DE102017219835A1

DE102017219835A1 - Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe

Info

Publication number: DE102017219835A1
Application number: DE102017219835.4A
Authority: DE
Inventors: Seong-Jin Park
Original assignee: Hyundai Autron Co Ltd
Current assignee: Hyundai Kefico Corp
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2018-05-09
Also published as: CN108061155A; CN108061155B; US10479366B2; US20180126996A1; KR20180051889A; KR101887980B1

Abstract

Ein Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte: das Entscheiden über einen Schaltungsbeginn (S100), ob eine Kickdown-Schaltung, bei der entsprechend einer Bedienung eines Gaspedals nach dem Beschleunigungswille des Fahrers die Schaltung in einen niedrigeren Gang durchgeführt wird, begonnen wurde oder nicht; das Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle (S200), ob die Schaltung über eine unterschiedliche Welle, bei der sich ein Zielgang und ein aktueller Gang um die Differenz einer Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge voneinander unterscheiden, falls die Kickdown-Schaltung begonnen wurde, erfolgt oder nicht; das Steuern eines Kupplungsdrehmoments (S300), bei dem, wenn ein aktueller Schaltungszustand eines Fahrzeugs, über den es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle entschied, als die Schaltung über eine unterschiedliche Welle bestimmt wird, dann ein Drehmoment einer freigabeseitigen Kupplung konstant reduziert wird, während ein Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so konstant erhöht wird, dass eine Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und eine sich erhöhende Motordrehzahl miteinander synchronisiert werden; das Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation (S400), ob die Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl durch das Steuern eines Kupplungsdrehmoments miteinander synchronisiert wurden oder nicht; und das Durchführen einer Schaltung (S500), bei dem, wenn die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors miteinander synchronisiert wurden, dann die Schaltungssteuerung zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs durchgeführt wird.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs, insbesondere ein Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe mittels welches bei diesem Fahrzeug mit einem Doppelkupplungsgetriebe ein Beschleunigungswille eines Fahrers schnell widergespiegelt werden kann.
Stand der Technik
Dabei ist das Doppelkupplungsgetriebe derart ausgelegt, dass jeweils zwei Eingangswellen, die zur absatzweisen Erhaltung der Antriebskraft jeweils in zwei Kupplungen vorgesehen sind, sowie zwei den jeweiligen Eingangswellen entsprechende Ausgangswellen zusammen mit einem separaten Schaltmechanismus wechselweise einen Gang je nach einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bilden. D.h. wird die Antriebskraft auf eine von zwei Eingangswellen übertragen, wobei die Eingangs- bzw. die Ausgangswellen jeweils ungerade bzw. gerade Gänge herstellen.
Ein größter Vorteil des Doppelkupplungsgetriebes besteht darin, dass eine schnelle Schaltung ohne Unterbrechung der Antriebskraft erfolgen kann. Zum Beispiel falls man vom ersten in einen nächsten, d.h. zweiten Gang schaltet, wird eine Kupplung, die mit einer Eingangswelle, mit der ein aktuelles Zahnrad des ersten Gangs gekoppelt ist, verbunden ist, ausgerückt, und gerade danach eine andere Kupplung, die mit einer anderen Eingangswelle, mit der ein Zahnrad des nächsten, d.h. zweiten Gangs gekoppelt ist, verbunden ist, eingerückt, weshalb die schnelle Schaltung ohne Unterbrechung der Antriebskraft verwirklicht werden kann.
Um dabei die schnelle Schaltung ohne Unterbrechung der Antriebskraft als den größten Vorteil des Doppelkupplungsgetriebes zu erreichen, ist es wichtig, beim Schalten die Zahnräder eines Zielgangs ineinander greifen zu lassen. Insbesondere im Fall des Herunterschaltens, bei dem ein Beschleunigungswille eines Fahrers widergespiegelt ist (nachfolgend als ,Kickdown-Schaltung' bezeichnet), wird eine genaue Schaltungssteuerung zu Beginn der Schaltung angefordert, damit der Beschleunigungswille des Fahrers schnell widergespiegelt werden kann und auch ein Unterbrechungsgefühl aufgrund einer Übersetzungsdifferenz zwischen den Schaltgängen beim Umschalten von einem Schaltgang in einen anderen Schaltgang überwunden werden kann.
Hierzu erfolgt ,eine Motorsteuerung einer Ausrückkupplung' zu Beginn der Schaltung. Unter ,der Motorsteuerung einer Ausrückkupplung' wird eine Steuerung verstanden, bei der das Drehmoment der Kupplung so erhöht oder gesenkt wird, dass eine Motorgeschwindigkeit, d.h. Motordrehzahl (rpm: UPM, Umdrehungen pro Minute) einer Synchronisationsgeschwindigkeit der Zahnräder eines Zielgangs gleich werden kann, wobei ,eine Ausrückkupplung' sowohl als eine Kupplung, die eine Antriebskraft des Motors auf die aktuell ineinander greifenden Zahnräder überträgt, ausgebildet ist, als auch diejenige freigabeseitige Kupplung darstellt, bei welcher die Schließung der Kupplung freigegeben wird.
Wird eine Kickdown-Schaltung bei dem Doppelkupplungsgetriebe durchgeführt, dann wird ein Drehmoment der freigabeseitigen Kupplung reduziert, so dass ein antriebskraftübertragender Verbindungszustand zwischen dem Motor und den Zahnrädern eines aktuellen Gangs freigegeben wird, wohingegen ein Drehmoment einer angelegten Kupplung (nachfolgend als ,eingriffsseitige Kupplung' bezeichnet) erhöht wird und so der Motor und die Zahnräder des Zielgangs miteinander verbunden werden, so dass die Antriebskraft der Motors über die eingriffsseitige Kupplung and die mit dieser verbundene Eingangswelle auf die Zahnräder des Zielgangs übertragen wird.
