DE102013224274B4 - Method for detecting backlash in a transmission and for controlling an engine and/or a motor based on backlash detections - Google Patents
Method for detecting backlash in a transmission and for controlling an engine and/or a motor based on backlash detections Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013224274B4 DE102013224274B4 DE102013224274.3A DE102013224274A DE102013224274B4 DE 102013224274 B4 DE102013224274 B4 DE 102013224274B4 DE 102013224274 A DE102013224274 A DE 102013224274A DE 102013224274 B4 DE102013224274 B4 DE 102013224274B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- transmission
- backlash
- torque
- angular rotation
- rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/12—Arrangements for adjusting or for taking-up backlash not provided for elsewhere
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/36—Inputs being a function of speed
- F16H59/38—Inputs being a function of speed of gearing elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/36—Inputs being a function of speed
- F16H59/46—Inputs being a function of speed dependent on a comparison between speeds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/68—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
- F16H61/684—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive
- F16H61/688—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings without interruption of drive with two inputs, e.g. selection of one of two torque-flow paths by clutches
Abstract
Verfahren zum Steuern eines Getriebes (120) eines Fahrzeugs, umfassend:Ermitteln einer ersten Winkeldrehung einer ersten Welle während eines ersten vorbestimmten Zeitraums auf der Basis eines ersten Signals, das von einem ersten Sensor erzeugt wird;Ermitteln einer zweiten Winkeldrehung einer zweiten Welle während des ersten vorbestimmten Zeitraums auf der Basis eines zweiten Signals, das von einem zweiten Sensor erzeugt wird; undselektives Detektieren von Spiel zwischen Zahnrädern des Getriebes (120) auf der Basis der ersten Winkeldrehung und der zweiten Winkeldrehung; dadurch gekennzeichnet , dassdie erste Welle eine Getriebeeingangswelle (TIS) ist, der erste Wellensensor ein TIS-Sensor (274) ist, die zweite Welle eine Getriebeausgangswelle (TOS) ist, und der zweite Wellensensor ein TOS-Sensor (280) ist;wobei das Verfahren ferner umfasst:Erhöhen eines Soll-Drehmoments (410) des Getriebeeingangs auf ein erstes Drehmomentniveau mit einer ersten Rate, bevor Spiel zwischen Zahnrädern des Getriebes (120) während eines Spielereignisses detektiert wird, wobei das erste Drehmomentniveau gewählt wird, um einen Endantriebsstoß zu verhindern, wenn Spiel auftritt;Aufrechterhalten des Soll-Drehmoments (410) des Getriebes (120) auf dem ersten Drehmomentniveau, wenn Spiel zwischen Zahnrädern des Getriebes (120) detektiert wird; undErhöhen des Soll-Drehmoments (410) des Getriebeeingangs auf ein zweites Drehmomentniveau mit einer zweiten Rate, die größer als die erste Rate ist, wenn nicht länger Spiel zwischen Zahnrädern des Getriebes (120) detektiert wird.A method of controlling a transmission (120) of a vehicle, comprising:determining a first angular rotation of a first shaft during a first predetermined period of time based on a first signal generated by a first sensor;determining a second angular rotation of a second shaft during the first predetermined period of time based on a second signal generated by a second sensor; andselectively detecting backlash between gears of the transmission (120) based on the first angular rotation and the second angular rotation; characterized in that the first shaft is a transmission input shaft (TIS), the first shaft sensor is a TIS sensor (274), the second shaft is a transmission output shaft (TOS), and the second shaft sensor is a TOS sensor (280); The method further comprises:increasing a desired torque (410) of the transmission input to a first torque level at a first rate before backlash between gears of the transmission (120) is detected during a backlash event, the first torque level being selected to prevent a final drive shock when backlash occurs;maintaining the target torque (410) of the transmission (120) at the first torque level when backlash between gears of the transmission (120) is detected; andincreasing the target torque (410) of the transmission input to a second torque level at a second rate that is greater than the first rate when backlash between gears of the transmission (120) is no longer detected.
Description
GEBIETAREA
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Detektieren von Spiel in einem Getriebe und zum Steuern einer Kraftmaschine, wie es der Art nach im Wesentlichen aus der
Bezüglich des weitergehenden Standes der Technik sei an dieser Stelle auf die
With regard to the further state of the art, reference should be made at this point
HINTERGRUNDBACKGROUND
Brennkraftmaschinen verbrennen ein Luft/Kraftstoff-Gemisch, um Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Ein oder mehrere Elektromotoren können zusätzlich oder alternativ Antriebsdrehmoment erzeugen. Antriebsdrehmoment wird an ein Getriebe geliefert, und das Getriebe überträgt Drehmoment auf ein oder mehrere Räder, um das Fahrzeug voranzutreiben.Internal combustion engines burn an air/fuel mixture to produce driving torque. One or more electric motors can additionally or alternatively generate drive torque. Driving torque is delivered to a transmission, and the transmission transmits torque to one or more wheels to propel the vehicle.
Ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT) umfasst zwei Kupplungen. Jede Kupplung ist einer unabhängigen Eingangswelle zugeordnet. Ein ungerader Zahnradsatz ist mit einer der zwei Eingangswellen gekoppelt, und ein gerader Zahnradsatz ist mit der anderen der zwei Eingangswellen gekoppelt. Im Allgemeinen ist eine der zwei Kupplungen eingerückt, während die andere der zwei Kupplungen es nicht ist. Auf diese Weise wird Antriebsdrehmoment auf eine der zwei Eingangswellen und Zahnradsätze übertragen.A dual clutch transmission (DCT) includes two clutches. Each clutch is associated with an independent input shaft. An odd gear set is coupled to one of the two input shafts, and an even gear set is coupled to the other of the two input shafts. Generally, one of the two clutches is engaged while the other of the two clutches is not. In this way, drive torque is transmitted to one of the two input shafts and gear sets.
