DE3507565A1 - Synchronisiereinrichtung - Google Patents

Synchronisiereinrichtung

Info

Publication number
DE3507565A1
DE3507565A1 DE19853507565 DE3507565A DE3507565A1 DE 3507565 A1 DE3507565 A1 DE 3507565A1 DE 19853507565 DE19853507565 DE 19853507565 DE 3507565 A DE3507565 A DE 3507565A DE 3507565 A1 DE3507565 A1 DE 3507565A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
gear
speed
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19853507565
Other languages
English (en)
Other versions
DE3507565C2 (de
Inventor
Arthur Ing.(grad.) 3300 Braunschweig Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE19853507565 priority Critical patent/DE3507565A1/de
Priority to FR868602482A priority patent/FR2578206B1/fr
Priority to JP1986030159U priority patent/JPS61150635U/ja
Publication of DE3507565A1 publication Critical patent/DE3507565A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3507565C2 publication Critical patent/DE3507565C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403Synchronisation before shifting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50Signals to an engine or motor
    • F16H63/502Signals to an engine or motor for smoothing gear shifts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644Engine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666Engine torque

Description

- Δ-
K 3375/1770-we-sch
Synchronisiereinrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Herstellung des Synchronlaufes eines Synchronisiergliederfreien Stufenwechselgetriebes für ein mit einer Brennkraftmaschine als Antriebsmotor ausgerüstetes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein bedeutendes Potential zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs von Fahrzeugen, insbesondere Personenkraftfahrzeugen, liegt in der besseren Ausnutzung der Bereiche günstigen Motorwirkungsgrades durch Wahl der jeweils günstigsten Getriebeübersetzung unter Einbeziehung einer längeren Maximalübersetzung.
Die bereits bekannt gewordene Schalt- und Verbrauchsanzeige in Verbindung mit einem 5-Gang-Getriebe, bei dem der fünfte Gang als langer Gang mit einer Übersetzung ins Schnelle (overdrive) ausgebildet ist, zeigt bei richtiger Anwendung eine deutliche Kraftstoffverbrauchsreduzierung. Die dazu erforderliche häufigere Schaltarbeit, insbesondere für die zusätzliche Gangstufe, belastet jedoch den Fahrer. Eine weitere Schwierigkeit solcher 5-Gang-Getriebe besteht darin, daß eine weitere Schaltgasse erforderlich ist, die die Bedienung eines derartigen Handschaltgetriebes gewöhnungsbedürftig macht.
Herkömmliche Getriebeautomaten die die Schaltarbeit abnehmen, bieten dagegen im allgemeinen trotz erhöhten technischen Aufwandes zu wenig Getriebestufen mit zu schlechtem Wirkungsgrad.
ORIGINAL
Werden dagegen Zahnräder-Wechselgetriebe mit automatischen Schaltbetät^gunger kombiniert, ergeben sich häufig Schwierigkeiten, den Schaltvorgang ruckfrei durchzuführen. Dazu ist nämlich erforderlich, daß der Schaltvorgang im «vesent liehen gerade in dem Augenblick ausgeführt wird, in dem die miteinander zu verbindenden Wellen etwa gleiche Drehzahl aufweisen.
Es ist zwar-schon eine Einrichtung zum synchronisierten Schalten von Kraftfahrzeug-Wechselgetrieben bekannt geworden, bei der ein Umschaltsignal immer dann abgegeben wird, wenn der Synchronlauf erreicht ist und die Motordrehzahl erhöht oder erniedrigt wird (FR-PS 13 37 316). In der Praxis ergeben sich jedoch Schwierigkeiten dadurch, daß die gesamte Anordnung und insbesondere die mechanischen Einrichtungen zur Gangschaltung im allgemeinen sg trägheitsbehaftet sind, daß das Einrücken des vorgewählten Ganges erst erfolgt, w-ann der Synchronpunkt der zu kuppelnden Getriebeglieder bereits deutlich überschritten ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Einrichtung zur Herstellung des Synchronlaufs eines Zahnräder-Stufenwechsrlgetriebes der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art zu schaffen, bei der die oben genannten Schwierigkeiten vermieden werden und mit deren Hilfe ein komfortvolles ruckfreies Einschalten eines neuen Getriebeganges ohne Zuhilfenahme besonderer mechanischer Synchronisierglieder möglich wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Unteransprüchen.
