DE102016102915A1

DE102016102915A1 - Kupplungssteuerung beim Herunterschalten unter Last

Info

Publication number: DE102016102915A1
Application number: DE102016102915.7A
Authority: DE
Inventors: Dara Monajemi; Jeremy V. Horgan; Matthew Pruski; Brian H. FIORE
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2016-02-19
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2036-02-20
Also published as: DE102016102915B4; CN105909781A; US9249881B1; CN105909781B

Abstract

Ein Verfahren zum Steuern von Kupplungen in einem Mehrganggetriebe umfasst ein Beginnen eines gegenwärtigen Schaltens von einem Startgang in einen Anfangszielgang, und ein Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten ein Herunterschalten ist. Das Verfahren ermittelt ein Infragekommen einer ersten Kupplung für einen Sprungzustand. Das Ermitteln eines Infragekommens für einen Sprungzustand umfasst ein Ermitteln, ob die erste Kupplung eine Haltekupplung für das gegenwärtige Schalten ist, und ein Ermitteln, ob die erste Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in einen angepassten Zielgang ist, der ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist. Wenn die erste Kupplung nicht für einen Sprungzustand in Frage kommt, hält das Verfahren den Druck der ersten Kupplung bei einem gegenwärtigen Druck. Wenn die erste Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt, verringert das Verfahren den Druck der ersten Kupplung von dem gegenwärtigen Druck auf einen Vorsteuerdruck, der höher als ein Schlupfdruck ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft Steuerungen für und Verfahren zum Betreiben von Getrieben, die eine Mehrzahl von Kupplungen und eine Mehrzahl von Drehzahlverhältnissen aufweisen.
HINTERGRUND
Ein Automatikgetriebe kann eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungsmechanismen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, umfassen. Manche der Drehmoment übertragenden Mechanismen können selektiv einrückbar sein, um das Drehzahlverhältnis oder den Betriebsmodus des Getriebes zu wählen. Das Getriebe kann zwischen unterschiedlichen Drehzahlverhältnissen auf der Basis von Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs, in welchem das Getriebe eingearbeitet ist, schalten.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist ein Verfahren zum Steuern von Kupplungen in einem Mehrganggetriebe vorgesehen. Das Verfahren umfasst ein Beginnen eines gegenwärtigen Schaltens, welches das Getriebe von einem Startgang in einen Anfangszielgang wechselt, und ein Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten ein Herunterschalten ist, welches auftritt, wenn der Anfangszielgang ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist.
Das Verfahren ermittelt ein Infragekommen zumindest einer ersten Kupplung für einen Sprungzustand. Das Ermitteln eines Infragekommens für einen Sprungzustand umfasst ein Ermitteln, ob die erste Kupplung eine Haltekupplung für das gegenwärtige Schalten ist, und ein Ermitteln, ob die erste Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in einen angepassten Zielgang ist, welcher auch ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist.
Wenn die erste Kupplung nicht für den Sprungzustand in Frage kommt, hält das Verfahren den Druck der ersten Kupplung bei einem gegenwärtigen Druck aufrecht. Wenn die erste Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt, verringert das Verfahren den Druck der ersten Kupplung von dem gegenwärtigen Druck auf einen Vorsteuerdruck, der größer als ein Schlupfdruck für die erste Kupplung ist.
Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile des vorliegenden Gegenstandes werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung von einigen der besten Arten und anderen Ausführungsformen zum Ausführen der offenbarten Strukturen, Verfahren oder beiden leicht deutlich werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Diagrammansicht eines Antriebsstrangs, der ein Getriebe aufweist, welches als ein Hebeldiagramm gezeigt ist;
2 ist ein schematisches Schaubild oder eine schematische Tabelle, die die Kupplungseinrückung für die Vorwärtsgänge des in 1 gezeigten und beschriebenen Getriebes veranschaulicht;
3A ist ein schematisches Schaubild, das ein Schaltmanöver für das in 1 und 2 gezeigte und beschriebene Getriebe veranschaulicht;
3B ist ein schematisches Schaubild, das ein anderes Schaltmanöver für das in 1 und 2 gezeigte und beschriebene Getriebe veranschaulicht;
4 ist ein schematisches Schaubild oder eine schematische Tabelle, die eine Kupplungseinrückung für die Vorwärtsgänge eines Zehnganggetriebes veranschaulicht;
5 ist ein schematisches Schaubild, das ein Schaltmanöver für das in 5 gezeigte und beschriebene Getriebe veranschaulicht;
6 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Algorithmus oder Verfahrens zum Steuern von Schaltungen in Mehrganggetrieben, wie etwa jene, die in den 1, 2 und 4 gezeigt und beschrieben sind; und
7 ist eine Unterroutine des Flussdiagramms von 6, das eine Drucksteuerung über Kupplungen des Mehrganggetriebes veranschaulicht.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleichen oder ähnlichen Komponenten entsprechen, wann immer es in den unterschiedlichen Figuren möglich ist, ist in 1 ein veranschaulichendes Antriebsstrangsystem, das allgemein als Antriebsstrang 10 bezeichnet ist, für zahlreiche Typen von Fahrzeugen (nicht gezeigt) gezeigt. Der Antriebsstrang 10 umfasst eine Brennkraftmaschine 12, die antriebstechnisch mit einem Getriebe 14 verbunden ist. Das Getriebe 14 ist ein Mehrganggetriebe mit festen Übersetzungsverhälnissen und steht in Leistungsflusskommunikation mit einem Achsantriebssystem 16. Das Getriebe 14 kann als ein Automatikgetriebe bezeichnet werden, im Gegensatz zu einem Handschaltgetriebe, das eine fußbetätigte Kupplung aufweist, die die Kraftmaschine 12 von dem Getriebe 14 trennt. Komponenten, die in Relation zu einer der Figuren gezeigt und beschrieben sind, können mit Komponenten, die in irgendeiner der anderen Figuren gezeigt und beschrieben sind, angewandt oder damit kombiniert werden.
In 1 ist das Getriebe 14 als ein Hebeldiagramm gezeigt. Ein Hebeldiagramm ist eine schematische Darstellung der Komponenten einer mechanischen Einrichtung, wie etwa eines Automatikgetriebes. Jeder einzelne Hebel stellt einen Planetenradsatz dar, wobei die drei grundlegenden mechanischen Komponenten des Planetenradsatzes jeweils durch einen Knoten dargestellt sind. Deshalb enthält ein einzelner Hebel zumindest drei Knoten: einen für das Sonnenradelement, einen für das Planetenradträgerelement und einen für das Hohlradelement). Zusammengesetzte Planetenradsätze können durch Vierknotenhebel dargestellt werden.
Die relative Länge zwischen den Knoten jedes Hebels kann auch dazu verwendet werden, das Übersetzungsverhältnis eines jeden entsprechenden Zahnradsatzes darzustellen. Diese Hebelverhältnisse wiederum werden dazu verwendet, das Drehzahlverhältnis des Getriebes zu variieren, um geeignete Übersetzungsverhältnisse und eine geeignete Übersetzungsverhältnisprogression zu erreichen.
In dem Hebeldiagramm sind mechanische Kupplungen oder Verbindungen zwischen den Knoten der verschiedenen Planetenradsätze und anderen Komponenten des Getriebes durch dünne Linien veranschaulicht. Drehmomentübertragungsmechanismen oder Drehmomenttransfereinrichtungen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, können als ineinandergreifende Finger dargestellt sein. Wenn der Mechanismus eine Bremse ist, ist ein Satz der Finger festgelegt. Wenn der Mechanismus eine Einwegkupplung ist, ist die Kupplung frei, sich von der Festlegungsstelle weg aber nicht in diese hinein zu bewegen.
Das Achsantriebssystem 16 kann ein vorderes oder hinteres Differenzial oder einen anderen Drehmomentübertragungsmechanismus umfassen, der einen Drehmomentausgang zu einem oder mehreren Rädern (nicht gezeigt) durch jeweilige Fahrzeugachsen oder Halbwellen (nicht gezeigt) zur Verfügung stellt. Die Räder können entweder Vorder- oder Hinterräder des Fahrzeugs sein, an dem sie angewandt werden, oder sie können ein Antriebszahnrad eines Kettenfahrzeugs sein. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass das Achsantriebssystem 16 jede bekannte Konfiguration umfassen kann, einschließlich Vorderradantrieb (VWD), Hinterradantrieb (RWD), Vierradantrieb (4WD) oder Allradantrieb (AWD), ohne den Umfang der offenbarten Verfahren und Strukturen zu verändern.
Obgleich die Systeme mit Bezug auf Automobil- oder Fahrzeuganwendungen beschrieben sein können, werden Fachleute die breitere Anwendbarkeit erkennen. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass Begriffe wie ”oberhalb”, ”unterhalb”, ”aufwärts”, ”abwärts”, usw. für die Figuren beschreibend verwendet werden und keine Beschränkungen darstellen. Jegliche Zahlenbezeichnungen, wie etwa ”erste” oder ”zweite” sind nur illustrativ und sollen nicht beschränkend sein.
Das Getriebe 14 ist konstruiert, um zumindest einen Teil seiner Antriebsleistung von der Kraftmaschine 12 über ein Eingangselement 18 aufzunehmen. Das Getriebeeingangselement 18 kann die Kraftmaschinen-Ausgangswelle sein (die auch als eine Kurbelwelle bezeichnet wird). Der Antriebsstrang 10 kann ein anderes Antriebsaggregat, wie etwa eine Elektromaschine (nicht gezeigt) umfassen, die funktional an dem Eingangselement 18 und dem Ausgangselement 19 angebracht ist. Die elektrische Maschine kann Leistung oder Drehmoment dem Eingangselement 18 hinzufügen oder von diesem wegnehmen. Der Antriebsstrang 10 kann auch einen Drehmomentwandler (nicht gezeigt) umfassen, der zwischen der Kraftmaschine 12 und dem Getriebe 14 angeordnet ist.