Zahnradsynchroneinrichtungen bewegen sich entlang einer Ausgangswelle des DCT, um Zahnradsätze mechanisch mit der Ausgangswelle zu koppeln. Während Drehmoment auf eine der zwei Eingangswellen und Zahnradsätze übertragen wird, kann der andere Zahnradsatz, der mit der anderen der zwei Eingangswellen gekoppelt ist, mechanisch mit der Ausgangswelle in Vorwegnahme eines Schaltens zu diesem Zahnradsatz gekoppelt werden. Ein Schalten zu diesem Zahnradsatz kann dann schnell bewerkstelligt werden, indem eine Kupplung ausgerückt und die andere Kupplung eingerückt wird.Gear synchronizers move along an output shaft of the DCT to mechanically couple gear sets to the output shaft. While torque is being transmitted to one of the two input shafts and gear sets, the other gear set, coupled to the other of the two input shafts, may be mechanically coupled to the output shaft in anticipation of a shift to that gear set. Shifting to this gear set can then be accomplished quickly by disengaging one clutch and engaging the other clutch.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Steuern eines Getriebes anzugeben, mit dem sich nicht nur Spiel zwischen Zahnrädern des Getriebes erkennen, sondern spielbedingte Stöße im Getriebe auch verhindern lassen.The invention is based on the object of specifying a method for controlling a transmission, with which not only play between gears of the transmission can be detected, but also play-related shocks in the transmission can be prevented.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Anwendbarkeitsbereiche der vorliegenden Offenbarung werden aus der ausführlichen Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen deutlich werden. Die ausführliche Beschreibung und die besonderen Beispiele sind lediglich zu Veranschaulichungszwecken vorgesehen.This task is achieved using a method with the features of
Further areas of applicability of the present disclosure will become apparent from the detailed description, claims and drawings. The detailed description and specific examples are provided for illustrative purposes only.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS
Die vorliegende Offenbarung wird aus der ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen umfassender verstanden werden, wobei:
-
1 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Antriebsstrangsystems eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; -
2 ein Diagramm eines beispielhaften Systems eines Doppelkupplungsgetriebes (DCT) gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; -
3 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Steuerungssystems gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; -
4 eine beispielhafte graphische Darstellung einer Drosselklappenstellung, einer Änderung einer Drehdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangswellen des Getriebes, eines Ausgangsdrehmoments der Kraftmaschine und eines Soll-Drehmoments der Kraftmaschine während eines Niederdrückens des Gaspedals gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; -
5 eine beispielhafte graphische Darstellung einer Drosselklappenstellung, einer Änderung einer Drehdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangswellen des Getriebes, eines Ausgangsdrehmoments der Kraftmaschine und eines Soll-Drehmoments der Kraftmaschine während eines Loslassens des Gaspedals gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; und -
6 ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Detektieren von Spiel in einem Getriebe und zum Steuern einer Kraftmaschine und/oder eines Motors auf der Basis von Spieldetektionen gemäß der vorliegenden Offenbarung ist.
-
1 is a functional block diagram of an example powertrain system of a vehicle in accordance with the present disclosure; -
2 is a diagram of an exemplary dual clutch transmission (DCT) system in accordance with the present disclosure; -
3 is a functional block diagram of an example control system in accordance with the present disclosure; -
4 is an exemplary graphical representation of a throttle position, a change in a rotation difference between input and output shafts of the transmission, an engine output torque, and a target engine torque during accelerator pedal depression in accordance with the present disclosure; -
5 is an exemplary graphical representation of a throttle position, a change in a rotational difference between input and output shafts of the transmission, an engine output torque, and a target engine torque during an accelerator pedal release in accordance with the present disclosure; and -
6 is a flowchart of an example method for detecting backlash in a transmission and controlling an engine and/or a motor based on backlash detections in accordance with the present disclosure.
In den Zeichnungen können Bezugszeichen wiederverwendet werden, um ähnliche und/oder identische Bauteile zu identifizieren.Reference numerals may be reused in the drawings to identify similar and/or identical components.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Eine Getriebeeingangswelle (TIS) nimmt Antriebsdrehmoment auf, wenn eine Kupplung eingerückt ist. Drehmoment wird von der TIS auf eine Getriebeausgangswelle (TOS) über einen gewählten Zahnradsatz übertragen. Die TOS überträgt Drehmoment auf ein Differenzial, und das Differenzial überträgt Drehmoment auf Räder. Ein TIS-Sensor erzeugt ein erstes Ausgangssignal auf der Basis einer Drehung der TIS. Ein TOS-Sensor erzeugt ein zweites Ausgangssignal auf der Basis einer Drehung der TOS.A transmission input shaft (TIS) receives drive torque when a clutch engages has moved. Torque is transmitted from the TIS to a transmission output shaft (TOS) via a selected gear set. The TOS transfers torque to a differential, and the differential transfers torque to wheels. A TIS sensor generates a first output signal based on rotation of the TIS. A TOS sensor generates a second output signal based on rotation of the TOS.
Ein Getriebespielmodul ermittelt einen ersten Betrag einer Drehung der TIS, der innerhalb eines bestimmten Zeitraums auftritt, auf der Basis des ersten Ausgangssignals während des vorbestimmten Zeitraums. Das Getriebespielmodul ermittelt einen zweiten Betrag einer Drehung der TOS, der während des vorbestimmten Zeitraums auftritt, auf der Basis des zweiten Ausgangssignals während des vorbestimmten Zeitraums. Das Getriebespielmodul detektiert Spiel in einem Getriebe auf der Basis einer Differenz zwischen dem ersten Betrag an Drehung der TIS und dem zweiten Betrag an Drehung der TOS (für das Übersetzungsverhältnis des gewählten Zahnradsatzes eingestellt).A gear backlash module determines a first amount of rotation of the TIS that occurs within a certain period of time based on the first output signal during the predetermined period of time. The gear backlash module determines a second amount of rotation of the TOS occurring during the predetermined period of time based on the second output signal during the predetermined period of time. The gear backlash module detects backlash in a transmission based on a difference between the first amount of rotation of the TIS and the second amount of rotation of the TOS (set for the gear ratio of the selected gear set).
Spiel kann sich auf einen Zwischenraum zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern des Getriebes beziehen. Alternativ kann sich Spiel auf den Betrag an Totgang aufgrund von Zwischenraum oder Lockerheit zwischen Zahnrädern während eines Spielzeitraums zwischen einem ersten Zeitpunkt, wenn eine Relativbewegung der Zahnräder umgekehrt wird, und einem zweiten Zeitpunkt, wenn ein Kontakt zwischen den Zahnrädern wiederhergestellt wird, beziehen. Zusätzlich kann sich Spiel auf die Bewegung der Zahnräder während des Spielzeitraums beziehen. Spiel kann während eines Gangschaltens auftreten, wenn ein Fahrer auf ein ein Gaspedal tritt oder dieses löst, oder wenn ein Hybridfahrzeug Modi schaltet, indem zum Beispiel von der Verwendung einer Kraftmaschine, um Antriebsdrehmoment zu erzeugen, zu der Verwendung von einem oder mehrere Motoren geschaltet wird, um Antriebsdrehmoment zu erzeugen.Backlash can refer to a gap between meshing gears of the transmission. Alternatively, backlash may refer to the amount of backlash due to clearance or looseness between gears during a period of play between a first time when relative motion of the gears is reversed and a second time when contact between the gears is restored. Additionally, play can refer to the movement of the gears during the game period. Backlash may occur during a gear shift when a driver presses on or releases an accelerator pedal, or when a hybrid vehicle shifts modes, for example by switching from using an engine to generate drive torque to using one or more motors to generate drive torque.
Wenn kein Gangschalten erfolgt, sollte eine Differenz zwischen dem ersten Betrag einer Drehung der TIS und dem zweiten Betrag einer Drehung der TOS (für das Übersetzungsverhältnis des gewählten Zahnradsatzes eingestellt) relativ konstant bleiben. Das Getriebespielmodul gemäß der vorliegenden Offenbarung detektiert Spiel in einem Getriebe auf der Basis einer Änderung der Differenz. Zum Beispiel kann das Getriebespielmodul ermitteln, dass Spiel auftritt, wenn die Änderung der Differenz außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, und kann ermitteln, dass kein Spiel auftritt, wenn die Änderung der Differenz innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt.When no gear shifting occurs, a difference between the first amount of rotation of the TIS and the second amount of rotation of the TOS (set for the gear ratio of the selected gear set) should remain relatively constant. The gear backlash module according to the present disclosure detects backlash in a gear based on a change in the difference. For example, the gear backlash module may determine that backlash occurs when the change in difference is outside a predetermined range and may determine that no backlash occurs when the change in difference is within the predetermined range.
