ITMI992601A1 - Procedimento e dispositivo per comandare un meccanismo di cambio in un cambio di velocita' - Google Patents

Procedimento e dispositivo per comandare un meccanismo di cambio in un cambio di velocita' Download PDF

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Michael Bleile
Andreas Frank
Christian Schwientek
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Bosch Gmbh Robert
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Description

D E S C R I Z I O N E
Stato della tecnica
L'invenzione parte da un procedimento rispettivamente da un dispositivo con le caratteristiche delle definizioni introduttive delle rivendicazioni indipendenti.
In veicoli con un cambio di velocità automatico un cambio di marcia automatico avviene in generale comandando i componenti del tratto di trasmissione motrice: motore, frizione e cambio di velocità. Al riguardo questi componenti dovranno essere comandati in modo che il cambio di marcia avvenga il più rapidamente possibile ma al riguardo anche in maniera comoda. Un punto centrale al riguardo è la sincronizzazione del cambio di velocità. Nei cambi di velocità automatici finora noti la sincronizzazione costituisce per lo più uno svolgimento a comando temporale. Da ciò risultano problemi per diverse condizioni ambiente, come diversi numeri di giri del cambio di velocità, diversi rapporti di trasmissione delle marce (salti di marcia rispettivamente cambi multipli, ossia lo scavalcamento di uno oppure più gradini di marcia del cambio di velocità) dinamica di marcia attuale, temperatura della viscosità dell'olio ecc. La sincronizzazione dei numeri di giri del cambio di velocità non può avvenire esattamente mediante un processo con comando temporale, cosicché sotto diverse condizioni si impostano sempre altre condizioni del numero di giri. Ciò può portare ad un'elevata usura del cambio di velocità e ad una rumorosità sgradevole quando viene propriamente inserita la nuova marcia del cambio di velocità, in quanti numeri di giri del cambio di velocità non coincidono.
La presente invenzione si pone il compito di migliorare il cambio di marcia in un cambio di velocità automatico.
Questo problema viene risolto mediante le caratteristiche delle rivendicazioni indipendenti. Vantaggi dell'invenzione
L'invenzione parte da un procedimento rispettivamente da un dispositivo per comandare un meccanismo di cambio di un cambio di velocità automatico durante l'operazione di cambio del cambio di velocità. Al riguardo il meccanismo di cambio viene azionato per mezzo di un attuatore comandabile. Il meccanismo di cambio presenta un elemento di esercizio, in generale un manicotto di cambio, che in dipendenza dell'azionamento dell'attuatore effettua un percorso. Viene elevata una grandezza percorsa rappresentante questo percorso. Secondo l'invenzione viene formata una grandezza prescritta per il percorso e il comando dell 'attuatore durante almeno una prima fase dell'operazione di cambio avviene in modo tale che la grandezza di percorso rilevata assume il valore della grandezza prescritta. Inoltre viene rilevata almeno una grandezza di reazione rappresentante la reazione del cambio di velocità e, oppure del meccanismo di cambio e, oppure dell'attuatore come reazione ad un azionamento dell 'attuatore . La grandezza prescritta durante un'operazione di cambio attuale si ottiene almeno in dipendenza della grandezza di reazione rilevata durante almeno un'operazione di cambio precedente.
Con l'adattamento secondo l'invenzione del comando dell'attuatore si ottengono cambi di velocità adattati ottimalmente alle condizioni di cambio esistenti.
Secondo l'invenzione è previsto che durante una prima fase di cambio in un primo momento viene riconosciuto quando inizia la sincronizzazione nel cambio di velocità. Pertanto viene rilevato quando gli anelli sincronizzatori sono appoggiati, cosicché tramite questi può aver luogo una sincronizzazione. Secondo l'invenzione la posizione del manicotto di cambio viene appresa rispettivamente adattata all'inizio della sincronizzazione.
In un'ulteriore esecuzione dell'invenzione è previsto che il cambio di velocità presenti un'albero di entrata e che come grandezza di reazione venga rilevata una grandezza del numero di giri di entrata rappresentante il numero di giri dell'albero di entrata. Con questa esecuzione è previsto in particolare che la grandezza prescritta per l'operazione di cambio attuale venga formata in dipendenza dell'andamento temporale della grandezza rilevata del numero di giri di entrata durante almeno una precedente operazione di cambio. Al riguardo vantaggiosamente la grandezza rappresentante l'andamento temporale del numero di giri dell'albero di entrata viene confrontata con un valore di soglia preassegnabile. La grandezza prescritta per l'attuale operazione di cambio viene quindi formata in dipendenza della grandezza del percorso esistente al raggiungimento del valore di soglia. Questa forma di realizzazione dell'invenzione si basa sul concetto secondo cui l'appoggio degli anelli sincronizzatori si manifesta con un'andamento tipico del gradiente del numero di giri di entrata del cambio di velocità. La posizione del manicotto di cambio con l'appoggio degli anelli sincronizzatori, ossia l'inizio della sincronizzazione propriamente detta, può essere in tal modo adattato.
