DE102014118902B4 - Baugruppe mit einem Getriebe und einem Controller zur Ausrückungssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei einem Schalten in die Neutralstellung - Google Patents

Baugruppe mit einem Getriebe und einem Controller zur Ausrückungssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei einem Schalten in die Neutralstellung Download PDF

Info

Publication number
DE102014118902B4
DE102014118902B4 DE102014118902.7A DE102014118902A DE102014118902B4 DE 102014118902 B4 DE102014118902 B4 DE 102014118902B4 DE 102014118902 A DE102014118902 A DE 102014118902A DE 102014118902 B4 DE102014118902 B4 DE 102014118902B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
assembly
cblr
clutch
binary
controller
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
Application number
DE102014118902.7A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102014118902A1 (de
Inventor
Nathaniel E. Wilke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of DE102014118902A1 publication Critical patent/DE102014118902A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102014118902B4 publication Critical patent/DE102014118902B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • 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
    • 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
    • F16H61/0202—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 the signals being electric
    • F16H61/0204—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 the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—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 the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • 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
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • 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
    • B60W10/11—Stepped 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
    • 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
    • F16H61/0202—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 the signals being electric
    • F16H61/0204—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 the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • 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
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H2061/044—Smoothing ratio shift when a freewheel device is disengaged or bridged
    • 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
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H2061/0481—Smoothing ratio shift during range shift from drive (D) or reverse (R) to neutral (N)
    • 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
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
    • 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
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2094—Transmissions using gears with orbital motion using positive clutches, e.g. dog clutches
    • 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
    • F16H2306/00—Shifting
    • 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
    • F16H2306/00—Shifting
    • F16H2306/40—Shifting activities
    • F16H2306/44—Removing torque from current gears
    • 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
    • F16H2306/00—Shifting
    • F16H2306/40—Shifting activities
    • F16H2306/46—Uncoupling of current gear
    • 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
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403—Synchronisation before shifting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Baugruppe, umfassend:ein Getriebe (14), das eine Reibkupplung (CBLR) und eine binäre Kupplungsbaugruppe (BC) aufweist, die einen eingerückten Zustand (B1) und einen ausgerückten Zustand (B2) aufweist; undeinen Controller (50) in Verbindung mit dem Getriebe (14), wobei der Controller (50) einen Prozessor (52) und einen greifbaren, nichtflüchtigen Speicher (54) umfasst, auf dem Anweisungen zum Ausführen eines angeforderten Schaltens in die Neutralstellung (N) aufgezeichnet sind, wobei die Ausführung der Anweisungen durch den Prozessor (52) bewirkt, dass der Controller (50):das angeforderte Schalten des Getriebes (14) in die Neutralstellung (N) detektiert, wobei die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) in dem eingerückten Zustand (B1) ist und unter Last steht; undnur dann, wenn während des angeforderten Schaltens ein Satz von vorbestimmten Bedingungen (COND) erfüllt ist (104):automatisch den Druck auf die Reibkupplung (CBLR) derart verringert, dass die Drehmomentkapazität der Reibkupplung (CBLR) von einer vollen Drehmomentkapazität abnimmt und sie zu schlupfen beginnt (105);die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) bei einem kalibrierten Druck (A1) hält, während die Reibkupplung (CBLR) schlupft (108, 110);die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) nur dann in den Zustand (B2) ausrückt, wenn die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) nicht länger unter Last steht (114); undden Druck auf die Reibkupplung (CBLR) erhöht, um dadurch die volle Drehmomentkapazität für die Reibkupplung (CBLR) wiederherzustellen und das angeforderte Schalten in die Neutralstellung (N) abzuschließen (116).

Description

  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Baugruppe mit einem Getriebe und einem Controller zur Ausrückungssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei einem Schalten in die Neutralstellung.
  • Ein Automatikgetriebe umfasst einen Schalt-Controller und einen oder mehrere Zahnradsätze. Drehbare Eingangs- und Ausgangselemente des Getriebes werden selektiv gekoppelt, um ein gewünschtes Drehzahlverhältnis herzustellen, wobei eine Kopplung über hydraulische Einrückung von einer oder mehreren Reibkupplungen erreicht wird. Manche Reibkupplungen können ein Bauteil eines Zahnradsatzes mit einem feststehenden Element verbinden und dadurch als eine Bremskupplung arbeiten, während andere Reibkupplungen ein rotierendes Element mit einem anderen verbinden und somit als rotierende Kupplungen wirken. Der Kupplungsbetätigungszustand einer herkömmlichen Reibkupplung liegt irgendwo zwischen vollständig betätigt und vollständig gelöst.
  • Bei manchen Getrieben wird anstelle von einer der Reibkupplungen eine binäre Kupplungsbaugruppe verwendet. Eine binäre Kupplungsbaugruppe, wie etwa eine Klauenkupplung oder eine wählbare Einwegkupplung mit einem Freilaufbauteil, beruht auf Formschluss anstelle von Reibmaterial, um Drehmoment zu halten. Binäre Kupplungsbaugruppen können alleine oder in Verbindung mit Reibkupplungen verwendet werden, um bestimmte Gangzustände, z.B. den ersten Gang, zu erzielen. Anders als herkömmliche Reibkupplungen weist eine binäre Kupplungsbaugruppe nur zwei mögliche Kupplungszustände auf: vollständig betätigt und vollständig gelöst. Wenn sie vollständig betätigt ist, kann die binäre Kupplungsbaugruppe in keine der beiden Drehrichtungen rotieren. Wenn sie gelöst ist, ist die binäre Kupplungsbaugruppe in der Lage, abhängig von der Konstruktion frei in eine Richtung / beide Richtungen zu rotieren.
  • Die US 2007 / 0 240 955 A1 offenbart eine automatische Schaltsteuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, einem Getriebe, dessen Zahnräder paarweise in Art einer Klauenkupplung in Eingriff gebracht werden können, und einer Reibkupplung. Das Getriebe wird geschaltet, indem Zahnräder über Schaltgabeln auf Wellenverschoben werden und axiale Vorsprünge an einem jeweiligen Zahnrad in entsprechende Ausnehmungen an einem damit zu kuppelnden Zahnrad in Eingriff gebracht werden. Es kann beim Schalten auftreten, dass dieser Eingriff nicht hergestellt werden kann, weil die Vorsprünge und Ausnehmungen in ihrer Drehlage nicht übereinstimmen. Um das Schalten dennoch zu ermöglichen, wird die Reibkupplung in eine Zwischenstellung zwischen vollständig eingerückt und vollständig ausgerückt gebracht, womit eine Synchronisation der Drehlagen der Vorsprünge und Zähne der beiden Zahnräder erreicht wird und damit deren Kupplung bewirkt werden kann.
