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Die Offenbarung betrifft ein Verfahren, das ein anpassbares Temperaturmanagement für ein Mehrgang-Doppelkupplungsgetriebe in einem Fahrzeug anwendet.
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Moderne Fahrzeuge sind häufig mit Mehrgang-Doppelkupplungsgetrieben (DCT) als Teil des Antriebsstrangs des betreffenden Fahrzeugs ausgestattet. Derartige DCT sind wegen ihres erhöhten mechanischen Wirkungsgrades in Vergleich mit typischen, mit einem Drehmomentwandler ausgestatteten Automatikgetrieben beliebt. Zusätzlich sind DCT häufig gegenüber typischen automatisierten Handschaltgetrieben wegen der Fähigkeit der DCT, Gangschaltungen höherer Qualität zu liefern, bevorzugt.
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Ein typisches DCT wendet zwei Reibkupplungen zum Schalten zwischen seinen Vorwärtsübersetzungsverhältnissen an und bewerkstelligt derartige Schaltungen durch abwechselnde Einrückung der einen und der anderen der beiden Reibkupplungen. Ein derartiges Mehrgang-Doppelkupplungsgetriebe kann in einem Hybridfahrzeug, d.h. in einem Fahrzeug, das zwei oder mehr unterschiedliche Leistungsquellen, wie etwa eine Kraftmaschine und einen Elektromotor anwendet, benutzt werden, um Antriebsenergie auf die angetriebenen Räder des betreffenden Fahrzeugs zu übertragen.
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Während des Betriebes eines mit einem DCT ausgestatteten Fahrzeugs können beträchtliche Wärmemengen oder Temperaturlasten innerhalb der DCT-Kupplungen aufgrund von Kupplungsschlupf, der während des Anfahrens oder Beschleunigens des Fahrzeugs verwendet wird, erzeugt werden. Wenn derartige Lasten spezifische Schwellenwerte übersteigen, können das Leistungsvermögen und die Haltbarkeit der DCT-Kupplungen, sowie das allgemeine Leistungsvermögen des DCT und des Fahrzeugs nachteilig beeinflusst werden.
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DE 198 39 837 A1 offenbart ein Verfahren zur Ermittlung einer Anfahrgangstufe bei schweren Nutzfahrzeugen, bei dem Rutschzeiten bzw. ein maximal zulässiger Wert für eine Reibarbeit der Anfahrkupplung während eines Anfahrvorgangs ermittelt werden, um zu hohe Kupplungstemperaturen zu vermeiden. Dem Fahrer wird die Anfahrgangstufe angegeben, die zulässige Kupplungstemperaturen gewährleistet.
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DE 10 2005 042 971 A1 offenbart ein Verfahren zum Bestimmen eines Zeitintervalls bis zum Aktivieren einer Kupplungsschutzfunktion bei aktivierter Kriechfunktion eines automatisierten Getriebes eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einer momentanen und einer vorgegebenen maximalen Kupplungstemperatur.
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DE 10 2004 023 581 A1 offenbart ein Verfahren, das beim Anfahren eines Kraftfahrzeugs die zu erwartende Temperatur der Kupplung mit einem Temperaturgrenzwert vergleicht und bei drohendem Überschreiten des Grenzwertes eine Ersatzstrategie für das Anfahren des Kraftfahrzeugs einsetzt, wie zum Beispiel ein Begrenzen der maximal zulässigen Motordrehzahl oder ein schnelles Schließen der Kupplung zur Vermeidung von Schlupf oder ein Unterbinden des Anfahrens des Fahrzeugs.
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Es ist ein Verfahren zum Handhaben von Kupplungstemperaturlasten in einem Mehrgang-Doppelkupplungsgetriebe (DCT), das mit einer Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug gepaart ist, offenbart. Das Verfahren umfasst das Bewerten, ob das Fahrzeug durch die Kraftmaschine beschleunigt wird, und das Feststellen, ob eine Stellung eines Fahrzeuggaspedals während der Beschleunigung innerhalb eines vorbestimmten Bereichs aufrechterhalten wird. Das Verfahren umfasst auch das Identifizieren einer Kupplung in dem DCT, die während der Beschleunigung schlupfen gelassen wird, und das Ermitteln einer Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen. Das Verfahren umfasst zusätzlich das Vergleichen einer ersten vorgegebenen Zeitspanne, die die Zeit angibt, die verbleibt, bis die Kupplung eine Schwellentemperatur erreicht, mit der ermittelten Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Festsetzen einer Zeitverzögerung zum Aktivieren eines Anzeigers, wenn die ermittelte Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen, länger ist als die erste vorgegebene Zeitspanne. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Aktivieren des Anzeigers im Anschluss an den Abschluss der Zeitverzögerung.
