DE602005000224T2 - Gangschaltvorrichtung und gangschaltsteuerverfahren dafür - Google Patents

Gangschaltvorrichtung und gangschaltsteuerverfahren dafür Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Gangschaltvorrichtung und ein Gangschaltsteuerverfahren dafür. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein normal kämmendes Getriebe und ein Gangschaltsteuerverfahren dafür.
  • 2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, ein Stellglied für den Eingriff oder die Freigabe einer Kupplung zu verwenden und einen Gang in einer Gangschaltsteuervorrichtung mit einem normal kämmenden Getriebe auszuwählen. Bei einigen so aufgebauten Gangschaltsteuervorrichtungen wird eine sogenannte Doppelkupplungssteuerung durchgeführt. D.h., beim Schalten von einem Gang zu einem anderen (z.B. beim Herunterschalten) tritt eine Kupplung vorübergehend in einem neutralen Zustand in Eingriff, um die Motordrehzahl zu erhöhen, sodass die Eingangs- und Ausgangswellen eines normal kämmenden Getriebes miteinander synchronisiert werden.
  • Die japanische Offenlegungschrift Nr. 2001-280472 beschreibt eine Drehzahlsynchronisationseinrichtung für ein Getriebe, das in geeigneter Weise eine elektronische Steuerung zur weiteren Erleichterung verwendet. Die Drehzahlsynchronisationseinrichtung für das in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2001-280472 beschriebene Getriebe weist ein Mitnehmerzahnrad und einen Führungskörper auf und führt die Drehzahlsynchronisation eines Getriebes durch, das elektronisch synchron gesteuert wird. Das Mitnehmerzahnrad ist in bezug zu einer Hauptwelle drehbar und dreht sich mit einem Hauptzahnrad, das von einem Motor über eine Kupplung angetrieben wird. Die Drehzahlsynchronisationseinrichtung dieses Getriebes umfasst einen Doppelkupplungssteuerabschnitt, der eine Doppelkupplungssteuerung zum Erhöhen einer Drehzahl des Mitnehmerzahnrades durch vorübergehendes Verbinden der Kupplung und durch Steuern der Drehzahl des Motors durchführt, wenn eine Drehzahl des Mitnehmerzahnrades (eine Drehzahl des Hauptzahnrades) bei einem Gangschaltzustand niedriger als eine Drehzahl des Führungskörpers (eine Drehzahl der Hauptwelle) beim Schalten von einem Gang in einen anderen ist, und dass eine Doppelkupplungssteuerung verhindert, wenn ein Fahrzeug sich bei einer niedrigen Geschwindigkeit bewegt und verzögert.
  • Gemäß der in dieser Veröffentlichung beschriebenen Erfindung kann die Drehzahlsynchronisation durch Erhöhen der Drehzahl des Mitnehmerzahnrades realisiert werden, um mit der Drehzahl des Führungskörpers durch die Doppelkupplungssteuerung überein zu stimmen. Wenn man z.B. beim Bergauffahren herunter schaltet, wenn das Fahrzeug nahezu zum Anhalten neigt, wenn man bei einer niedrigen Geschwindigkeit fährt, die wesentlich abnimmt, wird die Doppelkupplungssteuerung verboten. Wenn die Doppelkupplungssteuerung verboten ist, wird die Drehzahlsynchronisation schnell mit Hilfe einer Verminderung der Drehzahl des Führungskörpers vermindert. Somit wird der Gangschaltvorgang von einem Gang zu einem anderen schnell beendigt und man erreicht ein Gefühl eines störungsfreien weichen Gangschaltvorgangs.
  • Bei der Drehzahlsynchronisationseinrichtung für das in der obigen Veröffentlichung beschriebene Getriebe wird, wenn die Drehzahl des Mitnehmerzahnrades beim Gangschalten niedriger als die Drehzahl des Führungskörpers während des Gangschaltens ist, wenn das Fahrzeug weder bei einer niedrigen Geschwindigkeit fährt und nicht verzögert, eine Doppelkupplungssteuerung durchgeführt. Bei der Doppelkupplungssteuerung wird jedoch, nachdem die Kupplung freigegeben wurde, das Zahnrad neutralisiert, um vorübergehend die Kupplung zu verbinden und die Motordrehzahl zu erhöhen, sodass die Drehzahlen der Eingangs- und Ausgangswellen des normal kämmenden Getriebes miteinander synchronisiert werden. Nach Beendigung der Synchronisation wird die Kupplung erneut getrennt, um von einem Gang zu einem anderen zu schalten. Dann wird die Kupplung erneut verbunden. Der Vorgang des Trennens der Kupplung muss nämlich zweimal durchgeführt werden. Die Schaltdauer bei der Doppelkupplungssteuerung ist nicht immer kürzer als die Schaltdauer bei der Synchronsteuerung. Somit wird die Schaltdauer verlängert und führt zu einem Unstimmigkeitsgefühl für den Fahrer des Fahrzeugs auf grund des unerwünschten Schaltvorgangs. Die US 4,683,996 A beschreibt die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und 9.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, das oben beschriebene Problem mit einer Gangschaltvorrichtung und einem Gangschaltsteuerverfahren dafür zu lösen, die ein Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers vermeiden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schafft eine Gangschaltvorrichtung mit einem normal kämmenden Getriebe und einer Kupplung, die das normal kämmende Getriebe mit einem Motor kuppelt oder davon trennt. Das normal trennende Getriebe umfasst eine Eingangswelle, eine Ausgangswelle und einen Synchronisationsmechanismus, der mechanisch während des Schaltens eine Drehzahl der Eingangswelle mit einer Drehzahl der Ausgangswelle synchronisiert. Die Gangschaltvorrichtung umfasst eine Synchronisationseinrichtung zum Halten des normal kämmenden Getriebes in einem normalen Zustand, in dem die Eingangswelle mechanisch von der Ausgangswelle entkuppelt ist, zum Einkuppeln der Kupplung, zum Steuern einer Ausgangsdrehzahl des Motors und zum Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle. Die Gangschaltvorrichtung umfasst weiter einen ersten Rechner, einen zweiten Rechner, eine Vergleichseinrichtung und eine Gangschaltsteuereinrichtung. Der erste Rechner berechnet eine erste Synchronisationsdauer zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus. Der zweite Rechner berechnet eine zweite Synchronisations dauer zur Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung. Die Vergleichseinrichtung vergleicht die erste mittels des ersten Rechners berechnete Synchronisationsdauer mit der mittels des zweiten Rechners berechneten zweiten Synchronisationsdauer. Die Gangschaltsteuereinrichtung schaltet das normal kämmende Getriebe durch Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels des Synchronisationsmechanismus, wenn die erste Synchronisationsdauer kürzer als die zweite Synchronisationsdauer ist, und schaltet das normal kämmende Getriebe durch Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels der Synchronisationseinrichtung, wenn die zweite Synchronisationsdauer gleich oder kürzer als die erste Synchronisationsdauer ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Gangschaltsteuerverfahren für eine Gangschaltvorrichtung mit einem normal kämmenden Getriebe und einer Kupplung geschaffen, die das normal kämmende Getriebe mit einem Motor verbindet oder davon trennt. Das normal kämmende Getriebe umfasst eine Eingangswelle, eine Ausgangswelle und einen Synchronisationsmechanismus, der mechanisch eine Drehzahl der Eingangswelle mit einer Drehzahl der Ausgangswelle während des Schaltens synchronisiert. Die Gangschaltsteuervorrichtung umfasst eine Synchronisationseinrichtung zum Halten des normal kämmenden Getriebes in einem neutralen Zustand, in dem die Eingangswelle mechanisch von der Ausgangswelle entkuppelt ist, zum Verbinden der Kupplung, zum Steuern einer Ausgangsdrehzahl des Motors und zum Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle. Das Gangschaltsteuerverfahren umfasst weiter die Schritte des Berechnens einer ersten Synchronisationsdauer zum Synchronisieren mittels des Synchronisationsmechanismus, zum Berechnen einer zweiten Synchronisationsdauer zum Synchronisieren mittels der Synchronisationseinrichtung, des Vergleichens der ersten Synchronisationsdauer mit der zweiten Synchronisationsdauer, des Gangschaltens des normal kämmenden Getriebes durch Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels des Synchronisationsmechanismus, wenn die erste Synchronisationsdauer kürzer als die zweite Synchronisationsdauer ist, und des Gangschaltens des normal kämmenden Getriebes durch Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels der Synchronisationseinrichtung, wenn die zweite Synchronisationsdauer gleich oder kürzer als die erste Synchronisationsdauer ist.