Nun unter Bezugnahme auf
Luft wird durch einen Einlasskrümmer 104 in die Kraftmaschine 102 eingesaugt. Das in die Kraftmaschine 102 eingesaugte Luftvolumen kann unter Verwendung einer Drosselklappe 106 verändert werden. Die Stellung der Drosselklappe 106 kann unter Verwendung von einem oder mehreren Drosselklappen-Stellungssensoren 107 gemessen werden. Ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 108 mischen Kraftstoff mit der Luft, um ein brennbares Luft/Kraftstoff-Gemisch zu bilden. Das Luft/Kraftstoff-Gemisch wird innerhalb von einem oder mehreren Zylindern der Kraftmaschine 102, wie etwa Zylinder 110, verbrannt. Obwohl die Kraftmaschine 102 derart dargestellt ist, dass sie einen Zylinder umfasst, kann die Kraftmaschine 102 eine größere Zahl von Zylindern umfassen.Air is drawn into the engine 102 through an
Der Zylinder 110 umfasst einen Kolben (nicht gezeigt), der mechanisch mit einer Kurbelwelle 112 verbunden ist. Ein Verbrennungsereignis innerhalb des Zylinders 110 kann in vier Phasen beschrieben werden: eine Einlassphase, eine Verdichtungsphase, eine Verbrennungsphase (oder Arbeitsphase) und eine Auslassphase. Während der Einlassphase bewegt sich der Kolben in Richtung einer untersten Lage in dem Zylinder 110. Während der Verdichtungsphase bewegt sich der Kolben in eine oberste Lage und komprimiert den Inhalt des Zylinders 110.The
Die Verbrennungsphase beginnt, wenn beispielsweise ein Zündfunken von einer Zündkerze 114 das Luft/Kraftstoff-Gemisch zündet. Die Verbrennung des Luft/- Kraftstoff-Gemischs treibt den Kolben an, und der Kolben treibt eine Drehung der Kurbelwelle 112 an. Abgas, das aus Verbrennung resultiert, wird während der Auslassphase aus dem Zylinder 110 ausgestoßen. Ein Kraftmaschinen-Steuerungsmodul (ECM) 116 steuert den Drehmomentausgang der Kraftmaschine 102 und/oder der Elektromotoren 103 auf der Basis von einer oder mehreren Fahrereingaben und/oder einem oder mehreren anderen Parametern.The combustion phase begins when, for example, a spark from a
Die Kraftmaschine 102 überträgt Drehmoment über die Kurbelwelle 112 auf ein Getriebe 120. Das Getriebe 120 nimmt Drehmoment, das von der Kraftmaschine 102 ausgegeben wird, über eine oder mehrere Kupplungen, wie etwa eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung (TCC) oder mehrere Kupplungen in verschiedenen Arten von Getrieben, auf. Drehmoment, das in das Getriebe 120 eingegeben wird, wird auf der Basis eines Übersetzungsverhältnisses, das in dem Getriebe 120 in Eingriff steht, selektiv auf eine Getriebeausgangswelle 122 übertragen. Die Getriebeausgangswelle 122 überträgt Drehmoment auf ein Differential 124, das Drehmoment auf ein oder mehrere Räder (nicht gezeigt) des Fahrzeugs überträgt. Bei verschiedenen Implementierungen kann eine oder können mehrere andere Komponenten eingesetzt werden, um Drehmoment auf andere Räder des Fahrzeugs zu übertragen. Die Elektromotoren 103 können in dem Getriebe 120 gelegen sein, wie es gezeigt ist, oder die Elektromotoren 103 können an einer anderen Stelle, wie etwa an den Rädern des Fahrzeugs, angeordnet sein.The engine 102 transmits torque to a
Ein Getriebesteuerungsmodul (TCM) 130 steuert das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 120. Das TCM 130 kann das Übersetzungsverhältnis auf der Basis verschiedener Schaltkennfelder, gemessener Parameter (z.B. Drosselklappenöffnung und Fahrzeuggeschwindigkeit) und/oder Eingaben von einem Fahrer (z.B. Hochschaltungen und Herunterschaltungen) steuern. Das ECM 116 und das TCM 130 können miteinander beispielsweise über ein Fahrzeugnetz (CAN von Car Area Network) kommunizieren, um Schaltungen in dem Getriebe 120 zu koordinieren und um Parameter gemeinsam zu nutzen. Ein Übersetzungsverhältnis (oder Antriebsverhältnis) kann als das Übersetzungsverhältnis eines Zahnradsatzes definiert werden, das dazu verwendet wird, Drehmoment zwischen einer Getriebeeingangswelle und einer Getriebeausgangswelle zu übertragen.A transmission control module (TCM) 130 controls the gear ratio of the
Nun unter Bezugnahme auf
Das Getriebe 120 kann ein Kupplungspaket 201 umfassen, das zwei Kupplungen umfasst: eine erste Kupplung 202 und eine zweite Kupplung 204. Die erste Kupplung 202 ist mit einer ersten Eingangswelle 206 verbunden, und die zweite Kupplung 204 ist mit einer zweiten Eingangswelle 208 verbunden. Die erste und zweite Eingangswelle 206 und 208 können in einer eingebetteten Orientierung implementiert sein. Genauer kann eine von der ersten und zweiten Eingangswelle 206 und 208 innerhalb der anderen von der ersten und zweiten Eingangswelle 206 und 208 angeordnet sein. Lediglich beispielhaft kann die erste Eingangswelle 206 innerhalb der zweiten Eingangswelle 208 angeordnet sein, wie es in
Im Allgemeinen ist eine von der ersten und zweiten Kupplung 202 und 204 eingerückt, um Drehmoment zwischen der Kraftmaschine 102 und dem Getriebe 120 zu einem gegebenen Zeitpunkt zu übertragen. Eine erste und zweite Rückstellfeder (nicht gezeigt) spannen die erste und zweite Kupplung 202 bzw. 204 in Richtung Ausrückung vor. Wenn die erste Kupplung 202 eingerückt ist, wird Drehmoment über die erste Eingangswelle 206 auf einen ungeraden Zahnradsatz 210 übertragen. Wenn die zweite Kupplung 204 eingerückt ist, wird Drehmoment über die zweite Eingangswelle 208 auf einen geraden Zahnradsatz 212 übertragen.Generally, one of the first and
Ein Kupplungsaktormodul 213 kann die erste und zweite Kupplung 202 und 204 auf der Basis von Signalen von dem TCM 130 steuern. Lediglich beispielhaft kann das Kupplungsaktormodul 213 Drücke von Fluid, die auf die erste und zweite Kupplung 202 und 204 aufgebracht werden, steuern, um die Einrückung, die Ausrückung und den Schlupf der ersten und zweiten Kupplung 202 und 204 zu steuern.A
Der ungerade Zahnradsatz 210 ist mit der ersten Eingangswelle 206 verbunden und rotiert mit dieser. Der gerade Zahnradsatz 212 ist mit der zweiten Eingangswelle 208 verbunden und rotiert mit dieser. Der ungerade Zahnradsatz 210 umfasst Paare von Eingangszahnrädern und Ausgangszahnrädern (wobei jedes Paar als ein Zahnradsatz bezeichnet wird), die ungeradzahlige Übersetzungsverhältnisse bereitstellen.The odd gear set 210 is connected to and rotates with the