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Die Schwellentemperatur kann angeben, dass die Kupplung überhitzt ist. In einem solchen Fall kann das Verfahren zusätzlich das Regeln des Betriebes des DCT umfassen, so dass der Energieeintrag in die Kupplung verringert wird, wenn die Kupplung die Schwellentemperatur im Wesentlichen erreicht.
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Die Handlung des Regelns des Betriebes des DCT, so dass der Energieeintrag in die Kupplung verringert wird, kann das Ausrücken der Kupplung umfassen.
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Die Dauer der Zeitverzögerung kann in Ansprechen auf die Häufigkeit verändert werden, mit der die Stellung des Fahrzeuggaspedals über eine zweite vorgegebene Zeitspanne während des Beschleunigungsereignisses innerhalb des vorbestimmten Bereichs gewesen ist.
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Das Verfahren kann das Feststellen umfassen, ob die Kupplung mehr, d.h. häufiger, als eine vorbestimmte Häufigkeit innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne schlupfen gelassen worden ist. Das Verfahren kann zusätzlich das Anpassen, wie etwa Verringern, des Betrages der Zeitverzögerung, wenn die Kupplung mehr als die vorbestimmte Häufigkeit innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne schlupfen gelassen worden ist, und das Aktivieren des Anzeigers mit der angepassten Zeitverzögerung umfassen.
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Jede der Handlungen von dem Bewerten, ob das Fahrzeug Gegenstand eines Beschleunigungsereignisses ist, dem Feststellen, ob die Stellung des Fahrzeuggaspedals während des Beschleunigungsereignisses innerhalb des vorbestimmten Bereichs aufrechterhalten wird, dem Identifizieren der Kupplung in dem DCT, die während des Beschleunigungsereignisses schlupfen gelassen wird, dem Ermitteln der Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen, dem Vergleichen der ersten vorgegebenen Zeitspanne mit der ermittelten Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen, dem Festsetzen der Zeitverzögerung zum Aktivieren des Anzeigers, dem Aktivieren des Anzeigers im Anschluss an den Abschluss der Zeitverzögerung, dem Feststellen, ob die Kupplung mehr als die vorbestimmte Häufigkeit innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne schlupfen gelassen worden ist, dem Anpassen des Betrages der Zeitverzögerung, und dem Aktivieren des Anzeigers mit der angepassten Zeitverzögerung über ein Steuergerät bewerkstelligt werden kann.
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Das Verfahren kann zusätzlich das Aktivieren des Anzeigers umfassen, wenn die Kupplung die Schwellentemperatur im Wesentlichen erreicht.
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Das Fahrzeug kann durch die Kraftmaschine während eines Fahrzeuganfahrens und ein Beschleunigungsmanövers aus einem Rollen beschleunigt werden.
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Die betreffende Kupplung kann eine Kupplung für ein ungeradzahliges Übersetzungsverhältnis oder eine Kupplung für ein geradzahliges Übersetzungsverhältnis sein. Der Anzeiger kann zumindest eines von einem hörbaren Signal und einer sichtbaren Anzeige sein. Zusätzlich kann die sichtbare Anzeige eine Anforderung für einen Bediener des Fahrzeugs umfassen, um i) die Geschwindigkeit zu erhöhen oder eine Fahrzeugbremse zu betätigen, und/oder ii) die Fahrzeugbremse zu betätigen und zu halten. Der Anzeiger kann zusätzlich eine codierte Nachricht umfassen, die in dem Steuergerät gespeichert und konfiguriert ist, um bei Bedarf abgerufen zu werden.
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Ein Fahrzeug, das ein DCT, eine Brennkraftmaschine und ein Steuergerät aufweist, das konfiguriert ist, um die Temperaturbelastung an der Kupplung in dem DCT zu handhaben, ist ebenfalls offenbart.
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Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsform(en) und besten Art(en) zum Ausführen der beschriebenen Erfindung, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und den beigefügten Ansprüchen genommen wird, leicht deutlich werden.