Dadurch, daß gemäß der Erfindung im Moment des Erreichens des Synchronlaufes zwischen den zu kuppelnden Getriebegliedern die Drehmomentbeeinflussungsvorrichtung schlagartig zur Einstellung eines Motormoments beaufschlagt wird, bei dem die Änderung der Motordrehzahl nur noch sehr klein ist, wird der Synchronpunkt zeitlich wesentlich gestreckt, so daß der Gangschaltvorgang sicher und ruckfrei durchgeführt werden kann. Dabei wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß durch eine derartige schlagartige Drehmomentrcanipulation der Gradient der Drehzahl, insbesondere also die Beschleunigung der dann im wesentlichen unbelasteten Kurbelwelle, von einer Zündung zur
IK3PECTED
:■ 5 O 7 ;: 3
anderen verändert werden kann. Für Otto-Brennkraftmaschinen erscheint es besonders zweckmäßig, zum Zwecke der Verstellung des Drehmomentes in die Zündung einzugreifen, die beispielsweise bei Erreichen des Synchronpunktes um einen festen Wert in Richtung "spät" durch entsprechenden elektronischen Eingriff in die Zündanlage verstellt werden kann. Andere Möglichkeiten zur Beeinflussung des Drehmoments der Brennkraftmaschinen bestehen darin, ein Leistungsstellglied der Brennkraftmaschine unabhängig von der Stellung des Fahrpedals zu verstellen, wobei als Leistungsstellglied bei einer Vergaser-Brennkraftmaschine die Drosselklappe und bei einer Einspritzbrennkraftmaschine die Reglerschiebemuffe der Einspritzpumpe verwendet werden kann.
Besonders zweckmäßig ist es im übrigen, wenn diese Drehmomentbeeinflussung nur bei Überschreiten des Synchronpunktes von einer niedrigeren Drehzahl aus, also während der Beschleunigung der Brennkraftmaschinenwelle erfolgt. Beirri Herauf schalten eines Stufenwechselgetriebes von einem niedrigeren in ein-.;n höheren Gang, bei dem nach dem Ausrücken des alten Ganges die Drehzahl der Brennkraftmaschine zunächst heruntergebremst werden muß, soll daher die Drehmomentbeeinflussungsvomchtung erst dann eingreifen, wenn nach dem Unterschreiten des Synchronp,,nktes die die Abbremsung der Brennkraftmaschine bewirkende Bremsvorrichtung abgeschaltet und die Brennkraftmaschine entsprechend der Stellung aes Leistungsstellgliedes wieder frei bis zum erneuten Erreichen des Synchronpunktes beschleunigt worden ist.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sicn gemäß anderer Unteransprüche.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird. Die Zeichnung zeigt ein schematisches Schaltbild einer Brennkraftmaschine mit einer automatischen Gangschalteinrichturg. Dabei ist mit 1 eine herkömmliche, beispielsweise vierzylindrige, fremdgezündete Hubkolben-Brennkraftmaschine bezeichnet, die als Antriebsmotor für ein Personenkraftfahrzeug verwendet wird. 2 stellt ein dieser Brennkraftmaschine nachgeschaltetes Getriebe dar, das, wie hier nicht weiter gezeigt ist, z.B. eine Anzahl von jeweils einem Getriebegang zugeordneten Zahnradpaaren mit zum Zuschalten dieser Zahnpaarungen geeigneten Schiebemuffen aufweist, die durch Verstellung einer Schaltstange 7 über hier nicht weiter gezeigte Schaltmittel zum Einrücken gebracht werden können. Mit 3 ist ein
OfWQfNAL INSPECTED
von einer Abtriebswelle des Getriebes 2 angetriebenes Ausgleichgetriebe mit je einer ?j den beiden Antriebsrädern des Fahrzeugs führenden Antriebshalbwelle 4 angedeutet.
Zur Betätigung des Getriebes 2, das im Prinzip wie ein herkömmliches Handschaltg'etriebe, jedoch ohne die dabei üblicherweise vorgesehenen Synchronisierglieder, "ausgebildet ist, dient eine die Schaltstange 7 verstellende Schaltvorrichtung 6 mit einer hier z.B. pneumatisch betätigten Servostel]-einrichtung 10 mit Stellgliedern 11a, 11b, 12, deren Druckbeaufschlagunc von Elektromagnetventilen 13 bis 16 in Abhängigkeit von Signalen eines Steuergerätes 5 gesteuert wird. Mit 8 ist ein Fahrbereichswählhebe] angegeben, mit dessen Hilfe ein Vorwärtsfahrbereich D, in dem die einzelnen Vorwärtsgangstufen automatisch geschaltet werden, eine Neutral stellung N, in der kein Gang eingelegt ist, und eine Rückwärtsfahrstufe R, in der mechanisch der Rückwärtsgang eingerückt wird, einstellbar ist.Gegebenen!alls könnte auch noch eine mit dem Fahrbereichswählhebel 8 anzuwählende Parkstellunc vorgesehen sein, in der, wie dies von automatischen Getrieber her bekann·, ist, eine mechanische Sperre zur Blockierung einer mit den Antriebsrädern des Fahrzeugs verbundenen Getriebewelle eingerückt wird.
