[Technisches Gebiet][Technical area]
Die vorliegende Erfindung betrifft Antriebssteuersysteme. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung beim Einlegen von Gängen in Getrieben für Kraftfahrzeuge.The present invention relates to drive control systems. In particular, the present invention relates to methods for overcoming a tooth-on-tooth position when inserting gears in transmissions for motor vehicles.
[Allgemeiner Stand der Technik][Background of the Invention]
Herkömmlicherweise ist es üblich, das Motordrehmoment über Getriebe zu übertragen. Zu solchen Getrieben gehören Fahrzeuggetriebe, die ein Drehmoment in verschiedenen Übersetzungsverhältnissen durch selektives Wechseln von einem Getriebezug zu einem anderen übertragen können.Conventionally, it has been customary to transmit engine torque via transmissions. Such transmissions include vehicle transmissions that can transmit torque in various gear ratios by selectively shifting from one gear train to another.
Kraftfahrzeuggetriebe der eingangs genannten Art umfassen automatisierte Schaltgetriebe (ASG), die eine Kupplung aufweisen und die Kupplung und Gänge automatisch ein- oder auskuppeln. Es werden auch Doppelkupplungsgetriebe (DKG) eingesetzt. DKGs umfassen Getriebezüge mit geraden Gängen, Getriebezüge mit ungeraden Gängen, zwei Kupplungen und eine Steuereinheit zur Steuerung des Einkuppelns und Auskuppelns zweier Eingangskupplungen.Motor vehicle transmissions of the type mentioned include automated manual transmission (ASG), which have a clutch and the clutch and gears automatically on or disengage. There are also dual clutch transmissions (DKG) used. DKGs include even-speed gear trains, odd-number gear trains, two clutches, and a control unit for controlling the engagement and disengagement of two input clutches.
Das in JP2012-236508A (nachfolgend Patentliteratur 1 genannt) offenbarte ASG umfasst ein ASG-Steuermodul zur Steuerung von Kupplungsaktuatoren für zwei Eingangskupplungen, einen ersten Kuppler-Aktuator und einen zweiten Kuppler-Aktuator. Bei einer vom ASG-Steuermodul gesteuerten Schaltung in einen Zielgang findet eine Drehmomentübertragung zwischen den beiden Eingangskupplungen statt, wobei das durch die weggehende Kupplung übertragene Drehmoment abnimmt und das durch die herankommende Kupplung an eine Getriebeeingangswelle übertragene Drehmoment zunimmt. Ferner ist unter einer Vielzahl von Ritzeln, die an einer Getriebeeingangswelle drehbar gehalten sind, ein Ritzel für den Zielgang drehfest an der Getriebeeingangswelle befestigt.This in JP2012-236508A ASG (hereinafter called Patent Literature 1) comprises an ASG control module for controlling clutch actuators for two input clutches, a first coupler actuator, and a second coupler actuator. In a controlled by the ASG control module circuit in a target gear, a torque transmission between the two input clutches takes place, wherein the torque transmitted by the outgoing clutch decreases and increases the torque transmitted by the oncoming clutch to a transmission input shaft. Further, among a plurality of pinions, which are rotatably supported on a transmission input shaft, a pinion for the target gear rotatably attached to the transmission input shaft.
[Stand der Technik][State of the art]
[Patentliteratur][Patent Literature]
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Patentliteratur 1: JP2012-236508A Patent Literature 1: JP2012-236508A
[Kurzdarstellung der Erfindung][Brief Description of the Invention]
[Technische Aufgabe][Technical task]
Beim Einlegen von Gängen in einem Kraftfahrzeuggetriebe kann eine Zahn-auf-Zahn-Stellung auftreten, die ein Ineinandergreifen von am Schaltvorgang teilnehmenden Komponenten verhindert.When inserting gears in a motor vehicle transmission, a tooth-on-tooth position may occur, which prevents a meshing of components participating in the switching operation.
Zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung ist es notwendig, dass das Getriebe zurück in die neutrale Stellung gebracht wird und die an einem Zielgang beteiligten Komponenten in Eingriff gebracht werden. Dadurch braucht der Schaltvorgang länger und das Fahrverhalten wird schlechter.To overcome a tooth-on-tooth position, it is necessary for the transmission to be returned to the neutral position and the components involved in a target gear to be engaged. As a result, the shift takes longer and the driving behavior is worse.
Wird ein solcher Schaltvorgang automatisiert, ist eine Verarbeitung zur Bestätigung erforderlich, dass das Getriebe in die neutrale Stellung gebracht worden ist, wodurch die zur Durchführung des Schaltvorgangs notwendige Zeit weiter verlängert wird. Dementsprechend besteht ein Bedürfnis, eine Zahn-auf-Zahn-Stellung zur Erzielung eines besseren Fahrverhaltens zu überwinden.When such a shift operation is automated, a confirmation processing is required to set the transmission to the neutral position, thereby further prolonging the time required to perform the shift operation. Accordingly, there is a need to overcome a tooth-on-tooth position for better driveability.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung beim Einlegen von Gängen in einem Kraftfahrzeuggetriebe sowie ein Antriebssteuersystem zur Durchführung dieses Verfahrens bereitzustellen.Object of the present invention is to provide a method for overcoming a tooth-on-tooth position when inserting gears in a motor vehicle transmission and a drive control system for performing this method.