- 1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugantriebsstrangs, der eine Brennkraftmaschine und ein dynamisch schaltbares Doppelkupplungsgetriebe (DCT) aufweist.
- 2 ist eine schematische Darstellung einer Schnittansicht des in 1 gezeigten DCT, die die Getriebekupplungen genauer darstellt.
- 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Handhaben von Kupplungstemperaturlasten in dem in den 1-2 gezeigten DCT veranschaulicht.
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Ein dynamisch schaltbares Mehrgang-Doppelkupplungsgetriebe (DCT) kann als Teil eines Antriebsstrangs für ein Fahrzeug angewandt werden, um die effiziente Nutzung nicht erneuerbarer Energiequellen, wie etwa fossiler Kraftstoffe, durch das Fahrzeug weiter zu verbessern. Ein derartiges DCT kann für ein Fahrzeug vorgesehen sein, das einen herkömmlichen Antriebsstrang, der allein eine einzige Brennkraftmaschine anwendet, um das Fahrzeug anzutreiben, oder einen Hybridtyp eines Antriebsstrangs aufweist, wobei das Fahrzeug durch eine Kraftmaschine, einen Elektromotor oder eine Kombination aus den beiden angetrieben werden kann.
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So wie er hierin verwendet wird, bezieht sich der Begriff „dynamisch schaltbar“ auf die Anwendung einer Kombination aus zwei Reibkupplungen und mehreren Klauenkupplungen/Synchroneinrichtungen, um Schaltungen mit „anstehender Leistung“ oder dynamische Schaltungen zu erreichen, indem zwischen der Einrückung von einer Reibkupplung und der anderen abgewechselt wird. Zusätzlich bedeutet „dynamisches Schalten“, dass in dem Getriebe Antriebsdrehmoment vorhanden ist, wenn ein gekuppeltes Schalten in ein herankommendes Drehzahlverhältnis vorgenommen wird. Im Allgemeinen werden die Synchroneinrichtungen für das herankommende Verhältnis „vorgewählt“, bevor das dynamische Schalten tatsächlich vorgenommen wird. Wie es Fachleute leicht verstehen werden, werden Synchroneinrichtungen bevor ein „dynamisches Schalten“ vorgenommen wird, in die notwendigen Stellungen sowohl des herankommenden als auch des weggehenden Übersetzungsverhältnisses „vorgewählt“, bevor der Drehmomentweg von einer Kupplung zur anderen tatsächlich geschaltet wird. Die Vorwahlbedingung wird so lange wie möglich aufgeschoben, um Umlaufverluste zu minimieren, weil die Vorauswahl des nächsten Übersetzungsverhältnisses eine Drehzahldifferenz in der offenen, d.h. nicht eingerückten, Kupplung erzwingt. Diese besondere Zahnradanordnung lässt die Kombination aus Drehmomentübertragungsmechanismen für jedes Übersetzungsverhältnis und dessen benachbartes Übersetzungsverhältnis (d.h. Verhältnis N und Verhältnis N + 1) zu, ohne ein mechanisches Blockieren in dem Getriebe zu erhalten.
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Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Fahrzeug 10 mit einem Antriebsstrang 12 gezeigt. Der Antriebsstrang 12 umfasst eine Brennkraftmaschine 14, die ausgelegt ist, um Drehmoment zu erzeugen, Antriebsräder 16, die ausgelegt sind, um mit einer Straßenoberfläche eine Schnittstelle zu bilden, und ein DCT 18, das funktional mit der Kraftmaschine 14 verbunden und ausgelegt ist, um Kraftmaschinen-Drehmoment auf die Antriebsräder zu übertragen. Ein Fahrzeuggaspedal 17, wie etwa ein Fahrpedal oder ein Hebel, ist für einen Fahrzeugbediener vorgesehen, um die Leistung der Kraftmaschine zum Antreiben des Fahrzeugs 10 zu steuern. Eine Fahrzeugbremse 19, die in 1 als ein Pedal gezeigt ist, ist für den Fahrzeugbediener vorgesehen, um eine Bewegung des Fahrzeugs 10 zu verhindern. Obwohl es nicht genauer gezeigt ist, wie oben angemerkt, kann der Antriebsstrang 12 als Hybridtyp konfiguriert sein und zusätzlich einen Elektromotor umfassen.