Beim gewöhnlich bekannten Automatikgetriebe ist es so ausgelegt, dass eine Drehmomentübertragung durch das Beenden der ,Motorsteuerung der Ausrückkupplung' und gleichzeitig durch das Anlegen des angelegten Drehmoments an die eingriff sseitige Kupplung natürlich erfolgen kann. Beim Doppelkupplungsgetriebe ist es hingegen erforderlich, dass die Zahnräder des Zielgangs dazu ganz sicher ineinander greifen müssen, um das angelegte Drehmoment an die eingriffsseitige Kupplung anlegen zu können.
Wenn die Zahnräder des Zielgangs hierbei trotz der beendeten ,Motorsteuerung der Ausrückkupplung' noch nicht ineinander greifen, dann muss sich die ,Motorsteuerung der Ausrückkupplung' solang fortsetzen, bis die Zahnräder des Zielgangs ineinander greifen können, weshalb der Fahrer das Gefühl wahrnehmen kann, bei dem das Drehmoment unterbrochen würde oder der Beschleunigungswille nicht widergespiegelt würde. D.h. nur wenn die ,Motorsteuerung der Ausrückkupplung' und der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs so gut aneinander angepasst sind, kann eine schnelle Schaltung ohne Unterbrechungsgefühl verwirklicht werden.
Für den schnellen Eingriff der Zahnräder des Zielgangs kann ein Steuerungsverfahren in Betracht kommen, mittels welches durch das Anlegen eines Überstroms ein hydraulisch gesteuertes Elektromagnetventil gesteuert werden kann. Dabei könnte es jedoch aufgrund der Versorgung mit dem Überstrom befürchtet werden, dass starke Geräusche und Aufpralle im Fahrzeug auftreten, wobei beim Auftreten der Aufpralle aufgrund dieser die Eingangswelle erschüttert wird und somit die Drehmomentübertragung über die Kupplung nicht reibungsfrei erfolgen kann, was folglich die Schaltungsqualität erheblich beeinträchtigen kann.
Insbesondere bei der Kickdown-Schaltung, bei der die Differenz zwischen der Synchronisationsgeschwindigkeit des Zielgangs und der Drehzahl der Eingangswelle des aktuellen Zielgangs groß ist, wird die Drehzahl des Motors noch schneller erhöht, auch wenn die Zahnräder möglichst schnell ineinander greifen, weshalb unnötige ,Motorsteuerung der Ausrückkupplung' oder ,Reduzierungssteuerung des Motordrehmoments', etc. durchgeführt werden muss, was folglich dazu führt, dass der Fahrer selbst nur das Gefühl wahrnehmen könnte, bei dem es scheint, dass das Drehmoment unabhängig von seinem Beschleunigungswillen nicht richtig übertragen wird.
Je länger eine Schlupfzeit zwischen der freigabeseitigen Kupplung und dem Motor außerdem durch die ,Motorsteuerung der Ausrückkupplung' wird, desto fataler kann dies aufgrund eines Verschleißes oder einer Wärmeverformung der Kupplung auf die Lebensdauer derselben auswirken. Daher musste die Motordrehzahl herkömmlich unter Berücksichtigung des Zeitraums, innerhalb dessen die Zahnräder des Zielgangs eingesetzt werden, bei der Kickdown-Schaltung, langsam erhöht werden, woraus sich ein Problem ergab, dass eine Schaltverzögerung auftritt und eine zufriedene Beschleunigungsleistung nicht entfaltet wird.
Literaturen des Standes der Technik
Patentdokumente
Patentdruckschrift 1: Koreanische Offenlegungsschrift-Nr. 2015-0125756 (am 10.11.2015 veröffentlicht).
Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung
Die technische Aufgabe, die erfindungsgemäß gelöst werden sollte, besteht darin, ein Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, mittels welches das Gefühl einer bei der Kickdown-Schaltung auftretenden Drehmomentunterbrechung und der Verschleiß der Kupplung aufgrund einer Schaltverzögerung minimiert werden können.
Lösung der Aufgabe der Erfindung
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung als Lösung der Aufgabe,
wird ein Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe vorgeschlagen, welches derart ausgelegt ist, dass jeweils zwei Eingangswellen, die zur absatzweisen Erhaltung der Antriebskraft jeweils in zwei Kupplungen vorgesehen sind, sowie zwei den jeweiligen Eingangswellen entsprechende Ausgangswellen zusammen mit einem separaten Schaltmechanismus wechselweise einen Gang je nach einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bilden, wobei
wenn sich bei der Kickdown-Schaltung, bei der entsprechend einer Bedienung eines Gaspedals nach dem Beschleunigungswille des Fahrers eine Schaltung in einen niedrigeren Gang durchgeführt wird, die Differenz einer Gangstufe zwischen einem Zielgang und einem aktuellen Gang einen Unterschied um eine Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge darstellt, dann ein Drehmoment einer freigabeseitigen, eine Motorantriebskraft auf die Zahnräder eines aktuellen Gangs übertragenden Kupplung konstant reduziert wird, während ein Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so konstant erhöht wird, dass eine Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs mit einer sich erhöhenden Motordrehzahl synchronisiert werden kann, so dass eine Schaltungssteuerung zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs zum Zeitpunkt, in dem die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl miteinander synchronisiert werden, durchgeführt wird.
Dabei ist es in einer noch vorteilhafteren Weise vorgesehen, dass das Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

das Entscheiden über einen Schaltungsbeginn (S100) , bei dem es darüber entscheidet, ob eine Kickdown-Schaltung, bei der entsprechend einer Bedienung eines Gaspedals nach dem Beschleunigungswille des Fahrers die Schaltung in einen niedrigeren Gang durchgeführt wird, begonnen wurde oder nicht;
das Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle (S200), bei dem es darüber entscheidet, ob die Schaltung über eine unterschiedliche Welle, bei der sich ein Zielgang und ein aktueller Gang um die Differenz einer Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge voneinander unterscheiden, falls die Kickdown-Schaltung begonnen wurde, erfolgt oder nicht;
das Steuern eines Kupplungsdrehmoments (S300), bei dem, wenn ein aktueller Schaltungszustand eines Fahrzeugs, über den es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle entschied, als die Schaltung über eine unterschiedliche Welle bestimmt wird, dann ein Drehmoment einer freigabeseitigen Kupplung konstant reduziert wird, während ein Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so konstant erhöht wird, dass eine Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und eine sich erhöhende Motordrehzahl miteinander synchronisiert werden können; das Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation (S400), bei dem es darüber entscheidet, ob die Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl durch das Steuern eines Kupplungsdrehmoments miteinander synchronisiert wurden oder nicht; und
das Durchführen einer Schaltung (S500), bei dem, wenn die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors miteinander synchronisiert wurden, dann eine Schaltungssteuerung zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs durchgeführt wird.