  • Entsprechend der oben beschriebenen Gangschaltvorrichtung und dem Gangschaltsteuerverfahren hält die Synchronisationseinrichtung das normal kämmende Getriebe in dem neutralen Zustand, bei dem die Eingangswelle mechanisch von der Ausgangswelle getrennt ist, verbindet die Kupplung, steuert die Ausgangsdrehzahl des Motors, und synchronisiert die Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle. Zuerst werden die erste Synchronisationsdauer zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus und die zweite Synchronisationsdauer zur Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung berechnet. Die so berechneten Synchronisationsdauern werden miteinander verglichen. Wenn die erste Synchronisationsdauer kürzer als die zweite Synchronisationsdauer ist, wird das normal kämmende Getriebe durch Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels des Synchronisationsmechanismus geschaltet. Wenn die zweite Synchronisationsdauer kürzer als die erste Synchronisationsdauer ist, wird das normal kämmende Getriebe durch Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels der Synchronisationseinrichtung geschaltet. Auf diese Weise wird der Schaltvorgang durch Synchronisation der Eingangswelle mit der Ausgangswelle entweder mittels des Synchronisationsmechanismus oder der Synchronisationseinrichtung durchgeführt, die eine kürzere Synchronisationsdauer erfordert. Eine tatsächliche Gangschaltdauer wird somit nicht länger als eine vom Fahrer erwartete Gangschaltdauer. Hierdurch ist es möglich, eine Gangschaltvorrichtung und ein Gangschaltsteuerverfahren dafür zu schaffen, die verhindern, dass ein Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers aufgrund einer Differenz zwischen der erwarteten Gangschaltdauer und der tatsächlichen Gangschaltdauer entsteht.
  • Die Gangschaltvorrichtung, bei der der erste Rechner die erste Synchronisationsdauer auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet, wird bevorzugt, und das Gangschaltsteuerverfahren, bei dem die erste Synchronisationsdauer auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet wird, wird ebenfalls bevorzugt.
  • Entsprechend der oben beschriebenen Gangschaltvorrichtung und dem Gangschaltsteuerverfahren dafür wird die erste Synchronisationsdauer zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus auf der Grundlage der vorher gespeicherten Tabelle berechnet. Somit kann die zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus erforderliche Dauer schnell berechnet werden.
  • Weiter wird die Gangschaltvorrichtung bevorzugt, bei der der erste Rechner die erste Synchronisationsdauer durch Speichern eines Wertes, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer tatsächlichen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, erneuert, und das Gangschaltsteuerverfahren, bei dem die erste Synchronisationsdauer durch Speichern eines Wertes, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer tatsächlichen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, in einer Tabelle erneuert, ebenfalls bevorzugt.
  • Gemäß der oben beschriebenen Gangschaltvorrichtung und dem Gangschaltsteuerverfahren wird die erste in der Tabelle gespeicherte Synchronisationsdauer auf der Grundlage der Differenz zwischen der berechneten Dauer und der tatsächlichen Betriebsdauer berichtigt und gelernt. Daher wird die Genauigkeit der ersten Synchronisationsdauer verbessert.
  • Weiter wird bevorzugt, dass bei der Gangschaltvorrichtung der zweite Rechner die zweite Synchronisationsdauer auf der Grundlage einer vorher gespeicher ten Tabelle berechnet, und dass das Gangschaltsteuerverfahren die zweite Synchronisationsdauer auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet.
  • Entsprechend wird bei der Gangschaltvorrichtung und dem oben beschriebenen Gangschaltverfahren die zweite Synchronisationsdauer auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet. Auf diese Weise kann die zweite Synchronisationsdauer schnell berechnet werden.
  • Weiter wird bevorzugt, dass bei der Gangschaltvorrichtung der zweite Rechner die zweite Synchronisationsdauer durch Speichern eines Wertes, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer gegenwärtigen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, in der Tabelle erneuert wird, und das Gangschaltsteuerverfahren die zweite Synchronisationsdauer durch Speichern eines Wertes, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer gegenwärtigen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, in der Tabelle erneuert wird.
  • Entsprechend wird bei der Gangschaltvorrichtung und dem oben beschriebenen Gangschaltsteuerverfahren die zweite in der Tabelle gespeicherte Synchronisationsdauer auf der Grundlage der Differenz zwischen der berechneten Dauer und der tatsächlichen Betriebsdauer berichtigt und gelernt. Die zweite Synchronisationsdauer wird daher in der Genauigkeit verbessert.
  • Die Gangschaltvorrichtung ist in einem Fahrzeug montiert und umfasst weiter eine erste Erfassungseinrichtung und eine Entscheidungseinrichtung. Die erste Erfassungseinrichtung erfasst eine Fahrabsicht eines Fahrers des Fahrzeugs. Die Entscheidungseinrichtung entscheidet, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht erlaubt oder verboten ist. Die Gangschaltvorrichtung ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Gangschaltsteuereinrichtung das normal kämmende Getriebe durch Synchronisation einer Drehzahl der Eingangswelle mit einer Drehzahl der Ausgangswelle mittels des Synchronisationsmechanismus schaltet, wenn die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist.
  • Das Gangschaltsteuerverfahren umfasst weiter die Schritte des Erfassens einer Fahrabsicht eines Fahrers eines Fahrzeugs, des Entscheidens, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht erlaubt oder verboten ist, und des Schaltens des normal kämmenden Getriebes durch Synchronisation einer Drehzahl der Eingangswelle mit einer Drehzahl der Ausgangswelle mittels des Synchronisationsmechanismus, wenn die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist.
  • Entsprechend wird bei der Gangschaltvorrichtung und dem oben beschriebenen Gangschaltsteuerverfahren die Fahrabsicht des Fahrers des Fahrzeugs erfasst und es wird entschieden, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht erlaubt oder verboten ist. Es wird somit erfasst, ob der Fahrer zu einer Beschleunigung neigt oder nicht, wie in dem Fall, in dem ein manuelles Schalten durchgeführt wird, das dem Fahrer erlaubt, einen Gang durch einen Gangschaltvorgang auszuwählen, oder einer sportlichen Fahrweise, bei der der Schaltvorgang bei einer höheren Motordrehzahl als üblich durchgeführt wird, oder ähnliches ausgewählt wurde, oder in dem Fall, in dem ein Fahrpedal heruntergedrückt wird. Wenn der Fahrer zu einer Beschleunigung bis zur Durchführung der Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung neigt und kein Motorgeräusch fühlt (z.B. ein Aufheulen) während der Beschleunigung durch die Synchronisationseinrichtung im Sinne einer Unstimmigkeit, kann die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung durchgeführt werden. Ist dies nicht der Fall, kann die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten werden. Wenn die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist, wird das normal kämmende Getriebe durch Synchronisation der Drehzahl der Eingangswelle mit der Drehzahl der Ausgangswelle mittels des Synchronisationsmechanismus durchgeführt. In dem Fall, in dem der Fahrer somit nicht zur Beschleunigung neigt und nicht die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung erwartet, kann ein Aufheulen oder ähnliches des Motors unterdrückt werden. Hierdurch kann ein Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers aufgrund eines Unterschieds zwischen dem erwarteten Betrieb des Fahrzeugs durch den Fahrer und des tatsächlichen Betriebs des Fahrzeugs unterdrückt werden.
  • Weiter wird bevorzugt, dass die Gangschaltvorrichtung eine Bestimmungseinrichtung umfasst, die auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht bestimmt, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung ein Unstimmigkeitsgefühl dem Fahrer vermittelt, und dass die Entscheidungseinrichtung entscheidet, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist, wenn bestimmt wird, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt. Weiter wird bevorzugt, dass das Gangschaltsteuerverfahren die Schritte des Bestimmens auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht umfasst, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt, und des Entscheidens, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist, wenn bestimmt wird, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt.
  • Entsprechend wird mit der Gangschaltvorrichtung und dem oben beschriebenen Gangschaltsteuerverfahren auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht bestimmt, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt, wird entschieden, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung nicht durchgeführt wird. Auf der Grundlage, ob der Fahrer zu einer Beschleunigung neigt oder nicht, wie beispielsweise im Fall des manu ellen Schaltvorgangs, der dem Fahrer erlaubt, einen Gang durch einen Schaltvorgang auszuwählen, oder bei der sportlichen Fahrweise, bei der der Schaltvorgang bei einer höheren Motordrehzahl als üblich durchgeführt wird oder ähnlichem oder in dem Fall, in dem das Fahrpedal herunter gedrückt wird, kann der Fahrer den Betrieb der Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung vorbestimmen. Es ist ebenfalls möglich zu bestimmen, ob der Fahrer während der Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung ein Unstimmigkeitsgefühl in Form eines Motorgeräusches (z.B. ein Aufheulen) empfindet. Wenn bestimmt wird, dass das Motorgeräusch während der Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt, wird die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten. Somit kann in dem Fall, in dem der Fahrer nicht zur Beschleunigung neigt und nicht die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung durchgeführt wird, ein Aufheulen des Motors oder ähnliches unterdrückt werden, und dem Fahrer wird kein Unstimmigkeitsgefühl aufgrund der Differenz zwischen dem erwarteten Fahrbetrieb von dem Fahrer und dem tatsächlichen Fahrbetrieb vermittelt.