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Die Kraftmaschine 14 benutzt eine Kurbelwelle 15 zum Umwandeln einer hin- und hergehenden Bewegung in eine Drehbewegung, wie es Fachleute verstehen. Das DCT 18 ist mit der Kraftmaschine 14 an einer Kraftmaschinen-Getriebe-Schnittstelle unter Verwendung irgendeines geeigneten Mittels gepaart, das Befestigungselemente (nicht gezeigt), wie etwa Schrauben und Stifte, umfasst. Das DCT 18 umfasst ein Getriebegehäuse 20 zum Unterbringen eines Zahnradstrangs 22, der ausgelegt ist, um eine vorbestimmte Zahl von auswählbaren Übersetzungsverhältnissen zum Verbinden der Kraftmaschinen-Kurbelwelle 15 mit den Antriebsrädern 16 vorzusehen. Das DCT 18 umfasst auch ein Steuer-Teilsystem 24, das angewandt wird, um den Betrieb eines Kupplungs-Teilsystems 26 zu steuern.
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Obwohl es nicht genauer gezeigt ist, kann das Steuer-Teilsystem 24 allgemein ein Elektroantriebssystem umfassen, das ausgelegt ist, um Gleichstrom einer an Bord befindlichen Energiespeichereinrichtung, wie etwa einer Batterie, in Wechselstrom zur Beaufschlagung eines DreiPhasen-Elektromotors umzuwandeln. Der Elektromotor kann dann angewandt werden, um eine elektrische Pumpe anzutreiben, um ein Volumen eines Steuerfluids, wie etwa Pentosin, durch einen DCT-Ventilkörper, der ein System aus Ventilen und Solenoiden umfasst, unter Druck zu setzen. Der DCT-Ventilkörper wiederum wendet das System aus Ventilen und Solenoiden an, um das Druckfluid zum Regeln des Betriebes des Kupplungssystems 26 zu lenken.
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Wie es in 2 gezeigt ist, ist das Kupplungs-Teilsystem 26 innerhalb eines Kupplungsgehäuses 27 gelegen und umfasst Trockenkupplungen 28 und 30. Wie es gezeigt ist, ist die Kupplung 28 eine Kupplung für ein geradzahliges Übersetzungsverhältnis und die Kupplung 30 eine Kupplung für ein ungeradzahliges Übersetzungsverhältnis. Die Kupplungen 28, 30 sind ausgelegt, um ein besonderes Antriebsübersetzungsverhältnis in dem DCT 18 auszuwählen. Genauer umfasst die Kupplung 28 eine Kupplungsplatte 32 mit Reibbelägen 32-1, wohingegen die Kupplung 30 eine Kupplungsplatte 34 mit Reibbelägen 34-1 umfasst. Das DCT 18 umfasst auch eine Kupplungsabdeckung 36, die einen Abschnitt 38 aufweist, der angewandt wird, um die Kupplung 28 über eine Feder 40 zu betätigen und einen Abschnitt 42, der angewandt wird, um die Kupplung 30 über eine Feder 44 zu betätigen. Die Kupplung 28 umfasst auch eine Druckplatte 46, während die Kupplung 30 eine Druckplatte 48 umfasst.
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Zusätzlich nutzen die Kupplungen 28 und 30 eine Mittelplatte 50 gemeinsam, wobei die jeweiligen Druckplatten 46 und 48 die jeweiligen Reibbeläge 32-1 und 34-1 durch die Wirkung der Federn 40 und 44 mit einer vorgewählten Rate gegen die Mittelplatte 50 klemmen, um die jeweilige Kupplung einzurücken. Während des Betriebes des DCT 18, wenn eine der Kupplungen 28, 30 Kraftmaschinen-Drehmoment in irgendeinem besonderen Übersetzungsverhältnis überträgt, wählt die andere der zwei Kupplungen eine geeignete Synchroneinrichtung des herankommenden Übersetzungsverhältnisses vor. Der oben beschriebene Ventilkörper steuert die selektive Einrückung der Kupplungen 28, 30 durch Lenken des Steuerfluids zu verschiedenen Solenoiden (nicht gezeigt), die wiederum den Durchfluss des Steuerfluids zu der geeigneten Kupplung regeln.
