DE10260011A1 - Improving shift comfort of motor vehicle high/low gearbox involves setting engine revolution rate to below gearbox input shaft's revolution rate for down shift in engine braking mode - Google Patents

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Abstract

The method involves adjusting the engine revolution rate with control electronics for gear shifts so that the revolution rate matches the changed gear ration in a defined time profile. The desired engine revolution rate is controlled according to the profile of the revolution rate of the gearbox input shaft. The engine revolution rate is set to below the gearbox input shaft's revolution rate for a down shift in engine braking mode.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Schaltkomforts eines Kraftfahrzeuglastschaltgetriebes mit den im Oberbegriff des Patenanspruches 1 genannten Merkmalen.The invention relates to a method to improve the shifting comfort of a motor vehicle powershift transmission with the features mentioned in the preamble of patent claim 1.

Vorbekannt ist durch die DE 199 39 334 A1 ein Verfahren zum Schalten eines Doppelkupplungsgetriebes, bei dem ohne Zugkraftunterbrechung das verbrennungsmotorische Drehmoment des Antriebsmotors von einem Drehzahlregler durch Eingriff in eine Steuerelektronik des Antriebsmotors so eingestellt wird, dass die Drehzahl des Antriebsmotors in einem vorbestimmten zeitlichen Verlauf der geänderten Getriebeübersetzung angepasst wird und dass am Ende dieser Anpassung die Kupplung vom Gleitzustand in den Haftzustand übergeht. Durch diese Regelung wird ein Schaltruck in Fahrtrichtung während des Schaltvorganges vermieden.Is known by the DE 199 39 334 A1 a method for switching a dual clutch transmission, in which the internal combustion engine torque of the drive motor is adjusted by a speed controller by intervention in control electronics of the drive motor so that the speed of the drive motor is adjusted in a predetermined time course of the changed gear ratio and that at the end of this Adaptation the clutch changes from the sliding state to the holding state. This control prevents a shift jerk in the direction of travel during the switching process.

Aus der DE 43 29 007 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung des Schaltvorganges in einem Automatikgetriebe vorbekannt, bei dem mittels Steuerelektronik der Verlauf der Motordrehzahl und des Motordrehzahlgradienten während der Schaltung durch eine zeitliche variable Verstellung des Zündwinkels derart geregelt wird, dass die Motordrehzahl eine im Rechner abgelegte maximale Schaltdrehzahl nicht überschreitet und eine Differenzdrehzahl zur Synchrondrehzahl für den neuen Gang erreicht. Durch die aktive Motordrehzahlregelung wird unmittelbar nach dem Schaltbeginn in den Schaltvorgang eingegriffen und die Schaltzeit verkürzt.From the DE 43 29 007 A1 A method for controlling the shifting process in an automatic transmission is known, in which the course of the engine speed and the engine speed gradient during the shift is controlled by means of control electronics by means of a temporally variable adjustment of the ignition angle in such a way that the engine speed does not exceed a maximum shift speed stored in the computer and one Differential speed to synchronous speed for the new gear reached. The active engine speed control intervenes in the switching process immediately after the shift begins and shortens the shifting time.

Weiterhin ist aus der DE 199 17 513 A1 ein Verfahren zur Steuerung des Motors eines mit einem Automatikgetriebe versehenen Kraftfahrzeuges vorbekannt, bei dem insbesondere bei Rüchschaltung des Getriebes während des Schubbetriebes ein aktiver Lasteingriff im Motor ausgeführt wird, der dafür sorgt, dass der Motor im Zugbetrieb verbleibt. Der aktive Lasteingriff erfolgt über Drosselklappenverstellung, über die Steuerung der Einspritzmenge oder des Zündwinkels.Furthermore, from the DE 199 17 513 A1 A method for controlling the engine of a motor vehicle provided with an automatic transmission is previously known, in which an active load intervention is carried out in the engine, in particular when the transmission is switched off during overrun operation, which ensures that the engine remains in train operation. The active load intervention takes place via throttle valve adjustment, by controlling the injection quantity or the ignition angle.