In un'ulteriore forma di realizzazione in un primo momento come grandezza di reazione si rileva una grandezza di percorso rappresentante il percorso del summenzionato elemento di esercizio, in generale del manicotto di cambio. Al riguardo è previsto in particolare che la grandezza prescritta per l'attuale operazione di cambio venga formata in dipendenza dell'andamento temporale della grandezza rilevata del percorso durante almeno una precedente operazione di cambio. Questa forma di realizzazione dell'invenzione si basa sul concetto che l'appoggio degli anelli sincronizzatori si manifesta mediante un andamento tipico del gradiente del percorso del manicotto di cambio. La posizione del manicotto di cambio con l'appoggio degli anelli sincronizzatori, ossia l'inizio della sincronizzazione propriamente detta, in tal modo è adattabile senza conoscere il numero di giri di entrata del cambio di velocità. Si può anche prevedere che l'attuatore sia comandabile elettricamente e che come grandezza di reazione venga rilevata una grandezza di corrente rappresentante la corrente di comando. Al riguardo è previsto in particolare che venga misurata una grandezza di corrente rappresentante la corrente di comando e che la grandezza prescritta per l'attuale operazione di cambio venga formata in dipendenza della grandezza di corrente misurata durante almeno un'operazione di cambio precedente. Al riguardo è possibile rilevare una grandezza rappresentante l'andamento temporale del percorso, dopo di che la grandezza di impostazione viene formata in dipendenza di un confronto della grandezza di corrente misurata con un valore di soglia, formato in dipendenza dell'andamento temporale, durante almeno un'operazione di cambio precedente.
In un'ulteriore esecuzione vantaggiosa dell'invenzione è previsto che, come già menzionato, il meccanismo di cambio presenti un elemento di esercizio, in generale un manicotto di cambio, che in dipendenza dell'azionamento dell 'attuatore effettua un percorso. Anche in tal caso si rileva una grandezza di percorso rappresentante il percorso. Il comando dell'attuatore avviene durante almeno una seconda fase di cambio, la sincronizzazione propriamente detta del cambio di velocità, in dipendenza di un intervallo di tempo. Λ1 riguardo questo intervallo di tempo viene formato in dipendenza della grandezza di reazione rilevata. In particolare è previsto specialmente che l'intervallo di tempo per l'attuale operazione di cambio venga formato in dipendenza dell'andamento temporale della grandezza di percorso rilevata durante almeno una precedente operazione di cambio.
La variante descritta nell'ultimo paragrafo si riferisce in particolare alla sincronizzazione propriamente detta, ossia all'adeguamento del numero di giri di entrata del cambio di velocità al numero di giri di sincronizzazione della marcia da inserire del cambio di velocità ed è adatta in particolare per un funzionamento di emergenza in caso di guasto del sensore del numero di giri di entrata del cambio di velocità. In questo caso da una sincronizzazione generalmente usuale tramite un regolatore del numero di giri si dovrà passare ad un comando temporale. Questo comando temporale viene adattato quindi secondo l'invenzione.
In un esecuzione particolarmente vantaggiosa dell'invenzione è previsto che venga rilevato un valore del numero di giri di entrata del cambio di velocità rappresentante il numero di giri di entrata del cambio di velocità e quindi, quando la grandezza di percorso rilevata ha assunto il valore della grandezza prescritta, in una seconda fase il comando dell'attuatore avvenga in modo tale che il valore del numero di giri di entrata del cambio di velocità rilevato venga impostato su un valore preassegnabile. Con questa esecuzione pertanto dopo il raggiungimento del punto di sincronizzazione si commuta da una regolazione di posizione rispettivamente di percorso ad una regolazione del numero di giri (regolazione al numero di giri di sincronismo della marcia desiderata).
In un'ulteriore esecuzione dell'invenzione è previsto che quando il valore del numero di giri di entrata rilevato del cambio di velocità ha assunto il valore preassegnabile, in generale il numero di giri di sincronizzazione, in una terza fase abbia luogo il comando dell'attuatore, in modo tale che la grandezza di percorso rilevata assume il valore di una seconda grandezza prescritta preassegnabile. Con questa esecuzione pertanto dopo il raggiungimento del numero di giri di sincronizzazione per inserire la marcia desiderata si commuta da una regolazione del numero di giri (regolazione al numero di giri di sincronismo della marcia desiderata) ad una regolazione di posizione rispettivamente di percorsa.
Ulteriori esecuzioni vantaggiose sono desumibili dalle sottorivendicazioni.
Disegno
In particolare:
la figura 1 mostra simbolicamente l'azionamento di un cambio di velocità automatico,
la figura 2 mostra i diversi blocchi funzionali dell'apparecchio di comando operante secondo l'invenzione,
le figure 3 e 4 mostrano, rispettivamente con le parti a e b, due differenti varianti per comandare lo svolgimento di cambio,
le figure 5, 6, 7 ed 8 mostrano differenti possibilità di adattamento, mentre le figure 9, 10 ed 11 illustrano andamenti temporali .
Esempi di realizzazione
In seguito l'invenzione verrà rappresentata in base a diversi esempi di realizzazione.
Nella figura 1 con il contrassegno 101 è rappresentato un apparecchio di comando, al quale vengono addotti diversi segnali di entrata. Questi segnali di entrata vengono rappresentati più dettagliatamente in base alla figura 2. Mediante l'apparecchio di comando 101 viene comandato un motore 102 a corrente continua, che tramite un'asse motore con vite perpetua 103 aziona una ruota 104 per vite e mediante una trasmissione 105 a vite e le ruote dentate 1 e 2 aziona la ruota dentata 106 del rullo di cambio. Sul rullo di cambio sono rappresentate ad esempio differenti piste curve per la marcia indietro R, la posizione folle N nonché per i gradini di cambio 1, 2, 3 e 4. Vicino è visibile un'ulteriore pista curva per la quinta marcia del cambio di velocità. Per inserire diversi gradini di marcia del cambio di velocità mediante la rotazione del rullo di cambio 107 tramite le forcelle di cambio rispettivamente la relativa guida 108 vengono azionati manicotti di cambio 109. Con il contrassegno S è rappresentato il senso di movimento di un manicotto esemplificativamente.
Per l'invenzione è irrilevante se il manicotto di cambio 109 viene azionato per mezzo di una forcella di cambio e di un rullo di cambio e un motore elettrico, oppure se ciò avviene in un qualsiasi altro modo, ad esempio tramite una regolazione idraulica e, oppure pneumatica. Anche il rilevamento di percorso del manicotto di cambio direttamente oppure indirettamente è irrilevante per l'invenzione. Per ottenere una buona ed anche rapida sincronizzazione l'operazione di cambio viene suddivisa in tre differenti zone rispettivamente fasi:
1. livellamento dell'inizio della sincronizzazione. Per rilevare la fine della prima fase è necessario rilevare il più precisamente possibile quando sono appoggiati gli anelli sincronizzatori, cosicché tramite questi può aver luogo una sincronizzazione,
2. sincronizzazione. E' necessario risolvere ottimalmente il problema di come viene azionato il manicotto di cambio durante lo svolgimento della sincronizzazione, affinché su questo venga esercitata una forza che adegua i diversi numeri di giri.
3. Fine della sincronizzazione rispettivamente inizio dell'inserimento della nuova marcia del cambio di velocità. Qui è necessario rilevare il più precisamente possibile a partire da quando è possibile inserire la marcia propriamente detta, ossia quando sono quasi uquali i diversi numeri di giri.
Per comandare le operazioni di cambio di velocità in base alla figura 2 viene descritto più dettagliatamente l'apparecchio di comando 101. All'apparecchio di comando viene addotta l'istruzione di cambio B dall'unità 201. Questa istruzione di cambio B può o essere attivata manualmente dal conducente del veicolo ma può essere anche previsto che l'istruzione di cambio B venga attivata automaticamente, ad esempio in dipendenza del carico del motore rispettivamente della posizione del pedale acceleratore e della velocità del veicolo. L'istruzione di cambio B dovrà contenere in particolare le informazioni (marcia di partenza, marcia di destinazione) tramite l'operazione di cambio da attivare.
Il sensore 202 del numero di giri fornisce all'apparecchio di comando 101 il valore effettivo Ne, ist per il numero di giri di entrata del cambio di velocità, mentre il sensore 203 del numero di giri rileva il valore effettivo Nab del numero di giri di uscita del cambio di velocità rispettivamente la velocità del veicolo. Il sensore 1091 di percorso rileva il percorso del manicotto di cambio 109 e adduce questo percorso come grandezza di percorso Sist all'apparecchio di comando 101.
Opzionalmente si può prevedere che la corrente del motore 102 a corrente continua venga misurata mediante un rilevamento di corrente 1022 come valore Ig e addotta all'apparecchio di comando 101. Dal lato di uscita dell'apparecchio di comando 101 il motore elettrico 102 viene comandato mediante la corrente di comando I, l'organo di impostazione 204 della frizione mediante il segnale K e l'apparecchio di comando 205 del motore mediante il segnale M.
Nell'apparecchio di comando 101 i segnali di entrata descritti vengono addotti all'unità centrale 1011. Inoltre la corrente di comando I viene trasmessa all'unità 1011. Dal lato di uscita sull'unità 1011 sono applicati il numero di giri di sincronizzazione Ns per il regolatore Nr 1012 del numero di giri, il percorso prescritto Ssoll per il regolatore di posizione 1013 nonché il segnale K0 del coordinatore per l'interruttore 1014. Al regolatore 1012 del numero di giri viene addotto il valore effettivo Ne, ist del numero di giri di entrata del cambio di velocità e al regolatore di posizione LR 1013 viene addotto il valore effettivo Sist per la posizione del manicotto di cambio. In dipendenza dello scostamento di regolazione i regolatori 1012 e 1013 dal lato di uscita forniscono valori per la corrente di comando I. Opzionalmente l'unità centrale 1011 può addurre un valore di comando Isoli al motore elettrico 102 (posizione A dell'interruttore). Il funzionamento dell'apparecchio di comando 101 viene illustrato in base ai seguenti diagrammi di svolgimento.
La figura 3 con le parti A e B mostra una prima variante del comando di svolgimento di cambio. Dopo la fase di avviamento 301 nel blocco 1011 (figura 2) viene letta l'istruzione di cambio B. Nella fase 303 l'istruzione di cambio B viene valutata per stabilire se è previsto un cambio di velocità o no. Se non si intende effettuare un cambio di velocità allora si passa direttamente alla fase finale 316 e si avvia nuovamente lo svolgimento mostrato nella figura 3. Se tuttavia si è in presenza di un'istruzione di cambio allora nella fase 304 dapprima sull'organo di impostazione 204 della frizione (figura 2) viene inviato il segnale K e sull'apparecchio di comando 205 del motore (figura 2) viene inviato il segnale M. Con i segnali M e K in questo istante viene aperta la frizione, mentre l'apparecchio di comando 205 del motore riceve addotto un valore prescritto per la coppia del motore, in generale per ridurre la coppia del motore. Poiché questa parte del comando di svolgimento di cambio non forma oggetto dell'invenzione non verranno forniti qui ulteriori dettagli.
Nella fase 305a viene letto un valore prescritto Ssoll come funzione FI dell'istruzione di cambio B ed ulteriori grandezze dalla memoria di adattamento 1. Come menzionato l'istruzione di cambio contiene in particolare informazioni in merito alla marcia di partenza e alla marcia di destinazione .
Nella fase 305b viene letta la grandezza di percorso attuale Sist (dal sensore di percorso 1091). Successivamente mediante l'apparecchio di comando 101 tramite il regolatore di posizione LR 1013 il motore elettrico 102 viene alimentato con corrente (fase 306b), fino a quando nella fase di confronto 306a si riscontra che la posizione del manicotto Sist coincide con il valore prescritto Ssoll+ A 1 letto nella fase 305. Il valore Δ 1 in particolare è un valore da applicare.
Se questi valori coincidono allora nella fase 302 il segnale di coordinazione K0 dal blocco 1011 viene inviato all'interruttore 1014, dopo di che viene modificata la posizione dell'interruttore, in modo tale che a questo punto la corrente di comando I proviene dal regolatore 1012 del numero di giri. In tal modo è cessata la prima fase dell'operazione di cambio, durante la quale viene raggiunta la posizione di sincronizzazione del manicotto di cambio (appoggio degli anelli di sincronizzazione).
Con la fase 308 viene iniziata la seconda fase di cambio, durante la quale ha luogo la sincronizzazione del cambio di velocità. A tale scopo nella fase 308 si calcola il numero di giri di sincronizzazione Nsyn come funzione F del numero di giri di presa di moto del cambio di velocità ed eventualmente ulteriori grandezze.
Nella fase 310 il valore attuale Ne, ist del numero di giri di entrata del cambio di velocità viene letto dal sensore 202, per confrontare questo nella fase 311 con il valore di sincronizzazione Nsyn+ Δ 2 calcolata nella fase 308. Il valore Δ 2 in particolare è un valore da applicare. Se nella fase 311 si riscontra che il numero di giri di sincronizzazione non è ancora raggiunto allora mediante il regolatore 1012 del numero di giri viene ulteriormente alimentato elettricamente il motore elettrico 102. Una volta raggiunto il numero di giri di sincronizzazione, nella fase 312 il segnale di coordinazione K0 viene scelto in modo tale che si effettua la commutazione dal regolatore 1012 del numero di giri a ritroso sul regolatore di posizione 1013. In tal modo è cessata la seconda fase di cambio, la sincronizzazione propriamente detta.
Con la fase 313 inizia la terza fase di cambio, in cui si inserisce la nuova marcia. A tale scopo nella fase 313 un valore prescritto Ssoll per la posizione del manicotto di cambio viene letto da una memoria. Ciò avviene in generale in dipendenza della marcia desiderata ed eventualmente di ulteriori grandezze. Nella fase 314 l'attuale posizione Sist del manicotto di cambio viene confrontata con il valore prescritto letto Ssoll+ Δ 3- II valore Δ 3 è al riguardo un valore da applicare. Mediante il regolatore di posizione 1013 il motore elettrico 102 viene alimentato elettricamente fino a quando è soddisfatta la condizione rappresentata nella fase 314. Successivamente mediante invio dei segnali M e K la sezione viene innestata e inoltre viene cessato il comando della coppia del motore mediante l'apparecchio di comando 101. Dopo la fase finale 316 viene di nuovo avviato lo svolgimento mostrato nella figura 3.
Nella figura 4 con le sue parti a e b viene presentato un comando alternativo dello svolgimento di cambio. Le fasi 401 fino a 407 inclusa, ossia la prima fase di cambio, corrisponde in particolare allo svolgimento già descritto in base ai blocchi 301 fino a 307 della figura 3.
La seconda fase di svolgimento di cambio, la sincronizzazione propriamente detta del cambio di velocità, inizia con la fase 408, in cui da una memoria viene letto un valore prescritto Isoli per la corrente del motore. Nella fase 409 viene letto un tempo prescritto Tsoll come funzione F2 dell'operazione di cambio attuale B e di altre grandezze, come ad esempio la temperatura del cambio di velocità dalla memoria 2 di adattamento, il valore di corrente Isoli letto nella fase 408 tramite la posizione A dell'interruttore 1014 viene addotto direttamente al motore 102.
Nella fase 411 viene avviato un Timer, dopo di che nella fase 412 viene effettuata interrogazione per stabilire se il Timer si è arrestato. Fintanto che il Timer non si è arrestato il valore di corrente prescritta Isoli viene addotto al motore elettrico 102. Se il Timer si è arrestato allora nella fase 413 mediante il segnale di coordinazione K0 1'interruttore 1014 viene commutato dalla sua posizione A sul regolatore di posizione 1013.
Con la fase 414 inizia la terza fase, l'inserimento della nuova marcia, laddove i blocchi 414, 415, 416 e 417 corrispondono ai blocchi 313, 314, 315 e 316 descritti in base alla figura 3.
Lo svolgimento di cambio mostrato in base alla figura 4, a differenza dello svolgimento di cambio della figura 3 non richiede alcun sensore del numero di giri di entrata del cambio di velocità. L'andamento mostrato in base alla figura 4 pertanto è concepito specialmente come variante di emergenza in caso di guasto del sensore nel numero di giri di entrata del cambio di velocità.
Le figure 5, 6, 7 ed 8 mostrano ora come vengono attualizzati i valori nella memoria di adattamento descritta 1 (blocchi 305a e 405a nelle figure 3 e 4) e nella memoria di adattamento 2 (fase 409 nella figura 4). Gli svolgimenti delle figure 5, 6, 7 ed 8 si verificano al riguardo parallelamente allo svolgimento di cambio propriamente detto (figure 3 e 4) e adattano progressivamente i contenuti di memoria delle memorie di adattamento 1 e 2.
La figura 5 mostra una prima variante, in cui deve essere necessariamente presente un sensore del numero di giri di entrata del cambio di velocità. Dopo la fase di avviamento 501 nella fase 502 viene letto rispettivamente formato un valore di soglia SW come funzione F4 dell'attuale cambio di marcia B nonché di ulteriori grandezze, in particolare grandezze specifiche del cambio di velocità. Nella fase 503 il valore attuale del numero di giri di entrata Ne, ist del cambio di velocità viene letto in entrata e viene formata la derivata in funzione del tempo Ve, ist di Ne, ist. Nella fase di confronto 504 il gradiente del numero di giri Ve, ist del numero di giri di entrata del cambio di velocità viene confrontato con il valore di soglia SW formato nella fase 502. Questo confronto ha luogo fino a quando l'importo del gradiente del numero di giri raggiunge il valore di soglia SW. Se ciò avviene allora nella fase 505 viene letto il percorso Sist del manicotto di cambio, impostato in questo istante, e nella fase 506 esso come nuovo valore Ssoll come funzione F5 di questo valore letto nella fase 505 nonché in dipendenza della temperatura del cambio di velocità e di ulteriori grandezze, viene memorizzato nella memoria di adattamento 1. Dopo la fase finale 507 viene di nuovo avviato lo svolgimento mostrato nella figura 5.
Con l'operazione di adattamento mostrata nella figura 5 progressivamente l'inizio dell'operazione di sincronizzazione viene adattato alle condizioni attuali. Ciò si basa sul fatto che con l'appoggio degli anelli sincronizzatori il gradiente effettivo del numero di giri di entrata del cambio di velocità aumenta tipicamente. Ciò è rappresentato in base alla figura il.
Nella figura 6 è rappresentata una seconda variante di adattamento, per la quale non è necessario un sensore del numero di giri di entrata del cambio di velocità. Dopo la fase di avviamento 601 il valore attuale Sist della posizione del manicotto di cambio il valore attuale della corrente di comando I vengono letti in entrata. Da questo valore Sist viene formata la rappresentazione temporale Sist'. Nella fase 603 da una memoria viene letto un valore prescritto Ssoll' come funzione F6 della corrente di comando I e del valore letto Sist' per la velocità di elevazione del manicotto di cambio. Nella fase 604 il valore Sist' viene confrontato con il valore prescritto Ssoll' durante la prima fase di cambio. Non appena è soddisfatta la condizione menzionata nella fase 604, viene letta la posizione Sist del manicotto di cambio, impostata in questo istante, e in dipendenza del valore letto in entrata, nonché in dipendenza di ulteriori grandezze, come temperatura del cambio di velocità, viene attualizzata la grandezza prescritta Ssoll nella memoria di adattamento 1. Dopo la fase finale 606 viene di nuovo avviato lo svolgimento mostrato nella figura 6.
L'adattamento mostrato nella figura 6 si basa sul fatto che in seguito alla nota caratteristica del motore è possibile risalire alla forza che agisce sul manicotto di cambio. In tal modo si ottiene un buon adattamento della posizione del manicotto di cambio anche senza l'impiego di un sensore del numero di giri di entrata del cambio di velocità.
In base alla figura 7 viene presentata una terza variante dell'adattamento, che non richiede parimenti alcun sensore del numero di giri di entrata del cambio di velocità, e tuttavia presuppone una misurazione del valore della corrente effettiva sul motore elettrico 102. Dopo la fase di avviamento 701 nella fase 702 il valore di corrente misurato Ig (sensore 1022 nella figura 2) nonché la posizione Sist del manicotto di cambio vengono letti in entrata. Dal valore Sist viene formata la rappresentazione temporale Sist'. Nella fase 703 un valore prescritto di corrente Isoli viene formato come funzione F6 della velocità di regolazione del manicotto di cambio Sist' nonché di ulteriori grandezze. Nella fase 704 il valore di corrente misurato Ig viene confrontato con il valore prescritto formato nella fase 703. Non appena è soddisfatta la condizione rappresentata nella fase 704, nella fase 705 viene letto in entrata il percorso Sist del manicotto di cambio, in tal caso presente, e in dipendenza di ciò nonché in dipendenza di ulteriori grandezze, come ad esempio in dipendenza della temperatura del cambio di velocità, mediante una funzione F5 viene attualizzato il valore prescritto Ssoll nella memoria di adattamento 1. Una registrazione rispettivamente una attualizzazione di un nuovo valore di adattamento ha luogo soltanto quando questo viene riconosciuto come valido rispettivamente plausibile. Questo riconoscimento può avvenire ad esempio mediante confronto con corrispondenti valori massimi per i valori di adattamento.
Dopo la fase di avviamento 706 viene di nuovo avviato lo svolgimento mostrato nella figura 7.
In base alla figura 8 si descrive 1'attualizzazione della memoria di adattamento 2 (vedere figura 4a, blocco 409). Dopo la fase di avviamento 801 nella fase 802 il valore attuale Sist della posizione del manicotto di cambio e la corrente di comando I rispettivamente, se presente, la corrente Ig effettivamente misurata del motore elettrico 102 vengono letti in entrata. Dalla posizione Sist del manicotto di cambio viene formata la rappresentazione temporale Sist'. Nella fase 803 dalla corrente di comando I oppure, se presente, dal valore misurato della corrente Ig viene letto il valore prescritto Ssoll' da una memoria.
Durante la seconda fase di cambio mostrata in base alla figura 4, ossia durante la sincronizzazione propriamente detta, nella fase 804 l'effettiva velocità di regolazione Sist' del manicotto di cambio 109 viene confrontata con il valore prescritto formato nella fase 803. Se la velocità di regolazione raggiunge il valore prescritto, allora nella fase 805 il valore Δ T risulta come differenza di tempo fra l'istante in cui è stato avviato il Timer (blocco 411 nella figura 4b) e l'istante in cui è soddisfatta la condizione mostrata nel blocco 804. Nel blocco 806 questo tempo Δ T viene memorizzata come nuovo tempo prescritto Tsoll nella memoria di adattamento 2. Il nuovo tempo prescritto Tsoll in tal caso in generale è più breve del vecchio tempo prescritto sostituito.
Se la velocità di regolazione del manicotto di cambio non raggiunge il valore prescritto, allora si passa dall'interrogazione 804 all'interrogazione 807, in cui viene effettuata interrogazione per stabilire se è trascorso il valore Tsoll formato nel blocco 409 (figura 4a). Se ciò non è avvenuto allora si ritorno alla fase di avviamento 801. Se tuttavia è trascorso il tempo prescritto Tsoll allora nella fase 808 come nuovo valore Tsoll nella memoria di adattamento 2 il vecchio tempo Tsoll viene aumentata in ragione di un valore . Dopo la fase finale 809 viene di nuovo avviato lo svolgimento mostrato nella figura 8. Il nuovo tempo prescritto Tsoll in tal caso è superiore al vecchio tempo prescritto sostituito .
Il motivo dello svolgimento mostrato nella figura 8 sta nel fatto che la durata del processo di sincronizzazione propriamente detto viene adattata alle condizioni di volta in volta esistenti. Al riguardo il tempo prescritto Tsoll, memorizzato nella memoria di adattamento 2, può essere ridotto mediante il ramo 804, 805 ed 806 . Però anche mediante il ramo 804, 807 ed 808 è possibile prolungare un tempo di sincronizzazione Tsoll troppo breve memorizzato nella memoria di adattamento 2.
La figura 9 mostra la fine della seconda fase, ossia la fine del processo di sincronizzazione, in base ad un tipico andamento temporale del numero di giri di entrata del cambio di velocità. In base alla figura 9 viene rappresentato graficamente lo svolgimento fra i blocchi 309 , 310 e 311 della figura 3b.
La figura 10 mostra il processo di sincronizzazione, a comando temporale, mostrato in base alla figura 4. Nella prima fase si riconosce che il manicotto di cambio viene portato sul valore Ssin rispettivamente Ssoll (interrogazione 406a, figura 4a). Durante il tempo di sincronizzazione Tsoll la corrente di comando Isoli, formata nel blocco 408 (figura 4a) viene trasmessa al motore elettrico 102. Ciò può avvenire mediante un'ondulazione dell'ampiezza degli impulsi oppure per mezzo di un valore di corrente fissa Isoli (linea tratteggiata nella figura 10). Una volta trascorso il tempo di sincronizzazione Tsoll inizia la terza fase, durante la quale il manicotto di cambio viene ulteriormente mosso per inserire la nuova marcia.

Claims (13)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per comandare un meccanismo di cambio di un cambio di velocità automatico durante un'operazione di cambio del cambio di velocità, laddove il meccanismo di cambio (103-108) viene azionato per mezzo di un attuatore comandabile (102) e presenta un elemento di esercizio (109), che in dipendenza dell'azionamento dell'attuatore (102) effettua un percorso, laddove: viene rilevata una grandezza (Sist) rappresentante il percorso, viene formata una grandezza prescritta (Ssoll) per il percorso, - il comando dell'attuatore durante almeno una prima fase dell'operazione di cambio avviene in modo tale che la grandezza rilevata di percorso (Sist) assume il valore della grandezza prescritta (Ssoll), - viene rilevata almeno una grandezza di direzione (Ne, ist, Sist, I, Ig) che rappresenta la reazione del cambio di velocità e, oppure del meccanismo di cambio (103-108) e, oppure dell'attuatore (102) come reazione ad un azionamento dell'attuatore, e - la grandezza prescritta (Ssoll) durante un'operazione di cambio attuale ha luogo almeno in dipendenza della grandezza di reazione rilevata (Ne, ist, Sist, I, Ig) durante almeno una precedente operazione di cambio.
  2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione (1), caratterizzato dal fatto che il cambio di velocità presenta un albero di entrata e come grandezza di reazione viene rilevata una grandezza del numero di giri di entrata (Ne, ist) rappresentante il numero di giri dell'albero di entrata.
  3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione (1), caratterizzato dal fatto che il meccanismo di cambio presenta un elemento di esercizio (109), che in dipendenza dell'azionamento dell'attuatore (102) effettua un percorso (S) e come grandezza di reazione viene rilevata una grandezza di percorso (Sist) rappresentante il percorso.
  4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione (1), caratterizzato dal fatto che 1'attuatore (102) è comandatile elettricamente e come grandezza di reazione viene rilevata una grandezza di corrente (I, Ig), rappresentante la corrente di comando.
  5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione (2), caratterizzato dal fatto che la grandezza prescritta (Ssoll) per l'operazione di cambio attuale viene formata in dipendenza dell'andamento temporale (Ve, ist) della grandezza rilevata del numero di giri di entrata (Ne, ist) durante almeno una precedente operazione di cambio.
  6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione (3), caratterizzato dal fatto che la grandezza prescritta (Ssoll) per l'attuale operazione di cambio viene formata in dipendenza dell'andamento temporale (Sist') della grandezza di percorso rilevata (Sist) durante almeno una precedente operazione di cambio.