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Während des Betriebes des Fahrzeugs 10, wenn das DCT 18 Kraftmaschinen-Drehmoment überträgt, kann die Temperaturbelastung an dem Kupplungs-Teilsystem 26 zu groß werden, d.h. eine oder mehrere der Kupplungen 28, 30 können eine schnelle Temperaturzunahme und eine Überhitzungsbedingung erfahren. Eine derartige Temperaturbelastung ist häufig das Ergebnis von Kupplungsschlupf, der verwendet wird, um das Fahrzeug 10 aus einem Stand, während eines Beschleunigungsmanövers aus einem Rollen und während Gangschaltungen des DCT 18 anzufahren. Wenn dies nicht angegangen wird, kann folglich eine solche Temperaturbelastung zu verringertem Leistungsvermögen und verringerter Haltbarkeit der Reibbeläge 32-1 und 34-1, sowie des allgemeinen Leistungsvermögens des DCT 18 und des Fahrzeugs 10 führen. Was eine übermäßige Temperaturbelastung mit Bezug auf die Kupplungen 28, 30 bildet, kann auf Betriebsanforderungen des DCT 18, sowie auf Haltbarkeitsgrenzen der Beläge 32-1 und 34-1, sowie anderer Komponenten der jeweiligen Kupplungen beruhen.
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Unter erneuter Bezugnahme auf die 1 umfasst das Fahrzeug 10 auch ein Steuergerät 52, das ein dediziertes Getriebe-Steuergerät sein kann, das konfiguriert ist, um den Betrieb des DCT 18 zu regeln, oder ein integriertes Antriebsstrang-Steuergerät, das konfiguriert ist, um den Betrieb des gesamten Antriebsstrangs 12 zu regeln. Das Steuergerät 52 ist auch mit einem Algorithmus programmiert und konfiguriert, um Temperaturlasten an Kupplungen 28, 30 in dem DCT 18 zu handhaben. Als Teil seiner Handhabung der Temperaturlasten an den Kupplungen 28, 30 ist das Steuergerät 52 programmiert, um zu bewerten, ob das Fahrzeug 10 durch die Kraftmaschine 14 beschleunigt wird. In einem solchen Fall ist die Kraftmaschine 14 zuvor gestartet worden und das Fahrzeug 10 ist durch seinen Bediener angewiesen worden, entweder aus einem Stand anzufahren oder aus einem Rollen zu beschleunigen, wobei das DCT 18 Kraftmaschinen-Drehmoment auf die Antriebsräder 16 überträgt. Das Steuergerät 52 ist auch programmiert, um festzustellen, ob eine Stellung des Gaspedals 17 während der Fahrzeugbeschleunigung innerhalb eines vorbestimmten Bereichs 54 aufrechterhalten wird.
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Der Bereich der Stellung des Gaspedals 17 zeigt an, dass das Fahrzeug beschleunigt wird, während die betreffende Kupplung 28 oder 30 gesteuert wird, um zu schlupfen und somit einen allmähliche Aufbringung von Kraftmaschinenleistung auf die Antriebsräder 16 zu ermöglichen und/oder allmählich eine Drehzahl der Antriebsräder mit der Drehzahl der Kraftmaschine 14 zu synchronisieren. Die allmähliche Aufbringung von Kraftmaschinenleistung über Kupplungsschlupf ist besonders effektiv beim Reduzieren der Möglichkeit, das bei momentaner oder starker Aufbringung von beträchtlichem Kraftmaschinen-Drehmoment, während das Fahrzeug in einem stationären Zustand arbeitet, ein plötzlicher Ruck auf die Fahrzeuginsassen übertragen wird. Wenn dementsprechend die Kupplung 28 oder 30 während des Fahrzeuganfahrens eingerückt wird, um angewandtes Kraftmaschinen-Drehmoment stark zu übertragen, und auch in dem Prozess einer Übergabe von einem Gang zum nächsten während eines Gangwechsels zum Antreiben des Fahrzeugs 10, erfährt die betreffende Kupplung gesteuerten Schlupf. Die Ermittlung, dass die Stellung des Gaspedals 17 während der Fahrzeugbeschleunigung innerhalb des vorbestimmten Bereichs 54 aufrechterhalten wird, ermöglicht eine Sicherheit, dass die betreffende Kupplung 28 oder 30 schlupf erfährt. Dementsprechend kann der vorbestimmte Bereich 54 der Stellung des Gaspedals 17 oberhalb eines bestimmten Prozentsatzes des Weges des Gaspedals liegen und kann während des Validierens und Testens des Fahrzeugs 10 empirisch kalibriert werden.