Lediglich beispielhaft kann der ungerade Zahnradsatz 210 Zahnradsätze 214, 216 und 218 umfassen, wenn das Getriebe 120 in der Lage ist, sechs Übersetzungsverhältnisse bereitzustellen (d.h. ein Sechsganggetriebe ist). Die Zahnradsätze 214, 216 und 218 entsprechen einem ersten Übersetzungsverhältnis, einem dritten Übersetzungsverhältnis bzw. einem fünften Übersetzungsverhältnis. Die Zahlenkennzeichnung, die einem gegebenen Übersetzungsverhältnis hinzugefügt ist (z.B. erstes - sechstes) kann zunehmen, wenn das Übersetzungsverhältnis, das es liefert, zunimmt. Obgleich das Beispiel von sechs Gängen vorgesehen ist, kann das Getriebe 120 eine größere oder kleinere Zahl von Übersetzungsverhältnissen umfassen.By way of example only, if the
Der gerade Zahnradsatz 212 umfasst Paare von Eingangszahnrädern und Ausgangszahnrädern (wobei jedes Paar als ein Zahnradsatz bezeichnet wird), die geradzahlige Übersetzungsverhältnisse bereitstellen. Lediglich beispielhaft kann der gerade Zahnradsatz 212 Zahnradsätze 220, 222 und 224 umfassen, wenn das Getriebe 120 in der Lage ist, sechs Übersetzungsverhältnisse bereitzustellen. Die Zahnradsätze 220, 222 und 224 entsprechen jeweils einem zweiten Übersetzungsverhältnis, einem vierten Übersetzungsverhältnis bzw. einem sechsten Übersetzungsverhältnis. Es kann auch ein Rückwärtszahnradsatz 226 mit dem geraden Zahnradsatz 212 vorgesehen sein.The even gear set 212 includes pairs of input gears and output gears (each pair referred to as a gear set) that provide even gear ratios. By way of example only, the straight gear set 212 may include gear sets 220, 222 and 224 if the
Wie oben festgestellt, umfassen die Zahnradsätze 214 - 226 jeweils ein Eingangszahnrad und ein Ausgangszahnrad. Die Eingangszahnräder der Zahnradsätze 214 - 218 sind mit der ersten Eingangswelle 206 gekoppelt und rotieren mit dieser. Die Eingangszahnräder der Zahnradsätze 220 - 226 sind mit der zweiten Eingangswelle 208 gekoppelt und rotieren mit dieser. Die Eingangs- und Ausgangszahnräder der Zahnradsätze 214-226 kämmen, und eine Drehung des Eingangszahnrads von einem Zahnradsatz bewirkt eine Drehung des Ausgangszahnrads des Zahnradsatzes.As noted above, gear sets 214-226 each include an input gear and an output gear. The input gears of the gear sets 214-218 are coupled to and rotate with the
Die erste und zweite Kupplung 202 und 204 steuern, ob Drehmoment auf den ungeraden Zahnradsatz 210 bzw. auf den geraden Zahnradsatz 212 übertragen wird. Synchroneinrichtungen 240, 242, 244 und 246 gleiten entlang der Getriebeausgangswelle 122 und koppeln die Ausgangszahnräder der Zahnradsätze 214 - 224 mechanisch mit der Getriebeausgangswelle 122. Ein Zahnradaktormodul 248 kann Stellungen und Bewegung der Synchroneinrichtungen 240 - 246 auf der Basis von Signalen von dem TCM 130 steuern. Das TCM 130 steuert die erste und zweite Kupplung 202 und 204 und die Synchroneinrichtungen 240 - 246, um das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 120 zu steuern.The first and
Ein erstes gezahntes Rad 260 ist mit der Kurbelwelle 112 gekoppelt und rotiert mit dieser. Das erste gezahnte Rad 260 umfasst eine vorbestimmte Zahl von annähernd gleich beabstandeten Zähnen. Man kann sagen, dass die Zähne annähernd gleich beabstandet sind, um Fertigungstoleranzen zuzulassen. Ein Kurbelwellenstellungssensor 262 überwacht eine Drehung des ersten gezahnten Rades 260 und erzeugt ein Kurbelwellenstellungssignal 264 auf der Basis der Drehung der Kurbelwelle 112. Genauer kann der Kurbelwellenstellungssensor 262 jedes Mal dann einen vorbestimmten Puls in dem Kurbelwellenstellungssignal 264 erzeugen, wenn ein Zahn des ersten gezahnten Rades 260 an dem Kurbelwellenstellungssensor 262 vorbeitritt. Lediglich beispielhaft kann der Kurbelwellenstellungssensor 262 einen Sensor mit variablem magnetischem Widerstand (VR), einen Hall-Effekt-Sensor oder irgendeinen anderen geeigneten Typ von Stellungssensor umfassen.A first
Das ECM 116 ermittelt eine Stellung der Kurbelwelle 112 (Kurbelwellenstellung) auf der Basis des Kurbelwellenstellungssignals 264. Das ECM 116 kann auch eine Drehzahl der Kraftmaschine auf der Basis der Stellung der Kurbelwelle 112 ermitteln und kann eine Beschleunigung der Kraftmaschine auf der Basis der Drehzahl der Kraftmaschine ermitteln.The
Ein zweites gezahntes Rad 266 ist mit der ersten Eingangswelle 206 gekoppelt und rotiert mit dieser. Das zweite gezahnte Rad 266 umfasst eine vorbestimmte Zahl von annähernd gleich beabstandeten Zähnen. Ein erster Getriebeeingangswellensensor (TIS-Sensor) 268 überwacht eine Drehung des zweiten gezahnten Rades 266 und erzeugt ein erstes TIS-Stellungssignal 270 auf der Basis der Drehung der ersten Eingangswelle 206. Genauer kann der erste TIS-Sensor 268 jedes Mal dann einen vorbestimmten Puls in dem ersten TIS-Stellungssignal 270 erzeugen, wenn ein Zahn des zweiten gezahnten Rades 266 an dem ersten TIS-Sensor 268 vorbeitritt. Lediglich beispielhaft kann der erste TIS-Sensor 268 einen VR-Sensor, einen Hall-Effekt-Sensor oder irgendeinen anderen geeigneten Typ von Stellungssensor umfassen. Bei verschiedenen Implementierungen kann das zweite gezahnte Rad 266 weggelassen werden, und der erste TIS-Sensor 268 kann das erste TIS-Stellungssignal 270 auf der Basis einer Drehung von einem der Eingangszahnräder des ungeraden Zahnradsatzes 210 erzeugen.A second
Ein drittes gezahntes Rad 272 ist mit der zweiten Eingangswelle 208 gekoppelt und rotiert mit dieser. Das dritte gezahnte Rad 272 umfasst eine vorbestimmte Zahl von annähernd gleich beabstandeten Zähnen. Ein zweiter TIS-Sensor 274 überwacht eine Drehung des dritten gezahnten Rades 272 und erzeugt ein zweites TIS-Stellungssignal 276 auf der Basis der Drehung der zweiten Eingangswelle 208. Genauer kann der zweite TIS-Sensor 274 jedes Mal dann einen vorbestimmten Puls in dem zweiten TIS-Stellungssignal 276 erzeugen, wenn ein Zahn des dritten gezahnten Rades 272 an dem zweiten TIS-Sensor 274 vorbeitritt. Lediglich beispielhaft kann der zweite TIS-Sensor 274 einen VR-Sensor, einen Hall-Effekt-Sensor oder einen anderen geeigneten Typ von Stellungssensor umfassen. Bei verschiedenen Implementierungen kann das dritte gezahnte Rad 272 weggelassen werden, und der zweite TIS-Sensor 274 kann das zweite TIS-Stellungssignal 276 auf der Basis einer Drehung von einem der Eingangszahnräder des geraden Zahnradsatzes 212 erzeugen.A third
