differenzialanordnung 16 drehbar an. Die Differenzialanordnung 16 überträgt Drehmoment, das von Ausgangselement 14 abgegeben wird, schließlich auf ein Paar Straßenräder (nicht gezeigt).
Das Getriebe 10 umfasst ein Gehäuse 18, das eine Zahnradanordnung 20 zumindest teilweise umschließt. Die Zahnradanordnung 20 umfasst verschiedene Wellen oder Wellenelemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben wird. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 20 eine erste Getriebeeingangswelle oder ein erstes Getriebeeingangswellenelement 22, eine zweite Getriebeeingangswelle oder ein zweites Getriebeeingangswellenelement 24, eine erste Vorgelegewelle 26, eine zweite Vorgelegewelle 28 und eine Parkzahnradwelle 30. Die zweite Getriebeeingangswelle oder das zweite Getriebeeingangswellenelement 24 ist eine Hülsen- oder (Hohl-)welle, die konzentrisch mit der ersten Getriebeeingangswelle oder dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 ist und über dieser bzw. diesem liegt. Die erste Vorgelegewelle 26, die zweite Vorgelegewelle 28 und die Parkzahnradwelle 30 sind jeweils von dem ersten und zweiten Getriebeeingangswellenelement 22, 24 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Getriebeeingangswelle 22, 24 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 26 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 28 definiert eine dritte Drehachse. Die Position und Lage der Vorgelegewellen 26 und 28 relativ zu der ersten und zweiten Getriebeeingangswelle 22, 24 sind austauschbar.
Eine Doppelkupplungsanordnung 32 ist zwischen das Eingangselement 12 und das erste und zweite Getriebeeingangswellenelement 22, 24 geschaltet. Die Doppelkupplungsanordnung 32 umfasst ein Kupplungsgehäuse 34, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 12 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 32 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 36 und 38 auf. Die Kupplungselemente 36 und 38 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 34 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als eine Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 36, 38 und dem Kupplungsgehäuse 34 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 36 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Getriebeeingangswelle oder dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden, und das Kupplungselement 38 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Getriebeeingangswelle oder dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 36 mit dem Kupplungsgehäuse 34 das Eingangselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 38 mit dem Kupplungsgehäuse 34 verbindet das Eingangselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24.
Die Zahnradanordnung 20 umfasst auch eine Mehrzahl von koplanaren, kämmenden Zahnradsätzen 40, 50, 60, 70 und 80. Die vorliegende Erfindung zieht in Betracht, dass die Mehrzahl von koplanaren, kämmenden Zahnradsätzen 40, 50, 60, 70 und 80 axial entlang der Getriebeeingangswellen 22, 24 in einer anderen Reihenfolge angeordnet sein kann als die, die in 1 gezeigt ist, und dennoch im Umfang der Erfindung liegt. Der koplanare Zahnradsatz 40 umfasst Zahnrad 42 und Zahnrad 44. Zahnrad 42 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 verbunden. Zahnrad 44 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar und kämmt mit Zahnrad 42. Zahnrad 44 umfasst einen sekundären Zahnradabschnitt 46, der kinematisch mit Zahnrad 44 verbunden ist und zur gemeinsamen Rotation mit diesem befestigt ist. Der sekundäre Zahnradabschnitt 46 kann die gleiche oder eine andere Zahnradzähnezahl relativ zu anderen Abschnitten von Zahnrad 44 aufweisen, wie es notwendig ist, um ein gewünschtes Rückwärtsübersetzungsverhältnis zu implementieren. Es ist festzustellen, dass das Zahnrad 42 eine separate Zahnradstruktur sein kann, die an dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 befestigt ist, oder Zahnradzähne/Kerbverzahnungen, die an einer Außenfläche des zweiten Getriebeeingangswellenelements 24 gebildet sind, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zahnradsatz 40 ist nahe bei einer Wand 48 des Getriebegehäuses 18 angeordnet, d.h. an einer Front oder Seite des Getriebes 10 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 32.
Der koplanare Zahnradsatz 50 umfasst Zahnrad 52, Zahnrad 54 und Zahnrad 56. Zahnrad 52 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 verbunden und kämmt mit Zahnrad 54 und Zahnrad 56. Zahnrad 54 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar. Zahnrad 56 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar. Zahnradsatz 50 ist benachbart zu Zahnradsatz 40 angeordnet.