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Zusätzlich ist das Steuergerät 52 programmiert, um zu identifizieren, welche Kupplung der Kupplungen 28 und 30 während des Beschleunigungsereignisses schlupfen gelassen wird. Eine solche Ermittlung wird leicht auf der Basis der Kenntnis erreicht, welcher Gang in dem DCT 18 während des Beschleunigungsereignisses ausgewählt worden ist. In dem Fall, dass das Fahrzeug aus einem Stand angefahren wird, ist es am wahrscheinlichsten, dass die Drehmoment übertragende, und daher die schlupfende, Kupplung die Kupplung 30 für ungeradzahlige Übersetzungsverhältnisse wäre, während der erste Gang eingelegt ist. Es kann jedoch auch die Kupplung 28 für geradzahlige Übersetzungsverhältnisse verwendet werden, wenn es erwünscht ist, das Fahrzeug 10 in einem höheren, etwa dem zweiten, Gang anzufahren. Das Steuergerät 52 ist programmiert, um eine Zeitdauer zu ermitteln, die verbleibt, bis die betreffende Kupplung 28 oder 30 aufhören wird, zu schlupfen. Die Ermittlung für die Zeitdauer, die verbleibt, bis die betreffende Kupplung 28 oder 30 aufhören wird, zu schlupfen, kann auf Konstruktionsberechnungen und/oder empirisch abgeleiteten Daten basieren.
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Das Steuergerät 52 ist auch programmiert, um eine erste vorgegebene Zeitspanne 56, die die Zeit angibt, die verbleibt, bis die schlupfende Kupplung 28 oder 30 eine Schwellentemperatur 58 erreicht, mit der ermittelten Zeitdauer, die verbleibt, bis die betreffende Kupplung 28 oder 30 aufhören wird, zu schlupfen, zu vergleichen. Die Schwellentemperatur 58 der besonderen Kupplung 28 oder 30 zeigt an, dass die Kupplung ausreichend Wärmeenergie absorbiert hat, um innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der oben beschriebenen Überhitzungsbedingung zu liegen. Innerhalb der Bedeutung der vorliegenden Offenbarung kann die Schwellentemperatur 58 ein Wert sein, der der Kupplung 28 oder 30 entspricht, die eine übermäßige Temperaturbelastung absorbiert hat. In einer Ausführungsform kann die Schwellentemperatur 58 ein Temperaturwert sein, der zuvor an oder bei einer Reibfläche der Druckplatte 46 oder der Druckplatte 48 bewertet wurde. In einer anderen Ausführungsform kann die Schwellentemperatur 58 ein Temperaturwert sein, der zuvor an oder bei einer Reibfläche der Kupplungsbeläge 32-1 oder 34-1 bewertet wurde. Solche Schwellentemperaturdaten können dann in einer Tabelle zur Programmierung in dem Steuergerät 52 für einen nachfolgenden Zugriff während des Betriebes des DCT 18 zusammengestellt werden. Für ihren Teil kann die erste vorgegebene Zeitspanne 56 auf der Basis von experimentell gesammelten Daten für verschiedene Raten und Zeiten von Schlupf für die besondere Kupplung hergestellt werden und dann in das Steuergerät 52 für einen nachfolgenden Zugriff während des Betriebes des DCT 18 einprogrammiert werden.
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Das Steuergerät 52 ist zusätzlich mit einem Algorithmus programmiert, der konfiguriert ist, um einen Anzeiger 60 zu aktivieren, der konfiguriert ist, um dem Bediener des Fahrzeugs 10 zu signalisieren, dass die schlupfende Kupplung 28 oder 30 die Schwellentemperatur 58 innerhalb der ersten vorgegebenen Zeitspanne 56 erreichen wird. Das Steuergerät 52 ist ferner programmiert, um eine Zeitverzögerung 62 festzusetzen, indem ein Zeitglied 64 für die Aktivierung des Anzeigers 60 verwendet wird, wenn die ermittelte Zeitdauer, die verbleibt, bis die betreffende Kupplung aufhören wird, zu schlupfen, länger ist als die erste vorgegebene Zeitspanne 56. Darüber hinaus ist das Steuergerät 52 programmiert, um den Anzeiger 60 im Anschluss an den Abschluss der Zeitverzögerung 62 zu aktivieren. Der Anzeiger 60 kann ein hörbares Signal und/oder eine sichtbare Anzeige sein. Die sichtbare Anzeige kann eine übermittelte Anforderung für einen Bediener des Fahrzeugs 10 umfassen, um i) die Geschwindigkeit zu erhöhen oder die Fahrzeugbremse 19 zu betätigen, und/oder ii) die Fahrzeugbremse 19 zu betätigen und zu halten. Der Anzeiger kann zusätzlich eine codierte Nachricht umfassen, die in dem Steuergerät 52 gespeichert und konfiguriert ist, um bei Bedarf abgerufen zu werden.