  • Weiter wird bevorzugt, dass die Gangschaltvorrichtung eine zweite Erfassungseinrichtung umfasst, die einen dem Motor zugeführten Restenergiebetrag erfasst, und dass die Gangschaltsteuereinrichtung die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verhindert und die Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus durchführt, wenn der erfasste Restenergiebetrag kleiner als ein bestimmter Restbetrag ist. Weiter wird bevorzugt, dass das Gangschaltsteuerverfahren weiter die Schritte des Erfassens eines Restenergiebetrags für den Motor umfasst und eine Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verbietet und die Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus durchführt, wenn der erfasste Restenergiebetrag kleiner als ein bestimmter Restbetrag ist.
  • Entsprechend wird bei der Gangschaltungsvorrichtung und dem oben beschriebenen Gangschaltsteuerverfahren der dem Motor zugeführte Restenergiebetrag erfasst und die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verhindert, und die Synchronisation wird mittels des Synchronisationsmechanismus durchgeführt, wenn der so erfasste Restenergiebetrag kleiner als ein bestimmter Restbetrag ist. Wenn der Restenergiebetrag kleiner als der bestimmte Restbetrag ist, wird der Verbrauch einer größeren Energiemenge aufgrund zum Beispiel einer Erhöhung der Drehzahl des Motors aufgrund der Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verhindert. Hierdurch wird eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs unterdrückt, und es wird ein Unstimmigkeitsgefühl durch einen zu hohen Kraftstoffverbrauch vermieden, zum Beispiel wenn der Fahrer bei niedrigem Kraftstoffverbrauch fahren will.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die obigen beschriebenen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile und die technische Anwendbarkeit der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Gangschaltvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine Schnittansicht einer Kupplung des Fahrzeugs mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 3A und 3B Schnittansichten eines Synchronisationsmechanismus in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 ein Fließbild eines Steuerprogramms, das mittels einer ECU in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
  • 5A ein Zeitdiagramm der Doppelkupplungssteuerung und 5B ein Zeitdiagramm, bei dem die Doppelkupplungssteuerung nicht durchgeführt wird;
  • 6 eine allgemeine Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Gangschaltsteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
  • 7A und 7B Fließbilder eines Programms, das mittels der ECU in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvor richtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird; und
  • 8A und 8B Fließbilder eines Programms, das mittels der ECU in einem Fahrzeug mit einer Gangschaltvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung im Einzelnen an beispielhaften Ausführungsformen beschrieben. In der folgenden Beschreibung sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen sind in der Bezeichnung und der Funktion identisch und werden nicht im Einzelnen wiederholt beschrieben.
  • Bezugnehmend auf 1 wird ein Fahrzeug mit einer Gangschaltvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Ein Fahrzeug 100 ist als ein FF-(Frontmotor mit Frontantrieb)Fahrzeug ausgebildet. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass das Fahrzeug mit Gangschaltvorrichtung gemäß der Erfindung als ein FF-Fahrzeug ausgebildet ist.
  • Das Fahrzeug 100 ist ein Fahrzeug ohne Kupplungspedal, bei dem ein gewünschter Gang durch Betätigung einer Kupplung mittels eines Stellgliedes und einem normal kämmenden Getriebe, das einem bekannten manuellen Getriebe entspricht, geschaltet wird. Bei dem Fahrzeug 100 kann man zwischen einer Servoschaltart oder einer manuellen Schaltart auswählen. Bei der Servoschaltart wird das Herauf- oder Herunterschalten auf der Grundlage einer durch die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Drosselklappenöffnung definierte Tabelle durchgeführt. Bei der manuellen Schaltart kann der Fahrer wahlweise einen Gang entsprechend der Bedienung des Fahrers auswählen. Bei der Servoschaltart ist es möglich, eine sportliche Fahrweise auszuwählen, bei der der Schaltvorgang bei einer höheren Motordrehzahl als üblich durchgeführt wird.
  • Das Fahrzeug 100 umfasst einen Motor 200, eine Kupplung 300, ein Getriebe 400, ein Differenzialgetriebe (im Folgenden einfach als Differenzial bezeichnet) 500 und eine ECU (Elektronische Steuereinheit) 600. Die Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird zum Beispiel durch ein von der ECU 600 durchgeführtem Programm verwirklicht.
  • Der Motor 200 ist als interne Verbrennungskraftmaschine ausgebildet, bei der ein Luft-Kraftstoffgemisch mittels einer Einspritzeinrichtung (nicht dargestellt) eingespritzt wird und in einem Zylinder zündet, um einen Kolben (nicht dargestellt) herunterzudrücken und eine Kurbelwelle 202 zu drehen. Das Fahrzeug 100 ist mit dem Motor 200 als Kraftquelle ausgebildet. Das Fahrzeug 100 fährt durch eine von dem Motor 200 übertragene Antriebskraft. Statt des Motors 200 können andere Krafteinheiten, wie zum Beispiel ein Elektromotor in das Fahrzeug 100 eingebaut sein.
  • Die Kupplung 300 ist eine trockene Einplattenreibkupplung. Wie in 2 gezeigt, umfasst die Kupp lung 300 eine Kupplungsausgangswelle 302, eine an der Kupplungsausgangswelle 302 angeordnete Kupplungsscheibe 304, ein Kupplungsgehäuse 306, eine in dem Kupplungsgehäuse 306 angeordnete Druckplatte 308, eine Membranfeder 310, einen Kupplungsfreigabezylinder 312, eine Freigabegabel 314 und eine Freigabehülse 316.
  • Die Membranfeder 310 drückt die Druckplatte 308 in 2 nach rechts, wodurch die Kupplungsscheibe 304 gegen ein an der Kurbelwelle 202 des Motors 200 angebrachtes Schwungrad 204 gedrückt wird. Hierdurch wird die Kupplung verbunden.
  • Der Kupplungsfreigabezylinder 312 bewegt die Hülse 316 über die Freigabegabel 314 in 2 nach rechts, wodurch ein innerer Endabschnitt der Membranfeder 310 sich in 2 nach rechts bewegt. Wenn der innere Endabschnitt der Membranfeder 310 sich in 2 nach rechts bewegt, bewegt sich die Druckplatte 308 in 2 nach links. Dann bewegt sich die Kupplungsscheibe 304 von dem Schwungrad 204 weg, und die Kupplung ist getrennt.
  • Der Kupplungsfreigabezylinder 312 arbeitet mit einem von einem Hydraulikschaltkreis (nicht dargestellt) zugeführten Hydraulikdruck. Der Kupplungsfreigabezylinder 312 wird von einer ECU 600 gesteuert. Die Kupplung 300 ist von einer allgemein bekannten Bauart und wird nicht im Einzelnen beschrieben. Es ist möglich, dass die Kupplung 300 elektrisch in Eingriff tritt oder gelöst wird.
  • Weiter umfasst das Getriebe 400, wie in 1 gezeigt, eine Eingangswelle 402, eine Ausgangswelle 404 und ein Gehäuse 406. Das Getriebe 400 und das Differenzial 500 sind beide in dem Gehäuse 406 aufgenommen. Das Getriebe 400 ist ein normal kämmendes Zahnradgetriebe.
  • Die Eingangswelle 402 und die Ausgangswelle 404 sind parallel angeordnet. Mehrere Gangschaltzahnradpaare 411 bis 415 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen und ein Rückwärtsgangzahnradpaar 416 sind zwischen der Eingangswelle 402 und der Ausgangswelle 404 angeordnet.
  • Eins der zwei Zahnräder, die jeweils die Gangschaltzahnradpaare darstellen, ist auf der Eingangswelle 402 und das andere auf der Ausgangswelle 404 angeordnet. Eins der zwei Zahnräder, die jeweils die Gangschaltzahnradpaare darstellen, kann sich in Bezug auf eine der Wellen frei drehen, während sich das andere zusammen mit der anderen Welle dreht. Die zwei Zahnräder, die jeweils ein Gangschaltzahnradpaar darstellen, kämmen immer miteinander.
  • Die Gangschaltzahnradpaare 411 bis 415 sind mit entsprechenden Kupplungsrädern 421 bis 425 versehen. Zwischen den Wellen und den Kupplungsrädern 421 bis 425 sind Synchronisationsmechanismen 431 bis 433 vorgesehen, die die Wellen mit den Kupplungsrädern 421 bis 425 verbinden, wobei ihre Drehzahlen synchronisiert sind. Ein bestimmtes der Kupplungsräder 421 bis 425 wird mit den Wellen durch einen bestimmten Synchronisationsmechanismus 431 bis 433 gekuppelt, wo durch einer der ersten bis fünften Gänge geschaltet wird. Wenn alle Kupplungsräder von den Wellen getrennt sind, nimmt das Getriebe 400 seinen neutralen Zustand ein.
  • Das Rückwärtsgangschaltzahnradpaar 416 kämmt mit einem Rückwärtsleerlaufzahnrad, das auf einer (nicht gezeigten) Vorgelegewelle angeordnet ist. Wenn das Rückwärtsgangschaltzahnrad 416 mit dem Rückwärtsleerlaufzahnrad kämmt, ist der Rückwärtsgang geschaltet.