In der Zeichnung ist die Servostelleinrichtung 10 als mit Überdruck arbeitend dargestellt, wobei 18 einen Druckspeicher bezeichnet, der von einer Druckquelle 17, beispielsweise einem Kompressor, auffüllbar :st. Ein zwischengeschaltetes Überströmventil 19 hat die Aufgabe, erst dann den Speicher 18 aufzufüllen, wenn ein vorgegebener Mindestdruck in dem übrigen System erreicht ist. Mit dem in dem Speicher 18 gespeicherten Systemdruck können sowohl die Stellglieder 11a, 11b und 12 der Servostelleinrichtung 10 als auch andere, etwa vorhandene hier jedoch nicht gezeigte Stellantriebe beaufschlagt werden.
Das Steuergerät 5 dient darüberhinaus zur Abgabe von Signalen an eine Verstellvorrichtung 30, die den Zündwinkel einer der Brennkraftmaschine 1 zugeordneten Zündanlage verstellt. Dabei ist mit 31 ein Zündverteiler und mit 32 eine Zündspule der Zündanlage angedeutet.
Zur Gewinnung der für die Steuerung der Gangschaltvorrichtunq 6 und der Zündwinkelverstellvorrichtung 30 erforderlichen Steuersignale kann das i.teuor gerät 5 Istwerte von verschiedenen, bestimmte charakteristische Zustandr,-
ORIQINAL INSPECTTO
größen der Brennkraftmaschine, bzw. des Fahrzeugs erfassenden Meßwertgebern 20 und 23 - 26 erhalten. So stellt 20 einen Meßwertgeber für den Saugrohrunterdruck dar, der in der Ansaugleitung 22 hinter einer Drosselklappe angeordnet ist, die in bekannter Weise zur Verstellung der Leistung der Brennkraftmaschine 1 durch Betätigung eines hier nicht weiter gezeigten Fahrpedals verstellt werden kann. 23 bezeichnet einen die Motordrehzahl bzw. die Drehzahl der Eingangswelle 27 des Getriebes 2 erfassenden Geber, während mit 24 ein die Abtriebsdrehzahl am Ausgleichsgetriebe 3 erfassender Drehzahlgeber angegeben ist. 25 stellt einen die jeweils eingestellte Gangstufe des Getriebes erfassenden Geber und 26 einen die Stellung des Fahrbereichswählhebels 8 erfassenden Geber dar. Anstelle des Unterdruckmeßgebers 20, der sozusagen indirekt die Stellung des Fahrpedals erfaßt, könnte auch ein Geber zur direkten Erfassung der Stellung des Fahrpedals, beispielsweise in Form eines am Fahrpedal vorgesehenen Potentiometers,vorgesehen sein.
Die Drehzahlgeber 23 und 24 könnten übrigens auch an anderen als den angegebenen Stellen angeordnet sein. So wäre es beispielsweise auch möglich, den induktiven Geber 23 zur Erfassung der Motor- bzw. Getriebeeingangsdrehzahl statt mit dem Anlasserzahnrad 29 des Schwungrades 28 mit einem fest auf der Getriebeeingangswelle 27 gehaltenen Gangzahnrad des Getriebes 2 in an sich bekannter Weise zur Bildung eines Drehzahlmeßwertes zusammenarbeiten zu lassen.
Die wesentliche Erkenntnis der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Herstellung des Synchronlaufes der Schaltglieder des Stufenwechselgetriebes besteht nun darin, daß durch eine bei Erreichen des Synchronpunktes vorgenommene Zündwinkelspätverstellung schlagartig, das heißt von einer in einem Zylinder der Brennkraftmaschine stattfindenden Verbrennung zur nächsten, in einem anderen Zylinder stattfindenden Verbrennung der Drehzahlverlauf der infolge des zuvor ausgerückten Getriebeganges belastungsfrei beschleunigten Brennkraftmaschine so verändert wird, daß die Motordrehzahl für die Zeit des Einrückens des neuen Getriebeganges etwa konstant, nämlich bei der Synchrondrehzahl bleibt. Dabei wird vorausgesetzt, daß das Ausrücken des jeweils alten Getriebeganges durch selbsttätiges Ausrücken bei Unterschreitung eines bestimmten, kleinen Motormoments erreicht wird. Der Schaltbefehl selbst wird von dem Steuergerät 5 abgegeben, das mit einem Rechner ausgerüstet ist und aus den Meßwerten für die Motordrehzahl, die Fahrgeschwindigkeit und für den anhand der Fahrpedalstellung oder eines davon abhängigen Wertes