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Das Steuergerät 52 kann auch konfiguriert sein, um den Betrieb des DCT 18 zu regeln, so dass der Energieeintrag in die besondere Kupplung 28 oder 30 verringert wird, wenn die betreffende Kupplung die Schwellentemperatur 58 im Wesentlichen erreicht. Dementsprechend kann die Kupplung 28 oder 30 so betrachtet werden, dass sie die Schwellentemperatur 58 im Wesentlichen erreicht hat, wenn die Kupplungstemperatur innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs der Schwellentemperatur, z.B. plus/minus 5% bis 10% in einer möglichen Ausführungsform, liegt. Um somit den Energieeintrag in die besondere Kupplung 28 oder 30 zu verringern, kann das Steuergerät 52 die betreffende Kupplung ausrücken. Die Dauer der Zeitverzögerung 62 kann in Ansprechen auf die Häufigkeit, mit der das Steuergerät 52 detektiert hat, dass die Stellung des Fahrzeuggaspedals 17 innerhalb des vorbestimmten Bereichs 54 über eine zweite vorgegebene Zeitspanne 68 während des Beschleunigungsereignisses gelegen hat, verändert oder verringert werden. Die zweite vorgegebene Zeitspanne 68 kann auf der Basis von experimentell gesammelten Daten für verschiedene Schlupfraten und -zeiten für die besondere Kupplung während der jeweiligen Stellung des Fahrzeuggaspedals 17 hergestellt werden. Die zweite vorgegebene Zeitspanne 68 kann dann in das Steuergerät 52 für einen nachfolgenden Zugriff während des Betriebes des DCT 18 einprogrammiert werden.
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Das Steuergerät 52 kann konfiguriert sein, um festzustellen, ob die betreffende Kupplung 28 oder 30 mehr, d.h. häufiger, als eine vorbestimmte Häufigkeit 70 innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne 68 schlupfen gelassen worden ist. Das Steuergerät 52 kann auch konfiguriert sein, um den Betrag der Zeitverzögerung 62 anzupassen, wenn die betreffende Kupplung 28 oder 30 mehr als die vorbestimmte Häufigkeit 70 innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne 68 schlupfen gelassen worden ist. Das Anpassen des Betrages der Zeitverzögerung 62 kann das Verringern der Dauer der Verzögerung proportional zu der Häufigkeit, mit der die betreffende Kupplung 28 oder 30, entweder beim Anfahren oder aus einem Rollen, mehr als die vorbestimmte Häufigkeit 70 innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne 68 schlupfen gelassen worden ist, umfassen. Als Teil der obigen Programmierung kann das Steuergerät 52 auch die Festlegung der Zeitverzögerung 62 aufheben und den Anzeiger 60 ohne die Zeitverzögerung 62 aktivieren, wenn die betreffende Kupplung 28 oder 30 die Schwellentemperatur 58 im Wesentlichen erreicht.
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3 zeigt ein Verfahren 80 zum Handhaben von Kupplungstemperaturlasten in dem DCT 18, wie es oben mit Bezug auf die 1-2 beschrieben wurde. Das Verfahren beginnt in Rahmen 82 mit dem Bewerten, ob das Fahrzeug 10 durch die Kraftmaschine 14 beschleunigt wird, über das Steuergerät 52. Von Rahmen 82 schreiten das Verfahren zu Rahmen 84 fort, wobei das Verfahren das Feststellen, ob eine Stellung eines Fahrzeuggaspedals 17 während der Beschleunigung innerhalb eines vorbestimmten Bereiches 54 aufrechterhalten wird, über das Steuergerät 52 umfasst. Nach Rahmen 84 fährt das Verfahren zu Rahmen 86 fort, wobei das Verfahren das Identifizieren über das Steuergerät 52 umfasst, welche Kupplung von den Kupplungen 28 und 30 während der Beschleunigung schlupfen gelassen wird. Von Rahmen 86 bewegt sich das Verfahren zu Rahmen 88 weiter.