  • Die Synchronisationsmechanismen 431 bis 433 werden mittels eines Stellgliedes 422, das von der ECU 600 gesteuert wird, über eine Gabelwelle 440 betätigt. Die Synchronisationsmechanismen 431 bis 433 sind als Keilsynchronisationsmechanismen ausgebildet. Alternativ können Konussynchronisationsmechanismen oder ähnliches statt der Keilsynchronisationsmechanismen verwendet werden.
  • Der Synchronisationsmechanismus 431 wird unter Bezugnahme auf die 3A und 3B beschrieben. Die Synchronisationsmechanismen 432 und 433 entsprechen dem Synchronisationsmechanismus 431 und werden daher nicht im Folgenden beschrieben.
  • Wie in 3A gezeigt, umfasst der Synchronisationsmechanismus 431 einen Klauenring 470, einen Synchronisationskeil 472, einen Synchronisationsring 480 und einen geneigten Konusabschnitt 484. Der geneigte Konusabschnitt 484 ist in einem Eingangszahnrad 482 vorgesehen, welches eins der Zahnräder darstellt, die das Gangschaltzahnradpaar 411 bilden, und welches sich in Bezug auf die Eingangswelle 402 frei drehen kann.
  • Der Klauenring 407 wird in Richtung des Kupplungszahnrades 421 mittels des Stellgliedes 442 über die Gabelwelle 440 bewegt. Der Synchronisationskeil 472 tritt mit dem Klauenring 470 durch den Druck einer Keilfeder 474 in Eingriff. Der Klauenring 470, der Synchronisationskeil 472 und eine Synchronisationsnabe (nicht dargestellt) drehen sich zusammen mit der Eingangswelle 402.
  • Der Synchronisationsring 480 ist zwischen dem Eingangszahnrad 482 und dem Synchronisationskeil 472 vorgesehen. Der Synchronisationskeil 472 tritt in eine in dem Synchronisationsring 480 ausgebildeten Nut ein. Der Synchronisationsring 480 und der Synchronisationskeil 472 drehen sich zusammen.
  • Wenn der Klauenring 470 in 3A nach rechts bewegt wird, bewegen sich der Synchronisationskeil 472 und der Klauenring 470 zusammen. Wenn sich der Synchronisationskeil 472 bewegt, wird der Synchronisationsring 480 gegen den Konusabschnitt 484 gedrückt und schräg dagegen gedrückt.
  • Wenn der Synchronisationsring 480 und der Konusabschnitt 484 schräg miteinander verbunden sind, wird die Kraft allmählich von der Eingangswelle 402 zu dem Eingangszahnrad 482 infolge der Reibung zwischen dem Synchronisationsring 480 und dem Konusabschnitt 484 übertragen. Während der Synchronisationsring 480 und das Eingangszahnrad 482 etwas in Bezug zueinander gleiten, gleichen sich die Drehzahl der Eingangswelle 402 und die Drehzahl des Eingangszahnrades 482 allmählich aneinander an (sie werden synchronisiert).
  • Das Eingangszahnrad 482 kämmt immer mit einem der Zahnräder, die das Gangschaltzahnradpaar 411 darstellen, das auf der Ausgangswelle 404 einstückig vorgesehen ist. Wenn die Drehzahl der Eingangswelle 402 und die Drehzahl des Eingangszahnrades 482 miteinander synchronisiert sind, sind somit die Drehzahl der Eingangswelle 402 und die Drehzahl der Ausgangswelle 404 miteinander synchronisiert.
  • Wenn der Klauenring 470 sich weiter nach rechts bewegt, kämmt ein in dem Klauenring 470 ausgebildeter Keil 490 mit einem in dem Synchronisationsring 480 ausgebildeten Keil 492 und dem Kupplungszahnrad 421 in dem Eingangszahnrad 482, wie in 3B dargestellt. Wenn der Keil 490 des Klauenrades 470 mit dem Kupplungszahnrad 421 kämmt, sind die Eingangswelle 402 und die Ausgangswelle 404 miteinander gekuppelt. Entsprechend wird die Kraft von der Eingangswelle 402 über das Gangschaltzahnradpaar 411 zur Ausgangswelle 404 übertragen.
  • Die Eingangswelle 402 ist, wie in 1 gezeigt, mit der Kupplungsausgangswelle 302 der Kupplung 300 mittels eines Keils 450 gekuppelt. Ein an der Ausgangswelle 404 angeordnetes Ausgangszahnrad 460 kämmt mit einem Ringzahnrad 502 des Differentials 500.
  • Das Differential 500 umfasst ein Paar Seitenräder 504 und 506. Die Antriebswellen 508 und 510 sind entsprechend mit den Seitenrädern 504 und 506 gekuppelt, zum Beispiel mittels einer Keilverbindung. Die Kraft wird auf das rechte und linke Vorderrad 512 und 514 über die Antriebswellen 508 bzw. 510 übertragen.
  • Ein Fahrpedalneigungssensor 602, ein Schalter 604 für sportliche Fahrweise, ein Schalthebel 606, ein Drehzahlsensor 608, ein Temperatursensor 610, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 612, ein Eingangsdrehzahlsensor 614 und ein Ausgangsdrehzahlsensor 616 sind mit der ECU 600 verbunden. Der Fahrpedalneigungssensor 60 erfasst einen Neigungsbetrag eines Fahrpedals und überträgt ein das Erfassungsergebnis wiedergebendes Signal zu der ECU 600. Der Schalter 604 für die sportliche Fahrweise wird von dem Fahrer betätigt, wenn sportliches Fahren mit erhöhter Beschleunigung bevorzugt wird, bei dem der Schaltvorgang bei einer höheren Motordrehzahl als üblich durchgeführt wird.
  • Der Fahrer betätigt den Schalthebel 606, um einen gewünschten Gang zu schalten. Ein Gang des Getriebes 400 wird automatisch entsprechend einem Bereich (z.B. einem D-Bereich) entsprechend dem Schalthebel 606 geschaltet. Entsprechend der Bedienung des Fahrers ist es möglich, die manuelle Schaltart auszuwählen, in der der Fahrer einen gewünschten Gang auswählen kann.
  • Der Drehzahlsensor 608 erfasst eine Drehzahl des Motors 200 und überträgt ein dem Erfassungsergebnis entsprechendes Signal zu der ECU 600. Der Temperatursensor 610 erfasst eine Öltemperatur in dem Motor 200 und überträgt ein dem Erfassungsergebnis entsprechendes Signal zu der ECU 600. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 612 erfasst eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 aus einer Drehzahl der Antriebswelle 508 und überträgt ein dem Erfassungsergebnis entsprechendes Signal zu der ECU 600. Der Eingangsdrehzahlsensor 614 erfasst eine Drehzahl der Eingangswelle 402 und überträgt ein dem Erfassungsergebnis entsprechendes Signal zu der ECU 600. Der Ausgangsdrehzahlsensor 616 erfasst eine Drehzahl der Ausgangswelle 404 und überträgt ein dem Erfassungsergebnis entsprechendes Signal zu der ECU 600.
  • Auf der Grundlage der von diesen Sensoren übertragenen Signale, einem Drosselklappenöffnungssensor (nicht dargestellt) und ähnlichem und einer Tabelle und einem Programm, die in einem ROM (Nurlesespeicher) gespeichert sind, steuert die ECU 600 die Bauteile, sodass das Fahrzeug 100 in gewünschter Weise fährt.
  • 4 zeigt den Aufbau eines Programms, das von der ECU 600 in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird, das im Folgenden beschrieben wird.
  • In Schritt (im Folgenden als S abgekürzt) 100 erfasst die ECU 600 eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100, eine Drosselklappenöffnung und einen gegenwärtigen Gangzustand. Verfahren zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Drosselklappenöffnung und eines Gangschaltzustands werden nicht im Folgenden im Einzelnen beschrieben, da allgemein bekannte Technologien verwendet werden können.
  • In S102 bestimmt die ECU 600 aus der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit, der Drosselklappenöffnung und dem gegenwärtigen Gangzustand, ob ein Schalten erforderlich ist oder nicht (d.h., ob der gegenwärtige Gangzustand in einen anderen Gangzustand geändert werden muss). Um zu bestimmen, ob ein Schaltvorgang erforderlich ist oder nicht, wird in dem Fall, in dem das Fahrzeug im Servoschaltmodus fährt, zum Beispiel geeigneter Weise eine Tabelle verwendet, die zum Beispiel ein in dem ROM gespeichertes Variogramm verwendet. Wenn andererseits das Fahrzeug in dem manuellen Schaltmodus fährt, kann die Bestimmung zum Beispiel in Abhängigkeit davon erfolgen, ob der Fahrer den Schalthebel 606 betätigt hat oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass ein Schaltvorgang erforderlich ist (JA in S102), erfolgt ein Übergang zu S104. Ist das nicht der Fall (NEIN in S102), wird das Programm beendet.