Das Eingangselement 18 überträgt Leistung auf das Getriebe 14, das Leistung und Drehmoment durch das Ausgangselement 19 auf das Achsantriebssystem 16 verteilt, um das Fahrzeug (nicht gezeigt) voranzutreiben. Eine Batterie (nicht gezeigt) wirkt als eine Energiespeichereinrichtung für den Antriebsstrang 10 und das Fahrzeug und kann eine chemische Batterie, ein Batteriepaket oder eine andere Energiespeichereinrichtung sein, die Fachleute auf dem Gebiet erkennen werden.
Das in 1 gezeigte veranschaulichende Getriebe 14 ist ein Neungang-Automatikgetriebe, d. h. es gibt neun Vorwärsbetriebsdrehzahlverhältnisse zwischen dem Eingangselement 18 und dem Ausgangselement 19. Die Verfahren, Prozesse und Techniken, die hierin beschrieben sind, können auf Getriebe mit weniger Drehzahlverhältnissen (wie etwa acht oder sechs Gängen) oder mit zusätzlichen Drehzahlverhältnissen (wie etwa zehn oder mehr Gängen) angewandt werden.
Wie es hierin verwendet wird, kann Drehzahlverhältnis austauschbar mit Drehmomentverhältnis, Drehmomentvervielfachung oder Übersetzungsverhältnis verwendet werden. Spezifische Drehzahlverhältnisse des Getriebes 14 können als spezifische Modi oder spezifische Gänge, wie etwa Gang 1, Gang 2 usw. bezeichnet werden, oder können als benannte Gänge, wie etwa Startgang, Anfangszielgang, angepasster Zielgang usw., bezeichnet werden. Diese Gänge beziehen sich auf Betriebsmodi, in welchen spezifische Drehzahlverhältnisse für das Getriebe 14 aktiv sind, gewöhnlich durch selektive Betätigung von Drehmomentübertragungsmechanismen, wie es hierin erläutert wird.
Der Antriebsstrang 10 und das Getriebe 14 können mit einem Steuersystem oder Controller 20 in Verbindung stehen. Die Ausführung von Schaltungen zwischen unterschiedlichen Drehzahlverhältnissen des Getriebes 14 kann in Ansprechen auf Befehle von dem Controller 20 erfolgen, der gemeinsam und in Verbindung mit anderen Steuersystemen arbeiten kann. Der Controller 20 kann primär das Getriebe 14 steuern oder kann Teil eines größeren Steuersystems oder Steuermoduls, wie etwa eines Antriebsstrang-Steuermoduls (PCM) oder einer Kraftmaschinen-Steuereinheit (ECU) sein.
Das Getriebe 14 benutzt eine oder mehrere Differenzialzahnradanordnungen, wie etwa Umlaufrädergetriebe bzw. Planetenradsätze: einen ersten Planetenradsatz 21 (P1), einen zweiten Planetenradsatz 22 (P2) und einen dritten Planetenradsatz 23 (P3/4). Der erste Planetenradsatz 21, der zweite Planetenradsatz 22 und der dritte Planetenradsatz 23 umfassen jeweils eine Mehrzahl von Zahnradelementen (nicht separat nummeriert).
Bei der Bezugnahme auf den ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz 21, 22, 23 können diese Sätze mit ”erster” bis ”dritter” in beliebiger Reihenfolge in den Zeichnungen (z. B. von links nach rechts, von rechts nach links oder variiert) bezeichnet sein. Ähnlich können einzelne Bauteile des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes 21, 22, 23 mit ”erstes” bis ”drittes” oder ”viertes” in beliebiger Reihenfolge in den Zeichnungen (z. B. von oben nach unten oder variiert) bezeichnet sein.
Das Getriebe 14 umfasst sieben Drehmomentübertragungsmechanismen, die einfach als Kupplungen bezeichnet sein können. In der dargestellten veranschaulichenden Ausführungsform umfassen die Drehmomentübertragungsmechanismen Reibkupplungen, Bremsen und Einwegkupplungen. Jedoch können andere Kupplungskonfigurationen angewandt werden, wie etwa Klauenkupplungen, Wippenkupplungen und andere, die von dem Fachmann auf dem Gebiet erkennbar sind. Die Kupplungen sind hydraulisch betätigt, wobei sie Hydraulikdruckfluid von einer Pumpe (nicht gezeigt) aufnehmen. Drehmomentübertragungsmechanismen, die als Bremsen wirken, können selektiv mit einem statischen oder Festlegungsbauteil des Antriebsstrangs 10, wie etwa einem Getriebekasten oder -gehäuse des Getriebes 14 verbunden sein.
Die rotierenden Komponenten des Getriebes 14 können koaxial um eine zentrale Achse orientiert sein, die koaxial mit dem Eingangselement 18, dem Ausgangselement 19 oder beiden sein kann. Verschiedene Wellen, Hohlwellen, Riemen, Zahnräder oder ähnliche Verbindungselemente können die Komponenten des Getriebes 14 verbinden. Zu Veranschaulichungszwecken können die Drehmomentübertragungsmechanismen auch entsprechend den Gängen oder Modi, für die jedes eingerückt ist, benannt sein, wie es hierin gezeigt ist. Spezifische Verbindungen zwischen den Bauteilen des ersten, zweiten und dritten Planetenradsatzes 21, 22, 23 sind Fachleuten auf dem Gebiet ersichtlich und werden hierin nicht ausführlich besprochen.
Nun unter Bezugnahme auf 2 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf 1 ist ein schematisches Schaubild oder eine schematische Tabelle 100 der Zustände zum Platzieren des Getriebes 14 des in 1 gezeigten Antriebsstrangs 10 in neun Vorwärtsdrehzahlverhältnisse (die als erster bis neunter Gang oder als Gang 1, Gang 2, Gang 3 usw. bezeichnet sein können) gezeigt. Eine horizontale Zeile 110 zeigt die Gangzahl und eine vertikale Spalte 112 zeigt die Kupplungsnummer. In Tabelle 100 ist eine selektive Einrückung der Kupplungen in dem Schaubild durch ein ”X” dargestellt. In dem Fall der Einwegkupplungen bezieht sich die Einrückung auf eine Drehung gegen die Einwegkupplung – so dass die Kupplung effektiv gesperrt oder eingerückt ist und als eine Bremse wirkt. Die Tabelle 100 veranschaulicht keine Rückwärts- oder Neutralzustände.
Eine erste Kupplung 31 (C1), die austauschbar als Kupplung CB123456 bezeichnet sein kann, ist eine Bremskupplung, die selektiv an dem Gehäuse 26 festgelegt wird. Eine zweite Kupplung 32 (C2), die austauschbar als Kupplung CB29 bezeichnet sein kann, ist eine Bremskupplung. Eine dritte Kupplung 33 (C3), die austauschbar als eine Kupplung CB38 bezeichnet sein kann, ist ebenfalls eine Bremskupplung.
Eine vierte Kupplung 34 (C4) kann austauschbar als Kupplung C4 bezeichnet sein. Eine fünfte Kupplung 35 (C5) kann austauschbar als Kupplung C57R bezeichnet sein. Eine sechste Kupplung 36 (C6) kann austauschbar als Kupplung C6789 bezeichnet sein.
Eine siebte Kupplung 37 (C7) kann austauschbar als Kupplung CB1R bezeichnet sein. Die siebte Kupplung 37 ist eine wählbare Einwegkupplung, die zwischen einem Betrieb als eine Einwegkupplung in einer von zwei Richtungen wechselbar ist, um einen Vorwärts- oder Rückwärtsbetrieb des Getriebes 14 zuzulassen. Weil die Tabelle 100 nur den Vorwärtsbetrieb zeigt, ist die siebte Kupplung 37 nur als in einem Modus eingerückt gezeigt (d. h. gegen die Einwegsperre gegenwirkend).
Die genauen Verbindungen zwischen Bauteilen des in 1 und 2 gezeigten Getriebes 14 sind nicht einschränkend. Die hierin beschriebenen Verfahren, Prozesse und Techniken können auf Getriebe mit unterschiedlichen Konfigurationen angewandt werden. Die sieben Kupplungen sind in Tabelle 100 mit C1, C2, C3, C4, C5, C6 und C7 bezeichnet, können aber alternativ durch die Bauteilzahl alleine identifiziert sein.
Aus Tabelle 100 können die Kupplungsübergänge für jegliche Schaltungen zwischen Vorwärtsdrehzahlverhältnissen ermittelt werden. Ein Schalten von einem Vorwärtsdrehzahlverhältnis in ein anderes wird erreicht, indem eine oder mehrere eingerückte Kupplungen, welche als weggehende Kupplungen bezeichnet sein, ausgerückt werden, während eine oder mehrere ausgerückte Kupplungen, die als herankommende Kupplungen bezeichnet sein, eingerückt werden. Kupplungen, die während des Schaltens eingerückt bleiben, sind als Haltekupplungen bezeichnet.
Um zum Beispiel von Gang 6 in Gang 2 herunterzuschalten, ist die weggehende Kupplung die sechste Kupplung 36 (C6789), die herankommende Kupplung ist die zweite Kupplung 32 (CB29), und die erste Kupplung 31 (CB123456) ist die Haltekupplung. Für ein Herunterschalten steuert die weggehende Kupplung den Drehzahlverhältnisübergang, so dass ein Schlupfen der weggehenden Kupplung den Übergang in das neue Drehzahlverhältnis beginnt. Um vom Gang 7 in Gang 8 hochzuschalten, ist die weggehende Kupplung die fünfte Kupplung 35 (C57R), die herankommende Kupplung ist die dritte Kupplung 33 (CB38), und die sechste Kupplung 36 (C6789) ist die Haltekupplung. Für ein Hochschalten steuert die herankommende Kupplung den Drehzahlverhältnisübergang, so dass ein Schlupfen der herankommenden Kupplung einen Übergang in das neue Drehzahlverhältnis beginnt.
Wie es in Tabelle 100 veranschaulicht ist, umfassen Schaltungen zwischen benachbarten Gängen oder Drehzahlverhältnissen im Allgemeinen eine weggehende Kupplung und eine herankommende Kupplung. Jedoch können andere Getriebekonfigurationen Schaltungen mit mehr oder weniger herankommenden oder weggehenden Kupplungen umfassen.