Der koplanare Zahnradsatz 60 umfasst Zahnrad 62, Zahnrad 64 und Zahnrad 66. Zahnrad 62 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 64 und Zahnrad 66. Zahnrad 64 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar. Zahnrad 66 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar. Zahnradsatz 60 ist benachbart zu Zahnradsatz 50 angeordnet.
Der koplanare Zahnradsatz 70 umfasst Zahnrad 72 und Zahnrad 74. Zahnrad 72 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 74. Zahnrad 74 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar. Zahnradsatz 70 ist benachbart zu Zahnradsatz 60 angeordnet.
Der koplanare Zahnradsatz 80 umfasst Zahnrad 82 und Zahnrad 84. Zahnrad 82 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 84. Zahnrad 84 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar. Zahnradsatz 80 ist zwischen Zahnradsatz 70 und einer Endwand 88 des Getriebegehäuses 18 angeordnet.
Rückwärtszahnrad 90 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar und kämmt mit einem sekundären Zahnradabschnitt 46 des gestuften Zahnrads 44. Wie es zuvor beschrieben wurde ist der sekundäre Zahnradabschnitt 46 des Zahnrads 44 zur gemeinsamen Rotation mit Zahnrad 44 befestigt und kann eine andere Zahnradteilung wie die Zahnradteilung von Zahnrad 44 aufweisen, wie es erforderlich ist, um einen Rückwärtsgang zu implementieren. Das Rückwärtszahnrad 90 ist zwischen Zahnradsatz 50 und Endwand 48 gelegen. Rückwärtszahnrad 90 und der sekundäre Zahnradabschnitt 46 können als ein sechster koplanarer Zahnradsatz angesehen werden.
Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbunden. Ein Parkübertragungszahnrad 111 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der Parkzahnradwelle 30 verbunden. Ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 14 zu kämmen, das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 14 zu kämmen, und Parkübertragungszahnrad 111 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 14 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und das Parkübertragungszahnrad 111 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 ist zwischen dem Rückwärtszahnrad 90 und Endwand 48 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist zwischen Zahnrad 44 und Endwand 48 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Das Parkübertragungszahnrad 111 ist nahe bei der Wand 48 des Getriebegehäuses 18 und koplanar mit Ausgangszahnrad oder Ausgangselement 14 angeordnet. Außerdem ist das Ausgangselement 14 koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, 110. Es ist ein Parkzahnrad 112 vorgesehen, um das Getriebe 10 in einen Parkmodus zu versetzen, der eine Rotation des Ausgangselements 14 verhindert. Parkzahnrad 112 ist mit Parkübertragungszahnrad 111 durch Parkzahnradwelle 30 gekoppelt.
Unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1 umfasst das Getriebe 10 ferner eine Mehrzahl von selektiv einrückbaren Synchronanordnungen 150, 152, 154 und 156. Die Synchroneinrichtungen 150, 152, 154 und 156 sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (nicht gezeigt), die von einem Aktor (nicht gezeigt) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist Synchroneinrichtung 150 selektiv betätigbar, um Zahnrad 44 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 150 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 54 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden. Synchroneinrichtung 152 ist selektiv betätigbar, um Rückwärtszahnrad 90 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 56 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 zu verbinden. Die Synchroneinrichtung 154 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 64 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 84 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 zu verbinden. Synchroneinrichtung 156 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 66 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 74 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 zu verbinden.
Das Getriebe 10 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 12 auf das Ausgangszahnradelement 14 in zumindest sieben Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 32 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 150, 152, 154 und 156 erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 40, 50, 60, 70 und 80 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 150, 152, 154 und 156 ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Es ist auch festzustellen, dass ein besonderer Vorwärts- oder Rückwärtsgang durch unterschiedliche Kombinationen von Synchroneinrichtungen und zugehörigen Zahnradsätzen erreicht werden kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Der Betrieb des Getriebes 10 wird durch einen Controller 190 angewiesen, der mit einem Algorithmus oder Prozess 300 implementiert ist (3). Der Prozess 300 empfängt verschiedene Eingänge, um ein Einkuppelprofil zur Verfügung zu stellen, wie es in 2 gezeigt ist. Der obere Teil der Graphik zeigt die Gaspedalstellung 200 über die Zeit t, und der untere Teil der Graphik zeigt die Vorgelegewellendrehzahl 201 der Vorgelegewelle 26 oder 28 und die Eingangsdrehzahl 203 von der Eingangswelle 22 oder 24.