Ein viertes gezahntes Rad 278 ist mit der Getriebeausgangswelle 122 gekoppelt und rotiert mit dieser. Das vierte gezahnte Rad 278 umfasst eine vorbestimmte Zahl von annähernd gleich beabstandeten Zähnen. Ein Getriebeausgangswellensensor (TOS-Sensor) 280 überwacht eine Drehung des vierten gezahnten Rades 278 und erzeugt ein TOS-Stellungssignal 282 auf der Basis der Drehung der Getriebeausgangswelle 122. Genauer kann der TOS-Sensor 280 jedes Mal dann einen vorbestimmten Puls in dem TOS-Stellungssignal 282 erzeugen, wenn ein Zahn des vierten gezahnten Rades 278 an dem TOS-Sensor 280 vorbeitritt. Lediglich beispielhaft kann der TOS-Sensor 280 einen VR-Sensor, einen Hall-Effekt-Sensor oder einen anderen geeigneten Typ von Stellungssensor umfassen.A fourth
Das Fahrzeug kann einen oder mehrere Radsensoren, wie etwa Radsensor 284, umfassen. Der Radsensor 284 erzeugt ein Radsignal auf der Basis einer Drehung eines Rades. Eine Stellung des Rades und eine Drehzahl des Rades können auf der Basis des Radsignals ermittelt werden.The vehicle may include one or more wheel sensors, such as
Ein Getriebespielmodul 290 (siehe auch
Wenn kein Gangschalten auftritt und die Eingangs- und Ausgangszahnräder des gewählten der Zahnradsätze 214-226 in Kontakt stehen, sollte eine Differenz zwischen dem ersten und zweiten Betrag (für das Verhältnis zwischen den zwei Wellen eingestellt) relativ konstant bleiben. Daher detektiert das Getriebespielmodul 290 Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 auf der Basis der Differenz, wenn kein Gangschalten auftritt.When no gear shifting occurs and the input and output gears of the selected one of gear sets 214-226 are in contact, a difference between the first and second amounts (set for the ratio between the two shafts) should remain relatively constant. Therefore, the
Nun unter Bezugnahme auf
Ein erstes Zeitstempelmodul 312 empfängt das erste TIS-Stellungssignal 270 und erzeugt jedes Mal dann einen Zeitstempel, wenn ein Puls in dem ersten TIS-Stellungssignal 270 detektiert wird. Wenn das Aktualisierungssignal 308 erzeugt wird, ermittelt ein erstes Winkeldrehungsmodul 316 eine Winkeldrehung der ersten Eingangswelle 206. Die Winkeldrehung der ersten Eingangswelle 206 wird als eine erste TIS-Drehung 320 bezeichnet und kann einem Betrag an Winkeldrehung (zum Beispiel in Grad) der ersten Eingangswelle 206 während des vorbestimmten Zeitraums vor der Erzeugung des Aktualisierungssignals 308 entsprechen. Das erste Winkeldrehungsmodul 316 ermittelt die erste TIS-Drehung 320 auf der Basis der Zeitstempel, die von dem ersten Zeitstempelmodul 312 während des vorbestimmten Zeitraums vor der Erzeugung des Aktualisierungssignals 308 erzeugt werden.A
Ein zweites Zeitstempelmodul 324 empfängt das zweite TIS-Stellungssignal 276 und erzeugt jedes Mal dann einen Zeitstempel, wenn ein Puls in dem zweiten TIS-Stellungssignal 276 detektiert wird. Wenn das Aktualisierungssignal 308 erzeugt wird, ermittelt ein zweites Winkeldrehungsmodul 328 eine Winkeldrehung der zweiten Eingangswelle 208. Die Winkeldrehung der zweiten Eingangswelle 208 wird als eine zweite TIS-Drehung 332 bezeichnet und kann einem Betrag an Winkeldrehung (z.B. in Grad) der zweiten Eingangswelle 208 während des vorbestimmten Zeitraums vor der Erzeugung des Aktualisierungssignals 308 entsprechen. Das zweite Winkeldrehungsmodul 328 ermittelt die zweite TIS-Drehung 332 auf der Basis der Zeitstempel, die von dem zweiten Zeitstempelmodul 324 während des vorbestimmten Zeitraums vor der Erzeugung des Aktualisierungssignals 308 erzeugt werden.A
Ein drittes Zeitstempelmodul 336 empfängt das TOS-Stellungssignal 282 und erzeugt jedes Mal dann einen Zeitstempel, wenn ein Puls in dem TOS-Stellungssignal 282 detektiert wird. Wenn das Aktualisierungssignal 308 erzeugt wird, ermittelt ein drittes Winkeldrehungsmodul 340 eine Winkeldrehung der Getriebeausgangswelle 122. Die Winkeldrehung der Getriebeausgangswelle 122 wird als eine TOS-Drehung 344 bezeichnet und kann einem Betrag an Winkeldrehung (z.B. in Grad) der Getriebeausgangswelle 122 während des vorbestimmten Zeitraums vor der Erzeugung des Aktualisierungssignals 308 entsprechen. Das dritte Winkeldrehungsmodul 340 ermittelt die TOS-Drehung 344 auf der Basis der Zeitstempel, die von dem dritten Zeitstempelmodul 336 während des vorbestimmten Zeitraums vor der Erzeugung des Aktualisierungssignals 308 erzeugt werden.A
Ein Wahlmodul 348 kann eine von der ersten und zweiten TIS-Drehung 320 und 332 wählen und eine gewählte TIS-Drehung 352 gleich der gewählten von der ersten und zweiten TIS-Drehung 320 setzen. Das Wahlmodul 348 kann die erste TIS-Drehung 320 oder die zweite TIS-Drehung 332 auf der Basis davon wählen, welche von der ersten und zweiten Kupplung 202 und 204 eingerückt ist. Wenn zum Beispiel die erste Kupplung 202 eingerückt ist, kann das Wahlmodul 348 die erste TIS-Drehung 320 wählen. Das Wahlmodul 348 kann die zweite TIS-Drehung 332 wählen, wenn die zweite Kupplung 204 eingerückt ist. Ein Kupplungssteuerungsmodul 356 kann ein Kupplungssignal 360 erzeugen, das angibt, welche von der ersten und zweiten Kupplung 202 und 204 eingerückt ist.A
Ein Differenzmodul 364 ermittelt eine Drehdifferenz 368 auf der Basis der gewählten TIS-Drehung 352, der TOS-Drehung 344 und des vorliegenden Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 120. Lediglich beispielhaft kann das Differenzmodul 364 die Drehdifferenz 368 unter Verwendung der folgenden Gleichung festlegen:
Wenn die Eingangs- und Ausgangszahnräder des gewählten der Zahnradsätze 214-226 in Kontakt stehen und kein Gangschalten auftritt, sollte die Drehdifferenz 368 annähernd konstant bleiben. Wenn kein Gangschalten auftritt, kann daher eine Änderung der Drehdifferenz 368 Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 angeben.When the input and output gears of the selected one of gear sets 214-226 are in contact and no gear shifting occurs, the
Ein Änderungsmodul 372 ermittelt eine Änderung 376 der Drehdifferenz 368 auf der Basis der Drehdifferenz 368 und eines vorhergehenden (z.B. letzten) Werts der Drehdifferenz 368. Zum Beispiel ermittelt das Änderungsmodul 372 die Änderung 376 auf der Basis einer Differenz zwischen der Drehdifferenz 368 und dem vorhergehenden Wert der Drehdifferenz 368.A