Eine volle Einrückung einer jeden der Kupplungen bezieht sich auf eine im Wesentlichen vollständige Drehmomentübertragung über die Kupplung hinweg, so dass das Eingangsdrehmoment und das Ausgangsdrehmoment über die Kupplung im Wesentlichen gleich sind, und Bauteile, die durch die Kupplung verbunden sind, mit im Wesentlichen gleicher Drehzahl rotieren. Eine schlupfende Einrückung bezieht sich auf eine teilweise Einrückung und teilweise Drehmomentübertragung über die Kupplung hinweg, so dass Bauteile, die durch die Kupplung verbunden sind, nicht mit im Wesentlichen gleicher Drehzahl rotieren. Eine offene, oder ausgerückte Kupplung ist eine, die kein Drehmoment zwischen irgendwelchen der durch die Kupplung zusammengefügten Bauteile überträgt, so dass die Bauteile frei sind, unabhängig voneinander zu rotieren.
Nun unter Bezugnahme auf 3A und auf 3B und mit fortgesetzter Bezugnahme auf die 1 und 2 sind zwei schematische Schaubilder gezeigt, die Mehrgang-Herunterschaltungen oder Absichtsänderungsherunterschaltungen für das Getriebe 14 oder andere Getriebe mit fluidbetätigten Kupplungen veranschaulichen.
3A zeigt ein schematisches Schaubild 200, das ein Schaltmanöver veranschaulicht, das von einem gegenwärtigen Schalten oder Anfangsschalten in ein erstes angepasstes Schalten übergeht. 3B zeigt ein schematisches Schaubild 250, das ein Schaltmanöver veranschaulicht, das von einem Anfangsschalten in ein zweites angepasstes Schalten übergeht.
In sowohl dem Schaubild 200 als auch dem Schaubild 250 ist das Anfangsschalten ein Herunterschalten unter Last oder mit anstehender Leistung (PD) von Gang 9 in Gang 8 (daher kann das Schalten als 9-8 PD abgekürzt sein). Darüber hinaus tritt sowohl im Schaubild 200 als auch im Schaubild 250 eine Absichtsänderung auf, die ein weiteres Herunterschalten erfordert, nachdem das Anfangsschalten begann. Die Absichtsänderung kann durch eine zusätzliche Drehmomentanforderung von dem Fahrer oder Antriebsstrang-Controller, wie etwa einer Fahrtregelung, hervorgerufen werden.
Die in dem Schaubild 200 und dem Schaubild 250 veranschaulichten Schaltmanöver werden mit Komponenten des Antriebsstrangs 10 und des Getriebes 14 beschrieben. Jedoch können andere Antriebsstrang- und Getriebekonfigurationen verwendet werden, um das Schaltmanöver auszuführen, und können ähnliche veranschaulichende Schaubilder haben.
Das Schaubild 200 zeigt das Getriebe 14 während eines Einzelschaltmanövers, das zumindest einen Wechsel in dem abschließenden Gang umfasst. Das Anfangsschalten ist ein Herunterschalten unter Last (PD) von Gang 9 in Gang 8 (deshalb kann dieses Schalten als 9-8 PD abgekürzt werden), und das erste angepasste Schalten ist ein Herunterschalten unter Last von Gang 9 in Gang 7 (deshalb kann dieses Schalten als 9-7 PD abgekürzt werden). Im Gegensatz dazu wechselt das zweite angepasste Schalten, das durch das Schaubild 250 in 3B veranschaulicht ist, von dem Anfangsherunterschalten (9-8 PD) in ein Sprungherunterschalten unter Last PD_JD von Gang 9 in Gang 2 (deshalb kann dieses Schalten als 9-2 PD_JD abgekürzt sein).
Im Allgemeinen treten Schaltungen unter Last auf, wenn ein Gaspedal (nicht gezeigt) niedergedrückt wird und der Fahrer Drehmoment anfordert, oder wenn die Drosselklappe durch den Controller 20 betätigt wird, um Drehmoment anzufordern. Schaltungen ohne Last treten während Zeiten geringerer Drehmomentanforderungen auf. Schaltungen mit anstehender Leistung oder Last treten häufig während Zeiten einer Beschleunigung auf und können eine genauere Steuerung über die Bauteile des Getriebes 14 erfordern, um ein angenehmeres Fahrgefühl zu vermitteln.
Das Schaubild 200 umfasst eine x-Achse 202, die die Zeit von links nach rechts veranschaulicht, und eine y-Achse 204, die unterschiedliche Werte abhängig von den einzelnen gezeigten Charakteristiken darstellt. Die y-Achse 204 kann Drehzahlverhältnis, Fluiddruck, Drehmoment, Drehzahl oder Beschleunigung darstellen. Eine Markierung 206 wird dazu verwendet, zu helfen, die allgemeine Lage oder Zeit des Absichtsänderungsereignisses, das während des Manövers auftritt, zu identifizieren.
Eine Drehmomentanforderung 210 veranschaulicht den relativen Betrag an Drehmoment, der von dem Getriebe 14 angefordert wird. Die Drehmomentanforderung 210 kann von der Drosselklappe abgeleitet werden, die von der Gaspedaleingabe durch den Fahrer gesteuert werden kann, oder kann von anderen Systemen abgeleitet werden, die Fahrtregelungs- und Traktionssteuersysteme einschließen (aber nicht darauf beschränkt sind). Relativ zu der y-Achse 204 bewegt sich die Drehmomentanforderung 210 mit zunehmendem Drehmoment nach oben. Die Skala der Drehmomentanforderung 210 kann abhängig von dem Typ von Fahrzeug (wie etwa Kleinwägen gegenüber einem Sattelschlepper) stark variieren.
Ein befohlener Gang 212 zeigt den Gang, der von dem Getriebe 14 angestrebt wird. Der befohlene Gang 212 zeigt den Modus (d. h. das spezifische Drehzahlverhältnis), in welchen der Controller 20 den Betrieb befiehlt. Veranschaulichende Modusnummern sind entlang der oberen rechten Seite des Schaubilds 200 gezeigt. Wenn zum Beispiel der Fahrer signifikant mehr Beschleunigung anfordert, indem er das Gaspedal weiter niederdrückt, kann dies ein Hinweis sein, dass das Getriebe 14 in einen niedrigeren Gang herunterschalten sollte, um das Fahrzeug besser zu beschleunigen.
Während des in Schaubild 200 veranschaulichten Manövers soll das Anfangsschalten das Getriebe 14 von einem Startgang, der Gang 9 ist, in einen Anfangszielgang, der Gang 8 ist, wechseln. Bevor jedoch dieses Herunterschalten unter Last abgeschlossen ist, wechselt das Manöver dann nahtlos zu einem angepassten Schalten, das ein Herunterschalten in einem angepassten Zielgang, Gang 7, ist.
Der Wechsel von dem Anfangsschalten in das angepasste Schalten erfolgt im Allgemeinen bei der Markierung 206. Um das Ausführen des angepassten Schaltens zu beginnen, wechselt der Controller 200 den befohlenen Gang 212 von Gang 8 (den Anfangszielgang) in Gang 7 (den angepassten Zielgang). Relativ zu der y-Achse 204 nimmt das Drehzahlverhältnis des Getriebes 14 in der Richtung nach oben ab, wodurch die Gangzahl in der Richtung nach oben zunimmt.
Der befohlene Gang 212 kann von dem Controller 20 aus einer Analyse der Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs 10 im Lichte der Drehmomentanforderung 210 ermittelt werden. Zum Beispiel legt eine zunehmende Drehmomentanforderung 210 nahe, dass das Getriebe 14 mit einem höheren Drehzahlverhältnis arbeiten sollte, und dass ein Herunterschalten (wie etwa von Gang 9 in Gang 8) vorteilhaft ist. Da jedoch die Drehmomentanforderung 210 zunimmt, bevor das Getriebe das Schalten von Gang 9 in Gang 8 beginnt, befiehlt das Getriebe 14 einen Betrieb in Gang 7, wie es durch den befohlenen Gang 212 gezeigt ist.
Das Schaubild 200 umfasst auch eine Eingangsdrehzahl 214, die die relative Drehzahl (Ni) des Eingangselements 18 für das Getriebe 14 veranschaulicht. Abhängig von der Konfiguration des Antriebsstrangs 10 kann die Eingangsdrehzahl 214 der Drehzahl der Kraftmaschine 12, der Drehzahl des Turbinenrades eines Drehmomentwandlers oder anderen Eingangseinrichtungen in das Getriebe 14 entsprechen.
Die Eingangsdrehzahl 214 ist in der Richtung nach oben der y-Achse 204 positiv. Wenn das Getriebe 14 das Herunterschalten ausführt, nimmt die Eingangsdrehzahl 214 im Allgemeinen zu, um geschmeidige Ausgangsdrehzahlen (nicht gezeigt) aufrechtzuerhalten.
Das Schaubild 200 veranschaulicht relative Drücke von einigen der Kupplungen, die verwendet werden, um das Getriebe 14 in die jeweiligen Drehzahlverhältnisse zu versetzen, die bei den beschriebenen Schaltmanövern involviert sind. Ein Anfangsweggangsdruck 220 veranschaulicht eine Drucksteuerung über die weggehende Kupplung für das Anfangsschalten. Die weggehende Kupplung für das 9-8-Anfangsherunterschalten ist, wie in Tabelle 100 gezeigt ist, die zweite Kupplung 32. Es ist anzumerken, dass die in den Schaubildern schematisch veranschaulichten Drücke entweder befohlene Drücke (jene, die von dem Controller 20 angestrebt werden) oder tatsächliche Drücke (jene, die tatsächlich innerhalb der Kupplungen erfahren werden können, welche hinter den befohlenen Drücken zurückliegen können) sein können.
Ein in Frage kommender Haltedruck 222 veranschaulicht eine Drucksteuerung über eine in Frage kommende Haltekupplung während des Anfangsschaltens. Das 9-8-Anfangsherunterschalten umfasst nur eine Haltekupplung, die sechste Kupplung 36, wie es in Tabelle 100 gezeigt ist.