  • In S104 berechnet die ECU 600 eine erforderliche Zeitdauer T (D) zur Durchführung der Steuervorgänge des Lösens der Kupplung 300, der Neutralisierung des Getriebes 400, und verbindet dann vorübergehend die Kupplung 300 und steuert die Motordrehzahl zum Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle 402 mit der Drehzahl der Ausgangswelle 404 nach dem Schalten (diese Steuervorgänge werden im Folgenden als Doppelkupplungssteuerung bezeichnet). Um die erforderliche Dauer T (D) zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung zu berechnen, wird zum Beispiel geeigneter Weise eine Tabelle mit Parametern, wie zum Beispiel dem Gang, der Drehzahl der Eingangswelle 402, der Drehzahl der Ausgangswelle 404, dem Unterschied zwischen den Drehzahlen der Eingangswelle 402 vor dem Schalten und nach dem Schalten, der Motordrehzahl, der Öltemperatur des Motors 200, dem Kupplungshub und ähnlichem in dem ROM gespeichert, und die Dauer T (D) wird aus der Tabelle berechnet.
  • In S106 berechnet die ECU 600 eine erforderliche Dauer T (S) zur Synchronisierung der Drehzahl der Eingangswelle 402 mit der Drehzahl der Ausgangswelle 404 nach dem Schalten nur mittels der Synchronisationsmechanismen 431 bis 433 ohne Durchführung der Doppelkupplungssteuerung (dieser Vorgang wird im Folgenden als Drehzahlsynchronisation bezeichnet). Um die erforderliche Dauer T (S) zur Durchführung der Drehzahlsynchronisation zu berechnen, wird beispielsweise geeignet eine Tabelle verwendet, die Parameter, wie zum Beispiel den Gangzustand, die Drehzahl der Eingangswelle 402, die Drehzahl der Ausgangswelle 404, die Differenz der Drehzahlen der Eingangswelle 402 vor dem Schalten und nach dem Schalten, die Motordrehzahl, die Öltemperatur des Motors 200, eine auf dem Synchronisationsring 480 aufgebrachte Kraft und ähnliches verwendet, die in dem ROM gespeichert sind, und die Dauer T (S) wird aus der Tabelle berechnet.
  • In S108 bestimmt die ECU 600, ob die erforderliche Dauer T (D) zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung kürzer als die erforderliche Dauer T (S) zur Durchführung der Drehzahlsynchronisation ist oder nicht. Wenn die erforderliche Dauer T (D) zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung kürzer als die erforderliche Dauer T (S) zur Durchführung der Drehzahlsynchronisation ist (JA in S108), geht das Programm zu S110. Wenn das nicht der Fall ist (NEIN in S108), geht das Programm zu S116.
  • In S110 erfasst die ECU 600 eine Fahrabsicht des Fahrers. Beispielsweise beabsichtigt der Fahrer zu beschleunigen. Es wird darauf hingewiesen, dass die Fahrabsicht des Fahrers nicht darauf begrenzt ist. Um die Fahrabsicht zu erfassen, wird beispielsweise ein gewünschter Gangzustand in Abhängigkeit, ob das manuelle Schalten von dem Fahrer bei einem Schaltvorgang, das sportliche Fahren, bei dem die Motordrehzahl beim Schalten höher als gewöhnlich ist oder ähnliches ausgewählt wurde oder nicht, erfasst, in Abhängigkeit davon, ob das Fahrpedal herunter gedrückt wird oder nicht oder ähnlichem. Das Verfahren zur Erfassung einer Fahrabsicht ist nicht auf die oben beschriebenen begrenzt.
  • In S112 bestimmt die ECU 600, ob die Doppelkupplungssteuerung dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl übermittelt oder nicht. Das dem Fahrer vermittelte Unstimmigkeitsgefühl besteht zum Beispiel in einem Aufheulen des Motors 200, das während der Doppelkupplungssteuerung erzeugt wird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass das Unstimmigkeitsgefühl nicht darauf begrenzt ist. Im Fall, in dem das manuelle Schalten oder das sportliche Schalten ausgewählt wird oder das Fahrpedal herunter gedrückt wird, neigt der Fahrer zur Beschleunigung und zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung. Es wird daher bestimmt, dass das Aufheulen des Motors 200 oder ähnliches nicht zu einem Unstimmigkeitsgefühl für den Fahrer führt, wenn die Doppelkupplungssteuerung durchgeführt wird (NEIN in S112) und das Programm geht zu S114. Wenn der Fahrer nicht zur Beschleunigung neigt, erwartet der Fahrer nicht die Durchführung der Doppelkupplungssteuerung. Es wird daher bestimmt, dass ein Unstimmigkeitsgefühl dem Fahrer vermittelt wird, wenn die Doppelkupplungssteuerung durchgeführt wird (JA in S112) und das Programm geht zu S116).
  • In S114 führt die ECU 600 den Schaltvorgang mittels der Doppelkupplungssteuerung durch. In S116 führt die ECU 600 den Schaltvorgang ohne Durchführung der Doppelkupplungssteuerung aus.
  • In dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der oben beschriebenen Konstruktion und dem Programm wird der Betrieb der ECU 600 beschrieben. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Beschreibung beispielhaft für den Fall, dass der Fahrer ein Bremspedal zur Verzögerung des Fahrzeugs herunterdrückt.
  • Wenn der Fahrer das Bremspedal zur Verzögerung des Fahrzeugs herunter drückt, werden die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 und ein gegenwärtiger Gang des Fahrzeugs 100 erfasst (S100), und es wird bestimmt, ob ein Schalten erforderlich ist oder nicht (S102). Hierbei wird angenommen, dass das Fahrzeug 100 im dritten Gang mit verminderter Geschwindigkeit fährt und der dritte Gang zum zweiten Gang geschaltet werden soll (JA in S102).
  • Da ein Schaltvorgang erforderlich ist (JA in S102) wird die erforderliche Dauer T (D) zur Durchfüh rung der Doppelkupplungssteuerung berechnet (S104) und die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation wird berechnet (S106). Wenn die entsprechende Dauer berechnet wird (S104, S106), wird bestimmt, ob die erforderliche Dauer T (D) für die Doppelkupplungssteuerung gleich oder kürzer als die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation ist (S108). Wenn die erforderliche Dauer T (D) für die Doppelkupplungssteuerung gleich oder kürzer als die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation ist (JA in S108), wird eine Fahrabsicht des Fahrers erfasst (S110).
  • Wenn der Fahrer zur Beschleunigung neigt, zum Beispiel, wenn das manuelle Schalten oder das sportliche Schalten ausgewählt wurden, oder wenn das Fahrpedal herunter gedrückt ist, erwartet der Fahrer die Durchführung der Doppelkupplungssteuerung. Es wird daher bestimmt, dass ein Aufheulen des Motors 200 oder ähnliches nicht zu einem Unstimmigkeitsgefühl für den Fahrer führt, wenn die Doppelkupplungssteuerung durchgeführt wird (NEIN in S112). Somit wird der Schaltvorgang mittels Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt (S114).
  • In dem in 5A gezeigten Fall wird die Kupplung zu einem Zeitpunkt T (1) getrennt, und das Getriebe 400 vom dritten Gang in den Leerlauf geschaltet. Da die Ausgangswelle 404 immer mit den Vorderrädern 512 und 514 verbunden ist, nimmt die Drehzahl der Ausgangswelle 404 allmählich mit der Abnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit ab.
  • Bei der Durchführung eines Herunterschaltens von dem dritten Gang zum zweiten Gang wird das Übersetzungsverhältnis erhöht. Die Drehzahl der Eingangswelle 402 ist daher in dem Fall höher, wenn der zweite Gang geschaltet wird als in dem Fall, in dem der dritte Gang geschaltet ist. Es ist daher erforderlich, die Drehzahl der Eingangswelle 402 auf einen der Drehzahl der Ausgangswelle 404 entsprechenden Wert in dem Fall zu erhöhen, in dem der zweite Gang geschaltet ist, und die Drehzahl der Eingangswelle 402 muss mit der Drehzahl der Ausgangswelle 404 nach dem Schalten synchronisiert werden.
  • Um die Drehzahl der Eingangswelle 402 auf den Wert des zweiten Gangs zu erhöhen, wird die Kupplung 300 gekuppelt, um die Eingangswelle 402 mit der Kurbelwelle 202 zu einem Zeitpunkt T (2) zu verbinden. Wenn die Eingangswelle 402 mit der Kurbelwelle 202 verbunden ist, wird die Motordrehzahl erhöht, bis die Drehzahl der Eingangswelle 402 den Wert für den zweiten Gang erreicht.
  • Wenn die Drehzahl der Eingangswelle 402 den Wert des zweiten Gangs bei einem Zeitpunkt T(3) erreicht, ist die Synchronisation der Eingangswelle 402 mit der Ausgangswelle 404 beendet. Als Ergebnis wird die Kupplung 300 getrennt und der zweite Gang ist geschaltet. Die Kupplung 300 nimmt dann einen Halbeingriffszustand ein und wird zum Zeitpunkt T (4) verbunden. Der Schaltvorgang ist somit beendet.
