SE521538C2 - Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda - Google Patents

Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda

Info

Publication number
SE521538C2
SE521538C2 SE0200829A SE0200829A SE521538C2 SE 521538 C2 SE521538 C2 SE 521538C2 SE 0200829 A SE0200829 A SE 0200829A SE 0200829 A SE0200829 A SE 0200829A SE 521538 C2 SE521538 C2 SE 521538C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
component
gear
driveline
gearbox
sensor
Prior art date
Application number
SE0200829A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0200829L (sv
SE0200829D0 (sv
Inventor
Lars-Gunnar Hedstroem
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE0200829A priority Critical patent/SE521538C2/sv
Publication of SE0200829D0 publication Critical patent/SE0200829D0/sv
Priority to US10/505,382 priority patent/US20050159270A1/en
Priority to PCT/SE2003/000440 priority patent/WO2003078198A1/en
Priority to JP2003576225A priority patent/JP4297788B2/ja
Priority to DE10392360T priority patent/DE10392360T5/de
Priority to AU2003212768A priority patent/AU2003212768A1/en
Publication of SE0200829L publication Critical patent/SE0200829L/sv
Publication of SE521538C2 publication Critical patent/SE521538C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50Signals to an engine or motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H59/16Dynamometric measurement of torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638Engine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • B60W2510/104Output speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1005Transmission ratio engaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/19Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H2059/147Transmission input torque, e.g. measured or estimated engine torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2306/00Shifting
    • F16H2306/32Preparing the opening or release of the torque transmitting element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2306/00Shifting
    • F16H2306/40Shifting activities
    • F16H2306/42Changing the input torque to the transmission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2306/00Shifting
    • F16H2306/40Shifting activities
    • F16H2306/44Removing torque from current gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2306/00Shifting
    • F16H2306/40Shifting activities
    • F16H2306/46Uncoupling of current gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/68Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings
    • F16H61/682Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for stepped gearings with interruption of drive

Description

l5 25 30 35 lådan görs här även en mätning hos varje enskild växlingsprocess för att utvärdera om det beräknade och utstyrda motorrnomentet, i samband med urläggningen av en växel, var korrekt. Om så inte var fallet sker, vid den efterföljande växlingen, en korrigering av det beräknade momentet med ett värde som motsvarar felet vid den föregående väx- elurläggningen.
SE 507 436 visar ytterligare ett förfarande för att medge korrigering av ett beräknat och utstyrt motormoment. Här mäts varvtalet hos växellådans utgående axel. Om axeln uppvisar en varvtalsändring omedelbart efter att en växel lagts ur kan konstateras att det inte rådde ett nollmoment i växellådan när växeln lades ur. I sådana fall sker en korrigering, vid en efterföljande växling, av det beräknade motormomentet med ett värde som är relaterat till amplituden på växellådans utgående axels varvtalsändring.
SE 507 869 visar ett förfarande för styrning av motormoment vid växling av ett for- don. Här mäts torsionsvridningen hos fordonets drivaxlar som ett mått på det aktuella drivmomentet i växellådan. Ett aktuellt värde på torsionsvridningen bestäms genom Signalbehandling av mätsignaler avseende aktuellt motorvarvtal och drivhj ulsvarvtal.
Motoms moment justeras här tills torsionsvridningen är noll varefter en urläggning av den ilagda växel utförs.
De ovan kända förfarandena är funktionella men erfordrar avancerade beräkningar, som innefattar ett flertal ingående parametrar, för att det motormoment som svarar mot ett nollmoment i växellådan ska kunna bestämmas. Det är dock svårt att bestämma det erforderliga motormoment då det kan variera med kraftuttagsbehovet hos olika hjälp- aggregat och andra faktorer såsom svängningar i drivlinan. Därutöver är det komplice- rat att tillföra bränsle i en sådan mängd så att en motor exakt erhåller ett beräknat mo- tormoment, då bl.a. bränslets kvalitet kan variera. De kända förfarandena är även rela- tivt tidskrävande och det vore önskvärt att kunna reducera den tid det tar för att styra motormomentet och detektera ett nollmoment i växellådan så att den ilagda växeln kan läggas ur.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett förfarande och ett arrange- mang vilka på ett enkelt och tillförlitligt sätt tillhandahåller ett väsentligen nollmoment 25 30 35 i en växellåda så att en urläggning av en växel medges utan användning av en kopp- ling.