In Frage kommende Haltekupplungen, oder für einen Sprungzustand in Frage kommende Kupplungen, sind Haltekupplungen für das Anfangsschalten, die auch weggehende Kupplung für andere vorgeschriebene Herunterschaltungen von dem Startgang sind. In vielen Getriebekonfigurationen sind vorgeschriebene Schaltungen jene, die nur eine weggehende Kupplung und nur eine herankommende Kupplung umfassen. Jedoch kann es andere Konfigurationen geben. Bei jedem Herunterschalten können diese Haltekupplungen, obgleich die Haltekupplungen erwartungsgemäß während des gesamten Herunterschaltens eingerückt sind, auch weggehende Kupplungen für ein unterschiedliches Herunterschalten von dem Startgang sein. Solche Haltekupplungen können verwendet werden, um ein Sprungherunterschalten unter Last auszuführen.
Wie in Tabelle 100 gezeigt ist, ist während des 9-8-Anfangsherunterschaltens die Haltekupplung die sechste Kupplung 36. Jedoch ist die sechste Kupplung 36 auch die weggehende Kupplung für ein 9-2-Herunterschalten, so dass die sechste Kupplung 36 eine in Frage kommende Haltekupplung ist.
Das Schaubild 200 veranschaulicht schematisch mehrere Druckniveaus, bei welchen Wechsel in der Drehmomentübertragungsfähigkeit von Kupplungen innerhalb des Getriebes 14 auftreten. Ein volles Niveau oder maximales Niveau 224 veranschaulicht den Fluiddruck, bei welchem eingerückte Kupplungen gehalten werden können, um die Einrückung aufrechtzuerhalten. Ein Schlupfniveau 226 veranschaulicht den Druck, unter welchem eingerückte Kupplungen zu schlupfen beginnen, so dass sie nicht länger vollständig Drehmoment übertragen. Ein Vorsteuerniveau 228 veranschaulicht schematisch einen Fluiddruck oberhalb des Schlupfniveaus, so dass Kupplungen bei dem Vorsteuerniveau 228 eingerückt sind, aber relativ nahe beim Schlupfen sind.
Es ist anzumerken, dass die Druckniveaus in den Figuren als für alle Kupplungen gleich veranschaulicht und als beständig (flach) veranschaulicht sind. Jedoch können unterschiedliche Kupplungen unterschiedliche relative Druckniveaus abhängig von vielen Faktoren haben, die umfassen, aber nicht darauf beschränkt sind: Kupplungstyp, Betriebsmodus und der Betrag an Drehmoment, der durch die Kupplung übertragen wird.
Darüber hinaus können sich auch das maximale Niveau 224, das Schlupfniveau 226 und das Vorsteuerniveau 228 mit der Zeit ändern, so dass die in dem Schaubild 200 veranschaulichten Niveaus nicht flach zu sein brauchen. Diese Niveaus variieren auf der Basis des Kraftmaschinen-Drehmoments, des Hebelverhältnisses, der Turbinenradträgheit usw. Zu Veranschaulichungszwecken veranschaulicht das Schaubild 200 (und das Schaubild 250) diese Schlüsseldruckniveaus schematisch als flache Linien, und die Beziehungen zwischen den Druckniveaus und den Drucksignalen und Befehlen für die Kupplungen als relative Niveaus.
Wie es in 3A gezeigt ist, ist während des Anfangsschaltens die Drehmomentanforderung 210 ausreichend für den Controller 200, um das 9-8-Herunterschalten zu befehlen, wie es durch den befohlenen Gang 212 gezeigt ist. Um das 9-8-Herunterschalten auszuführen, beginnt der Weggangsdruck 220 von dem maximalen Niveau 224 in Richtung des Schlupfniveaus 226 abzunehmen. Ebenso sei im Wesentlichen zu Beginn des anfänglichen Schaltens beginnt der in Frage kommende Haltedruck 222 ebenfalls in Richtung des Vorsteuerniveaus abzunehmen. Sobald der in Frage kommende Haltedruck 222 das Vorsteuerniveau 228 erreicht, wird er aufrechterhalten, so dass die Haltekupplung schnell in schlupfende Einrückung, unterhalb des Schlupfniveaus 226, falls dies notwendig ist, bewegt werden könnte.
Eine Zunahme der Drehmomentanforderung 210, die bei etwa der Markierung 206 erfolgt, bewirkt, dass der befohlene Gang 212 sich von Gang 8 (dem Anfangszielgang) im Gang 7 (dem angepassten Zielgang) bewegt. Es ist anzumerken, dass das Anfangsschalten nicht begonnen hat, das Drehzahlverhältnis zu wechseln, weil der Anfangsweggangsdruck 220 nicht das Schlupfniveau 226 erreicht hat, an welchem Punkt der Übersetzungsverhältniswechsel im Allgemeinen beginnt. Deshalb hat nicht nur das Anfangsschalten abgeschlossen, sondern hat kaum begonnen.
Das angepasste Schalten ist ein 9-7-Herunterschalten unter Last, und der Controller 20 schaltet sofort, um das angepasste Schalten (9-7 PD) anstelle des Anfangsschaltens (9-8 PD) auszuführen. Die zweite Kupplung 32 ist noch die weggehende Kupplung für das angepasste Schalten, so dass der Anfangsweggangsdruck 220 fortfährt, sich in Richtung des Schlupfniveaus 226 zu bewegen. Zusätzlich ist die sechste Kupplung 36 noch eine in Frage kommende Haltekupplung für das angepasste Schalten, so dass der in Frage kommende Haltedruck 222 auf dem Vorsteuerniveau 228 aufrechterhalten wird.
Sobald die schlupfende Ausrückung der weggehenden Kupplung beginnt, hat sich das Anfangsschalten über den Punkt einer Ausführung des Sprungherunterschaltens unter Last mit der in Frage kommenden Haltekupplung hinaus bewegt. Deshalb kehrt der in Frage kommende Haltedruck 222 zu dem maximalen Druck 224 als eine fortgesetzte Haltekupplung für das 9-7-Herunterschalten zurück. Es ist anzumerken, dass 3A das gleiche Ergebnis für den in Frage kommenden Haltedruck 222 zeigt, wie er auftreten würde, wenn das Anfangsschalten einfach abgeschlossen hätte. Es ist darüber hinaus anzumerken, dass der in Frage kommende Haltedruck 222 bei dem Vorsteuerdruck aufrechterhalten werden kann, bis das 9-7-Herunterschalten den Übersetzungsverhältniswechsel beginnt, wenn die weggehende Kupplung für das angepasste Schalten das Schlupfen beginnt. Dies ist der Fall, weil obwohl das Anfangsschalten zu dem angepassten Schalten gewechselt hat, die sechste Kupplung 36 noch eine in Frage kommende Haltekupplung eines weiteren Absichtsänderungs-Sprungherunterschaltens ist.
Wenn das angepasste Schalten abschließt, fährt der Anfangsweggangsdruck 220 fort, abzunehmen, während eine herankommende Kupplung (die fünfte Kupplung 35, deren Druck nicht gezeigt ist) einrückt und Drehmoment zu übertragen beginnt. Nachdem die herankommende Kupplung vollständig einrückt, wird der Anfangsweggangsdruck 220 abgelassen. Ein Schlupfzeitraum oder dritter Verhältniswechsel 230 veranschaulicht grob eine annähernde Zeit, um das angepasste Schalten abzuschließen, wenn sich das Drehzahlverhältnis tatsächlich ändert. Nachdem der Drehzahlverhältniswechsel 230 abgeschlossen ist, ist die Eingangsdrehzahl 214 im Allgemeinen auf dem richtigen Niveau für den angepassten Zielgang und wird nicht länger nach oben hin ansteigen gelassen.
3A veranschaulicht ein Absichtsänderungsherunterschalten unter Last, bei welchem die in Frage kommende Haltekupplung (die sechste Kupplung 36) zur möglichen Verwendung als eine weggehende Kupplung vorgesteuert wurde. Da jedoch das angepasste Schalten die in Frage kommende Haltekupplung nicht als eine weggehende Kupplung benutzte, kehrt der in Frage kommende Haltedruck 222 zu dem maximalen Niveau 224 zurück. Im Gegensatz dazu veranschaulicht 3B ein Absichtsänderungsherunterschalten unter Last, bei welchem die in Frage kommende Haltekupplung (sechste Kupplung 36) für das angepasste Schalten als eine weggehende Kupplung benutzt wird.
3B veranschaulicht im Allgemeinen die gleichen Signale und Befehle wie 3A. Das Schaubild 250 umfasst eine x-Achse 252 und eine y-Achse 254. Eine Markierung 256 wird dazu verwendet, zu helfen, die allgemeine Lage oder Zeit des Absichtsänderungsereignisses zu identifizieren, das während des Manövers erfolgt. Eine Drehmomentanforderung 260 veranschaulicht den relativen Betrag an Drehmoment, der von dem Getriebe 14, wie etwa von dem Controller 20, angefordert wird, und eine Eingangsdrehzahl 264 zeigt die Drehzahl an dem Eingangselement 18.
Wie es in 3B gezeigt ist, nimmt die Drehmomentanforderung 260 zu, was eine Änderung in einen befohlenen Gang 262 bewirkt. Während des in Schaubild 250 veranschaulichten Manövers dient das Anfangsschalten dazu, das Getriebe 14 von einem Startgang, der Gang 9 ist, in einen Anfangszielgang, der Gang 8 ist, zu wechseln. Es ist anzumerken, dass das Anfangsschalten von Schaubild 250 im Wesentlichen identisch mit dem Anfangsschalten von Schaubild 200 ist. Bevor jedoch dieses Herunterschalten unter Last abgeschlossen ist, wechselt dann das Manöver nahtlos in ein angepasstes Schalten, welches ein Herunterschalten in einen angepassten Zielgang, Gang 2, ist. Der niedrigere befohlene Gang kann das Ergebnis einer stärkeren Zunahme bei der Drehmomentanforderung 260 sein.
Der Wechsel von dem Anfangsschalten in das angepasste Schalten erfolgt im Allgemeinen bei der Markierung 256. Um das Ausführen des angepassten Schaltens zu beginnen, wechselt der Controller 20 den befohlenen Gang 262 von Gang 8 (dem Anfangszielgang) in Gang 2 (den angepassten Zielgang). Der Controller 20 führt nun ein Sprungherunterschalten unter Last von Gang 9 in Gang 2 (9-2 PD_JD) aus.
Ein Anfangsweggangsdruck 270 veranschaulicht eine Drucksteuerung über die weggehende Kupplung für das Anfangsschalten. Die weggehende Kupplung für das 9-8-Anfangsherunterschalten ist, wie in Tabelle 10 gezeigt ist, die zweite Kupplung 32. Ein in Frage kommender Haltedruck 272 veranschaulicht eine Drucksteuerung über eine in Frage kommende Haltekupplung während des Anfangsschaltens. Wie in Tabelle 100 gezeigt ist, ist während des 9-8-Anfangsherunterschaltens die Haltekupplung die sechste Kupplung 36. Jedoch ist die sechste Kupplung 36 auch die weggehende Kupplung für ein 9-2 Herunterschalten, so dass die sechste Kupplung 36 eine in Frage kommende Haltekupplung oder eine für einen Sprungzustand in Frage kommende Kupplung ist.
Das Schaubild 250 veranschaulicht schematisch mehrere Druckniveaus, die ein maximales Niveau 274, ein Schlupfniveau 276 und ein Vorsteuerniveau 278 umfassen.
Wie es in dem Schaubild 250 gezeigt ist, ist die Drehmomentanforderung 260 während des Anfangsschaltens ausreichend für den Controller 20, um das 9-8-Herunterschalten zu befehlen, und der Weggangsdruck 270 beginnt, von dem vollen Niveau 274 in Richtung des Schlupfniveaus 276 abzunehmen. Bei oder nahe bei dem Beginn des Anfangsschaltens beginnt der in Frage kommende Haltedruck 272 auch in Richtung des Vorsteuerniveaus 278 abzunehmen. Sobald der in Frage kommende Haltedruck 272 das Vorsteuerniveau 278 erreicht, wird er aufrechterhalten, so dass die Haltekupplung schnell in schlupfende Einrückung, ggf. unterhalb des Schlupfniveaus 276 bewegt werden könnte, oder zu dem maximalen Niveau 274 zurückgeführt werden konnte, wenn keine Vorsteuerung mehr benötigt wird.
Die Zunahme bei der Drehmomentanforderung 260, die bei etwa der Markierung 256 auftritt, bewirkt, dass sich der befohlene Gang 262 von Gang 8 (dem Anfangszielgang) in Gang 2 (den angepassten Zielgang) bewegt. Es ist anzumerken, dass das Anfangsschalten noch nicht begonnen hat, das Drehzahlverhältnis zu wechseln, weil der Anfangsweggangsdruck 270 das Schlupfniveau 276 nicht erreicht hat, an welchem Punkt der Drehzahlverhältniswechsel im Allgemeinen begonnen hätte.
Das angepasste Schalten ist ein 9-2-Sprungherunterschalten unter Last, und der Controller 20 schaltet sofort um, um das angepasste Schalten (9-2 PD_JB) anstelle des Anfangsschaltens (9-8 PD) auszuführen. Die zweite Kupplung 32 ist nicht länger die weggehende Kupplung für das angepasste Schalten, so dass der Anfangsweggangsdruck 270 sich von dem Schlupfniveau 276 wegbewegt.
Die sechste Kupplung 36 ist keine Haltekupplung für das angepasste Schalten, sondern ist nun die weggehende Kupplung für das angepasste Schalten. Deshalb beginnt der in Frage kommende Haltedruck 272, in Richtung des Schlupfniveaus 276 abzunehmen, um das Ausrücken der sechsten Kupplung 36 zu beginnen. Für das 9-2 PD_JD ist die herankommende Kupplung die erste Kupplung 31, wie in Tabelle 100 gezeigt ist.
Es ist anzumerken, dass die zweite Kupplung 32, die die weggehende Kupplung für das Anfangsschalten war, nun eine Haltekupplung für das angepasste Schalten ist. Bis das 9-2 PD_JD beginnt, Drehzahlverhältnisse zu wechseln, ist daher die zweite Kupplung 32 auch eine für einen Sprungzustand in Frage kommende Haltekupplung, so dass ihr Druck (der noch auf der Linie für den Anfangsweggangsdruck 270 veranschaulicht ist) auf dem Vorsteuerniveau 278 gehalten werden kann, bis das angepasste Schalten beginnt.
Das Schaubild 250 zeigt auch einen nicht vorgesteuerten Haltekupplungsdruck 273, der die annähernde Drucksteuerung für die sechste Kupplung 36 veranschaulicht, wenn die hierin beschriebenen Verfahren die sechste Kupplung 36 während des Anfangsschaltens nicht vorgesteuert hätte. Wie es durch den nicht vorgesteuerten Haltekupplungsdruck 273 gezeigt ist, muss der Druck der sechsten Kupplung 36 von dem maximalen Niveau 274 abnehmen, nachdem der Controller 20 den befohlenen Gang 262 in den angepassten Gang, Gang 2, wechselt. deshalb muss der nicht vorgesteuerte Haltekupplungsdruck 272 eine größere Änderung des Drucks vornehmen, bevor er das Schlupfniveau 276 erreicht und das angepasste Schalten beginnen kann.
Ein Vergleich der Linien des in Frage kommenden Haltedrucks 27 und des nicht vorgesteuerten Haltekupplungsdrucks 273 veranschaulicht eine relative Verzögerung dabei, die sechste Kupplung 36 nach dem angepassten Schalten bei Absichtsänderung herunter auf den Schlupfdruck zu bringen. Wenn der Controller 20 nicht ermittelt hat, dass die sechste Kupplung 36 die für einen Sprungzustand in Frage kommende Kupplung ist und ihren Druck während des Anfangsschaltens verringert hat, würde das angepasste Schalten länger benötigt haben, um zu beginnen.
Wenn das in Schaubild 250 veranschaulichte angepasste Schalten ausgeführt wird, nimmt der in Frage kommende Haltedruck 272 für die schlupfende Ausrückung ab, und die herankommende Kupplung nimmt für die schlupfende Einrückung zu. Ein Drehzahlverhältniswechsel 280 zeigt die annähernde Dauer der Übergabe zwischen Kupplungen, um das angepasste Schalten zu bewirken. Ein nicht vorgesteuerter Änderungszeitraum 281 veranschaulicht die annähernde relative Dauer des angepassten Schaltens ohne Vorsteuern der für einen Sprungzustand in Frage kommenden Kupplung. Weil der in Frage kommende Haltedruck 272 bereits auf das Vorsteuerniveau 278 absenkt war, war die sechste Kupplung 36 in der Lage, die schlupfende Ausrückung schneller zu beginnen, als es der Fall gewesen wäre, wenn sie auf dem maximalen Niveau 274 gewesen wäre, so dass das hierin veranschaulichte Steuerschema die Schaltzeit für das angepasste Schalten verbesserte. Die Differenz zwischen dem Wechselzeitraum 281 ohne Vorsteuerung und dem Drehzahlverhältniswechsel 280 veranschaulicht diese relative Verbesserung bei der Schaltausführungsgeschwindigkeit, die aus dem Verfahren des Vorsteuerns von in Frage kommenden Haltekupplungen, das hierin beschrieben ist, resultiert.
Ein Vergleich zwischen den 3A und 3B zeigt, dass der in Frage kommende Haltedruck (222 oder 272) in Vorwegnahme einer möglichen Verwendung als eine weggehende Kupplung für ein angepasstes Schalten verringert wird. Es ist anzumerken, dass diese Drucksteuerung ungeachtet einer tatsächlichen Ausführung eines Sprungherunterschaltens, das die vorgesteuerte Haltekupplung benutzt, erfolgt.
Nun unter Bezugnahme auf 4 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf 1–3B ist ein schematisches Schaubild oder eine schematische Tabelle 300 von Kupplungseinrückungszuständen für ein Zehnganggetriebe gezeigt, dessen Hebeldiagramm nicht gezeigt ist. Das Zehnganggetriebe weist sechs Drehmomentübertragungselemente oder Kupplungen auf, die Einrücken oder Ausrücken, um eines von zehn Vorwärtsdrehzahlverhältnissen zu wählen (die als erster bis zehnter Gang oder als Gang 1, Gang 2 oder Gang 3 usw. bezeichnet sein können).
Eine horizontale Zeile 310 zeigt die Gangzahl, und eine vertikale Spalte 312 zeigt die Kupplungszahl. Die sechs Kupplungen sind mit C1, C2, C3, C4, C5 und C6 in der Tabelle 300 bezeichnet, können aber alternativ durch eine Zahl alleine identifiziert sein. In Tabelle 300 ist die selektive Einrückung der Kupplungen durch ein ”X” in dem Schaubild dargestellt. In dem Fall der Einwegkupplungen bezieht sich Einrückung auf eine Drehung gegen die Einwegkupplung – so dass die Kupplung effektiv gesperrt oder eingerückt ist und als eine Bremse wirkt. Die Tabelle 300 zeigt keine Rückwärts- oder Neutralzustände.
Wie durch 4 veranschaulicht, werden die Drehzahlverhältnisse des Zehnganggetriebes durch Einrückung von vier Kupplungen ausgewählt. Ein vorgeschriebenes Schalten zwischen Gängen umfasst eine weggehende Kupplung, eine herankommende Kupplung und drei Haltekupplungen. Um zum Beispiel von Gang 4 in Gang 5 zu schalten, ist die Kupplung C4 die weggehende Kupplung, die Kupplung C5 ist die herankommende Kupplung, und die Kupplungen C1, C3 und C6 sind alle Haltekupplungen.