  • Wenn die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation kürzer als die erforderliche Dauer T (D) für die Doppelkupplungssteuerung ist (NEIN in S108), und wenn bestimmt wird, dass die Durchführung der Doppelkupplungssteuerung zu einem Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers führt, da der Fahrer nicht beschleunigen will und nicht die Doppelkupplungssteuerung erwartet (JA in S112), wird der Schaltvorgang ohne Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt (S116).
  • In diesem Fall wird, wie in 5B gezeigt, die Kupplung 300 zu einem Zeitpunkt T (5) getrennt, sodass der Klauenring 470 sich in Richtung des dem Gang entsprechenden Kupplungszahnrades für den zweiten Gang bewegt. Hierdurch wird der zweite Gang über den Leerlauf geschaltet.
  • In diesem Fall nimmt die Drehzahl der Eingangswelle 402 zu, da der Klauenring 470 in Richtung des dem Gangschaltzahnradpaares für den zweiten Gang entsprechenden Kupplungsrad bewegt wird. Wenn der Klauenring 470 das Kupplungsrad entsprechend dem Gangschaltzahnradpaar für den zweiten Gang bei einem Zeitpunkt T (6) in Eingriff nimmt, sodass die Drehzahl der Eingangswelle 402 den Wert für den zweiten Gang erreicht, ist die Synchronisation der Eingangswelle 402 mit der Ausgangswelle 404 beendet. Nach der Beendigung der Synchronisation nimmt die Kupplung 300 einen Halbeingriffszustand ein und wird dann zu einem Zeitpunkt T (7) verbunden. Der Schaltvorgang ist auf diese Weise beendet.
  • Wie oben beschrieben, erfasst die ECU in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vor liegenden Ausführungsform eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und den gegenwärtigen Gang des Fahrzeugs und bestimmt, ob ein Schaltvorgang erforderlich ist oder nicht. Wenn ein Schaltvorgang erforderlich ist, berechnet die ECU die erforderliche Dauer T (D) zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung und die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation. Wenn die erforderliche Dauer T (D) für die Doppelkupplungssteuerung kürzer als die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation ist, wird der Schaltvorgang ohne Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt. Wenn die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation kürzer als die erforderliche Dauer T (D) für die Doppelkupplungssteuerung ist, wird der Schaltvorgang ohne Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt. Auf diese Weise wird eine Verlängerung der Schaltdauer aufgrund der Verlängerung einer erforderlichen Dauer für die Synchronisation der Eingangswelle mit der Ausgangswelle verhindert. D.h., der Schaltvorgang kann in einer vom Fahrer erwarteten Zeit durchgeführt werden, und ein Unstimmigkeitsgefühl für den Fahrer aufgrund einer Differenz zwischen einer erwarteten Schaltdauer und einer tatsächlichen Schaltdauer wird verhindert.
  • In den 6, 7A und 7B ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung gezeigt, die im Folgenden beschrieben wird. Bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird bestimmt, ob die Doppelkupplungssteuerung durchgeführt werden soll oder nicht, und zwar in Abhängigkeit davon, ob dem Fahrer ein Unstimmigkeitsgefühl vermittelt wird oder nicht. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch bestimmt, ob die Doppelkupplungssteuerung durchgeführt werden soll in Abhängigkeit davon, ob der Fahrer Energie sparen will. Bei beiden Ausführungsformen sind gleiche Bauteile oder Verfahrensschritte mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die gleichen Bauteile oder Verfahrensschritte werden nicht erneut beschrieben.
  • Wie in 6 gezeigt, sind ein Wirtschaftlichkeitsschalter 618 und ein Kraftstoffniveausensor 620 mit der ECU 600 des Fahrzeugs 100 mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verbunden. Der Wirtschaftlichkeitsschalter 618 führt einen Schaltvorgang (Aufwärtsschalten) bei einer niedrigeren Motordrehzahl als üblich durch. Im Fall einer Fahrweise (Wirtschaftlichkeitsfahrweise) unter Beachtung des Kraftstoffverbrauchs (mit vermindertem Kraftstoffverbrauch) wird bevorzugt, dass der Fahrer den Wirtschaftlichkeitsschalter 618 einschaltet.
  • Der Kraftstoffniveausensor 620 ist in einem Kraftstofftank 700 vorgesehen. Der Kraftstoffniveausensor 620 erfasst einen Restbetrag des im Kraftstofftank 700 befindlichen Kraftstoffs. Ein den Restbetrag anzeigendes erfasstes Signal wird der ECU 600 zugeführt.
  • Der Aufbau des von der ECU 600 in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführten Programms wird unter Bezugnahme auf 7A und 7B beschrieben. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass S200 und S202 hinzugefügt wurden. Hinsichtlich der anderen Abläufe entspricht die vorliegende Ausführungsform der oben erwähnten Ausführungsform. Diese Abläufe werden nicht erneut im Einzelnen beschrieben.
  • In S200 erfasst die ECU 600 ein Restkraftstoffniveau (Restbetrag des Kraftstoffs) und einen Betriebszustand des Wirtschaftlichkeitsschalters 618. Der Betriebszustand des Wirtschaftlichkeitsschalters 618, der anzeigt, ob der Wirtschaftlichkeitsbetrieb ausgewählt wurde oder nicht, wird als Fahrabsicht des Fahrers erfasst.
  • In S202 bestimmt die ECU 600, ob der Fahrer kraftstoffsparend fahren will oder nicht. Wenn beispielsweise das Restkraftstoffniveau niedriger als ein bestimmtes Niveau ist, oder wenn der Wirtschaftlichkeitsschalter 618 eingeschaltet ist, wird bestimmt, dass der Fahrer kraftstoffsparend fahren will. Wenn der Fahrer nicht kraftstoffsparend fahren will (NEIN in S202), geht das Programm zu S114. Wenn der Fahrer kraftstoffsparend fahren will (JA in S202), geht das Programm zu S116.
  • Im Folgenden wird die Arbeitsweise der ECU 600 in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit der oben beschriebenen Konstruktion anhand des Fließbildes beschrieben.
  • Wenn das Restkraftstoffniveau und ein Betriebszustand des Wirtschaftlichkeitsschalters 618 erfasst werden (S200), wird bestimmt, ob der Fahrer kraftstoffsparend fahren will oder nicht (S202). Wenn das Kraftstoffniveau höher als das bestimmte Niveau ist, oder wenn der Wirtschaftlichkeitsschalter 618 ausgeschaltet ist, wird bestimmt, dass der Fahrer nicht kraftstoffsparend fahren will (NEIN in S202) und der Schaltvorgang wird mittels Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt (S114).
  • Wenn das Kraftstoffniveau niedriger als das bestimmte Niveau ist, oder wenn der Wirtschaftlichkeitsschalter 618 eingeschaltet ist, wird bestimmt, dass der Fahrer kraftstoffsparend fahren will (JA in S202) und der Schaltvorgang wird ohne Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt (S116).
  • Wie oben beschrieben, erfasst die ECU in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Restkraftstoffniveau und einen Betriebszustand des Wirtschaftlichkeitsschalters und bestimmt, ob der Fahrer kraftstoffsparend fahren will oder nicht. Wenn der Fahrer nicht kraftstoffsparend fahren will, wird der Schaltvorgang mittels Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt. Wenn der Fahrer kraftstoffsparend fahren will, wird der Schaltvorgang ohne Durchführen der Doppelkupplungssteuerung durchgeführt. Auf diese Weise wird der Verbrauch einer größeren Kraftstoffmenge aufgrund eines Anstiegs der Ausgangsdrehzahl des Motors verhindert. Hierdurch wird eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs verhindert. Auch wenn der Fahrer den Wunsch hat, den Kraftstoffverbrauch zu vermindern, wird ein Unstimmigkeitsgefühl aufgrund eines nicht verminderten Kraftstoffverbrauchs verhindert.
  • 8A und 8B zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Bei der obigen ersten Ausführungsform sind die erforderliche Dauer T (D) zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung und die erforderliche Dauer T (S) zur Drehzahlsynchronisation unter Verwendung der in dem ROM gespeicherten Tabelle berechnet worden. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden jedoch die Werte in der Tabelle berichtigt (gelernt) und zwar auf der Grundlage einer tatsächlich erforderlichen Synchronisationsdauer.
  • Die dritte Ausführungsform ist hinsichtlich des Aufbaus und den anderen Funktionen der ersten Ausführungsform identisch. Daher erfolgt keine erneute Beschreibung.
  • In den 8A und 8B ist der Aufbau eines Programms gezeigt, das von der ECU 600 in dem Fahrzeug mit der Gangschaltungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform darin, dass S300 bis S304 und S400 bis S404 hinzugefügt wurden. Die anderen Verfahren der vorliegenden Ausführungsform entsprechen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform. Diese Verfahren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben.
  • In S300 berechnet die ECU 600 (misst) eine tatsächliche Betriebsdauer TR (D) für die Doppelkupplungssteuerung. Die tatsächliche Betriebsdauer TR (D) kann zum Beispiel unter Verwendung eines in der ECU 600 vorgesehenen Zeitzählers oder ähnlichem berechnet werden. In S302 berechnet die ECU 600 eine Differenz TD (D) (TD (D) = TR (D) – T (D)) zwischen einem Tabellenwert T (D) und der Betriebsdauer TR (D).
  • In S304 berichtigt die ECU den Tabellenwert unter Verwendung der Zeitdifferenz TD (D). Zum Berichtigen des Tabellenwerts wird beispielsweise ein Korrekturwert 0,1 × TD (D) dem Tabellenwert T (D) hinzugefügt. Der Koeffizient „0,1" stellt ein beispielhaftes Angleichverfahren dar. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass der Koeffizient „0,1" beträgt.
  • In S400 berechnet die ECU 600 (misst) eine tatsächliche Betriebsdauer TR (S) für die Drehzahlsynchronisation. Die tatsächliche Betriebsdauer TR (S) kann beispielsweise unter Verwendung eines in der ECU 600 vorgesehenen Zeitzählers oder ähnlichem berechnet werden. In S402 berechnet die ECU 600 eine Differenz TD (S) (TD (S) = TR (S) – T (S)) zwischen einem Tabellenwert T (S) und der Betriebsdauer TR (S).
  • In S404 berichtigt die ECU 600 den Tabellenwert unter Verwendung der Zeitdifferenz TD (S). Zum Berichtigen des Tabellenwerts wird beispielsweise ein Korrekturwert 0,1 × TD (S) dem Tabellenwert T (S) hinzugefügt. Der Koeffizient „0,1" stellt ein beispielhaftes Angleichverfahren dar. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass der Koeffizient „0,1" beträgt.
  • Im Folgenden wird der Betrieb der ECU 600 in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform aufgrund der oben beschriebenen Konstruktion und dem Programm beschrieben.
  • Wenn das Schalten mittels Durchführen der Doppelkupplungssteuerung (S114) durchgeführt wird, wird die tatsächliche Betriebsdauer TR (D) für die Doppelkupplungssteuerung berechnet (S300) und die Differenz T (D) (TD (D) = TR (D) – T (D)) zwischen dem Tabellenwert T (D) und der Betriebsdauer TR (D) berechnet (S302). Der Korrekturwert (0,1 × TD (D)), der unter Verwendung der Differenz TD (D) berechnet wurde, wird dem Tabellenwert T (D) hinzugefügt, sodass der Tabellenwert T (D) berichtigt wird (S304).
  • Wenn das Schalten ohne Durchführen der Doppelkupplungssteuerung (S116) durchgeführt wird, wird die tatsächliche Betriebsdauer TR (S) der Drehzahlsynchronisation berechnet (S400), und die Differenz TD (S) (TD (S) = TR (S) – T (S)) zwischen dem Tabellenwert T (S) und der Betriebsdauer TR (S) wird berechnet (S402). Der Korrekturwert (0,1 × TD (S)), der unter Verwendung der Differenz TD (S) berechnet wurde, wird dem Tabellenwert T (S) hinzugefügt, sodass der Tabellenwert T (S) berichtigt wird (S404).
  • Wie oben beschrieben, berichtigt die ECU in dem Fahrzeug mit der Gangschaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Tabellenwerte T (D) und T (S) unter Verwendung der tatsächlichen Betriebsdauer TR (D) für die Doppelkupplungssteuerung und die tatsächliche Betriebsdauer TR (S) für die Drehzahlsynchronisation. Die erforderliche Dauer T (D) zur Durchführung der Doppelkupplungssteuerung und die erforderliche Dauer T (S) für die Drehzahlsynchronisation können sehr genau berechnet werden.
  • Die hier beschriebenen Ausführungsformen stellen Beispiele dar und sind nicht in irgendeiner Weise begrenzend. Der Umfang der Erfindung wird nicht durch die obige Beschreibung, sondern durch die folgenden Ansprüche definiert. Die Erfindung soll alle Änderungen mit umfassen, die dem Schutzumfang der Ansprüche äquivalent sind.

Claims (16)

  1. Gangschaltvorrichtung mit einem normal kämmenden Getriebe (400) und einer Kupplung (300), die das normal kämmende Getriebe mit einem Motor (200) kuppelt oder davon trennt, wobei das normal kämmende Getriebe eine Eingangswelle (402), eine Ausgangswelle und einen Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433), der mechanisch während des Schaltens eine Drehzahl der Eingangswelle (402) mit einer Drehzahl der Ausgangswelle (404) synchronisiert, umfasst, und wobei die Gangschaltvorrichtung (300, 400, 600) eine Synchronisationseinrichtung zum Halten des normal kämmenden Getriebes (400) in einem neutralen Zustand, in dem die Eingangswelle (402) mechanisch von der Ausgangswelle entkuppelt ist, zum Einkuppeln der Kupplung (300) zum Steuern einer Ausgangsdrehzahl des Motors (200) und zum Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle (402) mit der Drehzahl der Ausgangswelle (404) umfasst, umfassend einen ersten Rechner (600), der eine erste Synchronisationsdauer (T (S)) zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433) berechnet, gekennzeichnet durch weiter umfassend einen zweiten Rechner (600), der eine zweite Synchronisationsdauer (T (D)) zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus berechnet, eine Vergleichseinrichtung, die die erste mittels des ersten Rechners berechnete erste Synchronisationsdauer (T (S)) mit der mittels des zweiten Rechners (600) berechnete Synchronisationsdauer (T (D)) vergleicht und eine Schaltsteuereinrichtung, die das normal kämmende Getriebe (400) durch Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle (402) mit der Drehzahl der Ausgangswelle (404) mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433) schaltet, wenn die erste Synchronisationsdauer (T (S)) kürzer als die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) ist, und das normal kämmende Getriebe (400) durch Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle (402) mit der Drehzahl der Ausgangswelle (404) mittels der Synchronisationseinrichtung schaltet, wenn die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) gleich oder kürzer als die erste Synchronisationsdauer (T (S)) ist.
  2. Gangschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rechner (600) eine erste Synchronisationsdauer (T (S)) zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433) auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet.
  3. Gangschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rechner (600) die erste Synchronisationsdauer (T (S)) durch Speichern eines Wertes in der Ta belle, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer gegenwärtigen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, erneuert.
  4. Gangschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rechner (600) eine zweite Synchronisationsdauer (T (D)) auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet.
  5. Gangschaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rechner (600) die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) durch Speichern eines Wertes in der Tabelle, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer gegenwärtigen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, erneuert.
  6. Gangschaltvorrichtung (300, 400, 600) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in einem Fahrzeug, gekennzeichnet durch weiter umfassend eine erste Erfassungseinrichtung, die die Fahrabsicht eines Fahrers eines Fahrzeugs erfasst und eine Entscheidungseinrichtung, die bestimmt, ob eine Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung auf der Grundlage der Fahrabsicht des Fahrers durchgeführt werden soll oder nicht, weiter gekennzeichnet dadurch, dass die Gangschaltvorrichtung das normal kämmende Getriebe (400) durch Synchronisieren einer Drehzahl der Eingangswelle (402) mit einer Drehzahl der Ausgangswelle (400) mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433) schaltet, wenn die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist.
  7. Gangschaltvorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch weiter umfassend eine Bestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht bestimmt, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung zu einem Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers führt oder nicht, und die Entscheidungseinrichtung, eine Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verbietet, wenn bestimmt wird, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung zu einem Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers führt.
  8. Gangschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch, weiter umfassend eine zweite Erfassungseinrichtung (620), die einen den Motor (200) zugeführten Restenergiebetrag erfasst, wobei die Gangschaltsteuervorrichtung eine Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verbietet und eine Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433) durchführt, wenn der erfasste Restenergiebetrag kleiner als ein bestimmter Restbetrag ist.
  9. Gangschaltsteuerverfahren für eine Gangschaltsteuervorrichtung mit einem normal kämmenden Getriebe (400) und einer Kupplung (300), die das normal kämmende Getriebe (400) mit einem Motor (200) kuppelt oder davon trennt, wobei das normal kämmende Getriebe (400) eine Eingangswelle (402), eine Ausgangswelle und einen Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433), der mechanisch eine Drehzahl der Eingangswelle (402) mit einer Drehzahl der Ausgangswelle (404) während des Schaltens synchronisiert, umfasst, und wobei die Gangschaltvorrichtung (200, 400, 600) eine Synchronisationseinrichtung zum Halten des normal kämmenden Getriebes (400) in einen neutralen Zustand, in dem die Eingangswelle (402) mechanisch von der Ausgangswelle entkuppelt ist, zum Einkuppeln der Kupplung (300), zum Steuern einer Ausgangsdrehzahl des Motors (200) und zum Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle (402) mit der Drehzahl der Ausgangswelle (404) umfasst, umfassen den Schritt des Berechnens einer ersten Synchronisationsdauer (T (S)) zur Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433), gekennzeichnet durch weiter umfassend die Schritte des Berechnens einer zweiten Synchronisationsdauer (T (D)) zur Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung, des Vergleichens der ersten Synchronisationsdauer (T (S)) mit der zweiten Synchronisationsdauer (T (D)), des Schaltens des normal kämmenden Getriebes (400) durch Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle (402) mit der Drehzahl der Ausgangswelle (404) mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433), wenn die erste Synchronisationsdauer (T (S)) kürzer als die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) ist, und des Schaltens des normal kämmenden Getriebes (400) durch Synchronisieren der Drehzahl der Eingangswelle (402) mit der Drehzahl der Ausgangswelle (404) mittels der Synchronisationseinrichtung, wenn die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) gleich oder größer als die erste Synchronisationsdauer (T (S)) ist.