Detta syfte uppnås med det inledningsvis nämnda arrangemanget och förfarandet som kännetecknas av vad som anges i patentkravens l och 11 kännetecknande delar. Alla komponenter som ingår i en drivlina tillhandahåller en viss elastisk vridning med ett värde som är relaterat till det överförda drivmomentet. Då ett drivmoment överförs i drivlinan erhåller de komponenter som är belägna före den specifika komponenten och de komponenter som är belägna efter den specifika komponenten i drivlinan därmed en inbördes elastisk vridning i förhållande till varandra. Överförs ett positivt drivmoment erhålls en inbördes vridning i den ena riktningen och överförs ett negativt drivmoment erhålls en inbördes vridning i den motsatta riktningen. Då ett nollmoment råder i väx- ellådan sker således ingen inbördes vridning mellan de ingående komponenterna i drivlinan. Då en växel läggs in i växellådan råder ett nollmoment i växellådans kuggingrepp. Genom att uppmäta referensvärden avseende den första komponentens position och den andra komponentens position då en växel läggs in i växellådan erhålls information om den inbördes vinkeln mellan nämnda komponenter då ett nollmoment råder. Då en förare därefter indikerar iläggning av en ny växel i växellådan eftersträvas att åter upprätta denna inbördes vinkel hos komponentema så att en urläggning av väx- eln kan utföras med ett nollmoment i växellådan. Styrenheten initierar därvid en lämp- lig styrning av motorn för att åter upprätta den första och den andra komponentens inbördes vinkel. Styrenheten mottar företrädesvis väsentligen kontinuerligt parameter- värden avseende den första komponentens och den andra komponentens aktuella posi- tioner. Då parametervärden mottas som motsvarar komponentemas inbördes vinkel kan konstateras att ett nollmoment råder i växellådan och nämnda växel kan läggas ur.
Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning innefattas nämnda spe- cifika komponent i en koppling. Konventionella kopplingar har ofta en konstruktion som tillhandahåller en relativ stor elastisk vridning i förhållande till det överförda drivmomentet. För att inte alltför höga krav ska ställas på mätnoggrannheten av kom- ponenternas positioner är det lämpligt att nämnda specifika komponent tillhandahåller en relativt stor vridning i förhållande till överfört drivmoment. Med fördel är nämnda specifika komponent en kopplingslamell som medger en elastisk vridning mellan ett nav och en perifer del. Kopplingslameller innefattar i många fall en fjädrande infäst- ning mellan navet och den perifera delen. Den fjädrande infästningen tillhandahåller ett icke linjär förhållande mellan vridningens storlek och överfört drivmoment så att en 20 25 30 35 521 558 relativt stor vridning mellan navet och den perifera delen även erhålls vid relativt små drivmoment. Därmed ställs här inte speciellt höga krav på sensorernas mätnoggrann- het. Om vridningsvinkeln här inte blir exakt O° är det överförda drivmomentet ändå så pass litet att den ilagda växeln kan läggas ur på ett acceptabelt sätt. Storleken hos vrid- ningen i förhållande till överfört drivmoment är individuell för olika typer av kopp- lingslameller. l de flesta fall är det möjligt att tillhandahålla en elastisk vridningsvinkel av åtminstone ï8° vid ett maximalt överfört drivmoment. Eftersom navet har en väl definierad styvhet som funktion av vridningsvinkeln uppstår här även möjligheten att bestämma det överförda drivmoments värde. Härvid kan kopplingslamellen utnyttjas såsom en vridmomentgivare.