Vorbekannt ist durch die DE 44 22 554 C2 eine Vorrichtung zur Drehzahlsynchronisation für ein Fahrzeug mit Hybridantrieb, bei der in Abhängigkeit vom gewünschten Gang und von der Drehzahl der Getriebeausgangswelle eine Solldrehzahl für die Getriebeausgangswelle laufend ermittelt und mit Hilfe des Elektromotors eingestellt wird.Is known by the DE 44 22 554 C2 a device for speed synchronization for a vehicle with hybrid drive, in which a target speed for the transmission output shaft is continuously determined as a function of the desired gear and the speed of the transmission output shaft and is set with the aid of the electric motor.

Der Nachteil der Ausführungen gemäß dem bekannten Stand der Technik besteht darin, dass beim Rückschalten mit geringer Last oder bei Nullgas der Motor seine neue Zieldrehzahl nur langsam erreicht. Bei Nullgas muss der Motor geschleppt werden, da das vom Fahrer vorgegebene Motormoment nur ein geringes bzw. kein Überschuss-Drehmoment über dem Reibmoment anbietet. Das Hochschleppen des Motors bei Nullgas erzeugt am Rad ein mit Motorbeschleunigung ansteigendes Reaktionsmoment. Das Reaktionsmoment äußert sich in Form eines Ruckes und hinterlässt einen negativen Fahreindruck. Da mit dem bekannten Stand der Technik sich der Lastzustand während der Schaltung nicht unmittelbar bestimmen lässt, können die beschriebenen negativen Einflüsse bei lastschaltenden Fahrzeuggetrieben nicht beseitigt werden.The disadvantage of the designs according to the known State of the art is that when switching down with a low load or the engine reaches its new target speed slowly at zero throttle. At zero throttle, the engine must be towed, because of the driver specified engine torque only a little or no excess torque above the Offers friction torque. The engine is towed at zero gas a reaction torque on the wheel that increases with engine acceleration. The Reaction moment is expressed in the form of a jerk and leaves a negative driving impression. As with the known prior art the load state during the circuit can not be determined directly, the negative described influences not be eliminated in load shifting vehicle transmissions.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schaltkomfort eines Kraftfahrzeuglastschaltgetriebes insbesondere beim Rückschalten mit geringer Last oder bei Nullgas derart zu verbessern, dass die notwendige Schaltzeit reduziert wird und der Lastzustand beim Gangwechsel sicher beibehalten wird, um die beim Schaltvorgang auftretenden Momentenstöße am Getriebeausgang weitestgehend zu vermeiden.The object of the invention is Shifting comfort of a motor vehicle power shift transmission in particular when downshifting with low load or at zero gas so that the necessary shift time is reduced and the load state when changing gear is safely maintained to those occurring during the switching process Torque surges at the transmission output to be avoided as far as possible.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This task is carried out in a generic method according to the invention the characterizing features of claim 1 solved.

Dadurch, dass die Solldrehzahl des Antriebsmotors während des Gangwechsels ständig mit dem Verlauf der Drehzahl der Getriebeeingangswelle mitgeführt wird, ist sichergestellt, dass der Lastzustand beim Gangwechsel sicher beibehalten wird und unabhängig von der Geschwindigkeit des Schaltablaufs im Getriebe permanent kontrolliert und eingestellt werden kann. Das hat zur Folge, dass Rückschaltungen bei geringer Last oder bei Nullgas in einer kürzeren Schaltzeit und bei einem verbesserten Komforteindruck erfolgen. Ein Rucken des Fahrzeuges beim Rückschalten wird weitestgehend vermieden.Because the target speed of the Drive motor during of changing gear constantly is carried along with the course of the speed of the transmission input shaft, ensures that the load condition is safe when changing gears is maintained and independent of the speed of the shift sequence in the transmission can be checked and adjusted. This has the consequence that downshifts at low load or at zero gas in a shorter switching time and at one improved comfort impression. A jerk of the vehicle when downshifting is largely avoided.