35Ö7565
erfaßten Zugkraftwunsch des Fahrers die günstigste Fahrstufe, das heißt die für den jeweiligen Betriebszustand günstigste Übersetzungsstufe des Zahnräderwechselgetriebes, ermittelt. Werden dabei von dem Steuergerät 5 die Bedingungen für das Schalten des Getriebes, sei es nun in einen höheren oder niedrigeren Gang festgestellt, dann wird zunächst die Zündwinkelverstellvorrichtung 30 derart beaufschlagt, daß der Zündzeitpunkt der Zündanlage 31, 32 so weit nach spät verstellt wird, daß die Vortriebskraft und damit die Fahrzeugbeschleunigung vorzugsweise nach einer Sinusfunktion abnimmt. Nach Erreichen eines sehr kleinen Motorzugmomentes, das unterhalb einer vorbestimmten Momentengrenze liegt, rückt der jeweilige alte Getriebegang selbsttätig aus, beispielsweise dadurch, daß die den Gangradpaaren der einzelnen Getriebegänge zugeordneten Kupplungsglieder gemäß einer älteren Patentanmeldung zum selbsttätigen Ausrücken bei Unterschreitung des Mindestzugmomentes ausgebildet sind.
Damit der neue Getriebegang ruck- und verschleißarm eingelegt werden kann, muß anschließend die Synchrondrehzahl, das heißt die unter Berücksichtigung der vorhandenen Fahrgeschwindigkeit dem einzuschaltenden heuen Getriebegang zugeordnete Solldrehzahl erreicht werden. Das Erreichen dieses Synchronpunktes soll dabei zweckmäßigerweise aus einer niedrigeren Motordrehzahl heraus erfolgen. Daher ergeben sich unterschiedliche Vorgänge, je nachdem ob hoch- oder zurückgeschaltet wird.
Während beim Rückschalten des Getriebes nach dem Ausrücken des alten Getriebeganges die zur Motormomentreduzierung vorgenommene Spätverstellung des Zündwinkels nur auf den ursprünglichen Ausgangswert wieder zurückgenommen werden braucht, damit der Motor sich unbelastet und schnell auf die dem neuen Getriebegang entsprechende, höhere Motordrehzahl, eben die Synchrondrehzahl, beschleunigen kann, muß beim Hochschalten des Getriebes zunächst die Motor-Ist-Drehzahl bis unter die niedriger liegende Synchrondrehzahl abgesenkt werden. Dazu wird gleichzeitig oder anschließend an die Zündwinkelspätverstellung zur Reduzierung des Motormoments eine Bremsvorrichtung angesteuert, die durch Erzeugung eines negativen Motormoments für eine schnelle Abbremsung des Motors bis unter den Synchronpunkt sorgt. Eine solche Motorbremsung kann beispielsweise durch Verstellung einer in der Zeichnung angedeuteten, in einer Abgasleitung 33 angeordneten Abgasdrosselklappe 34 mit Hilfe einer von dem Steuergerät 5 angesteuerten Servostellvorrichtung 35 erreicht werden.
Anstelle dessen kann das negative Motormoment aber auch durch Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine, durch Schließen der in der Ansaugleitung 22 angeordneten Drosselklappe 21 oder auch durch eine Kombination dieser Maßnahmen erreicht werden. Weiter ist es möglich, eine mechanische, an einem Teil der Motor- oder Getriebewelle angreifende besondere Bremsvorrichtung vorzusehen, die dann entsprechend zu beaufschlagen ist.
Unterschreitet auf diese Weise beim Hochschalten des Getriebes die Motordrehzahl die dem neuen, nächsthöheren Getriebegang zugeordnete Motorsolldrehzahl, so wird zunächst die Motorbremsvorrichtung abgeschaltet. Spätestens jetzt wird die Zündwinkelspätverstellung wieder auf den Normalwert zurückgeführt, so daß der Drehzahlverlauf der Brennkraftmaschine umkehrt und die Brennkraftmaschine wieder frei, das heißt unbelastet bis zum erneuten Erreichen des Synchronpunktes beschleunigt.
Wird auf diese Weise der Synchronpunkt aus einer niedrigen Motordrehzahl heraus erreicht, dann wird jetzt, nämlich in dem Synchronpunkt der Zündwinkel erneut, jetzt aber schlagartig nach "spät" verstellt. Diese Spätverstellung der Zündung führt zu einem unmittelbaren Abbau des Motormomentes bis in den Bereich von Null und dadurch zu einer erheblichen Reduzierung des Gradienten der Motordrehzahl, das heißt des Anstiegs der Motordrehzahl über der Zeit.
Diese bei Erreichen des Synchronpunktes aus einer niedrigeren Motordrehzahl heraus vorgenommene schlagartige Zündwinkelspätverstellung kann dabei entweder so erfolgen, daß der Zündwinkel um einen vorgegebenen festen Betrag nach spät verstellt wird. Es ist jedoch auch möglich, diese Zündwinkelverstellung so zu steuern, daß der Zündzeitpunkt auf einen Wert zurückgestellt wird, der betriebspunktabhängig in einem zugeordneten Rechner, beispielsweise also in Abhängigkeit von der Last, der Drehzahl und gegebenenfalls der Motortemperatur, gespeichert ist.
In jedem Fall wird durch die von der Erfindung vorgeschlagene schlagartige Zündwinkelspätverstellung bei Erreichen des Synchronpunktes der Drehzahlverlauf der Brennkraftmaschine so verändert, daß für die Zeit des im Synchronpunkt vorzunehmenden Gangeinrückvorganges die Drehzahl im wesentlichen etwa konstant bleibt und das In-Eingriff-Kommen der dem jeweiligen Gang zugeordneten Schaltglieder ruckarm und ohne Heranziehung besonderer mechanischer
Synchronisierglieder erfolgen kann.
Nach dem Einrücken des neuen Getriebeganges, das bei dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Servostelleinrichtung 10 erfolgt, gegebenenfalls aber auch von Hand, etwa nach Abgabe eines entsprechenden Schaltsignals, durchgeführt werden könnte, wird anschließend durch kontinuierliche Rücknahme der im Synchronpunkt erfolgten Zündwinkelspätverstellung das Motormoment wieder bis zu dem betriebspunktabhängigen Ausgangswert stetig aufgebaut, wodurch die Lastübernahme ruckarm und komfortvoll erfolgen kann. Dabei kann dieser Drehmomentenaufbau abhängig von dem jeweils eingelegten neuen Getriebegang, von der Schaltrichtung, das heißt ob hoch- oder heruntergeschaltet wurde, sowie abhängig von der Drehzahl und der Last unterschiedlich gesteuert werden. Beispielsweise kann dieser Drehmomentenaufbau bei niedrigen Gangstufen schneller als bei höheren Gangstufen durchgeführt werden, ebenso wie dieser Drehmomentenaufbau beim Herunterschalten schneller als beim Heraufschalten sein sollte.
Das Schalten eines mit der zuvor beschriebenen Gangschalteinrichtung ausge- «, rüsteten Kraftfahrzeuggetriebes kann also, insbesondere wenn Servostellantriebe zur Ausführung der eigentlichen Gangeinrückvorgänge vorhanden sind, y völlig selbsttätig und ohne Heranziehen von Synchrongliedern erfolgen. Auch ist es nicht mehr erforderlich, daß vor einem Gangwechsel das Fahrpedal entlastet und die Kupplung zur Trennung des Motors von dem Getriebe betätigt werden muß. Der Gangwechsel erfolgt vielmehr bei niedergetretenem Fahrpedal, wobei durch die von der Erfindung vorgeschlagenen Vorrichtungen selbsttätig Einfluß auf die Drehmomentabgabe der Brennkraftmaschine genommen wird. Wenn anstelle der in der Zeichnung näher beschriebenen Zündverstellvorrichtung ■ eine Vorrichtung zur Verstellung des Leistungsstellgliedes der Brennkraftmaschine, das heißt entweder der Drosselklappe bei Vergasermaschinen oder beispielsweise der Reglerschiebemuffe bei Einspritzbrennkraftmaschinen verwendet wird, dann müssen Maßnahmen vorgesehen sein, die die Verstellung des Leistungsstellgliedes unabhängig von der jeweiligen mit Hilfe des Fahrpedals erfolgenden Fahrerbeeinflussung ermöglichen.
Der wesentliche Gedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß zum Zwecke des Einschaltens des jeweils neuen Getriebeganges ohne Zuhilfenahme von mechanischen Synchronsiergliedern zunächst durch ungeregelte Beschleunigung oder Verzögerung der Brennkraftmaschine die dem neuen Getriebegang %
QFHQINAL INSPiCTEO
entsprechende Synchrondrehzahl schnell erreicht wird und anschließend die Synchrondrehzahl über eine zum Einschalten der neuen Getriebegänge ausreichende Zeitspanne durch schlagartige Beeinflussung des Motordrehmoments bei Erreichen des Synchronpunktes eingehalten wird. Dabei erfolgt das Beschleunigen der Brennkraftmaschine vor Erreichen des Synchronpunktes mit dem durch die jeweilige Fahrpedalstellung vorgegebenen Motormoment außerordentlich schnell, ebenso wie die Verzögerung durch ein Bremsmoment schnell erfolgt. Dadurch läßt sich ein weitgehend ruck- und verschleißarmes Schalten eines herkömmlichen Zahnräderwechselgetriebes erreichen, was Voraussetzung für eine Automatisierung der Schaltvorgänge eines solchen Getriebes ist.

Claims (15)

V O L K S V/ A G Γ 1 ' V/ F U K 3180 Wolfsburg 507--65 K 3375/1770-we-sch ANSPRÜCHE
1. Einrichtung zur Herstellung des Synchronlaufes eines synchronisiergliederfreien Stufenwechselgetriebes für ein mit einer Brennkraftmaschine als Antriebsmotor ausgerüstetes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Vorrichtung zur Beeinflussung der Drehmomentabgabe der Brennkraftmaschine, einer Getriebesteuereinheit und Mitteln zur Bestimmung des Synchronpunktes des Stufenwechselgetriebes, wobei während des Gangschaltens die Drehzahl der Brennkraftmaschine nach dem Ausrücken des alten Ganges auf die dem neuen Gang entsprechende Drehzahl verändert wird und bei Erreichen des Synchronpunktes der neue Getriebegang eingerückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen des Synchronpunktes die Drehmoment-Beeinflussungsvorrichtung (30) schlagartig zur Einstellung eines solchen geringen Drehmoments der Brennkraftmaschine beaufschlagbar ist, daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine konstant bleibt oder sich nur noch geringfügig verändert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Beeinflussungsvorrichtung durch eine Vorrichtung (30) zur Verstellung des Zündzeitpunktes der Brennkraftmaschine gebildet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündzeitpunkt-Verstellvorrichtung (30) zur Verstellung des Zündzeitpunktes um einen festen Wert in Richtung spät ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündzeitpunkt-Verstellvorrichtung (30) zur Verstellung des Zündzeitpunktes auf einen betriebspunktabhängigen Wert ausgebildet ist.
OFHQfNAL &NSPECTEO.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentbeeinflussungsvorrichtung durch eine Vorrichtung zur unabhängig von der Stellung des Fahrpedals erfolgenden Verstellung eines Leistungsstellgliedes (21) der Brennkraftmaschine gebildet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Verstellung der Drosselklappe (21) einer Vergaser-Brennkraftmaschine unabhängig von der Stellung des Fahrpedals vorgesehen ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Verstellung der Reglerschiebemuffe einer Einspritzbrennkraftmaschine unabhängig von der Stellung des Fahrpedals vorgesehen ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentbeeinflussungsvorrichtung nur unmittelbar nach Erreichen des Synchronpunktes aus einer niedrigeren Drehzahl heraus zur schlagartigen Reduzierung der Drehzahlveränderung der Brennkraftmaschine beaufschlagbar ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Heraufschalten des Stufenwechselgetriebes von einem niedrigeren in einen höheren Gang nach dem Ausrücken des alten Ganges die Brennkraftmaschine durch Eingriff einer Bremsvorrichtung bis zu der dem neuen Gang entsprechenden Drehzahl abgebremst wird.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung durch eine an einer von der Brennkraftmaschine angetriebenen Welle mechanisch angreifende Reibungsbremse gebildet ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung durch eine Vorrichtung zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine gebildet ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung durch eine Vorrichtung zum Schließen einer in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine angeordneten Drosselklappe gebildet ist.
j 3 5 O 7 -S 6
13. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung durch eine Vorrichtung zum Schließen einer in der Abgasleitung der Brennkraftmaschine angeordneten Abgas-Drosselklappe gebildet ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 8 und 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Unterschreiten der Synchrondrehzahl die Bremsvorrichtung außer Eingriff"gebracht und die Brennkraftmaschine entsprechend der Stellung des Leistungsstellgliedes wieder frei bis zum Synchronpunkt beschleunigt wird und daß erst unmittelbar nach dem erneuten Erreichen des Synchron-■punkt er aus der dann niedrigeren Drehzahl die Drehmomentbeeinflussungsvorrichtung zur schlagartigen Reduzierung der Drehzahlveränderung der Brennkraftmaschine beaufschlagt wird.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einrücken des jeweils neuen Getriebeganges im Synchronpunkt die Drehmoment-Beeinflussungsvorrichtung (30) zum betriebspunktabhängig steuerbaren Wiederaufbau des Motordrehmoments beaufschlagbar ist.
OWQINAL INSPECTED
DE19853507565 1985-03-04 1985-03-04 Synchronisiereinrichtung Granted DE3507565A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853507565 DE3507565A1 (de) 1985-03-04 1985-03-04 Synchronisiereinrichtung
FR868602482A FR2578206B1 (fr) 1985-03-04 1986-02-24 Dispositif de synchronisation
JP1986030159U JPS61150635U (de) 1985-03-04 1986-03-04

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853507565 DE3507565A1 (de) 1985-03-04 1985-03-04 Synchronisiereinrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3507565A1 true DE3507565A1 (de) 1986-09-04
DE3507565C2 DE3507565C2 (de) 1993-09-02

Family

ID=6264130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853507565 Granted DE3507565A1 (de) 1985-03-04 1985-03-04 Synchronisiereinrichtung

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS61150635U (de)
DE (1) DE3507565A1 (de)
FR (1) FR2578206B1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3937302A1 (de) * 1989-11-09 1991-05-16 Man Nutzfahrzeuge Ag Verfahren zum schalten eines unsynchronisierten (klauen-) schaltgetriebes und, gegebenenfalls automatischen, betaetigen der zugehoerigen kupplung
AT392763B (de) * 1988-04-08 1991-06-10 Bamer Franz Dr Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes fuer kraftfahrzeuge
DE3943695C2 (de) * 1988-11-18 1995-05-18 Suzuki Motor Co Zündsteuerung
FR2746165A1 (fr) 1996-03-14 1997-09-19 Luk Getriebe Systeme Gmbh Vehicule et dispositif et procede pour sa commande
EP0873902A1 (de) * 1997-04-23 1998-10-28 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Verfahren zum Schalten eines synchronisiergliederfreien Zahnräderwechselgetriebes
EP1245807A2 (de) * 1996-04-26 2002-10-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motordrehzahlregelung in einem Fahrzeug
DE10243277A1 (de) * 2002-09-18 2004-04-01 Volkswagen Ag Verfahren zur Schaltsteuerung eines automatisierten Kfz-Schaltgetriebes
DE4446120B4 (de) * 1993-12-30 2005-03-03 Scania Cv Ab Verfahren und Anordnung zum adaptiven Abschalten der Abgasbremse bei Schaltvorgängen

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3711490C2 (de) * 1986-04-16 1995-04-13 Volkswagen Ag Gangschalteinrichtung
US5224393A (en) * 1990-05-11 1993-07-06 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Electronically controlled transmission and steering wheel located shift mechanism
JP2926959B2 (ja) * 1990-10-17 1999-07-28 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の変速制御装置
JPH04215531A (ja) * 1990-12-10 1992-08-06 Honda Motor Co Ltd 変速制御装置
EP0573901B1 (de) * 1992-06-10 1996-04-17 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Verfahren zum Steuern eines Fahrzeuggetriebes
DE4432946B4 (de) * 1994-09-15 2011-09-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Beeinflussung des Moments einer drehmomentübertragenden Antriebskomponente in Kraftfahrzeugen
FR2913225B1 (fr) * 2007-03-01 2009-10-16 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de changement de rapport dans une boite de vitesses equipant un vehicule.
RU2719704C1 (ru) * 2019-09-27 2020-04-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курганский государственный университет" Система централизованной синхронизации переключения передач

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1337316A (fr) * 1962-07-06 1963-09-13 Berliet Automobiles Dispositif électronique de synchronisation des boîtes de vitesses à crabots baladeurs pour véhicules automobiles
DE2017237A1 (de) * 1970-04-10 1971-10-28 Daimler-Benz AG, 7000 Stuttgart-Untertürkheim Synchronisiervorrichtung für Schaltgetriebe
US3834499A (en) * 1971-09-25 1974-09-10 Fiat Spa Clutch, brake and motor controls for synchronized gear shifting
DE2622927A1 (de) * 1975-05-23 1976-12-09 British Leyland Uk Ltd Automatisches getriebe
DE1455866B2 (de) * 1964-03-11 1978-09-14 Regie Nationale Des Usines Renault, Boulogne Billancourt, Hauts-De-Seine (Frankreich) Steuereinrichtung für ein selbsttätig schaltbares Stufenwechselgetriebe von Kraftfahrzeugen
FR2417689A1 (fr) * 1978-02-15 1979-09-14 Berliet Automobiles Procede et dispositif pour la synchronisation electronique d'une boite de vitesses et la detection du rapport engage
DE2935916A1 (de) * 1979-09-06 1981-04-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Steuervorrichtung fuer antriebsanlagen von kraftfahrzeugen
DE3045840A1 (de) * 1980-12-05 1982-07-08 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes von fahrzeugantrieben

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57126731A (en) * 1981-01-27 1982-08-06 Komatsu Ltd Speed change gear of direct transmission vehicle
JPS6017254A (ja) * 1983-07-11 1985-01-29 Mitsubishi Motors Corp エンジン回転数制御装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1337316A (fr) * 1962-07-06 1963-09-13 Berliet Automobiles Dispositif électronique de synchronisation des boîtes de vitesses à crabots baladeurs pour véhicules automobiles
DE1455866B2 (de) * 1964-03-11 1978-09-14 Regie Nationale Des Usines Renault, Boulogne Billancourt, Hauts-De-Seine (Frankreich) Steuereinrichtung für ein selbsttätig schaltbares Stufenwechselgetriebe von Kraftfahrzeugen
DE2017237A1 (de) * 1970-04-10 1971-10-28 Daimler-Benz AG, 7000 Stuttgart-Untertürkheim Synchronisiervorrichtung für Schaltgetriebe
US3834499A (en) * 1971-09-25 1974-09-10 Fiat Spa Clutch, brake and motor controls for synchronized gear shifting
DE2622927A1 (de) * 1975-05-23 1976-12-09 British Leyland Uk Ltd Automatisches getriebe
FR2417689A1 (fr) * 1978-02-15 1979-09-14 Berliet Automobiles Procede et dispositif pour la synchronisation electronique d'une boite de vitesses et la detection du rapport engage
DE2935916A1 (de) * 1979-09-06 1981-04-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Steuervorrichtung fuer antriebsanlagen von kraftfahrzeugen
DE3045840A1 (de) * 1980-12-05 1982-07-08 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes von fahrzeugantrieben

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
M. SCHWAB u. A. MÜLLER, "Der Motoreingriff - ein neues Element der elektronischen Getriebe- steuerung", in Bosch Technische Berichte 7 (1983),S. 166-174 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT392763B (de) * 1988-04-08 1991-06-10 Bamer Franz Dr Einrichtung zum kupplungs- und synchronisiergliederfreien schalten eines stufenwechselgetriebes fuer kraftfahrzeuge
DE3943695C2 (de) * 1988-11-18 1995-05-18 Suzuki Motor Co Zündsteuerung
DE3937302A1 (de) * 1989-11-09 1991-05-16 Man Nutzfahrzeuge Ag Verfahren zum schalten eines unsynchronisierten (klauen-) schaltgetriebes und, gegebenenfalls automatischen, betaetigen der zugehoerigen kupplung
DE4446120B4 (de) * 1993-12-30 2005-03-03 Scania Cv Ab Verfahren und Anordnung zum adaptiven Abschalten der Abgasbremse bei Schaltvorgängen
FR2746165A1 (fr) 1996-03-14 1997-09-19 Luk Getriebe Systeme Gmbh Vehicule et dispositif et procede pour sa commande
US5899829A (en) * 1996-03-14 1999-05-04 Luk Getriebe-Systeme Gmbh Apparatus for controlling automated actuation of torque transmitting system and automated gear shifting and method for controlling automated actuation of torque transmitting system and automated gear shifting
EP1245807A2 (de) * 1996-04-26 2002-10-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motordrehzahlregelung in einem Fahrzeug
EP1245807A3 (de) * 1996-04-26 2005-06-29 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motordrehzahlregelung in einem Fahrzeug
EP0873902A1 (de) * 1997-04-23 1998-10-28 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Verfahren zum Schalten eines synchronisiergliederfreien Zahnräderwechselgetriebes
US5997435A (en) * 1997-04-23 1999-12-07 Daimlerchrysler Ag Process for shifting a gear change transmission without synchronizing members
DE10243277A1 (de) * 2002-09-18 2004-04-01 Volkswagen Ag Verfahren zur Schaltsteuerung eines automatisierten Kfz-Schaltgetriebes

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61150635U (de) 1986-09-17
FR2578206B1 (fr) 1990-05-11
DE3507565C2 (de) 1993-09-02
FR2578206A1 (fr) 1986-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2906587C2 (de)
DE2902632C2 (de)
DE19859458B4 (de) Getriebe
EP0670789B1 (de) Verfahren zur steuerung des abtriebsmoments eines automatischen schaltgetriebes
EP0339202B1 (de) Antriebseinrichtung für Maschinen und Fahrzeuge
DE3207938C2 (de) Unter Last schaltbare mechanische Getriebeanordnung
DE3507565A1 (de) Synchronisiereinrichtung
DE2246908A1 (de) Getriebeschaltsystem fuer kraftfahrzeuge
DE3417504A1 (de) Stufenschaltgetriebe, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
DE69722843T2 (de) Handbetriebenes Wechselgetriebe mit verbessertem automatischen Gangwechsel
WO1996001961A1 (de) Verfahren zum steuern eines automatgetriebes
DE4012595C2 (de) Anordnung zur Betätigung einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung
DE3137217C2 (de)
EP2083198A2 (de) Verfahren und Steuergerät zur Steuerung eines Triebstrangs, der ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist
DE102014016932A1 (de) Verfahren zum Schalten eines Gruppengetriebes eines Kraftwagens
DE3513279C2 (de) Automatische Gangschalteinrichtung
DE4017961A1 (de) Steuersystem fuer ein lastschaltbares doppel-kupplungsgetriebe
DE60314529T2 (de) Mehrstufiges getriebe für kraftfahrzeuge
DE60105417T2 (de) Steuerungsanordnung eines motorfahrzeugs und schaltgetriebes
DE60315017T2 (de) Verfahren zum hochschalten eines gangs in einem kraftfahrzeug und antriebsaggregat für ein kraftfahrzeug
DE19824772A1 (de) Vorrichtung zur Steuerung eines Einrückzustandes
DE10114880A1 (de) Getriebe
DE10344106B4 (de) Schaltstrategie und Getriebesteuerung für ein Getriebe, insbesondere für ein Doppelkupplungsgetriebe
DE60013292T2 (de) Schaltsynchronisation die ein abfallendes Drehmoment berücksichtigt
DE102004005789A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Übersetzungsänderung eines im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges enthaltenen Getriebes mit unter Last veränderbarer Übersetzung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: F16H 63/40

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee
8370 Indication of lapse of patent is to be deleted
8370 Indication of lapse of patent is to be deleted
8339 Ceased/non-payment of the annual fee