Enligt en annan föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är den första sensorn inrättad att avkänna en första parameter som är relaterad till ett svänghjuls vridposition. Svänghjulet som är fast förbundet med motorns utgående axel är en lämplig komponent i drivlinans första del för att avkänna ett sådant första parameter- värde. Parametem kan vara en väsentligen godtycklig mätbar storhet som medger be- stämning av svänghjulets vridposition. Med fördel är den första sensorn en befintligt sensor för att avkänna motoms varvtal. För att bestämma motorvarvtalet används i många fall en sensor som avkänner svänghjulets position. Svänghjulets vridposition kan här bestämmas med en noggrannhet av 310,19 Med en sådan sensor erhålls en klart godtagbar mätnoggrannhet även för uppfinningens syfte. Genom att utnyttja en sådan redan befintlig sensor behöver ingen extra sensor appliceras i fordonet. Den andra sensor kan vara inrättad att avkänna en andra parameter som är relaterad till väx- ellådans utgående axels vridposition. Alternativt kan kardanaxeln eller någon annan lämplig komponent i drivlinans andra del utnyttjas. Med fördel är den andra sensom en befintligt sensor för att avkänna fordonets hastighet. Även här kan således en redan befintlig sensor utnyttjas för att bestämma den andra komponentens vridposition. Dock måste även denna andra sensom ha kapacitet att kunna bestämma den andra kompo- nentens vridposition med en relativt stor noggrannget. l de fall inte en befintlig sensor utnyttjas kan den andra sensom appliceras så att den avkänner växellådans ingående axels vridposition. Eftersom båda den första komponenten och den andra komponenten här är belägna på samma sida om växellådan behöver styrenheten i detta fall inte ta hänsyn till ilagd växel i växellådan och kompensera för den relativa rörelsen mellan den första och den andra komponenten. 20 25 30 35 521 538 Enligt en annan föredragen utföringsform av Föreliggande uppfinning är styrenheten inrättad att initiera en styrning av motorns utgående moment för att återupprätta den första komponentens och den andra komponentens inbördes vinkel. Företrädesvis styrs bränsletillförsel för att justera motorns utgående moment. Om ett positivt drivmoment överförs i drivlinan reduceras bränsletillförseln till motorn och om ett negativt driv- moment överförs i drivlinan ökas bränsletillförseln till motorn. Med fördel mottar styr- enheten väsentligen kontinuerligt mätvärden avseende den första och den andra para- metern och den kan därvid relativt snabbt initiera en styming av bränsletillförseln så att de första och andra komponenternas inbördes vridposition åter upprättas. Då sådana parametervärden mottas kan således konstateras att ett nollmoment råder i växellådan.
Med fördel är styrenheten här inrättad att aktivera en växlingsmekanism för att lägga ur den ilagda växeln då den första komponentens och den andra komponentens inbör- des vinkel åter har upprättats. Styrenheten kan härvid initiera en inledande aktivering av växlingsmekanismen redan innan ett nollmoment erhålls så att växlingsmekanismen väsentligen omedelbart kan lägga ur växeln då ett nollmoment uppnås. Med en sådan urläggning erhålls en mycket snabb växlingsprocess.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande beskrivs såsom ett exempel en föredragen utföringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritning, på vilken: Fig. l visar schematiskt ett arrangemang enligt föreliggande uppfinning, Fig. 2 visar en kopplingslamell med ett fjädrande nav, Fig. 3 visar schematiskt vridningsvinkeln mellan kopplingslamellens navs och perifera del som funktion av överfört drivmoment och Fig. 4 visar ett flödesschema för ett förfarande enligt föreliggande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN F ig. l visar schematiskt valda delar av ett motorfordon. Motorfordonet drivs av en motor 1 som, exempelvis, kan vara en dieselmotor. Motoms 1 drivrörelser överförs medelst en drivlina till fordonets drivhjul 2. Drivlinan innefattar en från motorn l ut- gående axel 3, ett svänghjul 4, en koppling 5, en ingående axel 6 till en stegväxellåda 7, en från växellådan 7 utgående axel 8, en kardanaxel 9, en slutväxel 10 och drivaxlar 20 25 30 35 521 558 1 1 som är förbundna med fordonets drivhjul 2. Drivlinan innefattar en första del 3-4, som är belägen före kopplingen 5 och en andra del 6-1 1 som är belägen efter kopp- lingen 5. l detta utföringsexempel är kopplingen 5 avsedd att manövreras i huvudsak endast vid start och stopp av fordonet. Kopplingen 5 är således inte avsedd att manöv- reras vid växling av fordonet under färd. Växlingen sker således med kopplingen 5 i ingrepp som en drivkraftöverförande förbindning mellan den första delen 3-4 av driv- linan och andra 6-11 delen av drivlinan.