  • Aus der nachveröffentlichten DE 10 2013 221 179 A1 ist eine Steuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bekannt, bei welcher zum Schalten in einen Rückwärtsgang aus der Neutralstellung über einen Motorimpuls Schlupf über die binäre Kupplungsbaugruppe hinweg verringert wird, wodurch eine Einrückung der binären Kupplungsbaugruppe ermöglicht wird.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine geschmeidige Ausrückung einer binären Kupplungsbaugruppe, insbesondere während eines Rangierschaltens in die Neutralstellung oder jedem anderen Ereignis, während dem die binäre Kupplungsbaugruppe noch unabhängig von ihrem tatsächlichen Lösezustand belastet sein kann, sicherzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Wie es hierin verwendet wird, bezieht sich der Ausdruck „Rangierschalten“ auf ein befohlenes Schalten aus der Fahrstellung in die Neutralstellung (D-in-N) oder aus der Fahrstellung in die Rückwärtsstellung (D-in-R), was zwei beispielhafte Schaltmanöver sind, bei denen die binäre Kupplungsbaugruppe als eine weggehende Kupplung wirkt und die Neutralstellung der Getriebezustand ist, der letztlich erreicht wird. Die Verwendung der binären Kupplungsbaugruppe in einem Getriebe anstelle einer Reibkupplung kann dazu beitragen, parasitäre Umlaufverluste während des Rangierschaltens oder anderen Schaltmanövern, bei denen die binäre Kupplungsbaugruppe ausgerückt wird, um das Schalten auszuführen, oder in einem Festgangzustand oder -bereich, bei dem die binäre Kupplungsbaugruppe ausgerückt wird, zu verringern. Verringerte Umlaufverluste wiederum erhöhen den Gesamtwirkungsgrad des Getriebes und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs, und daher sollen das vorliegende Verfahren und System zu derartigen Effizienzsteigerungen beitragen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die hier gemachte Erkenntnis zugrunde, dass, wenn die Kraftmaschine läuft und das Fahrzeug steht oder langsam rollt, das Eingangsdrehmoment in das Getriebe weiterhin einen geringen Betrag an Reaktionsdrehmoment auf die binäre Kupplungsbaugruppe ausüben kann. Dieses Reaktionsdrehmoment kann nicht vollständig nur durch Lösen der Bremsen des Fahrzeugs oder durch Abschalten der Kraftmaschine weggenommen werden. Um die binäre Kupplungsbaugruppe auszurücken und somit einen neutralen Getriebezustand zu erreichen, verringert der hierin beschriebene Controller automatisch die Drehmomentkapazität von einer oder mehreren bezeichneten unterstützenden Kupplungen, d.h. von einer der oben angeführten Reibkupplungen. Dies ermöglicht, dass die unterstützende Kupplung vorübergehend schlupfen kann. Die binäre Kupplungsbaugruppe wird nur dann ausgerückt, wenn der Controller verifiziert, ob die binäre Kupplungsbaugruppe nicht länger unter Last steht. Sobald die binäre Kupplungsbaugruppe ausgerückt ist, kann der Druck auf die unterstützende(n) Kupplung(en) wiederhergestellt werden, um das Schalten in die Neutralstellung abzuschließen.
    • 1 ist eine schematische Hebeldiagrammdarstellung eines beispielhaften Fahrzeugs, das ein Automatikgetriebe mit einer binären Kupplungsbaugruppe und einem Controller aufweist, der ein Schalten in die Neutralstellung steuert, wie hierin ausgeführt wird.
    • 2 ist eine Tabelle, die die in dem Fahrzeug von 1 verwendeten Kupplungen während eines beispielhaften Rangierschaltens in die Neutralstellung zeigt.
    • 3 ist ein Zeitverlauf von Fahrzeugparametern, die bei der Ausführung des vorliegenden Verfahrens gesteuert werden, wobei die Zeit auf der horizontalen Achse dargestellt ist und die Amplitude auf der vertikalen Achse dargestellt ist.
    • 4 ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern des Getriebes von 1 während eines Rangierschaltens in die Neutralstellung beschreibt.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Figuren auf ähnliche Bauteile verweisen, ist in 1 ein beispielhaftes Fahrzeug 10 schematisch gezeigt. Das Fahrzeug 10 umfasst eine Brennkraftmaschine (E) 12, ein Automatikgetriebe 14, das eine binäre Kupplungsbaugruppe (BC) und einen Controller (C) 50 aufweist, wobei das Getriebe 14 und der Controller 50 zusammen eine Getriebebaugruppe für das Fahrzeug 10 bilden, wie hierin erläutert wird. Der Controller 50 ist in Software programmiert und in Hardware ausgestattet, um Betriebsabläufe des Getriebes 14, einschließlich der Ausführung eines Rangierschaltens des Getriebes 14 in die Neutralstellung (N) aus der Fahrstellung (D) oder aus einem Stillstand oder aus einem langsamen rollenden Zustand, d.h. einer geringen, nicht Null betragenden Schwellengeschwindigkeit, wie 3-5 km/h, zu steuern. Obgleich ein solches Schaltmanöver in der Regel ausgeführt wird, während das Fahrzeugs 10 in eine bzw. aus einer Garage zurückgesetzt wird, kann jedes Vorwärts- oder Rückwärtsschalten beim Rollen, das einen End- oder Zwischenschritt eines Erreichens einer Neutralstellung umfasst, während die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) ausgerückt werden muss, ähnlich unter Verwendung des hier offenbarten Ansatzes gesteuert werden.