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In Rahmen 88 umfasst das Verfahren das Ermitteln der Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung 28 oder 30 aufhören wird, zu schlupfen, über das Steuergerät 52. Nach Rahmen 88 schreitet das Verfahren zu Rahmen 90 fort, wobei es das Vergleichen der ersten vorgegebenen Zeitspanne 56, die die Zeitdauer angibt, die verbleibt, bis die betreffende Kupplung 29 oder 30 die Schwellentemperatur 58 erreicht, mit der gegenwärtig ermittelten Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen, über das Steuergerät 52 umfasst. Im Anschluss an Rahmen 90 fährt das Verfahren zu Rahmen 92 fort, wobei das Verfahren das Festsetzen der Zeitverzögerung 62 zum Aktivieren des Anzeigers 60, wenn die gegenwärtig ermittelte Zeitdauer, die verbleibt, bis die Kupplung aufhören wird, zu schlupfen länger ist als die erste vorgegebene Zeitspanne 56, über das Steuergerät 52 umfasst. Darüber hinaus nach bewegt sich das Verfahren nach Rahmen 92 zu Rahmen 94 weiter, wobei das Verfahren das Aktivieren des Anzeigers 60 im Anschluss an den Abschluss der Zeitverzögerung 62 über das Steuergerät 52 umfasst.
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Im Anschluss an Rahmen 86 kann das Verfahren auch zu Rahmen 96 fortschreiten und das Feststellen über das Steuergerät 52 umfassen, ob die betreffende Kupplung 28 oder 30 mehr als die vorbestimmte Häufigkeit 70 innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne 68 schlupfen gelassen worden ist. In Rahmen 96 kann das Verfahren auch das Anpassen, wie etwa Verringern, des Betrages der Zeitverzögerung 62, wenn die betreffende Kupplung 28 oder 30 mehr als die vorbestimmte Häufigkeit 70 innerhalb der zweiten vorgegebenen Zeitspanne 68 schlupfen gelassen worden ist, über das Steuergerät 52 umfassen. Zusätzlich kann das Verfahren in Rahmen 96 das Aktivieren des Anzeigers 60 mit der angepassten oder verringerten Zeitverzögerung 62 über das Steuergerät 52 umfassen. Darüber hinaus kann das Verfahren das vollständige Aufheben der Zeitverzögerung 62 über das Steuergerät 52 und das Aktivieren des Anzeigers 60 ohne die Zeitverzögerung umfassen.
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Im Anschluss an Rahmen 94 kann das Verfahren zu Rahmen 98 fortfahren, wobei es zusätzlich das Regeln über das Steuergerät 52 des Betriebes des DCT 18 umfassen kann, so dass der Energieeintrag in die betreffende Kupplung 28 oder 30 verringert wird, wenn die Kupplung die Schwellentemperatur 58 im Wesentlichen erreicht. Im Anschluss an Rahmen 94 kann das Verfahren auch zu Rahmen 100 fortschreiten. In Rahmen 100 kann das Verfahren das Aktivieren des Anzeigers 60, wenn die erste vorgegebene Zeitspanne 56 innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer liegt, über das Steuergerät 52 umfassen.
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Das beschriebene Verfahren ist vorgesehen, um eine erhöhte Haltbarkeit und verlängerte Betriebslebensdauer für das DCT 18 und genauer der Kupplungen 28 und 30 zu ermöglichen, während auch die Benutzerfreundlichkeit des DCT 18 verbessert wird. Eine solche Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit des DCT 18 wird erreicht, indem zugelassen wird, dass der Bediener des Fahrzeugs 10 mehrmaliges Fahrzeuganfahren und andere Manöver durchführen kann, die das Schlupfen der arbeitenden Kupplung 28 und 30 umfassen, ohne vorzeitige Warnungen hinsichtlich einer überlasteten Kupplung oder eines verringerten Leistungsvermögens des Fahrzeugs zu erzeugen.
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Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren sollen die Erfindung unterstützen und beschreiben, aber der Umfang der Erfindung ist allein durch die Ansprüche definiert. Obgleich die besten Arten und andere Ausführungsformen zum Ausführen der beanspruchten Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, gibt es verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur praktischen Ausführung der Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