In einer Implementierung steigt der Fahrer bei t₁ auf das Gaspedal, wie es durch die Stufenzunahme der Pedalstellung 200 bei t₁ angegeben ist. Dann wendet ein Prozess, der nachstehend beschrieben wird, entweder die Kupplungsschnittstellentemperatur der Kupplungsanordnung 32 oder den Straßensteigungsgrad an, um ein Kraftmaschinen-Drehzahlziel festzulegen. Es ist anzumerken, dass die Straßensteigung als eine Funktion einer Längsbeschleunigungsmesserauslesung von einem Stabilitätssteuermodul bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null vor dem Anfahren des Fahrzeugs berechnet werden kann. Alternativ kann die gegenwärtige Straßensteigung durch GPS ermittelt werden.
Für höhere Kupplungsgrenzflächentemperaturen oder höhere Straßensteigungen ist das Kraftmaschinen-Drehzahlziel 202, wie durch die Eingangsdrehzahl 203 angegeben, t ≥ t₂. Bei niedrigen Kupplungsgrenzflächentemperaturen oder bei niedrigen Straßensteigungen dagegen ist die Kraftmaschinen-Zieldrehzahl 204 noch ähnlich wie die Drehmomentwandler-Anfahrdrehzahl, wie durch die Eingangsdrehzahl angegeben, t ≥ t₃.
Für den Fall höherer Kupplungsgrenzflächentemperaturen oder höherer Straßensteigungen wird das Kraftmaschinen-Drehzahlziel, bei dem Einkuppeln (d.h. Mikroschlupf) erreicht wird, 208, verringert. Dies erfolgt bei t ≥ t₄, wo die Eingangsdrehzahl 203 zu der Vorgelegewellendrehzahl 201 passt. Und für niedrige Kupplungsgrenzflächentemperaturen oder für niedrige Straßensteigungen ist die Kraftmaschinen-Zieldrehzahl für Einkuppeln 206 ähnlich wie die Drehmomentwandler-Anfahrdrehzahl. Das Einkuppeln für die niedrige Temperatur oder die niedrige Straßensteigung erfolgt bei t ≥ t₄, wo die Eingangsdrehzahl zu der Vorgelegewellendrehzahl 201 passt. Es ist anzumerken, dass die schattierten Bereiche 210 den Energiebetrag angeben, der dem Kupplungsanfahren verliehen wird. Genauer verringert das Absenken der Kraftmaschinen-Drehzahlziele bei höheren Temperaturen oder höheren Straßensteigungen die Anfahrenergie, beeinträchtigt aber die Anfahrcharakteristiken.
Unter weiterer Bezugnahme auf 3 ist ein Prozess 300 gezeigt, der die oben beschriebenen Einkuppelprofile implementiert. Insbesondere legt der Prozess 300 Kraftmaschinen-Drehzahlziele für Reibungsanfahren als eine Funktion der Gaspedalstellung und der Kupplungsgrenzflächentemperatur oder der berechneten Straßensteigung fest.
Der Prozess 300 beginnt in Schritt 302 und schreitet zu Schritt 304 fort, bei dem der Prozess entscheidet, ob das Einkuppelprofil auf der gegenwärtigen Straßensteigung oder der Kupplungsgrenzflächentemperatur beruht. Wenn der Prozess 300 entscheidet, mit dem Herstellen eines Einkuppelprofils auf der Basis der gegenwärtigen Straßensteigung fortzufahren, schreitet der Prozess zu Schritt 306 fort. In Schritt 306 ermittelt der Prozess 300 die Straßensteigung entweder durch GPS oder durch Verwendung des Längsbeschleunigungsmessers bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Null, wie es oben beschrieben wurde. Diese Information wird dann in den Controller 190, der dem Doppelkupplungsgetriebe 10 zugeordnet ist, eingespeist. Es ist anzumerken, dass die Bremse in der Regel an diesem Punkt ausgeschaltet ist, wobei der Fahrer vorbereitet ist, auf das Gaspedal zu steigen. Es kann darüber hinaus Kriechdrehmoment von der Doppelkupplungsanordnung 32 vorhanden sein oder nicht. Auf der Basis der gegenwärtigen Straßensteigung wählt Schritt 306 eine geeignete Nachschlagetabelle aus, die die Stellung des Gaspedals mit dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel (zwischen 202 und 204) und mit dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) in Beziehung setzt. In Schritt 308 steigt der Fahrer auf das Gaspedal, wobei das Kraftmaschinen-Drehzahlziel (zwischen 202 und 204) auf der Gaspedalstellung und der gegenwärtigen Straßensteigung beruht. Wenn sich die Kraftmaschinen-Drehzahl dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel (zwischen 202 und 204) nähert, rückt die Kupplungsanordnung 32 ein, um die Vorgelegewellen 26 oder 28 zu beschleunigen, so dass die Kraftmaschinen-Drehzahl einem Weg bis zu einem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) auf der Basis der gegenwärtigen Straßensteigung und der Gaspedalstellung folgt.