Nun unter Bezugnahme auf 5 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf die 1–4 ist ein schematisches Schaubild 400 gezeigt, das ein Schaltmanöver veranschaulicht, das durch ein Herunterschalten des Zehnganggetriebes mit mehrfachen Absichtsänderungen hindurchgeht. Das Schaubild 400 ist ähnlich wie das Schaubild 200 in 3A und das Schaubild 250 von 3B, wie es auf das in Tabelle 100 beschriebene Neunganggetriebe angewandt wurde. Jedoch gilt das Schaubild 400 für das in Tabelle 300 beschriebene Zehnganggetriebe.
Das Schaubild 400 umfasst eine x-Achse 402, die die Zeit von links nach rechts veranschaulicht, und eine y-Achse 404, die unterschiedliche Werte abhängig von den einzelnen gezeigten Charakteristiken darstellt. Eine Markierung 406 wird dazu verwendet, zu helfen, die allgemeine Lage oder Zeit eines ersten Absichtsänderungsereignisses, das während des Manövers auftritt, zu identifizieren, und eine Markierung 408 wird dazu verwendet, zu helfen, die allgemeine Lage oder Zeit eines zweiten Absichtsänderungsereignisses, das während des Manövers auftritt, zu identifizieren.
Ein befohlener Gang 412 zeigt den Gang, der von dem Zehnganggetriebe angestrebt wird. Der befohlene Gang 412 zeigt den Modus (das spezifische Drehzahlverhältnis), in welchen der Controller den Betrieb befiehlt. Veranschaulichende Moduszahlen sind entlang der oberen rechten Seite des Schaubilds 400 gezeigt. Wenn zum Beispiel der Fahrer signifikant mehr Beschleunigung anfordert, indem er das Gaspedal weiter niederdrückt, kann dies ein Hinweis sein, dass das Zehnganggetriebe in einen niedrigeren Gang herunterschalten sollte, um das Fahrzeug besser zu beschleunigen.
Während des in Schaubild 400 veranschaulichten Manövers ist der gegenwärtige oder Anfangsgang dafür vorgesehen, das Zehnganggetriebe von einem Startgang, der Gang 10 ist, in einen Anfangszielgang, der Gang 9 ist, zu wechseln. Bevor jedoch dieses Herunterschalten unter Last abgeschlossen ist, wechselt der Controller in ein erstes angepasstes Schalten, das ein Herunterschalten von dem Startgang in einen angepassten Zielgang, Gang 8, ist.
Der Wechsel von dem Anfangsschalten in das angepasste Schalten erfolgt im Allgemeinen bei der Markierung 406. Bei der Markierung 408 beginnt der Controller wieder, in ein zweites angepasstes Schalten zu wechseln, das ein Herunterschalten von dem Startgang in einen zweiten angepassten Zielgang, Gang 4, ist.
Das Schaubild 400 umfasst auch eine Eingangsdrehzahl 414, die in der Richtung nach oben der y-Achse 404 positiv ist. Wenn das Zehnganggetriebe Herunterschaltungen ausführt, nimmt die Eingangsdrehzahl 414 im Allgemeinen zu, um geschmeidige Ausgangsdrehzahlen aufrechtzuerhalten (nicht gezeigt). Es ist anzumerken, dass signifikante Änderungen der Eingangsdrehzahl 414 im Allgemeinen mit Drehzahlverhältniswechseln in dem Zehnganggetriebe zusammenfallen.
Das Schaubild 400 veranschaulicht schematisch mehrere Druckniveaus, bei welchen Änderungen der Drehmomentübertragungsfähigkeit der Kupplungen innerhalb des Zehnganggetriebes auftreten. Ein maximales Niveau 424 veranschaulicht den Fluiddruck, bei welchem eingerückte Kupplungen gehalten werden können, um eine Einrückung aufrechtzuerhalten. Ein Schlupfniveau 426 veranschaulicht den Druck, unter welchem eingerückte Kupplungen zu schlupfen beginnen, so dass sie nicht länger vollständig Drehmoment übertragen. Ein Vorsteuerniveau 428 veranschaulicht schematisch einen Fluiddruck oberhalb des Schlupfniveaus, so dass Kupplungen bei dem Vorsteuerniveau 428 eingerückt sind, aber relativ nahe bei Schlupfen sind. Es ist anzumerken, dass die Druckniveaus nur veranschaulichend sind, und dass das Schaubild 400 den Druck der vorgesteuerten Kupplungen bei oder nahe dem Vorsteuerniveau 428 veranschaulicht.
Das Schaubild 400 veranschaulicht den Druck von manchen der spezifischen Kupplungen, die bei dem Anfangsschalten, dem ersten angepassten Schalten und dem zweiten angepassten Schalten involviert sind. Ein C2-Druck 432 veranschaulicht den Druck der zweiten Kupplung C2; ein C3-Druck 433 veranschaulicht den Druck der dritten Kupplung C3; ein C4-Druck 434 veranschaulicht den Druck der vierten Kupplung C4; und ein C6-Druck 436 veranschaulicht den Druck der sechsten Kupplung C6.
Wenn das Anfangsschalten (10-9 PD) beginnt, ist die weggehende Kupplung die vierte Kupplung C4. Deshalb beginnt der C4-Druck 434 von dem maximalen Niveau 424 in Richtung des Schlupfniveaus 426 abzunehmen. Die zweite Kupplung C2, die dritte Kupplung C3 und die sechste Kupplung C3 sind alle Haltekupplungen.
Zusätzlich ist jede der Haltekupplungen auch eine für den Sprungzustand in Frage kommende Haltekupplung, weil jede der Haltekupplungen als die weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Herunterschalten von dem Anfangsgang in einen anderen Gang verwendet werden kann, wie es in Tabelle 300 gezeigt ist. Deshalb beginnen der C2-Druck 432, der C3-Druck 433 und der C6-Druck 436 in Richtung des Vorsteuerniveaus 428 abzunehmen und bei diesem im Allgemeinen zu pausieren.
Der Controller leitet das erste angepasste Schalten bei der Markierung 406 ein, indem der befohlene Gang 412 von Gang 9 in Gang 8 gewechselt wird. Die vierte Kupplung C4 ist nicht länger die weggehende Kupplung für das erste angepasste Schalten. Jedoch ist die vierte Kupplung C4 nun für einen Sprungzustand in Frage kommende Haltekupplung, so dass der C4-Druck 434 von dem Schlupfniveau 426 in Richtung des Vorsteuerniveaus 428 zunimmt.
Die zweite Kupplung C2 und die sechste Kupplung C6 bleiben beide für den Sprungzustand für das erste angepasste Schalten in Frage kommend. Deshalb bleiben der C2-Druck 432 und der C6-Druck 436 auf dem Vorsteuerniveau 428.
Die dritte Kupplung C3 wird die weggehende Kupplung für das erste angepasste Schalten, so dass der C3-Druck 433 von dem Vorsteuerniveau 428 in Richtung des Schlupfniveaus 426 abnimmt. Sobald der C3-Druck 433 das Schlupfniveau erreicht, kann der Drehzahlverhältniswechsel für das erste angepasste Schalten (10-8 PD_JD) beginnen. Es ist anzumerken, dass der C3-Druck 433 näher bei dem Schlupfniveau 426 liegt, weil die dritte Kupplung C3 für den Sprungzustand während des Anfangsschaltens in Frage gekommen war und deshalb vorgesteuert war.
Vor dem Beginn der schlupfenden Ausrückung der dritten Kupplung C3 befiehlt der Controller ein zweites angepasstes Schalten (10-4 PD-JD), wie es durch den befohlenen Gang 412 bei der Markierung 408 gezeigt ist. Die dritte Kupplung C3 ist nicht länger die weggehende Kupplung für den Zielgang. Jedoch ist die dritte Kupplung C3 für den Sprungzustand in Frage kommend, so dass der C3-Druck 433 beginnt, sich von dem Schlupfniveau 426 weg in Richtung des Vorsteuerniveaus 428 zu bewegen.
Für das zweite angepasste Schalten bleiben die vierte Kupplung C4 und die sechste Kupplung C6 für den Sprungzustand in Frage kommend, so dass der C4-Druck 434 und der C6-Druck 436 bei dem Vorsteuerniveau 428 aufrechterhalten werden. Es ist anzumerken, dass während eines jeden der Schaltmanöver, die im Schaltbild 400 veranschaulicht sind, die für den Sprungzustand in Frage kommenden Haltekupplungen vorgesteuert werden, bis zu dem tatsächlichen Drehzahlverhältniswechsel, der im Allgemeinen dem entspricht, dass die weggehende Kupplung zu schlupfen beginnt. Deshalb werden die Drucksteuerungen für die Haltekupplungen nur an die Wählbarkeit des Sprungzustands und die Schaltzeiten angebunden, was zeitbasiert (ein Zeitgeber) oder ereignisbasiert (Schlupfen der weggehenden Kupplung) sein kann.
Die neue weggehende Kupplung für das zweite angepasste Schalten ist die zweite Kupplung C2. Deshalb beginnt der C2-Druck 432 von dem Vorsteuerniveau 428 in Richtung des Schlupfniveaus 426 abzunehmen. Wenn der C2-Druck 432 das Schlupfniveau 426 erreicht, beginnt der Drehzahlverhältniswechsel für das zweite angepasste Schalten (10-4 PD_JD), wenn die zweite Kupplung C2 ausrückt und die herankommende Kupplung (die erste Kupplung C1, deren Druck nicht gezeigt ist) einrückt.
Sobald der Drehzahlverhältniswechsel beginnt, wie es durch die schräge Änderung der Eingangsdrehzahl 414 veranschaulicht ist, müssen die in Frage kommenden Sprungzustandshaltekupplungen nicht länger für ein Sprungherunterschalten unter Last verwendet werden. Deshalb bewegen sich der C3-Druck 433, der C4-Druck 434 und der C6-Druck 436 alle von dem Vorsteuerniveau 428 weg und kehren zu dem maximalen Niveau 424 zurück.
Die Druckbefehle, die in Schaubild 400 gezeigt sind, nehmen im Allgemeinen schräge Wege zwischen den unterschiedlichen Drehmoment transportierenden Niveaus an. Jedoch kann der befohlene Druck alternativ momentan geändert werden, so dass die Schaubilder vertikale Linien zeigen würden und die tatsächlichen Drücke auf weniger abrupte Weise folgen würden. Alternativ können die Druckbefehle für die Kupplungen auf eine abklingende Weise gewechselt werden, so dass abrupten Anfangsänderungen geschmeidige, asymptotische Übergänge in den abschließenden Wert (das Vorsteuerniveau beispielsweise) gefolgt werden würden.
Das Vorsteuerniveau für jede der in Frage kommenden Sprungzustandskupplungen kann einzeln auf der Basis einer Nachschlagetabelle oder eines Algorithmus ermittelt werden. Jede in Frage kommende Sprungzustandskupplung kann vorgegebene oder kalibrierte Vorsteuerniveaus aufweisen, die auf der Basis von spezifischen verfügbaren vorgeschriebenen Sprungherunterschaltungen variieren können. Von Bedeutung ist, dass die implementierten Vorsteuerniveaus größer als das Schlupfniveau für diese Kupplung sein müssen.
Ein veranschaulichender Vorsteueralgorithmus, der durch die Getriebe und die Steuerschemata, die oben beschrieben sind, benutzt werden kann, ist nachstehend gezeigt. [Gx_Cl·(T_Cl) + Ofst_Cl] + Adp + CP_RS
Bei dem Vorsteueralgorithmus ist Gx_Cl die Kupplungsverstärkung; T_Cl ist das Kupplungsdrehmoment; OfSt_Cl ist der Kupplungsversatz; Adp ist die Schaltanpassung; und CP_RS ist der von der Kupplung gelernte Rückstellfederwert.
Die Kupplungsverstärkung und der Kupplungsversatz sind kalibrierbare Werte, die getriebekastenspezifisch sind. Kupplungsdrehmoment wird als das Produkt aus Hebelverhältnis und Eingangsdrehmoment berechnet. Wenn es sowohl geschätzte als auch tatsächliche Eingangsdrehmomentwerte gibt, kann der größere von dem Controller 200 bei dem Ermitteln der Vorsteuerdrücke verwendet werden. Da jede in Frage kommende Sprungzustandskupplung potentiell die weggehende Kupplung für mehr als ein Schalten von dem gegenwärtig erzielten Gang sein könnte, ist die gewählte Schaltanpassung für das wahrscheinlichste Schalten möglich.
Nun unter Bezugnahme auf die 6 und 7 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Algorithmus oder Verfahrens 500 zum Steuern eines Getriebes, wie etwa des in 1 gezeigten Getriebes 14, gezeigt. Die 6 und 7 zeigen nur ein Diagramm auf hoher Ebene des Verfahrens 500, von welchem Teile in sowohl 6 als auch 7 gezeigt sind. Die genaue Reihenfolge der Schritte des Algorithmus oder Verfahrens 500, der/das in 4 gezeigt ist, ist nicht erforderlich. Schritte können umgeordnet werden, Schritte können weggelassen werden, und es können zusätzliche Schritte eingeschlossen werden. Darüber hinaus kann das Verfahren 500 ein Teil oder eine Unterroutine eines anderen Algorithmus oder Verfahrens sein.
Zu Veranschaulichungszwecken kann das Verfahren 500 unter Bezugnahme auf die Bauteile und Komponenten beschrieben sein, die in Relation zu anderen Figuren gezeigt und beschrieben wurden, und können von dem Getriebe 14 oder dem Controller 200, dem es zugeordnet ist, ausgeführt werden. Jedoch können andere Komponenten verwendet werden, um das Verfahren 500 und die Systeme, die in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, praktisch auszuführen. Jeder der Schritte kann durch mehrere Steuereinrichtungen oder Steuersystemkomponenten ausgeführt werden.
Schritt 510: Start.
Das Verfahren 500 kann bei einem Start- oder Initialisierungsschritt beginnen, zu welchem Zeitpunkt das Verfahren 500 aktiv gemacht wird und Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, des Antriebsstrangs 10 und des Getriebes 14 überwachen kann. Eine Initiierung kann zum Beispiel in Ansprechen darauf erfolgen, dass der Fahrzeugbediener den Zündschlüssel einsetzt, oder in Ansprechen darauf, dass spezifische Bedingungen erfüllt sind, wie etwa jedes Mal dann, wenn der Controller 20 ein Schalten für das Getriebe 14 anfordert. Das Verfahren 500 kann jedes Mal dann, wenn das Fahrzeug in Gebrauch ist, konstant laufen oder konstant Schleifen abarbeiten.
Schritt 512: Befehl eines Herunterschaltens unter Last.
Das Verfahren 500 überwacht oder umfasst ein Befehlen eines Herunterschaltens des Getriebes 14 unter Last. Der Controller 20 kann zum Beispiel den befohlenen Gang für das Getriebe 14 überwachen. Alternativ kann das Befehlen des Herunterschaltens unter Last als der Initiator für das Verfahren 500 betrachtet werden, so dass es bei dem Startschritt 510 erfolgt.
Schritt 514: Kupplungsdrucksteuer-Unterroutine.
Sobald das Verfahren 500 eingeleitet wird und ein Herunterschalten unter Last befohlen wird, beginnt der Controller 20 das Ausführen einer Routine zur Drucksteuerung über jede der Kupplungen in dem Getriebekasten. Diese Routine kann separat von dem Rest des Verfahrens 500 betrachtet werden und wird separat beschrieben, obwohl einige der Erwägungen zwischen der Unterroutine 514 und dem Rest des Verfahrens 500 gemeinsam sind.
Schritt 516: Zeit- oder ereignisbasierte Sprunggrenze überschritten?
Das Verfahren 50 ermittelt, ob das gegenwärtige Herunterschalten unter Last die Sprungherunterschaltzeit überschritten hat, die zeitbasiert, ereignisbasiert oder eine Kombination davon sein kann. Wie es unter Bezugnahme auf die in den 3A, 3B und 5 veranschaulichten Schaltmanöver besprochen wird, kann eine ereignisbasierte Sprunggrenze ein Schlupfen der weggehenden Kupplung sein. Eine andere ereignisbasierte Sprunggrenze ist die Initiierung des Drehzahlverhältniswechsels.
Eine zeitbasierte Sprunggrenze kann ein Sprungzeitglied umfassen, welches ein Taktgeber ist, der im Wesentlichen simultan mit dem Beginn des befohlenen Herunterschaltens unter Last beginnt. Es ist von Bedeutung, dass das Sprungzeitglied bei dem Beginn jedes neuen oder angepassten Schaltens, wie etwa des ersten angepassten Schaltens und des zweiten angepassten Schaltens, die in Schaubild 400 veranschaulicht sind, zurücksetzen kann. Obwohl eine Gesamtschaltzeit, wie sie ab dem Beginn des Anfangsschaltens gemessen wird, über die Sprunggrenze hinaus zugenommen hat, kann daher das Sprungherunterschalten dennoch verfügbar sein, weil ein angepasstes Schalten noch beginnen muss.
Die Dauer des Sprungzeitglieds kann variabel sein und kann auf der Basis des Typs des Schaltens und der Zustände der involvierten Kupplungen kalibriert werden. Das Sprungzeitglied kann im Allgemeinen einer Schätzung der Zeitdauer entsprechen, die benötigt wird, damit die weggehende Kupplung eine schlupfende Ausrückung beginnt, so dass das Sprungzeitglied eine zeitbasierte Schätzung der ereignisbasierten Sprunggrenzen ist. Deshalb kann das Verfahren 500 ein Schätzen einer gegenwärtigen Weggangsschlupfzeit und ein Festlegen des Sprungzeitglieds daraus umfassen. Wo ein neues oder angepasstes Schalten befohlen wird, bevor die zeitbasierte oder ereignisbasierte Sprunggrenze erreicht ist, kann das Verfahren 500 die Sprungzeitgrenze zurücksetzen oder die Sprunggrenze als erreicht erachten.
Schritt 518: Ende/Ausführung weiteres Schalten.
Wenn Schritt 516 ermittelt, dass die Sprunggrenze verstrichen ist, schreitet das Verfahren 500 zu einem Endschritt fort. Der Endschritt kann auch eine Schleife zurück zu dem Start sein, wenn Bedingungen für ein erneutes Initialisieren des Verfahrens 500 erfüllt sind. Wenn die Sprunggrenze überschritten ist, indem zum Beispiel die weggehende Kupplung für das Anfangsschalten schlupft, kann der Endschritt die Ausführung des Anfangsschaltens umfassen. Wenn die Sprunggrenze überschritten ist, zum Beispiel durch eine Absichtsänderung zu einem Hochschalten, kann der Endschritt ein Abbrechen des Herunterschaltens unter Last und ein Ausführen des Hochschaltens umfassen.
Schritt 520: Anforderung Sprungherunterschalten unter Last?
Wenn Schritt 516 ermittelt, dass die Sprunggrenze nicht überschritten worden ist, schreitet das Verfahren 500 fort, zu ermitteln, ob das Sprungherunterschalten befohlen oder angefordert worden ist. Die Anforderung kann zum Beispiel von dem Controller 20 signalisiert werden, der den befohlenen Gang von dem gegenwärtigen Zielgang zu einem niedrigeren angepassten Zielgang verringert, der über ein vorgeschriebenes Herunterschalten von dem gegenwärtigen Gang verfügbar ist. Wenn das PD_JD nicht angefordert worden ist, kann das Verfahren 500 weiterhin sichten, um zu ermitteln, ob die Sprunggrenze überschritten worden ist und ob das Sprungherunterschalten unter Last angefordert worden ist.
Schritt 522: Ende/Ausführung Sprungherunterschalten unter Last.
Das Beenden des Verfahrens 500 kann ein Ausführen eines Sprungherunterschaltens unter Last umfassen, indem die Steuerung über Kupplungen umgeschaltet wird, um die Ausführung zu beginnen. Es ist anzumerken, dass das Sprungherunterschalten unter Last ein Herunterschalten ist, das auslöst, dass das Verfahren 500 wieder beginnt, so dass der Endschritt auch als ein Schleifenschritt angesehen werden kann.
Alternativ kann das Verfahren 500 eine Schleife durchlaufen oder kontinuierlich laufen, bis die Übergangsbedingungen erfüllt sind. Das Verfahren 500 kann ein Teil eines größeren Getriebesteuersystems sein und kann ein Unterprozess von anderen Schaltsteueralgorithmen sein.
Schritt 550: Starte Drucksteuerunterroutine.
Die Drucksteuerunterroutine 514 des Verfahrens 500 kann mehrere Schritte umfassen. Die Unterroutine 514 wird ausgelöst, wenn der Controller 20 ein Herunterschalten unter Last befiehlt.
Schritt 552: Abarbeiten oder Durchlaufen Unterroutine für jede Kupplung.
Ob in den Startschritt 550 eingearbeitet oder als einzelne Schritte, wie in 7 gezeigt ist, läuft die Unterroutine 514 bei jeder Kupplung in dem Getriebekasten. Zum Beispiel würde die Unterroutine 514 auf zumindest C1–C6 des Getriebes 14 laufen, da jene die Kupplungen sind, die bei Vorwärtsgängen involviert sind.
Schritt 554: Ermittle, ob eine Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt?
Die Unterroutine 514 ermittelt, ob jede Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt. Um für einen Sprungzustand in Frage zu kommen, muss die Kupplung eine Haltekupplung für das gegenwärtige Schalten sein und muss eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten daraus in dem Anfangszielgang sein.
Wie es zum Beispiel durch Tabelle 300 gezeigt ist, ist die zweite Kupplung C2 eine Haltekupplung für das Anfangsschaltmanöver von Gang 10 in Gang 9. Die zweite Kupplung C2 ist auch eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Herunterschalten von dem gegenwärtigen Gang, Gang 10, in einen von zwei angepassten Zielgängen, Gang 7 oder Gang 4.
Schritt 556: Zeitbasierte oder ereignisbasierte Sprunggrenze überschritten?
Die Unterroutine 514 umfasst auch ein Ermitteln, ob eine Sprunggrenze überschritten worden ist. Diese Ermittlung kann im Wesentlichen identisch mit der Ermittlung des Schrittes 516 bei dem Verfahren 500 sein, und die zwei Routinen können den gleichen Ausgang oder das gleiche Signal hinsichtlich der zeitbasierten oder ereignisbasierten Sprunggrenze gemeinsam nutzen.
Schritt 558: Ermittle Vorsteuerdruck.
Die Unterroutine 514 ermittelt dann den Vorsteuerdruck für jede für einen Sprungzustand in Frage kommende Kupplung, die Gegenstand für die Unterroutine 514 ist. Wie es oben besprochen wurde, kann der Controller 20 den Vorsteuerdruck auf der Basis zum Beispiel einer Nachschlagetabelle oder eines Algorithmus ermitteln.
Schritt 560: Setze Haltekupplung auf Vorsteuerdruck.
Nach dem Ermitteln des Vorsteuerdrucks, der notwendig ist, um die für einen Sprungzustand in Frage kommende Kupplung vorzubereiten und somit schnell eine weggehende Kupplung zu werden, setzt die Unterroutine die Haltekupplung auf den Vorsteuerdruck. Deshalb wird die Haltekupplung auf den Vorsteuerdruck befohlen, und der tatsächliche Druck der Haltekupplung wird im Allgemeinen zu dem befohlenen Niveau passen.
Nach dem Setzen der Haltekupplung auf den Vorsteuerdruck kehrt die Unterroutine 514 zurück, um zu überprüfen, dass das gegenwärtige Schalten die Sprunggrenze nicht überschritten hat. Darüber hinaus können sich ändernde Bedingungen den bei Schritt 558 ermittelten Vorsteuerdruck verändern.
Schritt 562: Rücksetzen oder Lösen von Drucksteuereinrichtungen.
Wenn der Schritt 556 ermittelt, dass das gegenwärtige Schalten die Sprunggrenze überschritten hat, setzt die Unterroutine 514 die Steuereinrichtung zur Vorsteuerung über die für einen Sprungzustand in Frage kommende Haltekupplung zurück oder löst diese. Dies übergibt die Steuerung der für einen Sprungzustand in Frage kommende Kupplung für die tatsächliche Ausführung des Sprungherunterschaltens unter Last oder ein anderes Schalten.
Schritt 564: Ende.
Nachdem die Steuereinrichtungen zur Vorsteuerung gelöst worden sind, oder für Kupplungen, die nicht für einen Sprungzustand in Frage kommen, endet die Unterroutine 514, bis das Verfahren 500 die Unterroutine 514 in Ansprechen auf das Befehlen eines Herunterschaltens unter Last aufruft. Es ist anzumerken, dass, wenn ein angepasstes Schalten die Sprunggrenze auslöst, aber auch ein Herunterschalten ist, das Verfahren 500 sofort die Unterroutine 514 aufrufen kann, um ein Vorsteuern jeglicher für einen Sprungzustand in Frage kommende Haltekupplungen zu beginnen, bis das angepasste Schalten seinen Drehzahlverhältniswechsel beginnt.
Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren sind für den hierin besprochenen Gegenstand unterstützend und beschreibend. Obgleich einige der besten Arten und andere Ausführungsformen ausführlich beschrieben worden sind, gibt es verschiedene alternative Konstruktionen, Konfigurationen und Ausführungsformen.

Claims

Verfahren zum Steuern von Kupplungen in einem Mehrganggetriebe, umfassend: Beginnen eines gegenwärtigen Schaltens, wobei das gegenwärtige Schalten das Getriebe von einem Startgang in einen Anfangszielgang wechselt; Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten ein Herunterschalten ist, so dass der Anfangszielgang ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist; Ermitteln eines Infragekommens einer ersten Kupplung für einen Sprungzustand, umfassend: Ermitteln, ob die erste Kupplung eine Haltekupplung für das gegenwärtige Schalten ist; und Ermitteln, ob die erste Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in einen angepassten Zielgang ist, welcher ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist; wenn die erste Kupplung nicht für einen Sprungzustand in Frage kommt, Aufrechterhalten eines Drucks der ersten Kupplung bei einem gegenwärtigen Druck; und wenn die erste Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt, Verringern des Drucks der ersten Kupplung von dem gegenwärtigen Druck auf einen Vorsteuerdruck, wobei der Vorsteuerdruck größer als ein Schlupfdruck ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ermitteln des Infragekommens der ersten Kupplung für einen Sprungzustand ferner umfasst: Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten eine Sprunggrenze überschritten hat, wobei die Sprunggrenze einem Zeitgeber entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ermitteln eines Infragekommens der ersten Kupplung für einen Sprungzustand ferner umfasst: Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten eine Sprunggrenze überschritten hat, wobei die Sprunggrenze einem Schlupfen einer weggehenden Kupplung für das gegenwärtige Schalten in den Anfangszielgang entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ermitteln, ob die erste Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in den angepassten Zielgang ist, umfasst: Ermitteln, ob es nur eine weggehende Kupplung zwischen dem angepassten Zielgang und dem Anfangsstartgang gibt; und Ermitteln, ob die erste Kupplung die einzige weggehende Kupplung zwischen dem angepassten Zielgang und dem Anfangsstartgang ist.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Ausführen eines angepassten Schattens von dem Anfangsstartgang in den angepassten Zielgang, wobei das Ausführen des angepassten Schaltens ein Verringern des Drucks der ersten Kupplung auf unter den Schlupfdruck umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Ermitteln des Vorsteuerdrucks für die erste Kupplung aus einem von einem auf Physik beruhenden Algorithmus und einer Nachschlagetabelle.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Ermitteln eines Infragekommens einer zweiten Kupplung für einen Sprungzustand, umfassend: Ermitteln, ob die zweite Kupplung eine Haltekupplung für das gegenwärtige Schalten ist; und Ermitteln, ob die zweite Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in einen angepassten Zielgang ist, welcher ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist; wenn die zweite Kupplung nicht für einen Sprungzustand in Frage kommt, Aufrechterhalten eines Drucks der zweiten Kupplung auf einem gegenwärtigen Druck; und wenn die zweite Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt, Verringern des Drucks der zweiten Kupplung von dem gegenwärtigen Druck auf einen Vorsteuerdruck für die zweite Kupplung, wobei der Vorsteuerdruck größer als ein Schlupfdruck für die zweite Kupplung ist.
Verfahren zum Steuern von Kupplungen in einem Mehrganggetriebe, umfassend: Beginnen eines gegenwärtigen Schaltens, wobei das gegenwärtige Schalten das Getriebe von einem Startgang in einen Anfangszielgang wechselt; Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten ein Herunterschalten ist, so dass der Anfangszielgang ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist; Ermitteln eines Infragekommens einer ersten Kupplung für einen Sprungzustand, umfassend: Ermitteln, ob die erste Kupplung eine Haltekupplung für das gegenwärtige Schalten ist; Ermitteln, ob die erste Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in einen angepassten Zielgang ist, welcher ein höheres Drehzahlverhältnis als der Anfangsstartgang aufweist; und Ermitteln, ob das gegenwärtige Schalten eine Sprunggrenze überschritten hat; wenn die erste Kupplung nicht für einen Sprungzustand in Frage kommt, Aufrechterhalten eines Drucks der ersten Kupplung bei einem gegenwärtigen Druck; und wenn die erste Kupplung für einen Sprungzustand in Frage kommt, Verringern des Drucks der ersten Kupplung von dem gegenwärtigen Druck auf einen Vorsteuerdruck, wobei der Vorsteuerdruck größer als der Schlupfdruck für die erste Kupplung ist.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Ermitteln des Vorsteuerdrucks für die erste Kupplung aus einem von einem auf Physik beruhenden Algorithmus und einer Nachschlagetabelle.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei ein Ermitteln, ob die erste Kupplung eine weggehende Kupplung für ein vorgeschriebenes Schalten von dem Anfangsstartgang in den angepassten Zielgang ist, umfasst: Ermitteln, ob es nur eine herankommende Kupplung zwischen dem angepassten Zielgang und dem Anfangsstartgang gibt; und Ermitteln, ob die erste Kupplung die einzige weggehende Kupplung zwischen dem angepassten Zielgang und dem Anfangsstartgang ist.