Ein Spielmodul 380 gibt auf der Basis der Änderung 376 an, ob es Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 gibt. Zum Beispiel kann das Spielmodul 380 angeben, dass es kein Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 gibt, wenn die Änderung 376 innerhalb eines ersten Bereiches um null herum liegt. Das Spielmodul 380 kann angeben, dass es Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 gibt, wenn die Änderung 376 größer als eine obere Grenze des ersten Bereichs oder kleiner als eine untere Grenze des ersten Bereichs ist. Die obere und untere Grenze des ersten Bereichs können im Voraus ermittelt werden und/oder können den gleichen Betrag haben. Bei verschiedenen Implementierungen kann ein Absolutwert der Änderung 376 verwendet werden, und das Spielmodul 380 kann angeben, dass Schlupf auftritt, wenn der Absolutwert der Änderung 376 größer als die obere Grenze des ersten Bereichs ist. Alternativ kann das Spielmodul 380 auf der Basis der Drosselklappenstellung, eines Drehmoments der Kraftmaschine und/- oder eines Motordrehmoments vorwegnehmen, ob die Änderung 376 zunehmen oder abnehmen wird, wenn Spiel auftritt, und daher, ob die obere oder untere Grenze zu verwenden ist, um Spiel zu detektieren.A
Das Spielmodul 380 kann die obere und untere Grenze auf der Basis eines Mittelwerts der Änderung 376 über einen vorbestimmten Zeitraum ermitteln, bevor die Änderung 376 ermittelt wird. Zum Beispiel kann das Spielmodul 380 die obere Grenze gleich einer Summe aus dem Mittelwert der Änderung 376 und einem positiven Wert eines Offsets festlegen. Ähnlich kann das Spielmodul 380 die untere Grenze gleich einer Summe aus dem Mittelwert der Änderung 376 und einem negativen Wert des Offsets festlegen. Der Offset kann auf der Basis eines Maximalwerts der Änderung 376 während eines maximalen Betrages an Drehmomentschwankung der Kraftmaschine im Voraus ermittelt werden, wenn es kein Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 gibt. Zum Beispiel kann der Offset während der Kalibrierung im Voraus ermittelt werden, wenn das Fahrzeug mit Instrumentierung ausgestattet ist, um Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern der gewählten der Zahnradsätze 214-226 zu detektieren.The
Bei verschiedenen Implementierungen kann das Spielmodul 380 angeben, dass Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des ausgewählten der Zahnradsätze 214-226 vorhanden ist, wenn ein Absolutwert einer Ableitung der Änderung 376 nach der Zeit größer als ein erster Schwellenwert ist. Der erste Schwellenwert kann auf der Basis eines maximalen Absolutwerts der Ableitung der Änderung 376 nach der Zeit vorbestimmt werden, wenn es kein Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des ausgewählten der Zahnradsätze 214-226 gibt. Zum Beispiel kann der erste Schwellenwert während der Kalibrierung vorbestimmt werden, wenn das Fahrzeug mit einer Instrumentierung ausgestattet ist, die Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des ausgewählten der Zahnradsätze 214-226 detektiert.In various implementations, the
Das Spielmodul 380 erzeugt ein Spielsignal 384, das angibt, ob Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 vorhanden ist. Das Spielsignal 384 kann auch angeben, wann Spiel anfängt und endet. Das Spielmodul 380 kann ermitteln, dass Spiel endet, wenn ein Absolutwert der Änderung 376 größer als ein zweiter Schwellenwert ist. Das Spielmodul 380 kann den zweiten Schwellenwert auf der Basis einer Summe des Mittelwerts der Änderung 376 vor einem Spielereignis (z.B. Gasgabe oder Gaswegnahme) und einer Differenz des Mittelwerts der Änderung 376 vor und nach vorhergehenden Spielereignissen ermitteln. Zum Beispiel kann das Spielmodul 380 einen ersten Mittelwert der Änderung 376, bevor Spiel auftritt, und einen zweiten Mittelwert der Änderung 376, nachdem Spiel auftritt, ermitteln. Das Spielmodul 380 kann dann ermitteln, wann Spiel in einem nachfolgenden Spielereignis endet, auf der Basis einer Summe aus dem Mittelwert der Änderung 376 vor dem nachfolgenden Spielereignis und der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Mittelwert.The
Die Differenz zwischen dem ersten und zweiten Mittelwert kann sich abhängig von dem Übersetzungsverhältnis des gewählten der Zahnradsätze 214-226 ändern. Somit kann das Spielmodul 380 die Differenz, die verwendet wird, um den zweiten Schwellenwert zu ermitteln, auf der Basis des Übersetzungsverhältnisses des gewählten der Zahnradsätze 214-226 wählen. Zusätzlich steht die Differenz zwischen dem ersten und zweiten Mittelwert mit dem Betrag an Zwischenraum zwischen dem Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 in Beziehung. Dieser Betrag an Zwischenraum kann sich über die Zeit aufgrund zum Beispiel mechanischen Verschleißes ändern. Somit kann das Spielmodul 380 die Differenz zwischen den ersten und zweiten Mittelwert ermitteln, um Änderungen in den Betrag an Zwischenraum zwischen dem Eingangs- und Ausgangszahnrädern zu berücksichtigen, wenn Anfänge und Enden von Spiel ermittelt werden.The difference between the first and second averages may change depending on the gear ratio of the selected one of gear sets 214-226. Thus, the
Das ECM 116 kann das Soll-Drehmoment des Getriebeeingangs, wie etwa ein Soll-Drehmoment der Kraftmaschine oder ein Soll-Motordrehmoment, auf der Basis davon einstellen, ob Spiel detektiert wird. Zum Beispiel kann das ECM 116 während einer Gasgabe am Gaspedal das Soll-Drehmoment des Getriebeeingangs auf ein erstes Drehmomentniveau erhöhen, bis Spiel detektiert wird, und dann das Soll-Drehmoment des Getriebeeingangs auf dem ersten Drehmomentniveau halten. Das erste Drehmomentniveau kann die Richtung der Relativbewegung der Eingangs- und Ausgangszahnräder des gewählten der Zahnradsätze 214-226 während der Gasgabe umkehren und Endantriebsstoß verhindern, wenn das Getriebeeingangsdrehmoment durch die Spielzone hindurchtritt. Das erste Drehmomentniveau kann im Voraus ermittelt werden. Alternativ kann das ECM 116 das erste Drehmomentniveau zum Beispiel während einer vorhergehenden Gasgabe auf der Basis des Getriebeeingangsdrehmoments am Anfang der Spieldetektion ermitteln. Das ECM 116 kann das Soll-Drehmoment des Getriebeeingangs auf dem ersten Drehmomentniveau halten, wenn Spiel detektiert wird, und dann das Soll-Drehmoment des Getriebeeingangs auf ein zweites Drehmomentniveau erhöhen, wenn das Spiel endet. Das zweite Drehmomentniveau kann ein Soll-Drehmomentniveau sein, das dem Betrag an Gasgabe entspricht.The