Fordonets växlingssystem innefattar en elektrisk styrenhet 12 som är inrättad att er- hålla information från en förare, via en Växelspak 13, när en växling av fordonet öns- kas. Styrenheten 12 är inrättad att i samband med urläggning av en växel aktivera en bränsleinsprutningsenhet 14 för att styra motoms 1 moment så att ett nollmoment er- hålls i växellådan 7. När ett nollmoment erhålls i växellådan 7 är styrenheten 12 inrät- tad att aktivera en växlingsmekanism 15 som lägger ur den i ingrepp varande växeln.
Därefter reglerar styrenheten 12 insprutningsmängden av bränsle medelst bränslein- sprutningsenheten 14 så att motom 1 erhåller ett varvtal så att växlingsmekanismen 15 kan läggai en ny växel.
Ett arrangemang för att medge urläggning av en växel i växellådan 5 utan att manövre- ra kopplingen 5 innefattar en första sensor 16 som är inrättad att avkänna svänghj ulets 4 vridposition P1 och en andra sensor 17 som är inrättad att avkänna växellådans utgå- ende axels 8 vridposition P2. Den första sensorn 16 är med fördel en redan befintlig sensor som även har som uppgift att avkänna motoms 1 varvtal. Arrangemanget inne- fattar även nämnda styrenhet 12 som är inrättat att väsentligen kontinuerligt mottaga mätvärden avseende svänghjulets 4 vridposition P1 och växellådans utgående axels 8 vridposition P2. Konventionella anordningar för att mäta motorvarvtalet kan bestämma svänghjulets 4 vridposition med en noggrannhet av j 0,1°. Med fördel beräknar styr- enheten 12 svänghjulets 4 och växellådans utgående axels 8 vridpositioner PL P2 med en motsvarande noggrannhet.
Pig. 2 visar en kopplingslamell 5a med ett nav Sb som är inrättat att fästas på växellå- dans ingående axel 6. Ett flertal fjädrar Se, av vilka en kan ses i fi g. 2, medger en fjäd- rande elastisk vridning av navet 5b i förhållande till en perifer del 5d hos kopplingsla- mellen Sa. Den perifera delen 5d innefattar friktionsplattor som är inrättade att tryckas mot svänghjulet 4 då kopplingen 5 är i ett sammankopplat tillstånd. Den relativa vrid- ningen mellan navet 5b och den perifera delen 5d är beroende av det överförda driv- 20 25 30 35 (J: m3 -1 538 moments T storlek. En vridningsvinkel D av åtminstone i 8° kan erhållas för många konventionella kopplingslameller Sa. I Fig. 3 visas principiellt hur vridningsvinkeln D kan variera med det Överförd drivmomentets T storlek. Kopplingslamellens Sa fjädrar Sc tillhandahåller här en fjäderkarakteristik som medger en väsentligen linjär relation mellan vridningsvinkeln D och det överförda drivmomentet T då vridningsvinkel D är mellan i 4°. I detta vinkelområde ger fjädrarna Sc upphov till en fjåderkonstant som tillhandahåller en relativt mjuk fjädring. I vridvinkelområdet i 4° erhålls därför ett relativt stort vinkelutslaget D även då små drivmoment T överförs. Då vridningsvin- keln D är större än 4° ger fjädrarna Sc emellertid upphov till en fjäderkonstant som tillhandahåller en betydligt hårdare fjädring. Även om vridningsvinkel D inte alltid medges att styras så att den blir exakt noll kommer det överförda drivmomentet T vara såpass litet så att en ilagd växel alltid medges att läggas ur på ett icke komfortstörande sätt. Med en sådan relation mellan vridningsvinkeln D och det överförda drivmomentet T ställs inte orimligt höga krav på sensorernas l6, 17 mätnoggrannhet.
Då en ny växel läggs in i växellådan 7 råder således ett nollmoment i växellådan 7.