  7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione (4), caratterizzato dal fatto che viene misurata una grandezza di corrente (Ig) rappresentante la corrente di comando, e la grandezza prescritta (Ssoll) per l'operazione di cambio attuale viene formata in dipendenza della grandezza di corrente misura (Ig) durante almeno una precedente operazione di cambio, laddove in particolare è previsto che venga rilevata una grandezza (Sist') rappresentante l'andamento temporale del percorso, e la grandezza prescritta (Ssoll) viene formata in dipendenza di un confronto della grandezza di corrente misurata (Ig) con un valore di soglia (Isoli), formato in dipendenza della grandezza (Sist'), durante almeno una precedente operazione di cambio.
  8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione (1), caratterizzato dal fatto che il meccanismo di cambio presenta un elemento di esercizio (109), che in dipendenza dell'azionamento dell'attuatore (102) effettua un percorso, e viene rilevata una grandezza di percorso (Sist) rappresentante il percorso, e il comando dell'attuatore avviene durante almeno una seconda fase dell'operazione di cambio in dipendenza di un intervallo di tempo (Tsoll), laddove l'intervallo di tempo (Tsoll) viene formato in dipendenza della grandezza di reazione rilevata (Sist, I, Ig), laddove in particolare è previsto che l'intervallo di tempo (Tsoll) per l'attuale operazione di cambio venga formato in dipendenza dell'andamento temporale (Sist') della grandezza di percorso rilevata (Sist) durante almeno una precedente operazione di cambio.
  9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione (2), caratterizzato dal fatto che durante almeno un'operazione di cambio precedente viene formata una grandezza (Ve, ist) rappresentante l'andamento temporale del numero di giri dell'albero di entrata, e questa grandezza (Ve, ist) viene confrontata con un preassegnabile valore di soglia (SW), e la grandezza prescritta (Ssoll) per l'attuale operazione di cambio viene formata in dipendenza della grandezza di percorso (Sist) presente al raggiungimento del valore di soglia.
  10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione (1), caratterizzato dal fatto che: - viene rilevato un valore del numero di giri di entrata del cambio di velocità (Ne, ist) rappresentante il numero di giri di entrata del cambio di velocità, e - quando la grandezza di percorso rilevata (Sist) ha assunto il valore della grandezza prescritta (Ssoll), in una seconda fase il comando dell'attuatore avviene in modo tale che il valore (Ne, ist) del numero di giri di entrata del cambio di velocità rilevato viene impostato su un valore preassegnabile (Nsyn).
  11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione (10), caratterizzato dal fatto che quando il valore rilevato del numero di giri di entrata del cambio di velocità (Ne, ist) ha assunto il valore preassegnabile (Nsyn), in una terza fase il comando dell'attuatore avviene in modo tale che la grandezza di percorso rilevata (Sist) assume il valore di una preassegnabile seconda grandezza prescritta (Ssoll).
  12. 12. Dispositivo per comandare un meccanismo di cambio di un cambio di velocità automatico durante l'operazione di cambio del cambio di velocità, laddove il meccanismo di cambio (103-108) viene azionato per mezzo di un attuatore comandabile (102), caratterizzato dal fatto che sono previsti mezzi (101), mediante i quali: - viene rilevata una grandezza di percorso (Sist) rappresentante il percorso, viene formata una grandezza prescritta (Ssoll) per il percorso, - il comando dell'attuatore durante almeno una prima fase dell'operazione di cambio avviene in modo tale che la grandezza di percorso rilevata (Sist) assume il valore della grandezza prescritta (Ssoll), - viene rilevata almeno una grandezza di reazione (Ne, ist, Sist, I, Ig), che rappresenta la reazione del cambio di velocità e, oppure del meccanismo di cambio (103-108) e, oppure dell'attuatore (102) come reazione ad un'azionamento dell'attuatore, e - la grandezza prescritta (Ssoll) durante un'attuale operazione di cambio avviene almeno in dipendenza della grandezza di reazione rilevata (Ne, ist, Sist, 1, Ig) durante almeno una precedente operazione di cambio.
  13. 13. Dispositivo secondo la rivendicazione (12), caratterizzato dal fatto che i mezzi (101) sono previsti in modo tale che: - viene rilevato un valore del numero di giri di entrata del cambio di velocità (Ne, ist) rappresentante il numero di giri di entrata del cambio di velocità, e - quando la grandezza di percorso rilevata (Sist) ha assunto il valore della grandezza prescritta (Ssoll), in una seconda fase il comando dell'attuatore avviene in modo tale che il valore rilevato (Ne, ist) del numero di giri di entrata del cambio di velocità viene impostato su un valore preassegnabile (Nsyn).
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