Während eines Lösens des Gaspedals kann das ECM 116 das Soll-Eingangsdrehmoment auf ein drittes Drehmomentniveau verringern, bevor Spiel nicht detektiert wird, und dann das Soll-Getriebeeingangsdrehmoment auf dem dritten Drehmomentniveau halten. Das dritte Drehmomentniveau kann die Richtung der Relativbewegung zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 während der Gaswegnahme umkehren und Antriebsstrangstoß verhindern, wenn das Eingangsdrehmoment des Getriebes durch eine Spielzone hindurchtritt. Das dritte Drehmomentniveau kann im Voraus ermittelt werden. Alternativ kann das ECM 116 das dritte Drehmomentniveau zum Beispiel während einer vorhergehenden Gaswegnahme auf der Basis des Eingangsdrehmoments des Getriebes am Anfang der Spieldetektion ermitteln. Das ECM 116 kann das Soll-Drehmoment des Getriebeeingangs auf dem dritten Drehmomentniveau halten, wenn Spiel detektiert wird, und dann das Soll-Drehmoment der Kraftmaschine auf ein viertes Drehmomentniveau verringern, wenn das Spiel endet. Das vierte Drehmomentniveau kann ein minimales Drehmomentniveau, wie etwa Null, oder ein Drehmomentniveau sein, das ein Blockieren der Kraftmaschine verhindert.During an accelerator pedal release, the
Ein Detektieren von Spiel und ein Einstellen von Drehmoment der Kraftmaschine auf der Basis von Spieldetektionen können Drehmomentverzögerungen und Endantriebsstöße relativ zum Einstellen von Drehmoment der Kraftmaschine auf eine gesteuerte Weise reduzieren, um eine abrupte Zunahme oder Abnahme des Drehmoments der Kraftmaschine durch eine Spielzone zu vermeiden. Diese Verringerung von Drehmomentverzögerungen, die zum Einstellen von Drehmoment der Kraftmaschine auf der Basis von Spieldetektionen gehört, ist in
Nun unter Bezugnahme auf die
Im Gegensatz dazu stellen ein System und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung das Soll-Drehmoment der Kraftmaschine 410 auf der Basis davon ein, ob Spiel detektiert wird. Bei 414 können das System und Verfahren beginnen, das Soll-Drehmoment der Kraftmaschine 410 auf ein erstes Drehmomentniveau zu erhöhen. Bei 418 ist die Änderung 376 der Drehdifferenz 368 größer als ein erster Schwellenwert 420 (d.h. die obere Grenze, die oben unter Bezugnahme auf
Nun unter Bezugnahme auf
Im Gegensatz dazu stellen ein System und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung das Soll-Drehmoment der Kraftmaschine 410 auf der Basis davon ein, ob Spiel detektiert wird. Bei 504 verringern das System und Verfahren das Soll-Drehmoment der Kraftmaschine 410 in Ansprechen auf die Gaswegnahme. Zum Beispiel können das System und Verfahren das Soll-Drehmoment der Kraftmaschine 410 auf das dritte Drehmomentniveau und/oder mit einer ersten Rate verringern. Die erste Rate kann größer als die verschiedenen Raten sein, mit denen das Ausgangsdrehmoment der Kraftmaschine 404 verringert wird. Bei 506 ist die Änderung 376 der Drehdifferenz 368 geringer als ein erster Schwellenwert 508 (z.B. die untere Grenze, die oben unter Bezugnahme auf
Bei 510 ist die Änderung 376 kleiner als ein zweiter Schwellenwert 512 (z.B. ein negativer Wert des zweiten Schwellenwerts, der oben unter Bezugnahme auf
Nun unter Bezugnahme auf
Bei 608 erzeugt das erste Zeitstempelmodul 312 Zeitstempel auf der Basis des ersten TIS-Stellungssignals 270, der zweite TIS-Sensor 274 erzeugt Zeitstempel auf der Basis des zweiten TIS-Stellungssignals 276, und das dritte Zeitstempelmodul 336 erzeugt Zeitstempel auf der Basis des TOS-Stellungssignals 282. Bei 610 ermittelt das Aktualisierungsmodul 304, ob der Wert des Zeitglieds größer als der vorbestimmte Zeitraum (z.B. 25 ms) ist. Wenn der Wert des Zeitglieds größer als der vorbestimmte Zeitraum ist, fährt das Verfahren mit 612 fort. Ansonsten kehrt das Verfahren zu 606 zurück.At 608, the
Bei 612 ermittelt das erste Winkeldrehungsmodul 316 die erste TIS-Drehung 320, das zweite Winkeldrehungsmodul 328 ermittelt die zweite TIS-Drehung 332, und das dritte Winkeldrehungsmodul 340 ermittelt die TOS-Drehung 344. Das erste Winkeldrehungsmodul 316 ermittelt die erste TIS-Drehung 320 auf der Basis der Zeitstempel, die von dem ersten Zeitstempelmodul 312 während des vorbestimmten Zeitraums erzeugt werden. Das zweite Winkeldrehungsmodul 328 ermittelt die zweite TIS-Drehung 332 auf der Basis der Zeitstempel, die von dem zweiten Zeitstempelmodul 324 während des vorbestimmten Zeitraums erzeugt werden. Das dritte Winkeldrehungsmodul 340 ermittelt die TOS-Drehung 344 auf der Basis der Zeitstempel, die von dem dritten Zeitstempelmodul 336 während des vorbestimmten Zeitraums erzeugt werden. Eine beispielhafte Art und Weise der Ermittlung eines Betrages an Drehung der Welle während eines vorbestimmten Zeitraums, die von dem ersten und zweiten Winkeldrehungsmodul 316 und 328 angewandt werden kann, ist in dem U.S. Patent
Das Wahlmodul 348 kann bei 614 eine von der ersten TIS-Drehung 320 und der zweiten TIS-Drehung 332 als die gewählte TIS-Drehung 352 wählen. Das Wahlmodul 348 wählt eine von der ersten TIS-Drehung 320 und der zweiten TIS-Drehung 332 auf der Basis davon, welche von der ersten und zweiten Kupplung 202 und 204 eingerückt ist. Zum Beispiel wählt das Wahlmodul 348 die erste TIS-Drehung 320, wenn die erste Kupplung 202 eingerückt ist, und das Wahlmodul wählt die zweite TIS-Drehung 332, wenn die zweite Kupplung 204 eingerückt ist.The
Bei 616 ermittelt das Differenzmodul 364 die Drehdifferenz 368. Das Differenzmodul 364 kann die Drehdifferenz 368 auf der Basis der gewählten TIS-Drehung 352, des Übersetzungsverhältnisses und der TOS-Drehung 344 ermitteln. Zum Beispiel kann dass Differenzmodul 364 die Drehdifferenz 368 unter Verwendung der folgenden Gleichung festlegen:
Bei 618 ermittelt das Änderungsmodul 372 die Änderung 376 der Drehdifferenz 368 auf der Basis einer Differenz zwischen der Drehdifferenz 368 und dem vorhergehenden Wert der Drehdifferenz 368. Bei 620 kann das Spielmodul 380 ermitteln, ob die Änderung 376 außerhalb des ersten Bereichs liegt. Alternativ kann das Spielmodul 380 ermitteln, ob ein Absolutwert einer Ableitung der Änderung 376 nach der Zeit größer als der erste Schwellenwert ist. Wenn die Änderung 376 außerhalb des ersten Bereichs liegt oder der Absolutwert der Ableitung der Änderung 376 größer als der erste Schwellenwert ist, fährt das Spielmodul 380 mit 622 fort. Ansonsten fährt das Spielmodul 380 mit 624 fort. Bei 622 detektiert das Spielmodul 380 Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226 des Getriebes 120. Bei 624 detektiert das Spielmodul 380 kein Spiel zwischen den Eingangs- und Ausgangszahnrädern des gewählten der Zahnradsätze 214-226.At 618, the