Styrenheten 12 är här inrättad att lagra de mottagna parametervärden P1 och P2 avse- ende svänghj ulets 4 och växellådans utgående axels 8 vridpositioner i form av refe- rensvärden PLRH- och P2_R¿¿i~. Därefter kan den inbördes vinkeln AR” mellan sväng- hjulet 4 och växellådans utgående axel 8 beräknas och lagras då ett nollmoment råder i växellådan 7. Under den efterföljande driften av fordonet, med ilagd växel, mottar Styrenheten 12 med väsentligen kontinuerligt parametervärden P| och P2 avseende svänghjulets 4 och växellådans utgående axels 8 aktuella vridpositioner. Med infor- mation om parametervärdena Pl och P2 beräknar styrenheten 12 den aktuella vinkeln A mellan svänghjulet 4 och växellådans utgående axel 8, såsom skillnaden mellan Pi och P2. Styrenheten tar här hänsyn till skillnaden i rotationshastighet mellan svänghjulet 4 och växellådans utgående axel 8 p.g.a. ilagd växel i växellådan 7. Styrenheten 12 be- räknar därefter vridningsvinkeln D som skillnaden mellan A och AMF. Eftersom kopplingslamellers nav Sb vanligtvis har en väl definierad styvhet som funktion av vridningsvinkeln D, se F ig. 3, så uppstår här även möjligheten att bestämma det över- förda drivmoments T värde. Kopplingslamellen Sa fungerar här även som en vridmo- mentgivare.
Då en förare initierar iläggning av en ny växel, via växelspaken 13, beräknas den aktu- ella vridningsvinkeln D på ovan nämnt sätt. Med kännedom om den aktuella vrid- ningsvinkeln D initierar styrenheten 12 en lämplig styrning av bränsleinsprutningsen- 20 25 30 35 521 558 hetens 14 bränsletillförsel. Den tillförda bränslemängden regleras så att vridningsvin- keln D snabbt styrs mot 0, d.v.s. den aktuella inbördes vinkel A styrs mot den lagrade inbördes vinkeln AREF då ett nollmoment rådde i växellådan 7. Då D bedöms vara 0 råder väsentligen ett nollmoment i växellådan 7 och styrenheten 12 aktiverar väx- lingsmekanismen 15 som lägger ur den i ingrepp varande växeln. Därefter reglerar styrenheten 12 bränsleinsprutningsmängden medelst bränsleinsprutningsenheten 14 så att motorn 1 erhåller ett varvtal så att växlingsmekanismen 15 kan lägga i den nya väx- eln.
F ig. 4 visar ett flödesdiagram avseende ett förfarande för att styra växling av växellå- dan 7. Vid 18, mäts huvudsakligen kontinuerligt under drift av fordonet den första pa- rameterns värde PF som är relaterad till svänghjulets 4 vridposition och den andra pa- rametems värde P2 som är relaterad till växellådans utgående axels 8 vridposition. Vid 19. sker en iläggning av en växel i växellådan 7. I samband med iläggning av växeln lagras information avseende den första parameterns värde P1 då växeln lades i. Detta parametervärde lagras som ett referensvärde PF REF. På motsvarande sätt lagras infor- mation avseende den andra pararneterns värde P2 som ett referensvärde P; REF då väx- eln lades i. Vid 20. bestäms med kännedom om PF REF och P; REF den inbördes vinkeln A REF mellan svänghjulet 4 och växellådans utgående axel 8. Vid den inbördes vinkeln A REF råder således ett nollmoment i växellådan 7.
Under drift av fordonet med den ilagda växeln beräknas, vid 21 , den aktuella inbördes vinkeln A mellan svänghj ulet 4 och växellådans utgående axel 8 med information om mottagna parametervärden P1 och P2. Vid 22, Bestäms vridningsvinkeln D såsom skillnaden mellan aktuella inbördes vinkeln A och lagrad inbördes vinkel A REF. Styr- enheten 12 tar här hänsyn till ilagd växel i växellådan för att bestämma skillnaden mellan det aktuella vinkelvärdet A och det lagrade vinkelvärdet A REF. Vid 23, bestäms det överförda drivmoments värde T som således har en väl definierad styvhet som funktion av vridningsvinkeln D. Drivmomentets värde T bestäms, exempelvis, med värden från en kurva som visas i Fig. 3.