[Lösung der Aufgabe][Solution of the task]
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung, umfassend: unmittelbar nach einer Gangwahlanforderung, Erhöhen des Drehmoments in einer Kupplung zur Beschleunigung einer Getriebeeingangswelle; Auskuppeln der Kupplung, wenn die Drehzahl der Getriebeeingangswelle gleich oder größer als eine erste vorbestimmte Schwelle wird; und Einkuppeln eines Zielgangs, wenn die Drehzahl der Getriebeeingangswelle kleiner als eine zweite vorbestimmte Schwelle wird, die kleiner als die erste vorbestimmte Schwelle ist.One aspect of the present invention is a method for overcoming a tooth-on-tooth position, comprising: immediately after a gear selection request, increasing the torque in a clutch to accelerate a transmission input shaft; Disengaging the clutch when the speed of the transmission input shaft becomes equal to or greater than a first predetermined threshold; and engaging a target gear when the speed of the transmission input shaft becomes less than a second predetermined threshold that is less than the first predetermined threshold.
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung][Advantageous Effects of Invention]
Dadurch, dass die Kupplung gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung bei einer Gangwahlanforderung in Antwort auf eine erfasste Drehzahl der Getriebeeingangswelle aus- und eingekuppelt wird, greifen auf diese Weise die an einem Zielgang beteiligten Komponenten sanft ineinander, ohne dass das Getriebe in eine neutrale Stellung geschaltet wird und ohne dass eine Zahn-auf-Zahn-Stellung auftritt.In this way, by disengaging the clutch according to the aspect of the present invention at a gear selection request in response to a detected rotational speed of the transmission input shaft, the components involved in a target gear smoothly mesh with each other without the transmission being shifted to a neutral position and without a tooth-on-tooth position occurring.
Folglich greifen die an einem Zielgang beteiligten Komponenten sanft ineinander, wodurch ein komfortables Schaltgefühl vermittelt wird.As a result, the components involved in a target gear smoothly engage with each other, thereby providing a comfortable shift feel.
[Kurze Beschreibung der Zeichnungen][Brief Description of the Drawings]
1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines beispielhaften Kraftfahrzeugs. 1 is a schematic block diagram of an exemplary motor vehicle.
2 ist eine schematische Darstellung eines mit einem Motor gekoppelten automatisierten Schaltgetriebes. 2 is a schematic representation of an automatic transmission coupled to a motor.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung beim Einlegen von Gängen. 3 is a flow chart of a method for overcoming a tooth-on-tooth position when inserting gears.
4 ist ein Zeitablaufdiagramm. 4 is a timing diagram.
[Beschreibung von Ausführungsformen][Description of Embodiments]
Nachfolgend wird bezugnehmend auf die Figuren eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genau beschrieben.Hereinafter, with reference to the figures, an embodiment of the present invention will be described in detail.
In 1 weist ein Fahrzeug 1 in der Form eines Kraftfahrzeugs einen Motor 2 in Form eines Verbrennungsmotors, ein automatisiertes Schaltgetriebe (ASG) und ein Differential 50 auf.In 1 indicates a vehicle 1 in the form of a motor vehicle, an engine 2 in the form of an internal combustion engine, an automated manual transmission (ASG) and a differential 50 on.
Auch bezugnehmend auf 2 ist eine Kupplung 4 zwischen einer Kurbelwelle 3 des Motors 2 und einer Getriebeeingangswelle 21 des automatisierten Schaltgetriebes 20 vorgesehen. Diese Kupplung 4 erzeugt eine Verbindung zwischen der Kurbelwelle 3 und der Getriebeeingangswelle 21 oder unterbricht eine solche Verbindung. Ein Ausgangsmoment des Motors 2 wird durch das automatisierte Schaltgetriebe 20 an einen Satz von Antriebsrädern 55 und 56 zum Antrieb des Fahrzeugs 1 übertragen.Also referring to 2 is a clutch 4 between a crankshaft 3 of the motor 2 and a transmission input shaft 21 of the automated manual transmission 20 intended. This clutch 4 creates a connection between the crankshaft 3 and the transmission input shaft 21 or interrupts such a connection. An output torque of the motor 2 is through the automated manual transmission 20 to a set of drive wheels 55 and 56 to drive the vehicle 1 transfer.