Der gewünschte Drehmomentausgang der Kraftmaschine 102 und/oder der Elektromotoren 103 kann eingestellt werden, wenn Spiel detektiert wird. Zum Beispiel kann der Soll-Drehmomentausgang auf einem festen Wert gehalten werden. Alternativ kann der Soll-Drehmomentausgang mit einer ersten Rate eingestellt werden, wenn kein Spiel detektiert wird, und der Soll-Drehmomentausgang kann mit einer zweiten Rate eingestellt werden, die geringer als die erste Rate ist, wenn Spiel detektiert wird. Die zweite Rate kann gewählt werden, um Endantriebsstoß zu verhindern, wenn ein Kontakt zwischen den Zahnrädern wiederhergestellt wird.The desired torque output of the engine 102 and/or the
Claims (8)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361810967P | 2013-04-11 | 2013-04-11 | |
US61/810,967 | 2013-04-11 | ||
US13/934,270 | 2013-07-03 | ||
US13/934,270 US9194484B2 (en) | 2013-04-11 | 2013-07-03 | System and method for detecting lash in a transmission and controlling an engine and/or a motor based on lash detections |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013224274A1 DE102013224274A1 (en) | 2014-10-16 |
DE102013224274B4 true DE102013224274B4 (en) | 2023-09-28 |
Family
ID=51618482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102013224274.3A Active DE102013224274B4 (en) | 2013-04-11 | 2013-11-27 | Method for detecting backlash in a transmission and for controlling an engine and/or a motor based on backlash detections |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104100713B (en) |
DE (1) | DE102013224274B4 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006027834A1 (en) | 2006-06-16 | 2007-12-20 | Engineering Center Steyr Gmbh & Co. Kg | Torque determination method for motor vehicle, involves transmitting torque along transmission line at time on basis of which rotating position signal connection is determined with instantaneously generated rotating position signals |
DE102009051474A1 (en) | 2008-11-04 | 2010-06-02 | GM Global Technology Operations, Inc., Detroit | Apparatus and method for determining an estimate of driveline play |
US8457847B2 (en) | 2010-09-28 | 2013-06-04 | GM Global Technology Operations LLC | Method for detecting powertrain torque output |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57196313A (en) * | 1981-05-26 | 1982-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | Automatic compensating device for backlash amount |
JPS59126166A (en) * | 1982-12-29 | 1984-07-20 | Mitsubishi Electric Corp | Power transmission device |
JPH08247784A (en) * | 1995-03-13 | 1996-09-27 | Hitachi Ltd | Backlash measuring apparatus for gear |
US5682790A (en) * | 1996-04-30 | 1997-11-04 | Eaton Corporation | Synchronizing and gear engagement sensing logic for automated mechanical transmission system |
CN101586642B (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-26 | 西安建筑科技大学 | Double-clutch automatic speed changer |
-
2013
- 2013-11-27 CN CN201310610061.5A patent/CN104100713B/en active Active
- 2013-11-27 DE DE102013224274.3A patent/DE102013224274B4/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006027834A1 (en) | 2006-06-16 | 2007-12-20 | Engineering Center Steyr Gmbh & Co. Kg | Torque determination method for motor vehicle, involves transmitting torque along transmission line at time on basis of which rotating position signal connection is determined with instantaneously generated rotating position signals |
DE102009051474A1 (en) | 2008-11-04 | 2010-06-02 | GM Global Technology Operations, Inc., Detroit | Apparatus and method for determining an estimate of driveline play |
US8457847B2 (en) | 2010-09-28 | 2013-06-04 | GM Global Technology Operations LLC | Method for detecting powertrain torque output |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104100713A (en) | 2014-10-15 |
DE102013224274A1 (en) | 2014-10-16 |
CN104100713B (en) | 2017-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60313385T2 (en) | Double clutch | |
DE112009002180B4 (en) | A method of controlling a vehicle powertrain that includes an electromechanical transmission with a selectable one-way clutch | |
DE60027534T2 (en) | Gearshift device and method of a vehicle | |
DE19859458A1 (en) | Transmission for vehicle | |
DE102012209319A1 (en) | Clutch torque path correction to provide a torque hole fill during a gear upshift | |
DE60012090T2 (en) | Engine torque control for powertrain with positive clutches | |
WO2007085362A1 (en) | Method for controlling a motor vehicle drive train | |
DE102015122280B4 (en) | Control device for vehicles | |
DE102010000613B4 (en) | Vehicle control system to minimize an acceleration shock | |
DE102008000203A1 (en) | Drive train and method for controlling the drivetrain | |
DE102011080522A1 (en) | Speed-synchronized closing of a clutch | |
US20140309894A1 (en) | System and method for detecting lash in a transmission and controlling an engine and/or a motor based on lash detections | |
DE102016120396A1 (en) | Shift control system for an automatic transmission | |
DE102012211500B4 (en) | Method for improved dual transition shifts for automatic transmissions | |
DE102011016353A1 (en) | TRANSMISSION AND SYNCHRONIZATION CONTROL IN DOUBLE CLUTCH GEARBOXES USING PRESSURE CONTROL SOLENOID VALVES | |
DE10349220A1 (en) | Gear changing method for double-clutch gearbox for road vehicle involves brief engagement of intermediate gear ratio when changing up or down to next gear on same layshaft | |
DE3507565A1 (en) | Synchromesh device | |
DE112013000322T5 (en) | Control device for vehicle power transmission mechanism | |
WO2001074619A2 (en) | Control of a gearbox with starting clutch and load switching clutch | |
DE10344106B4 (en) | Shift strategy and transmission control for a transmission, in particular for a dual clutch transmission | |
DE102013224290B4 (en) | Control method for a motor vehicle | |
DE102017114206A1 (en) | SWITCHING CONTROL | |
EP2019768B1 (en) | Method and device for controlling an automated gearbox | |
WO2005084994A1 (en) | Method and device for the control of starting driving or switching processes on a motor vehicle | |
DE102013224274B4 (en) | Method for detecting backlash in a transmission and for controlling an engine and/or a motor based on backlash detections |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division |