Vid 24, initierar föraren, via växelspaken 13, att en ny växel ska läggas i. Vid 25, be- räknas den aktuella vridningsvinkeln D, på ovan nämnt sätt. Vid 26, regleras den till- förda bränslemängden så att vridningsvinkeln D styrs mot 0, d.v.s. skillnaden mellan den aktuella inbördes vinkeln A mellan svänghj ulet 4 och växellådans utgående axel 8 styrs mot den lagrade inbördes vinkeln AREF. Med konventionell teknik kan vridnings- 521 538 vinkeln D bestämmas med en noggrannhet av i 0,l°. Då vridningsvinkeln D bedöms vara lika med 0° råder ett väsentligen nollmoment i växellådan 7. Vid 27 bedöms vrid- ningsvinkeln D vara lika med O och den i ingrepp varande växeln läggs ur. Därefter regleras insprutningsmängden av bränsle så att motorn l erhåller ett varvtal så att en ny växel kan läggas in i växellådan 7, vilket sker vid 19. Därefter upprepas förfarandet för den ilagda växeln med nya referensvärden PL REF och P; REF och en ny inbördes vinkel ARE; mellan svänghjulet 4 och växellådans utgående axel 6 bestäms.
Uppfmningen är på intet sätt begränsad till den beskrivna utföringsfornien utan kan varieras fritt inom patentkravens ramar. Används sensorer 16, 17 som kan bestämma positionen hos komponenterna i drivlinan med en mycket hög noggrannhet kan även andra komponenter i drivlinan än kopplingslamellen Sa utnyttjas då alla komponenter medger en mer eller mindre elastiskt vridning då ett drivmoment överförs.

Claims (15)

20 25 30 35 Patentkrav
1. Arrangemang för att medge urläggning av en växel hos en växellåda i ett fordon, varvid fordonet innefattar en motor (1) och en drivlina (3-1 1) med en första del (3-4) som har en sträckning från motorn (1) till ett specifikt element (Sa) i drivlinan och en andra del (6-11) som har en sträckning från nämnda element (Sa) till åtminstone ett drivhjul (2) hos fordonet, varvid nämnda element (Sa) har en konstruktion som medger en elastisk vridning mellan drivlinans första del (3-4) och drivlinans andra del (6-1 1) då ett drivmoment överförs i drivlinan och varvid arrangemanget innefattar en första sensor (16) som är inrättad att avkänna positionen (P1) hos en första komponent (4) hos den första delen av drivlinan (3-4) och en andra sensor (17) som är inrättad att avkänna positionen (P2) hos en andra komponent (8) hos den andra delen av driv1inan(6-l1), kännetecknat av att arrangemanget innefattar en styrenhet (12) som är inrättad att lagra åtminstone ett mätvärde som är relaterat till den inbördes vinkeln (ARH) mellan den första komponentens (4) position (Plmqr) och den andra komponentens ( 8) position (PLREF) då en växel läggs in i växellådan och initiera en styrning så att nämnda inbör- des vinkel (AREF) mellan den forsta komponenten (4) och den andra komponenten (8) åter upprättas innan nämnda växel läggs ur.
2. Arrangemang enligt krav 1, kännetecknat av att nämnda specifika element (Sa) inne- fattas i en koppling (S).
3. Arrangemang enligt krav 2, kännetecknat av att nämnda specifika element är en kopplingslamell (Sa) som medger en elastisk vridning mellan ett nav (Sb) och en peri- fer del (Sd) hos kopplingslamellen (Sa).
4. Arrangemang enligt krav 1, kännetecknat av att nämnda element (Sa) medger en elastisk vridning av åtminstone i 8°.
5. S. Arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att den första sen- sorn (16) är inrättad att avkänna en första parameter (P1) som är relaterad till ett sväng- hjuls (4) vridposition.
6. Arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att den första sen- sorn (16) är en befintligt sensor för att avkänna motorns (1) varvtal. 20 25 35 521 538 ll
7. Arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att den andra sen- sorn (17) är inrättad att avkänna en andra parameter (P2) som är relaterad till växellå- dans (7) utgående axels (8) vridposition.
8. Arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att den andra sen- som (17) är en befintligt sensor för att avkänna fordonets hastighet.
9. Arrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att styrenheten (12) är inrättad att initiera en styrning av motorns (l) utgående moment för att återupprätta den första komponentens (4) och den andra komponentens (8) inbördes vinkel (ARFF) innan nämnda växel läggs ur.