Der Prozess 300 schreitet zu Schritt 310 fort. Bei diesem Schritt, wenn sich die Kraftmaschinen-Drehzahl den Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) nähert, wird zugelassen, dass ein Schlupf-Controller übernimmt und Mikroschlupf erreicht und aufrecht erhält, bis die nächste Schaltlinie hergestellt wird (Schritt 312).
Wenn der Prozess 300 entscheidet, mit dem Herstellen eines Einkuppelprofils auf der Basis der Kupplungsgrenzflächentemperatur der Kupplungsanordnung 32 fortzufahren, schreitet der Prozess zu Schritt 314 fort. In Schritt 314 ermittelt der Prozess 300 die Kupplungsgrenzflächentemperatur der Doppelkupplungsanordnung 32. Diese Information wird dann in den Controller 190, der dem Doppelkupplungsgetriebe 10 zugeordnet ist, eingespeist. Es ist anzumerken, dass die Bremse an diesem Punkt in der Regel aus ist, wobei der Fahrer vorbereitet ist, auf das Gaspedal zu steigen. Darüber hinaus kann Kriechdrehmoment von der Doppelkupplungsanordnung 32 vorhanden sein oder nicht. Auf der Basis der Kupplungsgrenzflächentemperatur wählt Schritt 314 eine geeignete Nachschlagetabelle aus, die die Stellung des Gaspedals mit den Kraftmaschinen-Drehzahlziel (zwischen 202 und 204) und mit dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) in Beziehung setzt. Bei Schritt 314 steigt der Fahrer auf das Gaspedal, wobei das Kraftmaschinen-Drehzahlziel (zwischen 202 und 204) auf der Gaspedalstellung und der Kupplungsgrenzflächentemperatur beruht. Wenn die Kraftmaschinen-Drehzahl das Kraftmaschinen-Drehzahlziel (zwischen 202 und 204) erreicht, rückt die Kupplungsanordnung 32 ein, um die Vorgelegewellen 26 oder 28 zu beschleunigen, so dass die Kraftmaschinen-Drehzahl einem Weg bis zu dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) auf der Basis der Kupplungsgrenzflächentemperatur und der Gaspedalstellung folgt.
Der Prozess 300 schreitet zu Schritt 318 fort. Bei diesem Schritt wird zugelassen, dass ein Schlupf-Controller übernimmt und Mikroschlupf erreicht und aufrecht erhält, bis die nächste Schaltlinie hergestellt wird (Schritt 312), wenn die Kraftmaschinen-Drehzahl sich dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) nähert.