Die Kupplung 4 umfasst einen Satz von Kupplungsscheiben 4a. Die Kupplungsscheiben 4a sind einander gegenüberliegend angeordnet und jeweils mit einem Ende der Kurbelwelle 3 des Motors 2 und einem Ende der Getriebeeingangswelle 21 des automatisierten Schaltgetriebes 20 gekoppelt. Ferner ist die Kupplung 4 mit einem Kupplungsaktuator 5 verbunden, so dass der Kupplungsaktuator 5 den Satz von Kupplungsscheiben 4a aufeinander zu oder voneinander wegbewegen kann. Dieser Kupplungsaktuator 5 wird durch eine ASG-Steuereinheit 45 gesteuert. The coupling 4 includes a set of clutch discs 4a , The clutch discs 4a are arranged opposite each other and each with one end of the crankshaft 3 of the motor 2 and one end of the transmission input shaft 21 of the automated manual transmission 20 coupled. Further, the clutch 4 with a clutch actuator 5 connected so that the clutch actuator 5 the set of clutch discs 4a towards or away from each other. This clutch actuator 5 is through an ASG control unit 45 controlled.
Die Kupplung 4 ist in der Lage, bei relativer Drehung, ein Drehmoment derart zu übertragen, dass das durch die Kupplung 4 übertragene Drehmoment dadurch erhöht oder vermindert wird, dass die relative Drehung in Antwort auf einen Kontaktdruck zwischen den Kupplungsscheiben 4a begrenzt oder erlaubt wird. Die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 des automatisierten Schaltgetriebes 20 wird geregelt, indem beim Einlegen von Gängen das von der Kupplung 4 übertragene Drehmoment zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung angepasst wird.The coupling 4 is able, with relative rotation, to transmit a torque such that through the clutch 4 transmitted torque is thereby increased or decreased, that the relative rotation in response to a contact pressure between the clutch discs 4a limited or allowed. The speed of the transmission input shaft 21 of the automated manual transmission 20 is governed by when inserting gears that of the clutch 4 transmitted torque is adapted to overcome a tooth-on-tooth position.
Das automatisierte Schaltgetriebe 20 umfasst eine Ausgangswelle 22, die parallel zur Getriebeeingangswelle 21 angeordnet ist, so dass die Ausgangswelle die Antriebsräder 55 und 56 mit Antriebskraft versorgen kann.The automated manual transmission 20 includes an output shaft 22 , which are parallel to the transmission input shaft 21 is arranged so that the output shaft, the drive wheels 55 and 56 can provide with driving power.
Das automatisierte Schaltgetriebe 20 umfasst einen Getriebezug für einen ersten Gang 23, einen Getriebezug für einen zweiten Gang 24, einen Getriebezug für einen dritten Gang 25 und einen Getriebezug für einen vierten Gang 26. Es ist als ein Getriebe ausgebildet, das in der Lage ist, zur Übertragung von Antriebskraft von der Getriebeeingangswelle 21 an die Ausgangswelle 22 in einen von verschiedenen Gängen oder Übersetzungsverhältnissen zu schalten. Innerhalb des automatisierten Schaltgetriebes 20 sind, in Reihenfolge von der Eingangsseite (Seite des Motors 2), der Getriebezug für den ersten Gang 23, der Getriebezug für den zweiten Gang 24, der Getriebezug für den dritten Gang 25 und der Getriebezug für den vierten Gang 26 von der Getriebeeingangswelle 21 getragen. Nicht gezeigt ist ferner ein Getriebezug für einen Rückwärtsgang, der zur Umkehrung der Drehrichtung der Antriebsräder 55 und 56 verwendet werden kann.The automated manual transmission 20 includes a gear train for a first gear 23 , a gear train for a second gear 24 , a gear train for a third gear 25 and a fourth speed gear train 26 , It is designed as a transmission capable of transmitting motive power from the transmission input shaft 21 to the output shaft 22 to switch to one of different gears or gear ratios. Inside the automated gearbox 20 are, in order from the input side (side of the motor 2 ), the gear train for the first gear 23 , the gear train for the second gear 24 , the gear train for the third gear 25 and the gear train for the fourth gear 26 from the transmission input shaft 21 carried. Also not shown is a gear train for a reverse gear, which is used to reverse the direction of rotation of the drive wheels 55 and 56 can be used.
Der Getriebezug für den ersten Gang 23 umfasst ein Eingangsritzel für den ersten Gang 31, das durch die Getriebeeingangswelle 21 drehbar gehalten ist, und ein Ausgangsritzel für den ersten Gang 32, welches in das Eingangsritzel des ersten Gangs 31 eingreift und an der Ausgangswelle 22 drehfest befestigt ist. Der Getriebezug für den zweiten Gang 24 umfasst ein Eingangsritzel für den zweiten Gang 33, das durch die Getriebeeingangswelle 21 drehbar gehalten ist, und ein Ausgangsritzel für den zweiten Gang 24, welches in das Eingangsritzel für den zweiten Gang 33 eingreift und an der Ausgangswelle 22 drehfest befestigt ist. Der Getriebezug für den dritten Gang 25 umfasst ein Eingangsritzel für den dritten Gang 35, das durch die Getriebeeingangswelle 21 drehbar gehalten ist, und ein Ausgangsritzel für den dritten Gang 36, welches in das Eingangsritzel für den dritten Gang 35 eingreift und an der Ausgangswelle 22 drehfest befestigt ist. Der Getriebezug für den vierten Gang 26 umfasst ein Eingangsritzel für den vierten Gang 37, das durch die Getriebeeingangswelle 21 drehbar gehalten ist, und ein Ausgangsritzel für den vierten Gang 38, welches in das Eingangsritzel für den vierten Gang 37 eingreift und an der Ausgangswelle 22 drehfest befestigt ist. Außerdem ist ein Ausgangsritzel (letztes Untersetzungsantriebsritzel) 39 an einem abtriebsseitigen Ende der Ausgangswelle 22 drehfest befestigt.The gear train for the first gear 23 includes an input gear for first gear 31 passing through the transmission input shaft 21 is rotatably supported, and an output pinion for the first gear 32 which is in the input gear of the first gear 31 engages and on the output shaft 22 is rotatably attached. The gear train for the second gear 24 includes an input gear for the second gear 33 passing through the transmission input shaft 21 is rotatably supported, and a output gear for the second gear 24 which is in the input gear for the second gear 33 engages and on the output shaft 22 is rotatably attached. The gear train for the third gear 25 includes a third gear input pinion 35 passing through the transmission input shaft 21 is rotatably supported, and a output gear for third gear 36 , which is in the input gear for the third gear 35 engages and on the output shaft 22 is rotatably attached. The gear train for the fourth gear 26 includes a fourth gear input pinion 37 passing through the transmission input shaft 21 is rotatably supported, and a output gear for the fourth gear 38 , which is in the input gear for the fourth gear 37 engages and on the output shaft 22 is rotatably attached. Also, an output pinion (last reduction drive pinion) 39 at a driven side end of the output shaft 22 secured against rotation.
Als Gangwechselvorrichtung zum selektiven Einkoppeln dieser Getriebezüge 23, 24, 25 und 26 in einen Drehmomentfluss umfasst das automatisierte Schaltgetriebe 20 an der Getriebeeingangswelle 21 zwischen dem Eingangsritzel für das erste Zahnrad 31 und dem Eingangsritzel für das zweite Zahnrad 33 einen ersten Koppler 41 und an der Getriebeeingangswelle 21 zwischen dem Eingangsritzel für das dritte Zahnrad 35 und dem Eingangsritzel für das vierte Zahnrad 37 einen zweiten Koppler 42. Dieses automatisierte Schaltgetriebe 20 umfasst einen ersten Koppler-Aktuator 43, der den ersten Koppler 41 dazu veranlasst, selektiv den ersten Gang und den zweiten Gang einzulegen, und einen zweiten Koppler-Aktuator 44, der den zweiten Koppler dazu veranlasst, selektiv den dritten Gang und den vierten Gang einzulegen. Wie der Kupplungsaktuator 5 sind auch der erste und zweite Koppler-Aktuator 43 und 44 mit der ASG-Steuereinheit 45 gekoppelt.As a gear change device for selectively coupling these gear trains 23 . 24 . 25 and 26 in a torque flow includes the automated manual transmission 20 at the transmission input shaft 21 between the input gear for the first gear 31 and the input gear for the second gear 33 a first coupler 41 and at the transmission input shaft 21 between the input pinion for the third gear 35 and the input gear for the fourth gear 37 a second coupler 42 , This automated manual transmission 20 includes a first coupler actuator 43 , the first coupler 41 caused to selectively engage the first gear and the second gear, and a second coupler actuator 44 which causes the second coupler to selectively engage third gear and fourth gear. Like the clutch actuator 5 are also the first and second coupler actuator 43 and 44 with the ASG control unit 45 coupled.
Im Fahrzeug 1 greift ein an einem Getriebegehäuse 51 des Differentials 50 befestigter Zahnkranz 52 in das Ausgangsritzel 39 der Ausgangswelle 22 ein. Im Hinblick auf das Differential 50 sind im Getriebegehäuse 51 Basisendseiten der rechten und linken Achswellen 53 und 54, deren Endseiten mit den Antriebsrädern 55 und 56 gekoppelt sind, mit Seitenzahnrädern (nicht gezeigt) gekoppelt.In the vehicle 1 engages a gearbox 51 of the differential 50 attached sprocket 52 in the output pinion 39 the output shaft 22 one. With regard to the differential 50 are in the gearbox 51 Base end sides of right and left axle shafts 53 and 54 whose end faces with the drive wheels 55 and 56 coupled with side gears (not shown) coupled.
Die ASG-Steuereinheit 45 umfasst Komponenten wie eine CPU und Speicher zum Ausführen der Verarbeitung zur Schaltsteuerung im automatisierten Schaltgetriebe 20, indem verschiedene im Speicher vorgespeicherte Steuerprogramme basierend auf voreingestellten oder erhaltenen Parametern ausgeführt werden. Außerdem ist die ASG-Steuereinheit 45 nicht nur mit dem Kupplungsaktuator 4 und dem ersten und zweiten Koppler-Aktuator 43, 44 verbunden, sondern auch mit verschiedenen Teilen, die ein weiter unten beschriebenes Auswahlmodul 60 enthalten, und zwar über einen CAN-Bus (Controller Area Network) zum Austausch verschiedener Informationen durch CAN-Kommunikation.The ASG control unit 45 includes components such as a CPU and memory for carrying out the shift control processing in the automated manual transmission 20 in that various control programs pre-stored in the memory are executed based on preset or obtained parameters. Also, the ASG control unit 45 not only with the clutch actuator 4 and the first and second coupler actuators 43 . 44 but also with different parts, the selection module described below 60 via a CAN bus (Controller Area Network) for the exchange of various information through CAN communication.