  • Der Controller 50 von 1 führt automatisch Anweisungen aus, welche ein Verfahren 100 verkörpern, von dem ein Beispiel in 4 gezeigt ist und nachstehend unter zusätzlicher Bezugnahme auf 3 beschrieben wird. Genauer führt der Controller 50 das Verfahren 100 aus, um eine Betätigung der binären Kupplungsbaugruppe (BC) über Kupplungssteuerungssignale (Pfeil 11) genau zeitlich abzustimmen und um dadurch die Wirkung der während des Schaltens auf die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) wirkenden Kräfte zu minimieren. Das gewünschte Ergebnis ist eine Verbesserung der Schaltqualität und des Schaltgefühls, d.h. durch die Verringerung von Ausgangsdrehmomentstörungen oder Geräuschen während eines Bereichswechsels, insbesondere während eines Rangierschaltens der oben beschriebenen Art. Relativ zu herkömmlichen Steuerungsverfahren kann die Ausführung des vorliegenden Verfahrens 100 helfen, den Grad an Geräusch, Vibration und Rauheit in dem Fahrzeug 10 während der Ausführung eines Rangierschaltens zu vermindern.
  • Die Kraftmaschine 12 des in 1 gezeigten beispielhaften Fahrzeugs 10 kann mit dem Getriebe 14 über einen hydrodynamischen Drehmomentwandler (TC), der ein Pumpenrad (P), ein Leitrad (S) und ein Turbinenrad (T) aufweist, oder über einen anderen Drehmomentübertragungsmechanismus, wie etwa eine Antriebskupplung, gekoppelt sein. Es kann ein Turbinenrad-Drehzahlsensor (ST ) verwendet werden, um die Turbinenrad-Drehzahl (Pfeil NT) zu messen und die gemessene Turbinenrad-Drehzahl (Pfeil NT) an den Controller 50 zu übermitteln, oder eine solche Drehzahl kann über Berechnung oder Modellierung ermittelt werden, wie es in der Technik allgemein bekannt ist. Ein Eingangselement 13 des Getriebes 14 nimmt Eingangsdrehmoment (Pfeil TI) von der Kraftmaschine 12 über das Turbinenrad (T) auf. Das Getriebe 14 liefert schließlich Ausgangsdrehmoment (Pfeil To) über ein Ausgangselement 15 des Getriebes 14 an einige oder alle Antriebsräder (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 10.
  • Von der Konstruktion her kann der Controller 50 zumindest einen Prozessor 52 zusammen mit greifbarem, nicht flüchtigem Speicher 54, zum Beispiel Nurlesespeicher (ROM), Flash-Speicher, optischem Speicher, zusätzlichem magnetischen Speicher usw. umfassen. Der Controller 50 kann auch Direktzugriffsspeicher (RAM), elektrisch programmierbaren Nurlesespeicher (EPROM), einen Hochgeschwindigkeits-Taktgeber, Analog/Digital-(A/D-) und/oder Digital/Analog-(D/A-)-Schaltung und jegliche Eingabe/Ausgabe-Schaltung oder -Einrichtungen sowie jegliche geeignete Signalaufbereitungs- und Pufferschaltung umfassen. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 100 sind in dem Speicher 54 aufgezeichnet und werden über den (die) Prozessor(en) 52 ausgeführt.
  • Als Teil des vorliegenden Verfahrens 100 kann der in 1 gezeigte Controller 50 ein Gassignal (Pfeil Th%), eine Turbinenrad-Drehzahl (Pfeil NT) und ein Bremssignal (Pfeil Bx) z.B. von einem Pedalstellungs- oder Kraftsensor (SB), der mit einem Bremspedal (B) verbunden ist, empfangen. Der Controller 50 steht auch mit einem Park-, Reverse-, Neutral-, Drive- und Low- (PRNDL-)Ventil 25 in Verbindung. Der Controller 50 empfängt eine PRNDL-Einstellung, die die Stellung des PRNDL-Ventils 25 beschreibt, und überträgt die Kupplungssteuerungssignale (Pfeil 11) selektiv an das Getriebe 14, um eine Einrückung oder ein Lösen der binären Kupplungsbaugruppe (BC) je nach Bedarf, sowie von einigen oder allen herankommenden, weggehenden, unterstützende oder haltenden Kupplungen zum Abschließen des Schaltmanövers zu bewirken, wie unten unter Bezugnahme auf die 2-4 beschrieben wird. Die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) kann einen optionalen Stellungssensor der binären Kupplungsbaugruppe (SBC) umfassen, der als Teil des Verfahrens 100 ein Stellungssignal misst (Pfeil BCx) und an den Controller 50 überträgt.
  • Zusätzlich zu den Kupplungssteuerungssignalen (Pfeil 11) kann der Controller 50 auch selektiv eine Kraftmaschinen-Drehzahlanforderung (Pfeil NER) an die Kraftmaschine 12 übertragen, z.B. um zu helfen, die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) zu entlasten, etwa wenn einen Hang hinuntergerollt wird oder während anderer Schaltungen, die hierin nicht beschrieben sind. In einer möglichen Ausführungsform kann der Controller 50 mehrere Steuerungsmodule umfassen, wie etwa ein dediziertes Kraftmaschinen-Steuerungsmodul (ECM) und ein Getriebesteuerungsmodul (TCM) (nicht gezeigt), wobei das ECM die Drehzahl und andere Betriebsabläufe der Kraftmaschine 12 steuert, und das TCM die Funktionalität des Getriebes 14 steuert. Jedoch ist der Einfachheit wegen der Controller 50 in 1 als ein einziges Bauteil, z.B. als ein Antriebsstrang-Steuerungsmodul (PCM), veranschaulicht.
  • Das Getriebe 14 von 1 ist in einem schematischen Hebeldiagrammformat gezeigt. Zumindest ein Knoten des Getriebes 14 ist mit der binären Kupplungsbaugruppe (BC), z.B. einer Klauenkupplung, einer wählbaren Einwegkupplung oder irgendeiner anderen Einrichtung, verbunden, die nur die beiden binären Drehmomentkapazitätszustände vollständig betätigt / eingerückt und vollständig gelöst aufweist, wie oben erläutert ist. In der beispielhaften Ausgestaltung von in 1 kann das Getriebe 14 einen ersten, zweiten und dritten Zahnradsatz 20, 30 bzw. 40 umfassen. Der erste Zahnradsatz 20 kann einen jeweiligen ersten, zweiten und dritten Knoten 21, 22 und 23 umfassen. Der zweite und dritte Zahnradsatz 30 und 40 können gleichermaßen jeweilige erste, zweite und dritte Knoten aufweisen. Für den zweiten Zahnradsatz 30 sind der erste, zweite und dritte Knoten jeweils als Knoten 31, 32 bzw. 33 gezeigt. Der dritte Zahnradsatz 40 umfasst einen jeweiligen ersten, zweiten und dritten Knoten 41, 42 und 43.