10. Arrangemang enligt något av föregående krav. kännetecknat av att styrenheten (12) är inrättad att aktivera en växlingsmekanism (l 5) för att lägga ur den ilagda växeln då den första komponentens (4) och den andra komponentens (8) inbördes vinkel (ARFF) åter har upprättats.
11. 1 l. Förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda (7) hos ett fordon, varvid fordonet innefattar en motor (l) och en drivlina (3-1 l) med en första del (3-4) som har en sträckning från motom (1) till ett specifikt element (Sa) i drivlinan och en andra del (6-l 1) som har en sträckning från nämnda element (Sa) till åtminstone ett drivhjul (2) hos fordonet, varvid nämnda element (Sa) har en konstruktion som medger en elastisk vridning mellan drivlinans första del (3-4) och drivlinans andra del (6-11) då ett drivmoment överförs i drivlinan och varvid förfarandet innefattar stegen att av- känna positionen (P1) hos en första komponent (4) hos den första delen av drivlinan (3- 4) och en andra sensor (17) som är inrättad att avkänna positionen (P2) hos en andra komponent (8) hos den andra delen av drivlinan (6-l l), kännetecknat av stegen att lagra åtminstone ett mätvärde som är relaterat till en inbördes vinkel (AREF) mellan den första komponentens (4) position (PLREF) och den andra komponentens (8) position (PZREF) då en växel läggs in i växellådan (7) och att initiera en styming så att nämnda inbördes vinkel (AREF) mellan den första komponenten (4) och den andra komponenten (8) åter upprättas innan nämnda växel läggs ur.
12. Förfarande enligt krav ll, kännetecknat av att avkänna en första parameter (P1) som är relaterad till ett svänghjuls (4) vridposition. 5121 558 12
13. Förfarande enligt krav 1 1 eller 12, kännetecknat av att avkänna en andra parameter (P2) som är relaterad till växellådans (7) utgående axels (8) vridposition.
14. Förfarande enligt något av de föregående kraven 11-13, kännetecknat av att styra motorns (1) utgående moment för att åter upprätta den Första komponentens (4) och den andra komponentens (8) inbördes vinkel (AREF) innan nämnda växel läggs ur.
15. Förfarande enligt något av de Föregående kraven 11-14. kännetecknat av att aktive- ra en växlingsmekanism (15) För att lägga ur den ilagda växeln då den första kompo- nentens (4) och den andra komponentens (8) inbördes vinkel (AREF) åter har upprättats.
SE0200829A 2002-03-19 2002-03-19 Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda SE521538C2 (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0200829A SE521538C2 (sv) 2002-03-19 2002-03-19 Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda
US10/505,382 US20050159270A1 (en) 2002-03-19 2003-03-17 Arrangement and method for allowing disengagement of a gear in a gearbox
PCT/SE2003/000440 WO2003078198A1 (en) 2002-03-19 2003-03-17 Arrangement and method for allowing disengagement of a gear in a gearbox
JP2003576225A JP4297788B2 (ja) 2002-03-19 2003-03-17 ギアボックスにおけるギアの噛合いを解除できるようにする装置と方法
DE10392360T DE10392360T5 (de) 2002-03-19 2003-03-17 Anordnung und Verfahren zum Ermöglichen des Ausrückens eines Gangs in einem Getriebe
AU2003212768A AU2003212768A1 (en) 2002-03-19 2003-03-17 Arrangement and method for allowing disengagement of a gear in a gearbox

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0200829A SE521538C2 (sv) 2002-03-19 2002-03-19 Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0200829D0 SE0200829D0 (sv) 2002-03-19
SE0200829L SE0200829L (sv) 2003-09-20
SE521538C2 true SE521538C2 (sv) 2003-11-11

Family

ID=20287315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0200829A SE521538C2 (sv) 2002-03-19 2002-03-19 Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20050159270A1 (sv)
JP (1) JP4297788B2 (sv)
AU (1) AU2003212768A1 (sv)
DE (1) DE10392360T5 (sv)
SE (1) SE521538C2 (sv)