Durch das Erzeugen eines erforderlichen Zusatzdrehmoments mittels eines Startergenerators und/oder durch eine zusätzliche E-Maschine erfolgt eine getriebeeingangswellendrehzahlgeführte Synchronisationsunterstützung, wodurch insgesamt ein verbessertes Regelverhalten der Antriebseinheit erzielt wird.By creating a required Additional torque by means of a starter generator and / or an additional E-machine takes a gear input shaft speed-guided synchronization support, whereby Overall, an improved control behavior of the drive unit is achieved becomes.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben, sie werden in der Beschreibung zusammen mit ihren Wirkungen erläutert.Further advantageous configurations are in the subclaims They are described in the description along with their effects explained.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.The invention is described below of an embodiment described in more detail.

Erfindungsgemäß wird zur Verbesserung des Schaltkomforts eines Kraftfahrzeuglastschaltgetriebes mittels Steuerelektronik die Solldrehzahl des Antriebsmotors so eingestellt, dass diese beim Gangwechsel mit dem Verlauf der Drehzahl der Getriebeeingangswelle mitgeführt wird. Dabei wird durch die Steuerelektronik bei einer Rückschaltung im Schubbetrieb die Drehzahl des Antriebsmotors auf einen Wert eingestellt, der unter der Drehzahl der Getriebeeingangswelle liegt. Bei einer Rückschaltung im Zugbetrieb wird die Drehzahl des Antriebsmotors auf einen Wert eingestellt, der über der Drehzahl der Getriebeeingangswelle liegt, während bei Lastfreiheit die Drehzahl des Antriebsmotors auf einen Wert eingestellt wird, der annähernd gleich der Drehzahl der Getriebeeingangswelle ist.According to the invention, in order to improve the shifting comfort of a motor vehicle powershift transmission by means of control electronics, the target speed of the drive motor is set so that it is carried along with the course of the speed of the transmission input shaft when changing gear. This is done by the control electronics when switching back in overrun mode, the speed of the drive motor is set to a value which is lower than the speed of the transmission input shaft. During a downshift in train operation, the speed of the drive motor is set to a value that is above the speed of the transmission input shaft, while when the load is off, the speed of the drive motor is set to a value that is approximately equal to the speed of the transmission input shaft.

Das Führen der Motordrehzahl in Abhängigkeit von der Getriebeeingangswellendrehzahl erfolgt durch die Steuerelektronik durch Verstellen des Zündwinkels, der Änderung der Kraftstoffmengenzufuhr oder durch Änderung der Drosselklappenverstellung. Durch die Steuerelektronik wird die Drehzahl des Antriebsmotors auf z. B. ca. 90 % der Drehzahl der Getriebeeingangswelle bei einer Rückschaltung im Schubbetrieb eingestellt. Bei einer Rückschaltung im Zugbetrieb wird die Drehzahl des Antriebsmotors auf ca. 110 % der Drehzahl der Getriebeeingangswelle eingestellt.Depending on the engine speed of the transmission input shaft speed is done by the control electronics by adjusting the ignition angle, of change the fuel quantity supply or by changing the throttle valve adjustment. The speed of the drive motor is controlled by the control electronics on z. B. about 90% of the speed of the transmission input shaft at a Downshift in Overrun mode set. With a downshift in train operation the speed of the drive motor to approx. 110% of the speed of the transmission input shaft set.

Ist dem Getriebe ein Hydraulikwandler vorgeschaltet, wird die Turbinendrehzahl als Ausgangsgröße zum Einstellen der Drehzahl des Antriebsmotors verwendet. Die Führung der Motordrehzahl erfolgt analog anhand der oben beschriebenen Parameter.The transmission is a hydraulic converter upstream, the turbine speed is used as an output variable for setting the speed of the drive motor used. The engine speed is controlled analogously using the parameters described above.