  • Mit Bezug auf den ersten Zahnradsatz 20 ist der erste Knoten 21 selektiv mit einem feststehenden Element 45 des Getriebes 14 über die Betätigung der binären Kupplungsbaugruppe (BC) verbunden. In 1 ist die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) schematisch als ein einfacher Ein/Aus-Schalter gezeigt, um die zwei möglichen binären Zustände zu veranschaulichen. Der zweite Knoten 22 ist ständig mit dem Ausgangselement 15 und auch mit dem ersten Knoten 41 des dritten Zahnradsatzes 40 über ein Verbindungselement 18 verbunden. Über ein weiteres Verbindungselement 28 ist der zweite Knoten 32 des zweiten Zahnradsatzes 30 ständig mit dem dritten Knoten 23 des ersten Zahnradsatzes 20 verbunden.
  • Wie es hierin für alle Reibkupplungen des Getriebes 14 verwendet wird, bezieht sich der Buchstabe „C“ auf eine rotierende Kupplung, „B“ bezieht sich auf eine Bremskupplung und die verschiedenen Ziffern beziehen sich auf die besonderen Antriebsmodi. Zum Beispiel stellt „R“ die Rückwärtsstellung dar, „1“ entspricht dem 1. Gang, „2“ stellt den 2. Gang dar usw., insgesamt bis zum 6. Gang in dem nicht einschränkenden 6-Gang-Beispiel von 1.
  • In dem zweiten Zahnradsatz 30 ist der erste Knoten 31 mit dem zweiten Knoten 42 des dritten Zahnradsatzes 40 über ein weiteres Verbindungselement 27 verbunden. Das Verbindungselement 27 ist über Einrückung der Kupplung CBLR selektiv mit dem feststehenden Element 45 verbunden oder an diesem festgelegt, um die Rotation der Knoten 31 und 42 zu bremsen, wobei „L“ sich auf den 1. Gang Low bezieht. Ebenso verbindet die Einrückung der Kupplung CB26 Knoten 43 des dritten Zahnradsatzes 40 mit dem feststehenden Element 45. Das Eingangselement 13 ist ständig mit dem dritten Knoten 33 des zweiten Zahnradsatzes 30 über ein Verbindungselement 26 verbunden, und ist selektiv mit dem dritten Knoten 43 des dritten Zahnradsatzes 40 über Einrückung der Kupplung C35R verbunden. Zusätzlich ist das Eingangselement 13 selektiv mit dem zweiten Knoten 42 des dritten Zahnradsatzes 40 über Einrückung der Kupplung C456 verbunden. Obgleich das beispielhafte Getriebe 14 von 1 in nur einer möglichen Ausführungsform gezeigt ist, sollte jede alternative Ausführungsform des Getriebes 14 eine binäre Kupplungsbaugruppe (BC) umfassen, die bei dem Zielschaltmanöver, d.h. einem Rangierschalten in die Neutralstellung, gesteuert wird. Mit anderen Worten, es wird ein Schalten in die Neutralstellung ausgeführt, wobei die Neutralstellung der Endzustand ist, der über das Verfahren 100 erreicht wird.
  • Unter Bezugnahme auf 2 umfassen mögliche Schaltmanöver des Getriebes 14 von 1 bei der Ausführung des Verfahrens 100, das nachstehend beschrieben wird, ein Schalten aus der Fahrstellung in die Neutralstellung (D-N) und ein Schalten aus der Fahrstellung in die Rückwärtsstellung (D-R). Wie es in der Technik allgemein bekannt ist, bringt ein Kupplung-zu-Kupplung-Schalten von einem Gangzustand in einen anderen das Entlasten von Kupplungsdrehmoment von einer oder mehreren Kupplungen zu zumindest einer anderen Kupplung mit sich. Die besonderen Kupplungen, die Drehmoment entlasten, werden als weggehende Kupplungen bezeichnet, während die Kupplungen, die entlastetes Drehmoment aufnehmen, als herankommende Kupplungen bezeichnet werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird die Kupplung CBLR von 1 während eines D-N- oder D-R-Schaltens nie vollständig entlastet. Diese Kupplung ist daher hierin als eine unterstützende (AST) Kupplung anstelle einer weggehenden Kupplung bezeichnet.
  • Beim Schalten aus der Fahrstellung (D) in die Neutralstellung, d.h. dem D-N-Schalten, wirkt die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) von 1 als die weggehende Kupplung (OFG) und die Kupplung CBLR wirkt als die unterstützende Kupplung (AST). Wie oben erwähnt ist, während sich die Kupplungsdrehmomentkapazität an der unterstützenden Kupplung während des Schaltens in die Neutralstellung ändert, wobei D-R ein Sonderfall eines Schaltens durch den Zwischenzustand der Neutralstellung in die Rückwärtsstellung ist, bleibt die unterstützende Kupplung durch das Schalten hindurch zumindest teilweise eingerückt. Da es bei einem Schalten in die Neutralstellung keine herankommende Kupplung gibt, wird bei einem D-N-Schalten keine der Kupplungen des Getriebes 14 als herankommende Kupplungen bezeichnet. Für das beispielhafte Getriebe 14 von 1 sind die Kupplungen C456 und CB26 bei den D-N- oder D-R-Schaltungen nicht beteiligt, wie es in 2 durch das Bindestrichsymbol (-) angegeben ist. Kupplung C35R ist bei dem Schalten in die Neutralstellung (D-N-Schalten) nicht beteiligt, ist aber bei dem Schalten aus der Neutralstellung in die Rückwärtsstellung beteiligt und ist daher bei dem D-R-Schalten als eine herankommende Kupplung (ONC) gezeigt.
  • Die ausersehene Funktion der verschiedenen in den 1 und 2 gezeigten Kupplungen während der Ausführung des Verfahrens 100 wird nun mit Bezug auf die 3 und 4 beschrieben. Zunächst unter Bezugnahme auf 3 beschreibt ein Satz von Linienzügen 60 die Steuerung verschiedener Fahrzeugparameter durch den Controller 50 von 1 bei der Ausführung des Verfahrens 100, genauer bei der D-N-Phase eines beispielhaften Rangierschaltens in die Neutralstellung. Die Zeit (t) ist auf der horizontalen Achse aufgetragen. Die Amplitude (A) ist auf der vertikalen Achse aufgetragen.