Dabei kann es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über einen Schaltungsbeginn vorgesehen sein, dass es mittels eines Teils oder der ganzen der Informationen über die Verlagerung des Gaspedals, und die Differenz zwischen der aktuellen Motordrehzahl und der nach der Bedienung des Gaspedals eingestellten Zieldrehzahl, darüber entscheidet, ob die Kickdown-Schaltung begonnen wird oder nicht.
Ferner kann es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle vorgesehen sein, dass, wenn im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wird, die Differenz (C) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und der Zieldrehzahl des Motors bei dem Herunterschalten, bei dem ein vorgegebener Bezugswert (Th1 rpm) überschritten ist, einen Unterschied um eine Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge darstellt, dann der Schaltungszustand als die Schaltung über eine unterschiedliche Welle bestimmt wird.
Zudem kann es bei dem Vorgang, bei dem die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors durch das Steuern des Kupplungsdrehmoments miteinander synchronisiert werden, vorgesehen sein, dass im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wird, das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis auf ein Drehmoment zu Synchronisationsbeginn (a NM) springen gelassen wird, und sich dann mit einer beliebigen Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) bis zum Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation, in dem die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors einander gleich werden, erhöht.
Dabei kann es vorgesehen sein, dass ein Wert des Drehmoments zu Synchronisationsbeginn (a NM) und ein Wert der Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) jeweils denjenigen Wert darstellen, welcher aus den Werten ausgewählt ist, die im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wurde, entsprechend der Differenz (c) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und der Zieldrehzahl des Motors im voraus aufgenommen wurden.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass das Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation (S400) einen Teilschritt (S410) zum Entscheiden darüber, ob die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl einen Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1), in dem die beiden Drehzahlen einander gleich oder ähnlich sind, erreichten oder nicht, sowie einen Teilschritt (S420) zum Entscheiden darüber, ob die miteinander synchronisierten Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors einen Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation, in dem sie der Zieldrehzahl des Motors gleich werden, erreichten oder nicht, umfasst.
Wird es dabei dahingehend bestimmt, dass die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl den Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1) erreichten, dann kann es vorteilhaft sein, bis zum Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung auf einem Drehmoment beim Erreichen des Zeitpunkts für die Entscheidung der Synchronisation (f1) aufrechtzuerhalten.
Wird es ferner dahingehend bestimmt, dass die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl den Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation erreichten, dann kann es vorteilhaft sein, das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis zum Übertragungsstartpunkt des Kupplungsdrehmoments (TP) nach unten einzustellen und danach die Zahnräder des Zielgangs ineinander greifen zu lassen.
Außerdem kann es im Verfahrensschritt zum Durchführen einer schaltung vorgesehen sein, dass der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs dadurch verwirklicht wird, dass eine Versorgungsspannung eines von mehreren hydraulisch gesteuerten Elektromagnetventilen, das an dem Eingriff der Zahnräder des Zielgangs beteiligt ist, geregelt wird.
Dabei kann es vorteilhaft sein, dass der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs dadurch verwirklicht wird, dass ein Ölpfad der hydraulisch gesteuerten Elektromagnetventile so umgeschaltet wird, dass ein Öldruck einer von mehreren Kupplungen oder Bremsen zugeführt wird, welche den Eingriff der Zahnräder des Zielgangs kontrolliert.
Günstige Effekte der Erfindung
Mittels des Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung kann es vorteilhaft vorgesehen sein, dass ein Kupplungsdrehmoment so gesteuert wird, dass sich bei der Kickdown-Schaltung die Drehzahlen einer Eingangswelle eines Zielgangs und eines Motors gleichzeitig erhöhen, und dass ein Eingriff der Zahnräder des Zielgangs im Zeitpunkt, in dem die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs mit der Drehzahl des Motors synchronisiert wurde, versucht wird, so dass sich eine Motorgeschwindigkeit entsprechend einem Beschleunigungswille des Fahrers schnell erhöht, was folglich zur Verwirklichung einer schnellen Schaltung ohne Gefühl einer Drehmomentunterbrechung führen kann.
D.h. wird das Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so gesteuert, dass die Erhöhung der Drehgeschwindigkeit einer Eingangswelle, mit der die Zahnräder des Zielgangs gekoppelt sind, sowie die Erhöhung der Motorgeschwindigkeit gleichzeitig vor dem Eingriff der Zahnräder des Zielgangs stattfinden, so dass eine Schaltverzögerung, die bei der Kickdown-Schaltung, bei der die Differenz zwischen der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und der Motordrehzahl groß ist, auftritt, verbessert werden kann und somit das Gefühl einer Drehmomentunterbrechung und ein Verschleiß der Kupplung aufgrund der Schaltverzögerung minimiert werden können.
Figurenliste
Es zeigen:

1 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß dem Stand der Technik;
2 einen schematischen Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes, das die vorliegende Erfindung betrifft;
3 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe angewandt ist;
4 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung; und
5 ein Diagramm zum Vergleichen der Zustände der Schaltverzögerung miteinander vor und nach der Verbesserung einer Steuerung eines Schaltvorgangs des Doppelkupplungsgetriebes.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
Nachfolgend werden die bevorzugten Asuführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erklärt.