Eine Variante der erfindungsgemäßen Lösung sieht vor, dass bei einer Rückschaltung im Zugbetrieb das erforderliche Zusatzdrehmoment teilweise oder vollständig durch einen Startergenerator und/oder durch eine zusätzliche E-Maschine erzeugt wird. Durch das getriebeseitige Einleiten eines zusätzlichen Drehmoments wird einerseits abgesichert, dass ein entsprechender Lastzustand am Getriebe vorhanden ist. Das zusätzlich eingeleitete Drehmoment ermöglicht andererseits ein insgesamt verbessertes Regelverhalten für die Antriebseinheit hinsichtlich des Aufbaus eines entsprechenden Lastzustandes am Triebstrang.See a variant of the solution according to the invention before that when downshifting in train operation the required additional torque partially or Completely by a starter generator and / or by an additional one E-machine is generated. By initiating a transmission additional Torque is ensured on the one hand that a corresponding Load condition on the gearbox is present. The additionally introduced torque allows on the other hand, an overall improved control behavior for the drive unit with regard to the construction of a corresponding load state on the drive train.

Claims (5)

Verfahren zur Verbesserung des Schaltkomforts eines Kraftfahrzeuglastschaltgetriebes, insbesondere beim Rückschalten mit geringer Last oder bei Nullgas, wobei beim Gangwechsel mittels Steuerelektronik die Drehzahl des Antriebsmotors so eingestellt wird, dass die Drehzahl des Antriebsmotors in einem vorbestimmten zeitlichen Verlauf der geänderten Getriebeübersetzung angepasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass – die Solldrehzahl des Antriebsmotors während des Gangwechsels ständig mit dem Verlauf der Drehzahl der Getriebeeingangswelle mitgeführt wird, – bei einer Rückschaltung im Schubbetrieb mittels Steuerelektronik die Drehzahl des Antriebsmotors auf einen Wert eingestellt wird, der unter der Drehzahl der Getriebeeingangswelle liegt, – bei einer Rückschaltung im Zugbetrieb mittels Steuerelektronik die Drehzahl des Antriebsmotors auf einen Wert eingestellt wird, der über der Drehzahl der Getriebeeingangswelle liegt, – bei einer Rückschaltung bei Lastfreiheit mittels Steuerelektronik die Drehzahl des Antriebsmotors auf einen Wert eingestellt wird, der annähernd gleich der Drehzahl der Getriebeeingangswelle ist.Method for improving the shifting comfort of a motor vehicle powershift transmission, in particular when downshifting with a low load or at zero gas, the speed of the drive motor being adjusted when changing gear by means of control electronics so that the speed of the drive motor is adapted to the changed transmission ratio over a predetermined time course, characterized in that that - the setpoint speed of the drive motor is constantly carried along with the course of the speed of the transmission input shaft during the gear change, - in the case of a downshift in overrun mode using control electronics, the speed of the drive motor is set to a value which is below the speed of the transmission input shaft, - in a downshift in train operation by means of control electronics, the speed of the drive motor is set to a value which is higher than the speed of the transmission input shaft, - when switching back with no load using S expensive electronics, the speed of the drive motor is set to a value which is approximately equal to the speed of the transmission input shaft. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Rückschaltung im Schubbetrieb die Drehzahl des Antriebsmotors auf ca. 90 % der Drehzahl der Getriebeeingangswelle eingestellt wird.A method according to claim 1, characterized in that with a downshift in overrun the speed of the drive motor to approx. 90% of the Speed of the transmission input shaft is set. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Rückschaltung im Zugbetrieb die Drehzahl des Antriebsmotors auf ca. 110 % der Drehzahl der Getriebeeingangswelle eingestellt wird.A method according to claim 1, characterized in that with a downshift the speed of the drive motor to approx. 110% of the Speed of the transmission input shaft is set. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem dem Getriebe vorgeschalteten Hydraulikwandler die Turbinendrehzahl des Hydraulikwandlers als Ausgangsgröße zum Einstellen der Drehzahl des Antriebsmotors verwendet wird.A method according to claim 1 to 3, characterized in that with a hydraulic converter upstream of the transmission, the Turbine speed of the hydraulic converter as an output variable for setting the speed of the drive motor is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Rückschaltung im Zugbetrieb das erforderliche Zusatzdrehmoment teilweise oder vollständig durch einen Startergenerator und/oder durch eine zusätzliche E-Maschine erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that with a downshift in train operation the required additional torque partially or Completely by a starter generator and / or by an additional one E-machine is generated.
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