  • Linienzug 62 stellt den Zustand der binären Kupplungsbaugruppe (BC) von 1 dar. Linienzug 64 stellt den Druck der weggehenden Kupplung (POFG) an der binären Kupplungsbaugruppe (BC) dar, wie er durch den Controller 50 über die Kupplungsteuerungssignale (Pfeil 11) befohlen wird. Bei dem D-N-Schalten wirkt die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) wiederum als die weggehende Kupplung, und somit veranschaulicht Linienzug 64 den sich ändernden Druckbefehl an die binäre Kupplungsbaugruppe (BC). Linienzug 66 (PAST), der als eine gestrichelte Linie dargestellt ist, stellt den befohlenen Kupplungsdruckbefehl an die bezeichnete unterstützende Kupplung, in diesem Fall Kupplung CBLR von 1, dar. Die Drehgeschwindigkeit des Turbinenrads (T) von 1 ist durch Linienzug NT dargestellt.
  • Das D-N-Schalten, das über das Verfahren 100 gesteuert wird, kann in Bezug auf die Aktionen beschrieben werden, die während jedes Zeitinkrements t0-t1, t1-t2, t2-t3 und t3-t4 auftreten. Wenn das Fahrzeug 10 von 1 im 1. Gang ist, muss die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) gelöst werden, wenn ein Fahrer in einen Bereich, wie etwa die Neutralstellung (N), die Rückwärtsstellung (R) oder die Parkstellung (P) schaltet. In diesem Fall wird das Verfahren 100 von 4 verwendet, um die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) und die haltenden Kupplungen auf eine besondere Weise zu steuern. Einmal in der Neutralstellung (N) kann eine andere Schaltroutine verwendet werden, um den Rückwärtsgang (R) einzulegen. Das heißt, das Verfahren 100 endet mit dem Schalten in die Neutralstellung.
  • Im Allgemeinen wird die bezeichnete Reibkupplung, die erforderlich ist, um das Drehmoment im 1. Gang zu halten oder zu unterstützen, als Teil des Verfahrens 100 auf innerhalb eines kalibrierten Bereichs des Rückstellfederdrucks dieser Kupplung entleert. Wie im Stand der Technik bekannt ist, ist der Rückstellfederdruck der Rückstelldruck einer mechanischen Feder oder einer anderen Einrichtung, die zum Vorspannen eines Kupplungsbetätigungskolbens (nicht gezeigt) verwendet wird. Unterhalb dieses Druckes wird angenommen, dass die Kupplung eine Drehmomentkapazität von Null aufweist. Nachdem die Drehmomentkapazität im Wesentlichen von der haltenden Kupplung weggenommen wurde, d.h. entweder vollständig weggenommen oder auf einen niedrigen Wert ungleich Null verringert wurde, wie etwa innerhalb von 5-10% des Rückstellfederdrucks, kann die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) von 1 sicher ausgerückt werden, wenn das Getriebe 14 in einem neutralen (N) Zustand ist, wobei nur die unterstützende Kupplung CBLR angelegt ist. Dies liegt daran, dass, wenn die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) einfach ausgerückt wird, wenn das Getriebe 14 von 1 noch im 1. Gang ist, eine plötzliche Änderung des Ausgangsdrehmoments resultieren kann.
  • 4 beschreibt eine beispielhafte Ausführungsform des Verfahrens 100 und beginnt mit Schritt 102, wobei ein Fahrer des Fahrzeugs 10 von 1 ein Schalten aus der Fahrstellung (D) in die Neutralstellung (N), z.B. über eine Bewegung eines PRNDL-Hebels, der seinerseits ein Schalten des PRNDL-Ventils 25 bewirkt, anfordert (REQ). Bei einem beispielhaften Schalten aus der Fahrstellung in die Neutralstellung (D-N) wirkt die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) von 1 als die bestimmte weggehende Kupplung (OFG) und die Kupplung CBLR wirkt als die bestimmte unterstützende Kupplung (AST).
  • Bis t1 von 3 fährt das Fahrzeug 10 von 1 im ersten Gang verriegelt. Das heißt das Getriebe 14 ist in dem 1. Gang und die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) ist in einem verriegelten / eingerückten binären Zustand (B1), wie es durch Linienzug 62 angegeben ist. Linienzug 64 veranschaulicht in diesem gleichen Intervall, dass der befohlene Betätigungsdruck (POFG) der binären Kupplungsbaugruppe (BC) auf einem kalibrierten Maximum (A3) gehalten wird. Das Verfahren 100 schreitet bei etwa t1 zu Schritt 104 fort, wenn eine Anfrage für ein D-N-Schalten getätigt oder detektiert wird.
  • Bei Schritt 104 von 4 ermittelt der Controller 50 von 1 als nächstes, ob bestimmte Bedingungen erfüllt sind (COND), die die Ausführung der Schritte 106 bis 120 gewährleisten. Beispielhafte Bedingungen umfassen ein Ermitteln, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einem niedrigen kalibrierten Schwellenwert liegt, was anzeigt, dass das Fahrzeug 10 von 1 gestoppt hat oder langsam rollt. In manchen Ausführungsformen kann auch die Bremsstellung (Pfeil Bx), wie in 1 gezeigt ist, in Betracht gezogen werden, um zu verifizieren, dass das Fahrzeug 10 verlangsamt oder gestoppt werden soll. Andere Bedingungen können umfassen, dass die Kraftmaschine 12 von 1 in einem laufenden / eingeschalteten Kraftmaschinenzustand ist. Der Laufstatus der Kraftmaschine 12 kann durch verschiedene Mittel, die durch die Schlüsselstellung, die gemessene Drehzahl der Kraftmaschine, die vom Sensor (ST ) von 1 gemessene Turbinenrad-Drehzahl (NT) und / oder Beschleunigung usw. einschließen, ermittelt werden. Das Verfahren 100 schreitet zu Schritt 105 fort, wenn die Bedingungen von Schritt 104 nicht erfüllt sind. Ansonsten schreitet das Verfahren 100 zu Schritt 106 fort.