Zudem werden die in dieser Beschreibung verwendeten Ausdrücke nur zur Erklärung eines bestimmten Ausführungsbeispiels verwendet, aber zielen nicht darauf ab, die vorliegende Erfindung einzuschränken. Dabei umfassen die singularischen Ausdrücke auch die pluralischen Bedeutungen, sofern es vom Kontext her nicht anders erfordert wird. Ferner weisen die Ausdrücke, wie z.B. „aufweisen“, „umfassen“ und „haben“, bzw. deren Varianten, etc., in dieser Beschreibung nur darauf zu, dass Merkmale, Ziffern, Schritte, Bewegungen, Bestandteile, Bauteile oder Kombinationen von diesen in dieser Beschreibung beschrieben und vorhanden sind, aber sollte das Vorhandensein oder die Ergänzungsmöglichkeit von einem/-er oder mehreren anderen Merkmalen, Ziffern, Schritten, Bewegungen, Bestandteilen, Bauteilen oder Kombinationen von diesen nicht als vorher ausgeschlossen verstanden werden.
Außerdem können die einigen Ausdrücke, wie z.B. „erst-“, „zweit-“, etc., zwar dazu verwendet werden, um verschiedene Bestandteile zu erklären. Jedoch sollten die Bestandteile nicht auf die obgien Ausdrücke beschränkt werden. D.h. sollten die solchen Ausdrücke eigens nur dazu verwendet werden, um einen Bestandteil von einem anderen Bestandteil zu unterscheiden.
Weiterhin bedeuten die in dieser Beschreibung beschriebenen Ausdrücke, wie „-Mittel“, „-Einheit“, „-Modul“ etc. die Einheiten, die mindestens eine Funktion oder Bewegung verarbeiten können, wobei diese Einheiten dabei als Hardwares oder Softwares selbst umgesetzt oder als Kombinationen von Hardwares und Softwares umgesetzt werden können.
Hinsichtlich der Ausführungen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen sind die gleichen Bestandteile jeweils mit den Bezugszeichen der gleichen Zeichnung versehen, wobei auf eine wiederholte Erklärung der obigen Bestandteile verzichtet wird. Wenn es ferner so beurteilt wird, dass konkrete Erklärung einer betreffenden bekannten Technologie bei der Erläuterung der vorliegenden Erfindung den Hauptpunkt derselben unklar macht, dann wird es auf die solche konkrete Erklärung verzichtet.
Zunächst wird ein Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes, das die vorliegende Erfindung betrifft, unter Bezugnahme auf 2 schematisch beschrieben, wobei das Doppelkupplungsgetriebe, auf dem ein Mechanismus eines 7-gängigen Automatikgetriebes angewandt ist, exemplarisch erklärt ist.
2 zeigt einen schematischen Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes, das die vorliegende Erfindung betrifft.
Unter Bezugaufnahme auf 2 weist das Doppelkupplungsgetriebe eine erste Eingangswelle (EINGANG#1), die dazu vorgesehen ist, eine Antriebskraft von einer Antriebskraftquelle, z.B. von einem Motor absatzweise zu erhalten, und eine zweite Eingangswelle (EINGANG#2), die zu der ersten Eingangswelle (EINGANG#1) koaxial angeordnet ist und so dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft von der Antriebskraftquelle absatzweise zu erhalten, auf.
Dabei sind die erste (EINGANG#1) und die zweite Eingangswelle (EINGANG#2) jeweils dazu ausgelegt, um zusammen mit einem separaten Schaltmechanismus wechselweise einen Gang je nach einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen zu bilden. Zum Beispiel ist die erste Eingangswelle (EINGANG#1) dazu ausgelegt, um zusammen mit dem separaten Schaltmechanismus einen ungeraden Gang (ersten, dritten, fünften oder siebten Gang) zu bilden, während die zweite Eingangswelle (EINGANG#2) dazu ausgelegt ist, um zusammen mit dem separaten Schaltmechanismus einen geraden Gang (zweiten, vierten oder sechsten Gang) zu bilden.
Ferner sind die erste (EINGANG#1) und die zweite Eingangswelle (EINGANG#2) jeweils über eine erste (CL1) und eine zweite Kupplung (CL2) so mit der Antriebskraftquelle gekoppelt, dass die beiden Eingangswellen jeweils von der Antriebskraftquelle, d.h. vom Motor die Antriebskraft absatzweise erhalten können, wobei eine von der ersten (EINGANG#1) und der zweiten Eingangswelle (EINGANG#2) dazu ausgelegt ist, um einen Rückwärtsgang (R-Gang) mit zu bilden.
Dabei ist der separate Schaltmechanismus im Wesenlichen parallel zu der ersten (EINGANG#1) und der zweiten Eingangswelle (EINGANG#2) angeordnet, und weist eine erste Ausgangswelle (AUSGANG#1) und eine zweite Ausgangswelle (AUSGANG#2) auf, wobei diese beiden Ausgangswellen dazu ausgelegt sind, um jeweils mittels eines synchronisierten Schaltmechanismus mit Dauereingriff zusammen mit der ersten (EINGNAG#1) und der zweiten Eingangswelle (EINGANG#2) die mehreren Gänge zu bilden.
D.h. sind also zwischen der ersten (EINGANG#1) bzw. der zweiten Eingangswelle (EINGANG#2) und der ersten (AUSGANG#1) bzw. der zweiten Ausgangswelle (AUSGANG#2) jeweils die jeweiligen, ständig ineinandergreifenden Zahnräder jedes Gangs vorgesehen, wobei ein Zustand, bei dem die Zahnräder jedes Gangs mit der ersten (AUSGANG#1) bzw. der zweiten Ausgangswelle (AUSGANG#2) gekoppelt sind, mittels einer herkömmlichen Synchroneinrichtung gewechselt wird, so dass die Schaltung von einem Gang in einen anderen Gang verwirklicht wird.
Dabei bildet die erste Eingangswelle (EINGANG#1) zusammen mit der ersten Ausgangswelle (AUSGANG#1) zwischen denselben einen ersten und einen dritten Gang, und auch zusammen mit der zweiten Ausgangswelle (AUSGANG#2) zwischen denselben einen fünften und einen siebten Gang, so dass die ungeraden Gänge hergestellt werden, während die zweite Eingangswelle (EINGANG#2) zusammen mit der ersten Ausgangswelle (AUSGANG#1) zwischen denselben einen zweiten und einen sechsten Gang, und auch zusammen mit der zweiten Ausgangswelle (AUSGANG#2) zwischen denselben einen vierten und einen Rückwärtsgang (R-Gang) bildet, so dass die geraden Gänge hergestellt werden
D.h. sind die erste (EINGANG#1) ung die zweite Eingangswelle (EINGANG#2) dazu ausgelegt, um jeweils wechselweise eine Reihe von Gängen aus dem ersten bis dem siebten Gang zu bilden, wobei die zweite Eingangswelle (EINGANG#2) darüber hinaus zusammen mit der zweiten Ausgangswelle (AUSGANG#2) und einer separaten Rücklaufwelle (RS) den Rückwärtsgang bildet.
Nachfolgend soll auf die Steuerung eines Schaltvorgangs eines auf obige Weise aufgebauten Doppelkupplungsgetriebes eingegangen werden.
Mittels eines Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Kupplungsdrehmoment so gesteuert wird, dass sich bei der Kickdown-Schaltung, bei der entsprechend einer Bedienung eines Gaspedals nach dem Beschleunigungswille eines Fahrers eine Schaltung in einen niedrigeren Gang durchgeführt wird, die Drehzahlen einer Eingangswelle eines Zielgangs und eines Motors gleichzeitig erhöhen, und ein Eingriff der Zahnräder des Zielgangs im Zeitpunkt, in dem die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs mit der Drehzahl des Motors synchronisiert wurde, versucht, so dass eine Schaltverzögerung höchstmöglich vermindert werden kann.
Dabei ist es vorteilhaft vorgesehen, dass, wenn eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle, bei der auch während der Kickdown-Schaltung die Differenz einer Gangstufe zwischen einem Zielgang und einem aktuellen Gang einen Unterschied um eine Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge darstellt, erfolgt, dann ein Drehmoment einer freigabeseitigen Kupplung, mit der der aktuelle Gang verbunden ist, konstant reduziert, während ein Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung, die am Zielgang angeschlossen ist, konstant erhöht wird, so dass ein Eingriff der Zahnräder des Zielgangs im Zustand, bei dem die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs mit der Motordrehzahl synchronisiert ist, versucht wird, was auf die Verwirklichung einer schnellen Schaltung ohne Gefühl einer Drehmomentunterbrechung abzielt.
Nachfolgend wird es unter Bezugnahme auf die anderen Zeichnungen noch geneauer erklärt.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe angewandt ist, und 4 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugaufnahme auf 3 und 4 kann das Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im großen Maßstab in fünf Verfahrensschritte eingeteilt werden.
Dabei ist es vorteilhaft vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst: das Entscheiden über einen Schaltungsbeginn (S100), bei dem es darüber entscheidet, ob eine Kickdown-Schaltung begonnen wurde oder nicht; das Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle (S200), bei dem es darüber entscheidet, ob die Schaltung über eine unterschiedliche Welle erfolgt oder nicht; das Steuern eines Kupplungsdrehmoments (S300), bei dem die Steuerung des Kupplungsdrehmoments entsprechend der Schaltung über eine unterschiedliche Welle erfolgt; das Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation (S400), bei dem es darüber entscheidet, ob die Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl miteinander synchronisiert wurden oder nicht; und das Durchführen einer Schaltung (S500)zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs.
Im Verfahrensschritt S100 wird es abhängig davon, ob ein Fahrzeugzustand nach der Bedienung eines Fahrers den Beschleunigungsbedingungen entspricht oder nicht, darüber entschieden, ob eine Kickdown-Schaltung begonnen wird oder nicht. Das Vorhandensein eines Kickdown-Schaltungsbeginns kann mittels eines Teils oder der ganzen der Informationen über die Differenzen zwischen einer aktuellen Motordrehzahl und einer nach der Bedienung des Gaspedals eingestellten Zieldrehzahl (Synchrongeschwindigkeit des Zielgangs) bestimmt werden.
Überschreitet z.B. eine Erhöhungsbreite einer Verlagerung des Gaspedals innherhalb eines eingestellten Bezugszeitraums einen Bezugswert, dann kann dies als Kickdown-Schaltung, d.h. als Bedienung des Gaspedals für eine schnelle Beschleunigung angesehen werden.
Überschreitet ferner eine Erhöhungsbreite der nach der Bedienung des Gaspedals eingestellten Zieldrehzahl gegenüber der aktuellen Motordrehzahl einen Bezugswert, dann kann auch dies als Kickdown-Schaltung bestimmt werden. Natürlich sollte die Erfindung nicht auf die durch obige Beispiele erläuterten Bedingungen beschränkt werden.
Wenn es danach als Folge der Entscheidung im Verfahrensschritt S100 so bestimmt wird, dass die Kickdown-Schaltung begonnen wurde, dann wird es darüber entschieden, ob eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle, bei der es auch während der Kickdown-Schaltung ein Unterschied um eine Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge vorliegt, erfolgt oder nicht (S200). Wenn dabei im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wird, die Differenz (C) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und der Zieldrehzahl (Synchrongeschwindigkeit des Zielgangs) ein vorgegebener Bezugswert (Th1 rpm) überschreitet, dann kann dies als die Schaltung über eine unterschiedliche Welle bestimmte werden (Sieh 4).
Bei der Kickdown-Schaltung, bei der ein Unterschied um eine Gangstufe zwei oder mehrerer gerader Gänge vorliegt, ist die Eingangswelle des aktuellen Gangs der des Zielgangs gleich. Daher ist die Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs im Zeitpunkt zu Schaltungsbeginn, d.h. im Zeitpunkt, in dem eine Anforderung an die Schaltung vorliegt, mit der aktuellen Motordrehzahl identisch, wobei die Differenz zwischen der Drehzahl der Eingangswelle und der Zieldrehzahl kleiner als der Bezugswert (Th1 rpm) ist. Dadurch wird dieser Fall als Schaltung über eine gleiche Welle bestimmt und so ein Schaltprozess gemäß einem anderen Aspekt darauf angewandt.