  10. Gangschaltsteuerverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Synchronisationsdauer (T (S)) auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet wird.
  11. Gangschaltsteuerverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Synchronisationsdauer (T (S)) durch Speichern eines Wertes in der Tabelle, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer gegenwärtigen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, erneuert wird.
  12. Gangschaltsteuerverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) auf der Grundlage einer vorher gespeicherten Tabelle berechnet wird.
  13. Gangschaltsteuerverfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Synchronisationsdauer (T (D)) durch Speichern eines Wertes in der Tabelle, der auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer berechneten Dauer und einer gegenwärtigen Betriebsdauer berichtigt und gelernt wurde, erneuert wird.
  14. Gangschaltsteuerverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, gekennzeichnet durch weiter umfassend die Schritte des Erfassens der Fahrabsicht des Fahrers eines Fahrzeugs, des Entscheidens, ob eine Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung auf der erfassten Fahrabsicht des Fahrers erlaubt oder verboten ist, und des Schaltens des normal kämmenden Getriebes (400) durch Synchronisieren einer Drehzahl der Eingangswelle (402) mit einer Drehzahl der Ausgangswelle (404) mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433), wenn die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung verboten ist.
  15. Gangschaltsteuerverfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch weiter umfassend die Schritte des Bestimmens auf der Grundlage der erfassten Fahrabsicht, ob die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung zu einem Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers führt oder nicht, und des Entscheidens des Verbots einer Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung, wenn bestimmt wird, dass die Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung zu einem Unstimmigkeitsgefühl des Fahrers führt.
  16. Gangschaltsteuerverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, gekennzeichnet durch weiter umfassend die Schritte des Erfassens eines dem Motor (200) zugeführten Restenergiebetrages, und des Verbietens der Synchronisation mittels der Synchronisationseinrichtung und des Durchführens der Synchronisation mittels des Synchronisationsmechanismus (431, 432, 433), wenn der erfasste verbleibende Energiebetrag kleiner als ein bestimmter Restbetrag ist.
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DE (1) DE602005000224T2 (de)
WO (1) WO2005080831A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2169250A1 (de) 2008-09-29 2010-03-31 hofer powertrain GmbH Doppelkupplungsgetriebe

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2873422B1 (fr) * 2004-07-21 2007-09-28 Renault Sas Procede de controle des changements de rapport lors des communications de lois de passage ou de variogrammes
US7678005B2 (en) * 2006-12-19 2010-03-16 Chrysler Group Llc Fixed speed operation in a hybrid transmission including sport and economy modes
DE102008018969A1 (de) * 2008-04-16 2009-01-22 Daimler Ag Verfahren zur Soundmodellierung bei Rückschaltungen mit Zwischengas
JP5367445B2 (ja) * 2009-04-30 2013-12-11 アイシン・エーアイ株式会社 車両の動力伝達制御装置
ITTO20090750A1 (it) * 2009-10-02 2011-04-03 Oerlikon Graziano Spa Trasmissione a due marce per veicoli elettrici
US8447505B2 (en) * 2011-02-17 2013-05-21 Ford Global Technologies, Llc Method and system for extending an operating range of a motor vehicle
US9079586B2 (en) * 2011-02-17 2015-07-14 Ford Global Technologies, Llc Method and system for extending an operating range of a motor vehicle
JP5902595B2 (ja) * 2012-09-28 2016-04-13 本田技研工業株式会社 ツインクラッチ制御装置
CN103062391A (zh) * 2013-01-18 2013-04-24 重庆青山工业有限责任公司 双离合变速器档位预选的控制方法
JP6242702B2 (ja) * 2014-01-31 2017-12-06 日野自動車株式会社 自動制動制御装置
DE102014225453A1 (de) * 2014-12-10 2016-06-16 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Automatikgetriebes
CN106224535B (zh) * 2016-08-22 2018-02-13 安徽江淮汽车集团股份有限公司 湿式双离合器变速箱的控制方法
JP6965792B2 (ja) * 2018-02-28 2021-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置
CN112610687B (zh) * 2020-12-30 2022-06-10 潍柴动力股份有限公司 车辆换挡方法、装置、设备及存储介质
CN114635962B (zh) * 2022-03-17 2023-07-25 宜宾丰川动力科技有限公司 一种无离合器无同步器amt换档控制方法、系统及车辆

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4683996A (en) * 1984-12-28 1987-08-04 Isuzu Motors Limited Method of controlling automatic transmission
DE3690072C2 (de) * 1985-02-16 1995-03-16 Mitsubishi Motors Corp Anordnung zum gemeinsamen Steuern eines Motors, eines Getriebes und einer Kupplung
JPS6128933A (ja) 1985-05-29 1986-02-08 Minolta Camera Co Ltd 合焦表示装置を有する自動焦点合せ式カメラ
JPS63155735A (ja) 1986-12-19 1988-06-28 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体装置用配線基板
DE3808004A1 (de) * 1987-03-10 1988-09-22 Mazda Motor Verfahren und vorrichtung zum bewerten der schaltbetaetigungs-empfindlichkeit eines von hand zu schaltenden getriebes
JPH0379855A (ja) 1989-08-23 1991-04-04 Mazda Motor Corp 自動変速機の変速制御装置
US5152192A (en) 1991-10-15 1992-10-06 General Motors Corporation Dynamic shift control for an automatic transmission
US5634867A (en) 1994-09-19 1997-06-03 Eaton Corporation Main clutch reengagement control for a double clutch downshift
JPH08312686A (ja) 1995-05-16 1996-11-26 Aqueous Res:Kk 車輌用シフト操作制御装置
JP3624023B2 (ja) 1995-07-14 2005-02-23 キヤノン株式会社 視線検出装置および視線検出装置を具備する光学機器
JP3750196B2 (ja) 1996-06-24 2006-03-01 日産自動車株式会社 車両制御装置
SE9804054L (sv) 1998-11-26 1999-11-01 Scania Cv Ab Förfarande och anordning för styrning av växlingsförlopp i en sammansatt fordonsväxellåda
JP2000337494A (ja) 1999-05-24 2000-12-05 Aisin Ai Co Ltd 自動変速機のシフト制御装置及びシフト方法
JP4637997B2 (ja) 2000-03-31 2011-02-23 いすゞ自動車株式会社 変速機の回転同期制御装置
DE10165097B3 (de) * 2000-07-18 2015-07-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Doppelkupplungsgetriebe
JP2002039360A (ja) 2000-07-19 2002-02-06 Toyota Motor Corp 車両用自動変速機の制御装置
JP2002122230A (ja) 2000-10-13 2002-04-26 Aisin Ai Co Ltd シンクロメッシュ式トランスミッションのための変速装置
AU2002235807A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-24 Mannesmann Sachs Ag Motor vehicle comprising a drive train having a multiple clutch device
JP2002243028A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Hitachi Ltd 自動変速機の制御装置および制御方法
DE10291250D2 (de) 2001-03-22 2004-04-15 Luk Lamellen & Kupplungsbau Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines automatisierten Getriebes eines Fahrzeuges
JP2002362196A (ja) 2001-06-05 2002-12-18 Mitsubishi Electric Corp ギヤ式変速機構を用いた変速装置の自動制御方法並びに自動変速装置
JP2002364742A (ja) 2001-06-11 2002-12-18 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の制御装置
DE10390912D2 (de) 2002-03-07 2005-03-03 Luk Lamellen & Kupplungsbau Doppelkupplungsgetriebe und Verfahren zum Durchführen einer Schaltung bei einem Doppelkupplungsgetriebe
JP2003335152A (ja) 2002-05-21 2003-11-25 Exedy Corp ハイブリッド自動車の変速制御方法及び変速制御装置
US6935204B2 (en) * 2003-10-31 2005-08-30 Caterpillar Inc Automated manual transmission and shift method
JP4175291B2 (ja) * 2004-05-12 2008-11-05 トヨタ自動車株式会社 車両の減速制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2169250A1 (de) 2008-09-29 2010-03-31 hofer powertrain GmbH Doppelkupplungsgetriebe
DE102008049347A1 (de) 2008-09-29 2010-04-08 Hofer-Pdc Gmbh Doppelkupplungsgetriebe

Also Published As

Publication number Publication date
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JP4438431B2 (ja) 2010-03-24
JP2005214346A (ja) 2005-08-11
US7930086B2 (en) 2011-04-19
WO2005080831A1 (en) 2005-09-01
DE602005000224D1 (de) 2006-12-14
US20080248923A1 (en) 2008-10-09
EP1623145A1 (de) 2006-02-08

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