Zusätzlich ist die ASG-Steuereinheit 45 mit dem Auswahlmodul 60 verbunden, das eine Sensoranordnung umfasst, die zur Erfassung einer Position vorgesehen ist, die über einen nicht dargestellten Wählhebel ausgewählt ist, welcher von einem Fahrer des Fahrzeugs 1 beim Gangwechsel im automatisierten Schaltgetriebe 20 betätigt wird. Das Auswahlmodul 60 weist Positionen wie P (Parken), R (Rückwärtsgang), N (Neutral) und D (Fahrt) auf und liefert erfasste Informationen über die vom Wählhebel gewählte Position an die ASG-Steuereinheit 45. Nachfolgend wird anhand der vorliegenden Ausführungsform der Fall beschrieben, in dem in die Position D zum automatischen Schalten in einen der Getriebezüge für den ersten bis vierten Gang 23, 24, 25 und 26 geschaltet ist. Die Ausführungsform ist nicht auf diese Anwendung zum Schalten in die Position D beschränkt, sondern gilt auch für ein manuelles Schalten durch den Operator in den ersten, zweiten, dritten oder vierten Gang.In addition, the ASG control unit 45 with the selection module 60 comprising a sensor arrangement which is provided for detecting a position which is selected via a selector lever, not shown, which is provided by a driver of the vehicle 1 when changing gears in the automated manual transmission 20 is pressed. The selection module 60 has positions such as P (Park), R (Reverse), N (Neutral), and D (Cruise) and provides acquired selector position information to the ASG control unit 45 , Hereinafter, the case will be described with reference to the present embodiment, in which the position D for automatic shifting in one of the gear trains for the first to fourth gear 23 . 24 . 25 and 26 is switched. The embodiment is not limited to this application for shifting to position D, but also applies to manual shifting by the operator in the first, second, third or fourth gear.
Diese ASG-Steuereinheit 45 ist dazu ausgebildet, eines der Eingangsritzel 31, 33, 35 und 37 mit der Getriebeeingangswelle 21 zu koppeln, wobei zum Ausüben eines Drehmoments auf die Getriebeeingangswelle 21 die Kupplung 4 durch Ansteuerung des Kupplungsaktuators 5 aktiviert wird und der erste und zweite Koppler-Aktuator 43, 44 aktiviert wird, und zwar basierend auf Positionsinformation über den durch den Wählhebel gewählten Bereich, die von dem Auswahlmodul 60 stammt.This ASG control unit 45 is designed to be one of the input pinion 31 . 33 . 35 and 37 with the transmission input shaft 21 to couple, wherein for applying a torque to the transmission input shaft 21 the coupling 4 by controlling the clutch actuator 5 is activated and the first and second coupler actuator 43 . 44 is activated based on position information about the range selected by the selector lever, that of the selection module 60 comes.
Die ASG-Steuereinheit 45 weist eine Funktion zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung auf, wobei die Kupplung 4 durch Empfangen eines Signals eines Drehzahlsensors 29, der zur Erfassung einer Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 vorgesehen ist, aktiviert ist und der Kupplungsaktuator 5 angesteuert ist. Bei Empfangen der Information vom Auswahlmodul 60, dass der Wählhebel einen Bereich ausgewählt hat, bestimmt die ASG-Steuereinheit 45, dass eine Gangwahlanforderung vorliegt, und führt sie ein Schaltsteuerprogramm mit einer Funktion zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung aus, um basierend auf der vom Drehzahlsensor 29 empfangenen Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 die Verbindung oder Unterbrechung der Verbindung zwischen den Kupplungsscheiben 4a der Kupplung 4 geeignet durchzuführen. Der Drehzahlsensor 29 muss nicht ein ausschließliches Bauteil der vorliegenden Ausführungsform sein, und die vorliegende Ausführungsform kann einen Drehzahlsensor für andere Steuerungen verwenden.The ASG control unit 45 has a function for overcoming a tooth-on-tooth position, wherein the clutch 4 by receiving a signal from a speed sensor 29 for detecting a rotational speed of the transmission input shaft 21 is provided, is activated and the clutch actuator 5 is controlled. Upon receiving the information from the selection module 60 that the selector lever has selected a range determines the ASG control unit 45 in that there is a gear selection request, and executes a shift control program having a tooth-to-tooth override function based on the speed sensor 29 received speed of the transmission input shaft 21 the connection or interruption of the connection between the clutch discs 4a the clutch 4 suitable to perform. The speed sensor 29 does not have to be an exclusive component of the present embodiment, and the present embodiment may use a speed sensor for other controls.