Wenn es danach als Folge der Entscheidung im Verfahrensschritt S200 so bestimmt wird, dass ein aktueller Schaltungszustand des Fahrzeugs die Schaltung über eine unterschiedliche Welle darstellt, dann wird die Steuerung des Kupplungsdrehmoments so durchgeführt, dass sich die Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs zusammen mit der nach der Anforderung an die Beschleunigung erhöhten Motordrehzahl erhöht (S300). Dabei ist es vorteilhaft vorgesehen, dass das Kupplungsdrehmoment so gesteuert wird, dass sich die Drehzahl der Eingangswelle zusammen mit der Motordrehzahl, die in Richtung auf die durch die Bedienung des Gaspedals eingestellte Zieldrehzahl erhöht wird, erhöht.
Dabei umfasst die Steuerung des Kupplungsdrehmoments die des freigegebenen Drehmoments für eine freigabeseitige Kupplung (CL2) zwischen der aktuellen Eingangswelle (EINGANG#2) und dem Motor sowie die des angelegten Drehmoments für eine eingriffsseitige Kupplung (CL1) zwischen der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und dem Motor. Dabei stellt die Steuerung des freigegebenen Drehmoments diejenige der freigegebenen Klupplung (CL2) dar, welche eine Antriebskraftverbindung zwshcine der Eingangswelle (EINGANG#2) des aktuellen Gangs und dem Motor unterbricht, während die Steuerung des freigegebenen Drehmoments diejenige der eingriffsseitigen Kupplung (CL1) darstellt, welche Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs mit dem Motor koppelt.
Im Verfahrensschritt S300 ist es konkret vorgesehen, dass die Antriebskraftverbindung mit der Eingangswelle (EINGANG#2) des aktuellen Gangs durch das konstante Reduzieren des Drehmoments der freigabeseitigen Kupplung (CL2) gelöst wird, und das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung (CL1) dabei gleichzeitig vom Zeitpunkt, in dem die Anforderung an die Schaltung eingegeben wird, bis zum Zeitpumkt für die Entscheidung der Synchronisation (f1) konstant erhöht wird, so dass dies dazu führt, dass die Drehzahlen der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und des Motors gleichzeitig erhöht und so miteinander synchronisiert werden können.
Um dabei durch das Steuern des Drehmoments der eingriffsseitigen Kupplung (CL1) die Drehzahlen der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und des Motors miteinander zu synchronisieren, wird das Kupplungsdrehmoment so gesteuert, dass im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wird, d.h. in dem die Anforderung an die Scahltung erfolgt, das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis auf ein Drehmoment zu Synchronisationsbeginn (a NM) springen gelassen wird, und sich dann mit einer beliebigen Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) bis zum Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1), in dem die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors einander nahezu gleich werden, erhöht.
Dabei stellen ein Wert des Drehmoments zu Synchronisationsbeginn (a NM) und ein Wert der Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) jeweils diejenigen Größen dar, welche von der Differenz (c) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und der Zieldrehzahl abhängig sind, und so durch die wiederholten Experimente und vorherigen Simulationen im voraus aufgenommen werden können, wobei sie dann automatisch ausgewählt werden können, wenn ein Wert der Differenz (C) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und der Zieldrehzahl bestimmt wird.
Natürlich können alle Verfahren dabei in Betracht kommen, mittels welcher die Daten, die durch die wiederholten Experimente und vorherigen Simulationen erhalten werden, ausgenutzt werden, und dann bestimmte Relationen zwischen der Differenz (C) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und der Zieldrehzahl einerseits und den Daten andererseits abgeleitet werden, so dass die Werte des Drehmoments zu Synchronisationsbeginn (a NM) und der Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) dann mathematisch ermittelt und ausgegeben werden können, wenn ein Wert der Differenz (C) durch das Ausnutzen der abgeleiteten Relationen eingegeben wird, oder mitteles welcher die Werte auch praktisch abgeleitet werden können.
Danach wird es im Verfahrensschritt S400 darüber entschieden, ob die durch das Steuern des Drehmoments der angelegten Kupplung erhöhte Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs mit der Motordrehzahl synchronisiert wird. Dabei kann das Entscheiden über die Synchronisation mittels der Drehinformationen erfolgen, die von einem Detektionssensor, der die Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs erfasst, und einem Kurbelwellenwinkelsensor, der die Motordrehzahl erfasst, etc. bereitgestellt werden.
Im Verfahrensschritt S400 wird es zunächst mittels der von den obigen Sensoren bereitgestellten Informationen darüber entschieden, ob die Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und die Motordrehzahl einen Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1), in dem die beiden Drehzahlen einander gleich oder ähnlich sind, erreichten oder nicht (S410). Danach wird es darüber entschieden, ob die miteinander synchronisierten Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors einen Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation, in dem die Drehzahlen der Zieldrehzahl des Motors (Synchrongeschwindigkeit des Zielgangs) gleich werden, erreichten oder nicht (S420).
Wird es danach durch das Vergleichen der Drehzahl der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs mit der des Motors so bestimmt, dass die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors den Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1), in dem die Drehzahlen einander gleich oder ähnlich sind, erreichten, dann wird das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung (CL1) für einen beliebigen Zeitraum, vorzugsweise vom Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1) bis zum Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation, in dem der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs begonnen wird, auf einem Drehmoment beim Erreichen des Zeitpunkts für die Entscheidung der Synchronisation (f1) aufrechterhalten.
Wird nun der Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation, in dem die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors mit der Zieldrehzahl des Motors (Synchrongeschwindigkeit des Zielgangs) identisch ist, erreicht, dann wird das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis zum Übertragungsstartpunkt des Kupplungsdrehmoments (TP) nach unten eingestellt und die Zahnräder des Zielgangs in diesem Zustand ineinander greifen gelassen, so dass eine sanfte Schaltung ohne Schaltschock verwirklicht werden kann.
Demgegenüber ist es im Verfahrensschritt (S500) zum Durchführen einer schaltung zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs vorgesehen, dass, wenn ein Zeitpunkt (f1), in dem die Drehzahlen der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und des Motors durch das Steuern der angelegten Kupplung gegenüber der eingriffsseitigen Kupplung (CL1) einander gleich oder ähnlich werden, erreicht wird, dann die Steuerung so durchgeführt wird, dass ein Schalthebel der Zahnräder des Zielgangs bis in die Nähe eines Synchronisierungsstartpunkt bewegt und dort warten gelassen wird, damit die Zahnräder des Zielgangs möglicht schnell ineinander greifen können.
Gemäß einem Beginnbefehl, der im Zeitpunk, in dem die Drehzahlen der Eingangswelle (EINGANG#1) des Zielgangs und des motors bis auf die durch das Gaspedal eingestellte Zieldrehzahl (Synchronisationsgeschwindigkeit des Zielgangs) erhöht werden, (d.h. im Zeitpunkt, in dem die Synchronisation der Drehzahl des Zielgangs mit der des Motors vervollständigt wird) erlassen wird, kann der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs erfolgen, so dass dieser Eingriff ohne separaten Synchronisiervorgang durchgeführt werden kann, was folglich die Schaltzeit verkürzen kann.
Dabei kann der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs dadurch verwirklicht werden, dass eine Versorgungsspannung eines von mehreren hydraulisch gesteuerten Elektromagnetventilen, das an dem Eingriff der Zahnräder des Zielgangs beteiligt ist, geregelt wird. D.h. kann der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs dadurch verwirklicht werden, dass ein Ölpfad der hydraulisch gesteuerten Elektromagnetventile durch das Regeln der Spannung so umgeschaltet wird, dass ein Öldruck einer von mehreren Kupplungen oder Bremsen zugeführt wird, welche den Eingriff der Zahnräder des Zielgangs kontrolliert.
5 zeigt ein Diagramm zum Vergleichen der Zustände der Schaltverzögerung miteinander vor und nach der Verbesserung einer Steuerung eines Schaltvorgangs des Doppelkupplungsgetriebes.
Unter Bezugaufnahme auf 5 ist es vorgesehen, dass beim Stand der Technik unnötige ,Motorsteuerung einer Ausrückkupplung' oder ,Motorsteuerung einer Ausrückkupplung', etc. erforderlich sind, weil bei der Kickdown-Schaltung, bei der die Differenz zwischen der Synchronisationsgeschwindigkeit des Zielgangs und der Drehzahl der Eingangswelle des aktuellen Zielgangs groß ist, die Drehzahl des Motors noch schneller erhöht wird, auch wenn die Zahnräder möglichst schnell ineinander greifen. Daher bleibt es nichts anders übrig als der Zeitraum (die Schaltverzögerungszeit) vom Zeitpunkt, in dem die Zieldrehzahl erreicht wird, (Zeitpunkt, in dem die Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs mit der des Motors vervollständigt ist) bis zum Zeitpunkt, in dem der Eingriff der Zahnräder beendet wird, länger wird.
Hingegen ist es gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass ein Kupplungsdrehmoment so gesteuert wird, dass sich bei der Kickdown-Schaltung die Drehzahlen einer Eingangswelle eines Zielgangs und eines Motors gleichzeitig erhöhen, und dass ein Eingriff der Zahnräder des Zielgangs im Zeitpunkt, in dem die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs mit der Drehzahl des Motors synchronisiert wurde, versucht wird, so dass der Zeitraum (die Schaltverzögerungszeit) vom Zeitpunkt, in dem die Zieldrehzahl erreicht wird, (Zeitpunkt, in dem die Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs mit der des Motors vervollständigt ist) bis zum Zeitpunkt, in dem der Eingriff der Zahnräder beendet wird, im Vergleich zu dem Zeitraum vor der Verbesserung beträchtlich verkürzt wird.
D.h. wird das Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so gesteuert, dass die Erhöhung der Drehgeschwindigkeit einer Eingangswelle, mit der die Zahnräder des Zielgangs gekoppelt sind, sowie die Erhöhung der Motorgeschwindigkeit gleichzeitig vor dem Eingriff der Zahnräder des Zielgangs stattfinden, so dass die Schaltverzögerung, die bei der Kickdown-Schaltung, bei der die Differenz zwischen der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und der Motordrehzahl groß ist, auftritt, verbessert werden kann und somit das Gefühl einer Drehmomentunterbrechung und ein Verschleiß der Kupplung aufgrund der Schaltverzögerung minimiert werden können.
In den oben erfindungsgemäß näher erläuterten Ausführungen, wurden nur die entsprechend speziellen Ausführungsbeispiele beschrieben. Jedoch sollte es nicht so verstanden werden, dass die Erfindung auf die in den näher erläuterten Ausführungen der Erfindung genannten Ausführungsformen beschränkt wird. Vielmehr sollten alle Varianten, Äquivalente bzw. Alternativen, die zum Gedanke und technischen Bereich der durch die beiliegenden Patentansprüche definierten Erfinung gehören, als in dem Umfang der Rechte dieser Erfindung eingeschlossen verstanden werden.
Bezugszeichenliste

S100:: das Entscheiden über einen Schaltungsbeginn
S200:: das Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle
S300:: das Steuern eines Kupplungsdrehmoments
S400:: das Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation
S500:: das Durchführen einer Schaltung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 20150125756 [0012]

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe vorgeschlagen, welches derart ausgelegt ist, dass jeweils zwei Eingangswellen, die zur absatzweisen Erhaltung der Antriebskraft jeweil in zwei Kupplungen vorgesehen sind, sowie zwei den jeweiligen Eingangswellen entsprechende Ausgangswellen zusammen mit einem separaten Schaltmechanismus wechselweise einen Gang je nach einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bilden, wobei wenn sich bei der Kickdown-Schaltung, bei der entsprechend einer Bedienung eines Gaspedals nach dem Beschleunigungswille des Fahrers eine Schaltung in einen niedrigeren Gang durchgeführt wird, die Differenz einer Gangstufe zwischen einem Zielgang und einem aktuellen Gang einen Unterschied um eine Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge darstellt, dann ein Drehmoment einer freigabeseitigen, eine Motorantriebskraft auf die Zahnräder eines aktuellen Gangs übertragenden Kupplung konstant reduziert wird, während ein Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so konstant erhöht wird, dass eine Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs mit einer sich erhöhenden Motordrehzahl synchronisiert werden kann, so dass eine Schaltungssteuerung zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs zum Zeitpunkt, in dem die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl miteinander synchronisiert werden, durchgeführt wird.
Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorgangs eines Fahrzeugs mit einem Doppelkupplungsgetriebe, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst: das Entscheiden über einen Schaltungsbeginn (S100), bei dem es darüber entscheidet, ob eine Kickdown-Schaltung, bei der entsprechend einer Bedienung eines Gaspedals nach dem Beschleunigungswille des Fahrers die Schaltung in einen niedrigeren Gang durchgeführt wird, begonnen wurde oder nicht; das Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle (S200), bei dem es darüber entscheidet, ob die Schaltung über eine unterschiedliche Welle, bei der sich ein Zielgang und ein aktueller Gang um die Differenz einer Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge voneinander unterscheiden, falls die Kickdown-Schaltung begonnen wurde, erfolgt oder nicht; das Steuern eines Kupplungsdrehmoments (S300), bei dem, wenn ein aktueller Schaltungszustand eines Fahrzeugs, über den es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle entschied, als die Schaltung über eine unterschiedliche Welle bestimmt wird, dann ein Drehmoment einer freigabeseitigen Kupplung konstant reduziert wird, während ein Drehmoment einer eingriffsseitigen Kupplung so konstant erhöht wird, dass eine Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und eine sich erhöhende Motordrehzahl miteinander synchronisiert werden; das Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation (S400), bei dem es darüber entscheidet, ob die Drehzahl einer Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl durch das Steuern eines Kupplungsdrehmoments miteinander synchronisiert wurden oder nicht; und das Durchführen einer Schaltung (S500), bei dem, wenn die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors miteinander synchronisiert wurden, dann die Schaltungssteuerung zum Eingriff der Zahnräder des Zielgangs durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über einen Schaltungsbeginn vorgesehen ist, dass es mittels eines Teils oder der ganzen der Informationen über die Verlagerung des Gaspedals, und die Differenz zwischen der aktuellen Motordrehzahl und der nach der Bedienung des Gaspedals eingestellten Zieldrehzahl, darüber entscheidet, ob die Kickdown-Schaltung begonnen wird oder nicht.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei es im Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Schaltung über eine unterschiedliche Welle vorgesehen ist, dass, wenn im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wird, die Differenz (C) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und der Zieldrehzahl des Motors bei dem Herunterschalten, bei dem ein vorgegebener Bezugswert (Th1 rpm) überschritten ist, einen Unterschied um eine Gangstufe eines oder mehrerer ungerader Gänge darstellt, dann der Schaltungszustand als die Schaltung über eine unterschiedliche Welle bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei es bei dem Vorgang, bei dem die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors durch das Steuern des Kupplungsdrehmoments miteinander synchronisiert werden, vorgesehen ist, dass im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wird, das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis auf ein Drehmoment zu Synchronisationsbeginn (a NM) springen gelassen wird, und sich dann mit einer beliebigen Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) bis zum Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation, in dem die Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors einander gleich werden, erhöht.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei ein Wert des Drehmoments zu Synchronisationsbeginn (a NM) und ein Wert der Drehmomentveränderungsrate (b NM/sec) jeweils denjenigen Wert darstellen, welcher aus den Werten ausgewählt ist, die im Zeitpunkt, in dem die Kickdown-Schaltung begonnen wurde, entsprechend der Differenz (c) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und der Zieldrehzahl des Motors im voraus aufgenommen wurden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Verfahrensschritt zum Entscheiden über eine Kupplungssynchronisation (S400) einen Teilschritt (S410) zum Entscheiden darüber, ob die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl einen Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1), in dem die beiden Drehzahlen einander gleich oder ähnlich sind, erreichten oder nicht, sowie einen Teilschritt (S420) zum Entscheiden darüber, ob die miteinander synchronisierten Drehzahlen der Eingangswelle des Zielgangs und des Motors einen Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation, in dem sie der Zieldrehzahl des Motors gleich werden, erreichten oder nicht, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei, wenn es dabei dahingehend bestimmt wird, dass die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl den Zeitpunkt zur Entscheidung der Synchronisation (f1) erreichten, das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis zum Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation auf einem Drehmoment beim Erreichen des Zeitpunkts für die Entscheidung der Synchronisation (f1) aufrechterhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei, wenn es dahingehend bestimmt wird, dass die Drehzahl der Eingangswelle des Zielgangs und die Motordrehzahl den Zeitpunkt zur Vervollständigung der Synchronisation erreichten, dann das Drehmoment der eingriffsseitigen Kupplung bis zum Übertragungsstartpunkt des Kupplungsdrehmoments (TP) nach unten eingestellt und danach die Zahnräder des Zielgangs ineinander greifen gelassen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei es im Verfahrensschritt zum Durchführen einer schaltung vorgesehen ist, dass der Eingriff der Zahnräder des Zielgangs dadurch verwirklicht wird, dass eine Versorgungsspannung eines von mehreren hydraulisch gesteuerten Elektromagnetventilen, das an dem Eingriff der Zahnräder des Zielgangs beteiligt ist, geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das hydraulisch gesteuerte Eletkromagnetventil so ein Ölpfad umschaltet, dass ein Öldruck einer von mehreren Kupplungen oder Bremsen zugeführt wird, welche den Eingriff der Zahnräder des Zielgangs kontrolliert.