Claims

Getriebe (10) für ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftmaschine, umfassend: ein Getriebegehäuse (18); eine Doppelkupplungsanordnung (32), die ein Kupplungsgehäuse (34) aufweist, das mit einem Maschinenausgangselement (12) verbindbar ist, wobei das Kupplungsgehäuse (34) in dem Getriebegehäuse (18) drehbar gelagert ist; wobei die selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung (32) das Doppelkupplungsgehäuse (34) mit zumindest einem von einem ersten Eingangselement (22) und einem zweiten Eingangselement (24) verbindet; eine Mehrzahl von Zahnradsätzen (40, 50, 60, 70, 80), die verschiedenen Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungsverhältnissen zugeordnet sind; eine Mehrzahl von Synchronanordnungen (150, 152, 154, 156), die zumindest einen von den Zahnradsätzen (40, 50, 60, 70, 80) mit zumindest einer von einer ersten Vorgelegewelle (26) und einer zweiten Vorgelegewelle (28) koppeln, wobei die selektive Einrückung von zumindest einer der Synchronanordnungen (150, 152, 154, 156) zumindest einen von den Vorwärtsgängen herstellt; und einen Controller (190), der mit einem Algorithmus (300) implementiert ist, der ein Einkuppelprofil für die Doppelkupplungsanordnung (32) zur Verfügung stellt, wobei das Einkuppelprofil auf einer Gaspedalstellung (200) und einer Kupplungsgrenzflächentemperatur beruht (304), wobei auf der Basis der Kupplungsgrenzflächentemperatur eine Nachschlagetabelle erzeugt wird, die die Gaspedalstellung (200) mit einer Kraftmaschinen-Zieldrehzahl (zwischen 202 und 204) und einer Kraftmaschinen-Zieldrehzahl bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) in Beziehung setzt, wobei, wenn sich die Drehzahl der Kraftmaschine der Kraftmaschinen-Zieldrehzahl (zwischen 202 und 204) nähert, die Doppelkupplungsanordnung (32) die Drehzahl von zumindest einer von der ersten Vorgelegewelle (26) und der zweiten Vorgelegewelle (28) beschleunigt, um zuzulassen, dass die Kraftmaschinen-Drehzahl einem Profil bis zum Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) folgt (314), wobei, wenn sich die Kraftmaschinen-Drehzahl dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) nähert, ein Schlupf-Controller übernimmt, um Mikroschlupf aufrechtzuerhalten, bis eine weitere Schaltlinie überquert wird (318).
Getriebe (10) für ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftmaschine, umfassend: ein Getriebegehäuse (18); eine Doppelkupplungsanordnung (32), die ein Kupplungsgehäuse (34) aufweist, das mit einem Maschinenausgangselement (12) verbindbar ist, wobei das Kupplungsgehäuse (34) in dem Getriebegehäuse (18) drehbar gelagert ist; wobei die selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung (32) das Doppelkupplungsgehäuse (34) mit zumindest einem von einem ersten Eingangselement (22) und einem zweiten Eingangselement (24) verbindet; eine Mehrzahl von Zahnradsätzen (40, 50, 60, 70, 80), die verschiedenen Vorwärts- und Rückwärtsübersetzungsverhältnissen zugeordnet sind; eine Mehrzahl von Synchronanordnungen (150, 152, 154, 156), die zumindest einen von den Zahnradsätzen (40, 50, 60, 70, 80) mit zumindest einer von einer ersten Vorgelegewelle (26) und einer zweiten Vorgelegewelle (28) koppeln, wobei die selektive Einrückung von zumindest einer der Synchronanordnungen (150, 152, 154, 156) zumindest einen von den Vorwärtsgängen herstellt; und einen Controller (190), der mit einem Algorithmus (300) implementiert ist, der ein Einkuppelprofil für die Doppelkupplungsanordnung (32) zur Verfügung stellt, wobei das Einkuppelprofil auf einer Gaspedalstellung (200) und einer gegenwärtigen Straßensteigung beruht (314), wobei auf der Basis der gegenwärtigen Straßensteigung eine Nachschlagetabelle erzeugt wird, die die Gaspedalstellung (200) mit einer Kraftmaschinen-Zieldrehzahl (zwischen 202 und 204) und einer Kraftmaschinen-Zieldrehzahl bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) in Beziehung setzt (306), wobei, wenn sich die Drehzahl der Kraftmaschine der Kraftmaschinen-Zieldrehzahl (zwischen 202 und 204) nähert, die Doppelkupplungsanordnung (32) die Drehzahl von zumindest einer von der ersten Vorgelegewelle (26) und der zweiten Vorgelegewelle (28) beschleunigt, um zuzulassen, dass die Kraftmaschinen-Drehzahl einem Profil bis zum Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) folgt (308), wobei, wenn sich die Kraftmaschinen-Drehzahl dem Kraftmaschinen-Drehzahlziel bei Einkuppeln (zwischen 206 und 208) nähert, ein Schlupf-Controller übernimmt, um Mikroschlupf aufrechtzuerhalten, bis eine weitere Schaltlinie überquert wird (310).
Getriebe (10) nach Anspruch 2, wobei die gegenwärtige Straßensteigung durch GPS ermittelt wird (306).