  • Bei Schritt 105 führt der Controller 50 von 1, nachdem er bei Schritt 104 ermittelt hat, dass das Fahrzeug 10 kein Rangierschalten ausführt, das angeforderte Schalten oder andere Antriebssteuerungsaktionen aus, ohne die Schritte 106 bis 120 auszuführen. Schritt 105 kann das Betätigen oder Lösen einer der Reibkupplungen der 1 je nach Bedarf umfassen, um das angemessene Schalten zu beeinflussen. Das Verfahren 100 kehrt dann zu Schritt 102 zurück.
  • Schritt 106 bringt ein Verringern des Kupplungsdrucks an der binären Kupplungsbaugruppe (BC) auf einen kalibrierten Druck (CAL) bei t1 mit sich, d.h. P --> CAL. Hier ist der kalibrierte Druck auf der vertikalen Achse durch A1 angegeben. Das Verfahren 100 schreitet dann zu Schritt 108 fort.
  • Bei Schritt 108, der bei t1 von 3 wiederaufgenommen wird oder beginnt und bis t2 fortfährt, wird die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) bei dem kalibrierten Betätigungsdruck (A1) von Schritt 106 gehalten (BC+), so dass die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) vollständig eingerückt bleibt, d.h. in dem binären Zustand (B1) wie es über Linienzug 62 gezeigt ist.
  • Zur gleichen Zeit wird der unterstützende Kupplungsdruck (PAST), der durch Linienzug 66 angegeben ist, durch den Controller 50 über Kupplungssteuerungssignale (Pfeil 11) befohlen, auf Null hin entweder linear mit einer kalibrierten Rate, wie dargestellt ist, oder nicht-linear abzunehmen, wobei diese Drucksteuerung bis t2 fortfährt, wenn Linienzug 66 den unteren Solldruck von A2 erreicht. Wenn dies auftritt, schreitet das Verfahren 100 zu Schritt 110 fort.
  • Schritt 110 umfasst ein Ermitteln, ob Schlupf (S NT) bei der Turbinenrad-Drehzahl (NT) beobachtet wird. Wie im Stand der Technik bekannt ist, wird während eines Schaltens in die Neutralstellung (N) in der Regel eine Zunahme der Turbinenrad-Drehzahl (NT) beobachtet, die in 3 kurz vor t2 auftritt. Daher kann der Controller 50 von 1. als Teil von Schritt 110 eine erzielte Turbinenrad-Drehzahl des Getriebes (NATG) berechnen, die, wie in der Technik bekannt ist, eine geschätzte oder berechnete Drehzahl beschreibt, die das Turbinenrad (T) von 1 erzielen würde, wenn das Getriebe 14 sich noch in der Fahrstellung (D) befinden würde, z.B. auf der Basis einer gemessenen Drehzahl an dem Ausgangselement 15 des Getriebes 14 und des Übersetzungsverhältnisses.
  • Schritt 110 kann ein Vergleichen der erzielten Turbinenrad-Drehzahl des Getriebes (NATG) mit der von dem Turbinenrad-Drehzahlsensor (ST ) von 1 gemessenen Turbinenrad-Drehzahl (NT) umfassen. Wenn eine kalibrierte oder vorbestimmte Differenz in diesen Werten detektiert wird, schließt der Controller 50, dass Schlupf bei der Turbinenrad-Drehzahl (NT), d.h. S NT, beobachtet wird. Als Ergebnis schreitet das Verfahren 100 zu Schritt 112 fort. Andernfalls wiederholt der Controller 50 Schritt 108 und 110 in einer Schleife, bis Schlupf detektiert wird, was anzeigt, dass die Turbinenrad-Drehzahl (NT) begonnen hat, zu reagieren.
  • Bei Schritt 112, der bei t2 beginnt und bis t3 andauert, kann Druck an der unterstützenden Kupplung, z.B. Kupplung CBLR in dem hier verwendeten Beispiel, auf einen kalibrierten Druck, z.B. einen Druckwert gesteuert und gehalten werden, der auf einen kalibrierten Rückstellfeder-(RS-)Druck indiziert ist, wie etwa RS ± 5-10% oder RS ± 5 Nm in einer anderen beispielhaften Ausführungsform. Dies ist durch die steile Zunahme in Linienzug 66 bei t2 gezeigt.
  • Zur gleichen Zeit rückt die weggehende Kupplung, d.h. die binäre Kupplungsbaugruppe (BC), aus, wie es durch die Änderung der Drehmomentkapazität oder des binären Zustandes von B1 (eingerückt / betätigt) zu B2 (ausgerückt / gelöst) angegeben wird. Wie der Fachmann auf dem Gebiet feststellen wird, ändert sich tatsächlich eine axiale Stellung jedes Einrückungsabschnittes (nicht gezeigt) der binären Kupplungsbaugruppe (BC) in der Dauer zwischen B1 und B2. Diese Maßnahme reduziert das Ausmaß an Geräusch und Ausgangsdrehmomentänderung, die während des Schaltens vorhanden sind, da die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) aus einem neutralen Zustand ausgerückt ist und nicht während ein Gang in dem Getriebe 14 von 1 eingelegt ist. Das Verfahren 100 schreitet dann zu Schritt 114 fort.
  • Schritt 114 umfasst ein Verifizieren, dass die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) von 1 gelöst hat, an welchem Punkt das Verfahren 100 zu Schritt 116 fortschreitet. Schritt 114 kann ein Messen der Stellung der binären Kupplungsbaugruppe (BC), um den binären Zustand zu bestimmen, z.B. über den in 1 gezeigten beispielhaften Stellungssensor (SBC) mit sich bringen. Die Schritte 112 und 114 werden in einer Schleife wiederholt, bis verifiziert wird, dass die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) gelöst ist. Das Verfahren 100 schreitet dann zu Schritt 116 fort.
  • Bei Schritt 116, beginnend bei etwa t3 von 3 und fortfahrend bis t4, erhöht der Controller 50 den unterstützenden Kupplungsdruck (Linienzug 66) mit einer kalibrierten Rate, um die Drehmomentkapazität der unterstützenden Kupplung CBLR wiederherzustellen und somit nachfolgend die Kupplung CBLR wieder einzurücken. Das Verfahren 100 schreitet dann zu Schritt 118 fort.
  • Schritt 118 bringt ein Ermitteln mit sich, ob der Druckbefehl an die Kupplung CBLR einen kalibrierten Schwellenwert am Ende der Rampe, als „P = CAL?“ abgekürzt, erreicht, ein Ereignis, das bei etwa t4 von 3 auftritt. Alternativ kann das Erhöhen des Drucks nach einer kalibrierten Zeitdauer enden. Das Verfahren 100 schreitet zu Schritt 105 fort, wenn dies stattfindet, und das Schalten ist abgeschlossen, das heißt, der Kupplungsdruck an der unterstützenden Kupplung ist vollständig aufgebracht. Die Schritte 116 und 118 werden in einer Schleife wiederholt, bis der Druckbefehl an die Kupplung CBLR den Schwellwert erreicht. Auf diese Weise lässt das Verfahren 100, wie es von dem Controller 50 von 1 ausgeführt wird, zu, dass die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) während eines Rangierschaltens in oder durch die Neutralstellung geschmeidig ausrücken kann.

Claims (8)

  1. Baugruppe, umfassend: ein Getriebe (14), das eine Reibkupplung (CBLR) und eine binäre Kupplungsbaugruppe (BC) aufweist, die einen eingerückten Zustand (B1) und einen ausgerückten Zustand (B2) aufweist; und einen Controller (50) in Verbindung mit dem Getriebe (14), wobei der Controller (50) einen Prozessor (52) und einen greifbaren, nichtflüchtigen Speicher (54) umfasst, auf dem Anweisungen zum Ausführen eines angeforderten Schaltens in die Neutralstellung (N) aufgezeichnet sind, wobei die Ausführung der Anweisungen durch den Prozessor (52) bewirkt, dass der Controller (50): das angeforderte Schalten des Getriebes (14) in die Neutralstellung (N) detektiert, wobei die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) in dem eingerückten Zustand (B1) ist und unter Last steht; und nur dann, wenn während des angeforderten Schaltens ein Satz von vorbestimmten Bedingungen (COND) erfüllt ist (104): automatisch den Druck auf die Reibkupplung (CBLR) derart verringert, dass die Drehmomentkapazität der Reibkupplung (CBLR) von einer vollen Drehmomentkapazität abnimmt und sie zu schlupfen beginnt (105); die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) bei einem kalibrierten Druck (A1) hält, während die Reibkupplung (CBLR) schlupft (108, 110); die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) nur dann in den Zustand (B2) ausrückt, wenn die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) nicht länger unter Last steht (114); und den Druck auf die Reibkupplung (CBLR) erhöht, um dadurch die volle Drehmomentkapazität für die Reibkupplung (CBLR) wiederherzustellen und das angeforderte Schalten in die Neutralstellung (N) abzuschließen (116).
  2. Baugruppe nach Anspruch 1, wobei der Satz von vorbestimmten Bedingungen eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs (10) unterhalb eines niedrigen kalibrierten Schwellenwertes, und die Kraftmaschine (12) in einem laufenden Zustand ist, umfasst.
  3. Baugruppe nach Anspruch 1, wobei der Controller (50) ausgestaltet ist, um den Druck auf die Reibkupplung (CBLR) linear zu einem Druck von Null hin zu verringern.
  4. Baugruppe nach Anspruch 1, die ferner einen Drehmomentwandler (TC), der ein Pumpenrad (P), das mit der Kraftmaschine (12) verbunden ist, und ein Turbinenrad (T), das mit dem Getriebe (14) verbunden ist, aufweist, und einen Sensor umfasst, der eine Drehzahl (NT) des Turbinenrads (T) misst und die gemessene Drehzahl zu dem Controller (50) überträgt, wobei der Controller (50) ferner ausgestaltet ist, um zu ermitteln, ob die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) nicht belastet ist, indem die gemessene Turbinenrad-Drehzahl mit einer erzielten Turbinenrad-Drehzahl des Getriebes (14) verglichen wird.
  5. Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die Reibkupplung (CBLR) einen kalibrierten Rückstellfederdruck aufweist, und wobei der Controller (50) automatisch den Druck auf die Reibkupplung (CBLR) auf ein Niveau verringert, das in einem vorbestimmten Bereich des kalibrierten Rückstellfederdrucks liegt.
  6. Baugruppe nach Anspruch 1, die ferner einen Stellungssensor (SBC) umfasst, der in Bezug auf die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) angeordnet und ausgestaltet ist, um eine Stellung der binären Kupplungsbaugruppe (BC) zu messen, wobei der Controller (50) die gemessene Stellung empfängt und über die empfangene gemessene Stellung ermittelt, ob die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) ausgerückt ist.
  7. Baugruppe nach Anspruch 1, wobei das Getriebe (14) einen Zahnradsatz (20) und ein feststehendes Element (45) umfasst, und wobei die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) einen Knoten (21) des Zahnradsatzes (20) selektiv mit dem feststehenden Element (45) verbindet.
  8. Baugruppe nach Anspruch 1, wobei das Getriebe (14) ein feststehendes Element (45), einen ersten Zahnradsatz (20), einen zweiten Zahnradsatz (30), einen dritten Zahnradsatz (40) und ein Verbindungselement (27) umfasst, das den zweiten Zahnradsatz (30) ständig mit dem dritten Zahnradsatz (40) verbindet, und wobei die binäre Kupplungsbaugruppe (BC) den ersten Zahnradsatz (20) selektiv mit dem feststehenden Element (45) verbindet, und die Reibkupplung (CBLR) das Verbindungselement (27) selektiv mit dem feststehenden Element (45) verbindet.
DE102014118902.7A 2013-12-24 2014-12-17 Baugruppe mit einem Getriebe und einem Controller zur Ausrückungssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei einem Schalten in die Neutralstellung Active DE102014118902B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/140,028 2013-12-24
US14/140,028 US9182036B2 (en) 2013-12-24 2013-12-24 Binary clutch disengagement control in a neutral shift

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014118902A1 DE102014118902A1 (de) 2015-06-25
DE102014118902B4 true DE102014118902B4 (de) 2021-06-24

Family

ID=53275516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014118902.7A Active DE102014118902B4 (de) 2013-12-24 2014-12-17 Baugruppe mit einem Getriebe und einem Controller zur Ausrückungssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei einem Schalten in die Neutralstellung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9182036B2 (de)
CN (1) CN104728420B (de)
DE (1) DE102014118902B4 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3041056B1 (fr) * 2015-09-10 2018-11-30 Renault S.A.S Procede d'apprentisage de la position neutre d'un actionneur de passage
DE102016202693A1 (de) * 2016-02-22 2017-08-24 Audi Ag Schutzvorrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
US10023190B2 (en) * 2016-10-28 2018-07-17 Ford Global Technologies, Llc Method and control for operating a transmission in neutral
CN112344012B (zh) * 2019-08-06 2022-06-17 中国第一汽车股份有限公司 一种48v系统双离合自动变速器滑行启停选换挡控制方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070240955A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-18 Tooru Zenno Automatic shift control device and vehicle
DE102013221179A1 (de) * 2012-10-25 2014-04-30 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Steuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei Getriebeschaltungen aus einer Neutralstellung in eine Fahrstellung oder aus einer Neutralstellung in eine Rückwärtsstellung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0826911B1 (de) * 1996-08-30 2002-07-24 Hyundai Motor Company Hydraulische Steuerung eines automatischen Getriebes von einem Fahrzeug und deren Schaltsteuerverfahren
JP3855966B2 (ja) * 2003-05-28 2006-12-13 トヨタ自動車株式会社 車両用自動変速機のニュートラル制御装置
JP4229155B2 (ja) * 2006-09-05 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の制御装置
JP5066730B2 (ja) * 2008-02-27 2012-11-07 ヤマハ発動機株式会社 船舶用推進システム
US8306709B2 (en) * 2008-09-09 2012-11-06 GM Global Technology Operations LLC Engagement of selectable one-way clutch or mechanical diode by active engine speed control
JP5143789B2 (ja) * 2009-06-15 2013-02-13 本田技研工業株式会社 自動変速機
US8540606B2 (en) * 2009-11-19 2013-09-24 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling engine torque
US8463515B2 (en) * 2010-08-04 2013-06-11 GM Global Technology Operations LLC Real time estimation algorithm for torque converter clutch feed forward pressure for ECCC control
DE102010042656B4 (de) * 2010-10-20 2022-06-23 Zf Friedrichshafen Ag Lastschaltbares Getriebe
DE102011076964A1 (de) * 2011-06-06 2012-12-06 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Schalten zumindest einer Über- und/oder Untersetzungsstufe bei einem klauengeschalteten Getriebe
DE102012216301A1 (de) * 2012-09-13 2014-03-13 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren sowie Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Getriebes
US9290182B2 (en) * 2012-10-31 2016-03-22 GM Global Technology Operations LLC Garage shift control of a binary clutch assembly
US9086141B2 (en) * 2012-10-31 2015-07-21 GM Global Technology Operations LLC Acceleration-based state control of a binary clutch assembly

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070240955A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-18 Tooru Zenno Automatic shift control device and vehicle
DE102013221179A1 (de) * 2012-10-25 2014-04-30 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Steuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei Getriebeschaltungen aus einer Neutralstellung in eine Fahrstellung oder aus einer Neutralstellung in eine Rückwärtsstellung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014118902A1 (de) 2015-06-25
CN104728420B (zh) 2017-05-17
US9182036B2 (en) 2015-11-10
US20150176701A1 (en) 2015-06-25
CN104728420A (zh) 2015-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602004000650T2 (de) Steuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe
EP2131075B1 (de) System und Verfahren zum Betreiben eines automatisierten Getriebes bei Ausfall eines Motordrehzahlgebers oder einer Busverbindung zwischen Steuermodulen
EP2619482B1 (de) Verfahren zur steuerung von schaltungen eines fahrzeuggetriebes
DE102015102001B4 (de) Fahrzeuggetriebe mit Blockierungsüberwachungslogik
DE112012006767T5 (de) Fahrzeuggetriebesteuerung
DE10230612A1 (de) Verfahren, Vorrichtung und deren Verwendung zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zum Verbessern eines Anfahrvorganges
DE102013221808B4 (de) Getriebe mit beschleunigungsbasierter Zustandssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe sowie Fahrzeug mit solch einem Getriebe
DE102014118902B4 (de) Baugruppe mit einem Getriebe und einem Controller zur Ausrückungssteuerung einer binären Kupplungsbaugruppe bei einem Schalten in die Neutralstellung
WO2002085661A1 (de) Verfahren zur aufbringung eines bremsmomentes im schubbetrieb bei einem fahrzeug mit einer automatisierten kupplung und/oder einem automatisierten getriebe
DE102007025253A1 (de) Verfahren zur Ermittlung des Eingriffspunktes einer Kupplung eines automatisierten Doppelkupplungsgetriebes
DE10308692A1 (de) Verfahren zum Durchführen einer Schaltung bei einem Doppelkupplungsgetriebe
EP3510296B1 (de) Verfahren zur durchführung von launchcontrol-anfahrten
DE102014116829B4 (de) Verifikation eines Lösens für eine binäre Kupplungsbaugruppe auf Schlupfbasis
EP1382479B1 (de) Verfahren zur Durchführung eines Anfahrvorgangs bei einem eine Doppel- oder Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufweisenden Kraftfahrzeug-Antriebssystem
DE10316459A1 (de) Verfahren, Vorrichtung und deren Verwendung zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zur Ansteuerung eines Getriebes
EP1271010B1 (de) Automatisierter Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Einlegen eines Ganges
DE102004022667B4 (de) Verfahren zur Steuerung einer Schubrückschaltung
WO2002095268A1 (de) Getriebesysteme
DE19845604C5 (de) Stufengetriebe und Verfahren zum Auslegen eines Ganges eines Stufengetriebes
DE10308713B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe und Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines Doppelkupplungsgetriebes bei einer Überschneidungsschaltung
DE102015117157A1 (de) Bergabroll-Schaltsteuerung eines Getriebes
DE112019001201T5 (de) Verfahren zum bestimmen mindestens eines schaltparameters eines fahrzeuggetriebes
DE10308698A1 (de) Getriebe und Anfahrstrategie für ein Getriebe, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe, eines Fahrzeuges
WO2014019576A2 (de) Verfahren zum losbrechen einer nasslaufenden kupplung eines kraftfahrzeuges bei tiefen temperaturen
DE10316446A1 (de) Steuereinrichtung und Verfahren zum Ansteuern eines Motormomentes und eines Kupplungsmomentes bei einem Antriebsstrang

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
R020 Patent grant now final