Wenn zum Beispiel die Getriebeeingangswelle 21 des automatisierten Schaltgetriebes 20 während der Auswahl der N-Position im angehaltenen Zustand ist, wie beispielsweise bei angehaltenem Fahrzeug 1, führt die ASG-Steuereinheit 45 das Schaltsteuerprogramm mit der Funktion zur Überwindung einer Zahn-auf-Zahn-Stellung aus, und zwar unmittelbar nach Empfang einer Schaltoperation in die D-Position von dem Auswahlmodul 60. Zunächst aktiviert diese ASG-Steuereinheit 45 den Kupplungsaktuator 5, um die Kupplungsscheiben 4a der Kupplung 4, die im entkoppelten Zustand ist, miteinander in Eingriff zu bringen, wodurch eine Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 erhöht wird, und bestätigt sie, dass eine Erhöhung der Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 bis zu einer vorgespeicherten vorbestimmten Schwelle THa stattgefunden hat. Nach dieser Bestätigung unterbricht die ASG-Steuereinheit 45 die Verbindung durch Trennen der Kupplungsscheiben 4a voneinander und koppelt sie das Eingangsritzel für den ersten Gang 31 mit der Getriebeeingangswelle 21, wenn bestätigt wird, dass die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 bis zu einer zweiten vorgespeicherten vorbestimmten Schwelle THb abgenommen hat.If, for example, the transmission input shaft 21 of the automated manual transmission 20 during the selection of the N-position in the stopped state, such as when the vehicle is stopped 1 , leads the ASG control unit 45 the shift control program having the function of overcoming a tooth-on-tooth position, immediately after receiving a switching operation to the D position of the selection module 60 , Initially, this ASG control unit activates 45 the clutch actuator 5 to the clutch discs 4a the clutch 4 , which is in the decoupled state, to engage with each other, whereby a rotational speed of the transmission input shaft 21 is increased, and confirms that an increase in the speed of the transmission input shaft 21 has taken place up to a pre-stored predetermined threshold THa. After this confirmation interrupts the ASG control unit 45 the connection by separating the clutch discs 4a from each other and couples the input pinion for the first gear 31 with the transmission input shaft 21 if it is confirmed that the speed of the transmission input shaft 21 has decreased until a second prestored predetermined threshold THb.
Für eine schnelle Ausführung der Steuerung werden als die erste vorbestimmte Schwelle THa und die zweite vorbestimmte Schwelle THb, die im Speicher der ASG-Steuereinheit 45 gespeichert sind, Drehzahlen eingestellt, die niedrig genug sind, um unmittelbar nach Beginn der Drehung der Getriebeeingangswelle bestimmen zu können, dass die Getriebeeingangswelle 21 vom angehaltenen Zustand in den drehenden Zustand übergangen ist. Als die zweite Schwelle THb wird eine Drehzahl festgesetzt, deren Differenz zur ersten vorbestimmten Schwelle THa klein und niedrig genug ist, um zu bestimmen zu können, dass die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 unter die erste vorbestimmte Schwelle THa gefallen ist.For a quick execution of the control, the first predetermined threshold THa and the second predetermined threshold THb stored in the memory of the ASG control unit 45 are stored, Set speeds that are low enough to be able to determine immediately after the start of rotation of the transmission input shaft that the transmission input shaft 21 has passed from the stopped state to the rotating state. As the second threshold THb, a rotational speed whose difference from the first predetermined threshold THa is small and low enough to be able to determine that the rotational speed of the transmission input shaft is set 21 has fallen below the first predetermined threshold THa.
Insbesondere startet, wie im Flussdiagramm der 4 und im Zeitablaufdiagramm der 4 gezeigt, die ASG-Steuereinheit 45 zum Zeitpunkt A, wenn bestimmt wird, dass eine Gangwahlanforderung besteht, indem anhand einer Positionsinformation des Auswahlmoduls 60 eine Schaltoperation von einer N-Position in eine D-Position bestätigt wird (Schritt S11), den Vorgang zum Einkuppeln der Kupplung 4, indem durch Aktivieren des Kupplungsaktuators 5 die Kupplungsscheiben 4a miteinander in Eingriff gebracht werden (Schritt S12). Ab dem Zeitpunkt B, wenn die Kupplung 4 in einen Rutschzustand oder einen sog. Hubkupplungszustand übergeht, in dem beide Kupplungsscheiben 4a mit verschiedenen Geschwindigkeiten drehen, bevor die Kupplung 4 zur einheitlichen Drehung der Kupplungsscheiben 4a vollständig eingekuppelt ist, beginnt die Kupplung 4 zum Start einer Drehung der Getriebeeingangswelle 21 ein Drehmoment zu übertragen. Dieser Zeitpunkt B stellt einen Startpunkt der Drehmomentübertragung dar.In particular, as shown in the flow chart of the 4 and in the timing diagram of 4 shown the ASG control unit 45 at time A, when it is determined that a gear selection request exists by using position information of the selection module 60 a shift operation from an N position to a D position is confirmed (step S11), the operation for engaging the clutch 4 by activating the clutch actuator 5 the clutch discs 4a are engaged with each other (step S12). From time B, when the clutch 4 in a slip state or a so-called. Hubkupplungszustand passes, in which both clutch discs 4a rotate at different speeds before the clutch 4 for uniform rotation of the clutch discs 4a fully engaged, the clutch begins 4 to start a rotation of the transmission input shaft 21 to transmit a torque. This point in time B represents a starting point of the torque transmission.
Zum nächsten Zeitpunkt C, wenn bestätigt wird, dass die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 gleich oder größer als die erste vorbestimmte Schwelle THa wird (Schritt S13), trennt die ASG-Steuereinheit 45 die Kupplungsscheiben 4a voneinander, um die Kupplung 4 zu entkuppeln (Unterbrechung der Verbindung zwischen den Kupplungsscheiben 4a), Schritt S14.At the next time C, when it is confirmed that the speed of the transmission input shaft 21 becomes equal to or greater than the first predetermined threshold THa (step S13), disconnects the ASG control unit 45 the clutch discs 4a from each other to the clutch 4 to decouple (interruption of the connection between the clutch discs 4a ), Step S14.
Zum nächsten Zeitpunkt D, wenn bestätigt wird, dass nach der Unterbrechung der Drehmomentübertragung aufgrund der Trennung der Kupplungsscheiben 4a der Kupplung 4 die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 abnimmt und gleich oder niedriger als die zweite vorbestimmte Schwelle THb wird (Schritt S15), kuppelt die ASG-Steuereinheit 45 das Eingangsritzel für den ersten Gang 31 des Getriebezugs für den ersten Gang 23 mit der Getriebeeingangswelle 21 (Schritt S16).At the next time D, when it is confirmed that after the interruption of the torque transmission due to the separation of the clutch discs 4a the clutch 4 the speed of the transmission input shaft 21 decreases and becomes equal to or lower than the second predetermined threshold THb (step S15), the ASG control unit couples 45 the input pinion for first gear 31 the gear train for the first gear 23 with the transmission input shaft 21 (Step S16).
Da der Getriebezug für den ersten Gang 23 während der Drehung der Getriebeeingangswelle 21 eingekuppelt ist, kann das automatisierte Schaltgetriebe einen Gangwechsel ohne Fehler beenden, indem eine Zahn-auf-Zahn-Stellung vermeiden. Die Drehung der Getriebeeingangswelle 21 hört zum Zeitpunkt D im Zeitablaufdiagramm der 4 auf, weil die durch das Einkuppeln des Getriebezugs für den ersten Gang 23 verursachte Last auf die Getriebeantriebselle 21 aufgebracht wird. Die Drehung der Getriebeeingangswelle 21 beginnt bei Ineinandergreifen der Kupplungsscheiben 4a, wenn die Kupplung 4 erneut eingekuppelt wird.Because the gear train for the first gear 23 during the rotation of the transmission input shaft 21 is engaged, the automated manual transmission can complete a gear change without error by avoiding a tooth-on-tooth position. The rotation of the transmission input shaft 21 hears at time D in the timing diagram of 4 because of that by engaging the gear train for the first gear 23 caused load on the transmission drive shaft 21 is applied. The rotation of the transmission input shaft 21 begins with engagement of the clutch discs 4a when the clutch 4 is engaged again.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform entkuppelt somit die ASG-Steuereinheit 45 die Kupplung 4, wenn die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21, nach Beginn des Vorgangs zum Einkuppeln der Kupplung 4 in Antwort auf die Bestimmung einer Schaltoperation zur Auswahl von N ausgehend von D, gleich oder größer als die erste vorbestimmte Schwelle THa wird, und kuppelt den Getriebezug für den ersten Gang 23 des automatisierten Schaltgetriebes 20 mit der Getriebeeingangswelle 21, wenn die Drehung der Getriebeeingangswelle 21 geringer als die zweite vorbestimmte Schwelle THb wird, welche niedrig genug ist, um die Bestimmung eines Abfalls unter die erste vorbestimmte Schwelle THa zu ermöglichen. Nur durch Vergleich der Drehzahl der Getriebeeingangswelle 21 mit den Schwellen THa und THb wird eine vollständige Durchführung der Schaltoperation sichergestellt, so dass ein schwieriges Erfassen der Hubposition einer der sich aufeinander zu oder voneinander weg bewegenden Kupplungsscheiben 4a enthält, um zu bestimmen, ob oder ob nicht die Kupplung 4 eingekuppelt ist und in den Getriebezug für den Zielgang eingegriffen wird. Thus, according to the present embodiment, the ASG control unit decouples 45 the coupling 4 when the speed of the transmission input shaft 21 , after the start of the process for engaging the clutch 4 in response to the determination of a switching operation for selecting N from D, becomes equal to or greater than the first predetermined threshold THa, and couples the first-speed gear train 23 of the automated manual transmission 20 with the transmission input shaft 21 when the rotation of the transmission input shaft 21 becomes less than the second predetermined threshold THb, which is low enough to allow the determination of a drop below the first predetermined threshold THa. Only by comparing the speed of the transmission input shaft 21 With the thresholds THa and THb, complete performance of the switching operation is ensured, so that it is difficult to detect the stroke position of one of the clutch plates moving toward or away from each other 4a contains to determine whether or not the clutch 4 is engaged and intervened in the gear train for the target gear.
Dies ermöglicht es, die Schaltoperation komfortabel durchzuführen und die Fahrt mit dem Fahrzeug 1 zu beginnen, indem eine Zahn-auf-Zahn-Stellung einfach überwunden wird, die das Einkuppeln des Getriebezugs für den ersten Gang 23 während der Schaltoperation nach D zum Anfahren des Fahrzeugs 1 aus dem Stillstand verhindert, ohne dass wieder eine Operation zur Auswahl von neutral durchgeführt wird und ohne dass der Fahrer ein Gefühl der Unruhe entwickelt, da die Operation zur nochmaligen Auswahl von neutral Zeit benötigt und die Drehmomentübertragung nicht sofort beginnt.This makes it possible to perform the shifting operation conveniently and the drive with the vehicle 1 To begin with, by simply overcoming a tooth-on-tooth position, engaging the gear train for first gear 23 during the shift operation to D for starting the vehicle 1 from standstill, without again performing a neutral selection operation, and without the driver developing a sense of restlessness, as the operation requires re-selection of neutral time and torque transmission does not begin immediately.
Obwohl die vorliegende Ausführungsform am Beispiel einer Schaltoperation von N nach D bei stillstehendem Fahrzeug beschrieben worden ist, ist diese Ausführungsform nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Zum Beispiel umfasst die vorliegende Ausführungsform als Modifikation die Verwendung für eine Schaltoperation von N nach R bei stillstehendem Fahrzeug. Des Weiteren kann sie für eine Schaltoperation von D nach R und eine Schaltoperation von R nach D bei stillstehendem Fahrzeug verwendet werden. In diesen Fällen sollte die Kupplung 4 eingekuppelt werden, um eine Drehmomentübertragung an die Getriebeeingangswelle 21, unmittelbar nach dem Auskuppeln eines Getriebezugs des aktuellen Gangs in Antwort auf eine Gangwahl, zeitweise zu ermöglichen.Although the present embodiment has been described by the example of a switching operation from N to D when the vehicle is stopped, this embodiment is not limited to this example. For example, the present embodiment includes as a modification the use for a switching operation from N to R when the vehicle is stopped. Further, it can be used for a switching operation from D to R and a switching operation from R to D when the vehicle is stationary. In these cases, the clutch should 4 be engaged to transmit torque to the transmission input shaft 21 , immediately after disengaging a gear train of the current gear in response to a gear selection, temporarily allow.
Ist eine Funktion zum Einkuppeln eines Gangs während eines sog. Rutschzustands vorhanden, in dem die Kupplungsscheiben 4a der Kupplung 4 mit verschiedenen Drehzahlen drehen und ein Quietschen beim Einkuppeln der Gänge durch Beschränkung der durch die äußere Störung verursachten Variationen begrenzt werden kann, kann die Schaltoperation durch Einkuppeln eines Zielgangs durchgeführt werden, indem die Getriebeeingangswelle 21 dazu veranlasst wird, gemäß einem gewünschten Drehprofil zu drehen, indem ein Halbkupplungszustand unmittelbar nach einer Gangwahlanforderung nicht nur im Stillstand des Fahrzeugs verwendet wird, sondern auch beim Anhalten des Fahrzeugs.Is there a function for engaging a gear during a so-called slip state in which the clutch plates 4a the clutch 4 rotate at different speeds and squeal when engaging the gears by limiting the variations caused by the external disturbance can be limited, the switching operation can be performed by engaging a target gear by the transmission input shaft 21 is caused to rotate according to a desired rotation profile by using a half-clutch state immediately after a gear selection request not only when the vehicle is at a standstill but also when stopping the vehicle.
Obwohl eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann ersichtlich, dass Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es ist beabsichtigt, alle solche Modifikationen und Äquivalente davon durch die folgenden Ansprüche bzw. den Umfang der Ansprüche abzudecken.Although an embodiment of the present invention has been described, it will be apparent to those skilled in the art that modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It is intended to cover all such modifications and equivalents thereof through the following claims.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Fahrzeugvehicle
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22
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Motorengine
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33
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Kurbelwellecrankshaft
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44
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Kupplungclutch
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4a4a
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Kupplungsscheibeclutch disc
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55
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Kupplungsaktuatorclutch
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2020
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Automatisiertes Schaltgetriebe (Getriebe)Automated manual transmission (gearbox)
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2121
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GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
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23~2623 ~ 26
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Getriebezug für den ersten Gang-Getriebezug für den vierte GangGear train for the first speed gear train for the fourth gear
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2929
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DrehzahlsensorSpeed sensor
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43, 4443, 44
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Erster Kopplungs-Aktuator, zweiter Kopplungs-AktuatorFirst coupling actuator, second coupling actuator
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4545
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ASG-SteuereinheitASG control unit
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5050
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Differentialdifferential
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6060
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Auswahlmodulselection module
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THaTHa
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Erste SchwelleFirst threshold
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THbTHb
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Zweite SchwelleSecond threshold
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2012-236508 A [0004] JP 2012-236508A [0004]