WO (1) WO2003078198A1 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0310482D0 (en) 2003-05-07 2003-06-11 Zero Shift Ltd Shaft engagement mechanism
WO2005005868A1 (en) 2003-07-08 2005-01-20 Zeroshift Limited Transmission system
GB0321824D0 (en) 2003-09-18 2003-10-15 Zeroshift Ltd Electromagnetic engagement mechanism
SE529055C2 (sv) * 2005-03-17 2007-04-17 Scania Cv Abp System och förfarande för styrning av driften hos en fordonsmotor
GB201109100D0 (en) 2011-05-27 2011-07-13 Zeroshift Ltd Transmission system

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4601676A (en) * 1982-09-16 1986-07-22 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Damper disc
SE502807C2 (sv) * 1994-05-13 1996-01-22 Scania Cv Ab Förfarande för styrning av motormomentet vid växling
SE9600454L (sv) * 1996-02-07 1997-04-14 Scania Cv Ab Förfarande för korrigering av motormomentet vid växling
US6962551B1 (en) * 1996-06-19 2005-11-08 Eaton Corporation Automated transmission system control with zero engine flywheel torque determination
SE507869C2 (sv) * 1997-05-06 1998-07-20 Scania Cv Ab Förfarande för styrning av motormoment vid växling
SE507436C2 (sv) * 1997-07-07 1998-06-08 Scania Cv Ab Förfarande vid växling i ett motorfordon
US5980424A (en) * 1997-10-21 1999-11-09 Detroit Diesel Corporation Torque dithering method for controlling a vehicle transmission
EP0943844B1 (de) * 1998-03-17 2003-08-06 WABCO GmbH & CO. OHG Verfahren zur Steuerung eines Getriebes
SE510654C2 (sv) * 1998-07-06 1999-06-14 Scania Cv Ab Anordning och förfarande för en drivenhet hos ett fordon

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003212768A1 (en) 2003-09-29
SE0200829L (sv) 2003-09-20
US20050159270A1 (en) 2005-07-21
DE10392360T5 (de) 2005-04-21
SE0200829D0 (sv) 2002-03-19
JP4297788B2 (ja) 2009-07-15
WO2003078198A1 (en) 2003-09-25
JP2005520728A (ja) 2005-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2119426C (en) Method/system for determining clutch touch point
US7258648B2 (en) Model-based control for torque biasing system
US7563200B2 (en) Transmission system and method for controlling torque transmissions
CN1318773C (zh) 具有振动阻尼调节的动力传动系统
CN103807322A (zh) 搜索离合器的接触点的方法
US9815473B2 (en) Manual transmission clutch control using driveline measurements
SE524456C2 (sv) Förfarande och anordning för styrning av lamellkoppling
CN103807321A (zh) 搜索离合器的接触点的方法
CN105697588A (zh) 手动变速器离合器的电子控制
SE424232B (sv) Sett att dempa pendlingar hos ett roterande system
US8590369B2 (en) Vehicle drivetrain test stand and method of controlling same
CN100357142C (zh) 用于转矩传递系统的监控方法
SE517743C2 (sv) Drivaggregat för ett motorfordon samt sätt att identifiera dragläget hos en i drivaggregatet ingående automatiserad koppling
WO2005108148A2 (en) An observed-based control method for automatically shifting a manul transmission
SE521538C2 (sv) Arrangemang och förfarande för att medge urläggning av en växel i en växellåda
KR101876871B1 (ko) 다단 자동변속기의 클러치 마찰계수 학습 제어 장치 및 방법, 그리고 클러치 마찰계수 학습 제어 장치를 포함하는 다단 자동변속기
WO2005068868A1 (en) Driving unit for motor vehicle and method for determine the characteristic of a coupling of the driving unit
CN106838295B (zh) 使用传动系测量的手动变速器离合器控制
SE1250303A1 (sv) Anordning och förfarande för slitagebegränsande momentuppbyggnad hos ett fordon
WO2001072546A9 (en) Method and apparatus for indication of clutch slip
SE522900C2 (sv) Arrangemang och förfarande för att detektera ett nollmoment i en växellåda
SE507869C2 (sv) Förfarande för styrning av motormoment vid växling
KR20220059527A (ko) 클러치에 의해 전달되는 토크를 결정하기 위한 방법 및 장치
JPS62178448A (ja) クラツチ制御装置
SE524464C2 (sv) Arrangemang för att växla ett fordon, innefattande en styrenhet vilken initierar urläggning av växel då ett övre motorvarvtal överskrids eller ett nedre motorvarvtal underskrids

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed