用于使變速裝置運(yùn)行的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于使變速裝置運(yùn)行的方法,其能經(jīng)由操縱切換元件而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中。各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件構(gòu)成為形鎖合切換元件,該形鎖合切換元件為實(shí)現(xiàn)變速裝置的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)要轉(zhuǎn)移到閉合運(yùn)行狀態(tài)中,在限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸和變速器輸出軸間存在力流。在存在閉合形鎖合切換元件的要求時(shí),將變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速朝向同步轉(zhuǎn)速引導(dǎo),該同步轉(zhuǎn)速在形鎖合切換元件的閉合的運(yùn)行狀態(tài)中至少根據(jù)變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速形成。當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合切換元件被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后與預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),中止處于打開運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合切換元件的接通過程。
【專利說明】用于使變速裝置運(yùn)行的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于使變速裝置運(yùn)行的方法。本發(fā)明還涉及一種用于使變速裝置運(yùn)行的控制裝置和一種變速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]構(gòu)造成八擋式多級(jí)變速器的并且?guī)в心Σ伶i合的切換元件如多片式離合器和多片式制動(dòng)器的變速裝置由DE102005002337A1已知。當(dāng)在變速裝置中存在用于傳動(dòng)級(jí)變換的換擋要求時(shí),要將至少一個(gè)為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)前在變速裝置中掛上的實(shí)際傳動(dòng)級(jí)已接通到變速裝置的力流中的摩擦鎖合的切換元件從變速裝置的力流中斷開,而要將至少一個(gè)另外的在實(shí)現(xiàn)當(dāng)前在變速裝置中掛上的實(shí)際傳動(dòng)級(jí)期間從變速裝置的力流中斷開的摩擦鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)所要求的目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)接通到變速裝置的力流中。
[0003]在此,經(jīng)由為了實(shí)現(xiàn)變速裝置的當(dāng)前的實(shí)際傳動(dòng)級(jí)而接通到力流中的摩擦鎖合的切換元件引導(dǎo)的轉(zhuǎn)矩隨著切換時(shí)間的增長(zhǎng)或多或少地由為了實(shí)現(xiàn)所要求的目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)要接通到變速裝置的力流中的摩擦鎖合的切換元件傳遞,而可經(jīng)由要斷開的切換元件引導(dǎo)的轉(zhuǎn)矩減小。
[0004]不利地,摩擦鎖合的切換元件在打開的運(yùn)行狀態(tài)下引起拖曳力矩,這些拖曳力矩以不希望的范圍妨礙自動(dòng)變速器的總效率。
[0005]出于此原因,例如由DE102008000429A1已知的變速裝置在增大的范圍內(nèi)除了摩擦鎖合的切換元件之外也構(gòu)造有形鎖合的切換元件,在這些形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)不出現(xiàn)妨礙變速裝置總效率的拖曳力矩。
[0006]但在此要考慮,形鎖合的切換元件僅能在其同步點(diǎn)附近從打開的運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到其閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述打開的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)不能通過形鎖合的切換元件引導(dǎo)轉(zhuǎn)矩,在所述閉合的運(yùn)行狀態(tài)中施加的整個(gè)力矩可經(jīng)由形鎖合的切換元件引導(dǎo)。附加地,接通到變速裝置的力流中的形鎖合的切換元件以小的切換力只能在其無載的運(yùn)行狀態(tài)附近從力流中斷開。
[0007]在存在用于通過相應(yīng)地給形鎖合的切換元件加載閉合力來閉合形鎖合的切換元件的要求時(shí),在變速器電控制裝置方面或者在軟件方面在達(dá)到形鎖合的切換元件的同步點(diǎn)之前帶有一定的時(shí)間提前量地給出切換指令,形鎖合的切換元件在掛上目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)時(shí)具有該同步點(diǎn)。由此應(yīng)該實(shí)現(xiàn),真正的接通過程或者說形鎖合的切換元件的接合在兩個(gè)切換元件半體之間的預(yù)定的差動(dòng)轉(zhuǎn)速窗口之內(nèi)實(shí)現(xiàn),在該差動(dòng)轉(zhuǎn)速窗口之內(nèi)形鎖合的切換元件能以高的概率接通。附加地經(jīng)由時(shí)間提前量應(yīng)當(dāng)考慮系統(tǒng)內(nèi)在的例如通過信號(hào)行進(jìn)時(shí)間、液壓延遲和/或?yàn)榱碎]合連接而要走過的路程引起的延遲。在此,要設(shè)置的時(shí)間提前量特別是在變速裝置的如自動(dòng)變速器的液壓操縱的形鎖合的切換元件中在不可忽略的范圍內(nèi)取決于變速裝置的運(yùn)行溫度或者說變速器油的溫度。
[0008]相應(yīng)要設(shè)置的用于觸發(fā)形鎖合切換元件的閉合過程的時(shí)間提前量例如可按照經(jīng)驗(yàn)確定。此外也存在如下的可能性,即,根據(jù)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或者與此等價(jià)的轉(zhuǎn)速的、如渦輪轉(zhuǎn)速或類似物的曲線當(dāng)前存在的梯度在達(dá)到形鎖合的切換元件的同步點(diǎn)之前為形鎖合的切換元件的接通時(shí)刻來確定時(shí)間提前量并且相應(yīng)地預(yù)定對(duì)形鎖合的切換元件的控制。
[0009]為了計(jì)算轉(zhuǎn)速曲線的梯度,由于信號(hào)噪聲大多使用多個(gè)轉(zhuǎn)速值,以便避免錯(cuò)誤控制。但該工作方式導(dǎo)致例如顯著的轉(zhuǎn)速變化不能通過這樣計(jì)算的梯度及時(shí)識(shí)別出,因?yàn)橛糜诒苊忮e(cuò)誤的耗費(fèi)的計(jì)算方法總是延遲變化的可見性。
[0010]如果形鎖合的切換元件的閉合過程不是及時(shí)地在達(dá)到形鎖合的切換元件的同步點(diǎn)之前開始,則導(dǎo)致在兩個(gè)切換元件半體之間的過高的差動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí)閉合形鎖合的切換元件。形鎖合的切換元件便不能轉(zhuǎn)移到其閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,并且此外存在如下的可能性,即,當(dāng)要相互引導(dǎo)到形鎖合的接合中的切換元件半體僅僅在它們面對(duì)的端面的區(qū)域內(nèi)相互接觸并且在此可能出現(xiàn)的磨損妨礙形鎖合的切換元件的功能方式時(shí),在形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于使變速裝置運(yùn)行的方法,借助該方法能夠按簡(jiǎn)單的方式和方法避免在形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)由于未及時(shí)觸發(fā)的閉合過程導(dǎo)致的損壞。
[0012]按照本發(fā)明,所述目的利用一種具有如下所述特征的方法來實(shí)現(xiàn)。
[0013]在按照本發(fā)明的用于使變速裝置、特別是九擋變速器運(yùn)行的方法中,該變速裝置能經(jīng)由操縱切換元件而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中,其中,各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件構(gòu)成為形鎖合的切換元件,該形鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)變速裝置的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)而要轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸和變速器輸出軸之間存在力流,其中,在存在用于閉合形鎖合的切換元件的要求時(shí),將變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速或與此等效的轉(zhuǎn)速朝向同步轉(zhuǎn)速引導(dǎo),該同步轉(zhuǎn)速在形鎖合的切換元件的閉合的運(yùn)行狀態(tài)中至少根據(jù)變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速形成,其中,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后與預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件的接通過程。
[0014]為了避免在要閉合的形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)的損壞,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件已經(jīng)被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后與預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件的接通過程。
[0015]形鎖合的切換元件的要求的閉合過程已知地在對(duì)于接合有利的在各切換元件半體之間的差動(dòng)轉(zhuǎn)速窗口之外以高的概率不能在必需的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)并且在形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)必要時(shí)在不成功的閉合過程期間出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的損壞。
[0016]如果變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速或與此等效的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則出發(fā)點(diǎn)在于,形鎖合的切換元件不能在所希望的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)移到其閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,因此便中止接通過程,以便按簡(jiǎn)單的方式和方法避免有錯(cuò)誤的換擋過程。
[0017]在按照本發(fā)明的方法的一種有利的變型方案中,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后與在所述預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值之前的一另外的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),使計(jì)時(shí)器開始,其中,當(dāng)計(jì)時(shí)器的值達(dá)到預(yù)定的值時(shí),中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件的接通過程。借助該工作方式又確保,在變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或在要閉合的形鎖合的切換元件的切換元件半體之間的差動(dòng)轉(zhuǎn)速的曲線的相應(yīng)低的梯度時(shí),結(jié)束沒有已經(jīng)在達(dá)到構(gòu)成中止標(biāo)準(zhǔn)的該附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值之前成功閉合形鎖合切換元件的不希望長(zhǎng)的接通過程,并且一方面避免在形鎖合的切換元件區(qū)域內(nèi)的損壞和另一方面僅僅在限定的時(shí)間段上存在變速裝置的未限定的中間運(yùn)行狀態(tài)。
[0018]在按照本發(fā)明的方法的另一有利的變型方案中,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之前與一附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),中止形鎖合的切換元件的接通過程,而不要求朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件。因此按簡(jiǎn)單的方式和方法避免在要接通的形鎖合的切換元件區(qū)域內(nèi)的損壞,因?yàn)楫?dāng)在變速器控制裝置方面或在軟件方面形鎖合連接的閉合直至限定的差動(dòng)轉(zhuǎn)速點(diǎn)在形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)在達(dá)到形鎖合的切換元件的同步運(yùn)行狀態(tài)之前仍未被促成時(shí),形鎖合的切換元件的接通過程便中止。
[0019]在按照本發(fā)明的方法的另一有利的變型方案中,確定在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之前的如下時(shí)刻,從該時(shí)刻起要開始朝向形鎖合的切換元件的閉合方向操縱形鎖合的切換元件,其中,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在當(dāng)確定開始朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件之前存在的時(shí)刻與所述附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),中止形鎖合的切換元件的接通過程。借助該工作方式確保,及時(shí)地中止形鎖合的切換元件的與運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)地顯然過遲開始的并且因而不能在所希望的范圍內(nèi)以小的構(gòu)件載荷完成的接通過程或者說閉合過程。
[0020]如果當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或者與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線與一附加的另外的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交,變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速或與此等效的轉(zhuǎn)速在所述附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值之前達(dá)到該附加的另外的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值時(shí),朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件,則觸發(fā)之前仍未操作的(aktuiert)形鎖合的切換元件的所謂的強(qiáng)制接通,以便在所要求的范圍內(nèi)接通形鎖合的切換元件并且又避免對(duì)切換元件的過遲操縱和形鎖合的切換元件的由此得到的損壞。
[0021]在中止形鎖合的切換元件的接通過程之后,使所述變速裝置轉(zhuǎn)移到安全的運(yùn)行狀態(tài)中,在該安全的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)不僅變速器輸入軸、而且變速器輸出軸可轉(zhuǎn)動(dòng)。因此按簡(jiǎn)單的方式和方法避免按簡(jiǎn)單的方式和方式對(duì)安全性關(guān)鍵的運(yùn)行狀態(tài)、如構(gòu)造有按照本發(fā)明運(yùn)行的變速裝置的車輛的鎖止的輸出軸。
[0022]在按照本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的變型方案中,所述變速裝置的安全的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)于空擋運(yùn)行狀態(tài),在該空擋運(yùn)行狀態(tài)時(shí)在變速器輸入軸和變速器輸出軸之間的力流中斷,其中,為此優(yōu)選使變速裝置的所有切換元件轉(zhuǎn)移到其打開的運(yùn)行狀態(tài)中。
[0023]備選于此地,所述安全的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)于變速裝置的在要求閉合形鎖合的切換元件之前的運(yùn)行狀態(tài)。
[0024]如果所述轉(zhuǎn)速閾值、所述另外的轉(zhuǎn)速閾值、所述附加的轉(zhuǎn)速閾值和/或所述附加的另外的轉(zhuǎn)速閾值根據(jù)變速裝置的運(yùn)行溫度而變化,則能以小的耗費(fèi)在變速裝置的整個(gè)運(yùn)行范圍上避免在形鎖合的切換元件區(qū)域內(nèi)的損壞。[0025]附加于或者備選于此地存在如下可能性,S卩,所述轉(zhuǎn)速閾值、所述另外的轉(zhuǎn)速閾值、所述附加的轉(zhuǎn)速閾值和/或所述附加的另外的轉(zhuǎn)速閾值根據(jù)在變速器輸入軸的當(dāng)前存在的轉(zhuǎn)速和變速器輸入軸的同步轉(zhuǎn)速或與此等效的轉(zhuǎn)速之間的差的曲線的梯度而變化,以便匹配于相應(yīng)存在的運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程地避免在要閉合的形鎖合的切換元件區(qū)域內(nèi)的損壞。
[0026]本發(fā)明還涉及一種用于使變速裝置、特別是九擋變速器運(yùn)行的控制裝置,尤其是用于實(shí)施按照本發(fā)明的方法,該變速裝置能經(jīng)由操縱切換元件而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中,其中,各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件構(gòu)成為形鎖合的切換元件,該形鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)變速裝置的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)而要轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸和變速器輸出軸之間存在力流,其特征在于,在存在用于閉合形鎖合的切換元件的要求時(shí),所述控制裝置能將變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速或與此等效的轉(zhuǎn)速朝向同步轉(zhuǎn)速引導(dǎo),該同步轉(zhuǎn)速在形鎖合的切換元件的閉合的運(yùn)行狀態(tài)中至少根據(jù)變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速形成,其中,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速之后與預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值相交時(shí),所述控制裝置能中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件的接通過程。
[0027]此外,本發(fā)明涉及一種變速裝置、特別是九擋變速器,該變速裝置能經(jīng)由操縱切換元件而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中,其中,各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件構(gòu)成為形鎖合的切換元件,該形鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)變速裝置的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)而要轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸和變速器輸出軸之間存在力流,其中,所述變速裝置包括根據(jù)本發(fā)明的控制裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]由權(quán)利要求書和參照附圖按原理描述的實(shí)施例得出本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和有利的進(jìn)一步改進(jìn)方案。
[0029]其中:
[0030]圖1示出變速裝置的齒輪組示意圖;
[0031]圖2示出在圖1中示出的變速裝置的表格式換擋邏輯圖;
[0032]圖3示出按照?qǐng)D1的變速裝置的不同運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的多條曲線的對(duì)比,這些曲線分別在按照規(guī)定執(zhí)行的接通切換過程期間和在仍未操作的形鎖合的切換元件的接通過程及時(shí)中止期間形成,以及
[0033]圖4示出按照?qǐng)D1的變速裝置的不同運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)在已經(jīng)被朝向閉合方向操縱的形鎖合的切換元件的接通過程期間在識(shí)別到有錯(cuò)誤的閉合過程時(shí)的多條曲線的與圖3相應(yīng)的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1示出一個(gè)變速裝置I或者九擋變速器的齒輪布置示意圖,其在原理上由DE102008000429A1已知。變速裝置I包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸2和一個(gè)從動(dòng)軸3,該從動(dòng)軸在裝配于車輛中的狀態(tài)下與車輛的輸出軸相連接,而驅(qū)動(dòng)軸2與發(fā)動(dòng)機(jī)作用連接。
[0035]此外,變速裝置I包括四個(gè)行星齒輪組Pl至P4,其中,優(yōu)選構(gòu)成為負(fù)傳動(dòng)比行星齒輪組的第一和第二行星齒輪組P1、P2形成一個(gè)可切換的前置切換齒輪組,而第三和第四行星齒輪組P3和P4構(gòu)成主齒輪組。附加地,變速裝置I包括六個(gè)切換元件A至F,其中的切換元件C、D和F構(gòu)造成制動(dòng)器,而切換元件A、B和E構(gòu)造成切換離合器。
[0036]按照在圖2中詳細(xì)示出的換擋邏輯,利用切換元件A至F可實(shí)現(xiàn)選擇性地切換九個(gè)前進(jìn)擋“I”至“9”和一個(gè)倒擋“R”,其中,為了在變速裝置I中建立力流基本上總是要同時(shí)將三個(gè)切換元件引導(dǎo)或保持到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中。
[0037]切換元件A和F當(dāng)前構(gòu)成為沒有附加同步裝置的形鎖合的切換元件,以便在變速裝置I的運(yùn)行中與僅僅構(gòu)成為具有摩擦鎖合的切換元件的變速裝置相比降低通過打開的摩擦鎖合的切換元件引起的拖曳力矩。因?yàn)樾捂i合的切換元件通常僅能在圍繞同步轉(zhuǎn)速的很窄的差動(dòng)轉(zhuǎn)速帶之內(nèi)從打開的運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,所以要接通的形鎖合的切換元件的同步在沒有附加的設(shè)計(jì)構(gòu)造的情況下通過相應(yīng)地操縱分別參與換擋的切換元件而實(shí)現(xiàn)。這不僅適用于牽引換擋、而且適用于倒拖換擋,其中,形鎖合的切換元件可以構(gòu)造成牙嵌離合器,該牙嵌離合器構(gòu)成為具有或者沒有附加的同步裝置。
[0038]依據(jù)按圖1的變速裝置I的多個(gè)運(yùn)行參數(shù)的在圖3和圖4中關(guān)于時(shí)間t詳細(xì)示出的曲線更詳細(xì)地闡述按照本發(fā)明的方法的作用方式。按照本發(fā)明的方法不僅可用于在要求的從第五傳動(dòng)級(jí)“5”出發(fā)朝向第四傳動(dòng)級(jí)“4”的傳動(dòng)級(jí)變換期間監(jiān)控和操縱形鎖合的切換元件F,為了實(shí)施該第四傳動(dòng)級(jí)要斷開摩擦鎖合的切換元件B并且要接通形鎖合的切換元件F ;按照本發(fā)明的方法而且可用于在要求的從第八傳動(dòng)級(jí)“8”出發(fā)朝向第七傳動(dòng)級(jí)“7”的傳動(dòng)級(jí)變換時(shí)監(jiān)控和操縱形鎖合的切換元件A,為了實(shí)施該第七傳動(dòng)級(jí)要斷開摩擦鎖合的切換元件C并且要接通形鎖合的切換元件A。此外,按照本發(fā)明的方法也可在如下的運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程期間以適當(dāng)?shù)姆绞胶头椒ㄟ\(yùn)行,在這些運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程期間在變速裝置I的區(qū)域內(nèi)通過閉合形鎖合的切換元件A和/或F以所謂的掛擋形式建立力流,如這例如可以是在構(gòu)造有變速裝置I的車輛離開滑行運(yùn)行時(shí)的情況。附加地,按照本發(fā)明的方法也可以用于如下的運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程,在這些運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程期間用于實(shí)施所要求的升擋的形鎖合的切換元件要從打開的運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中。
[0039]直至?xí)r刻Tl,在變速裝置I中掛上用于前進(jìn)行駛的第五傳動(dòng)級(jí)“5”或第八傳動(dòng)級(jí)“8”。在時(shí)刻Tl發(fā)出用于從當(dāng)前掛上的實(shí)際傳動(dòng)級(jí)“5”或“8”出發(fā)朝向用于前進(jìn)行駛的第四傳動(dòng)級(jí)“4”或第七傳動(dòng)級(jí)“7”或者說目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)的傳動(dòng)級(jí)變換的要求,其中,為此要打開摩擦鎖合的切換元件B或切換元件C并且同時(shí)要使形鎖合的切換元件F或切換元件A從其打開的運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移到其閉合的運(yùn)行狀態(tài)中。
[0040]在時(shí)刻Tl,摩擦鎖合的切換元件B或者切換元件C仍完全閉合并且形鎖合的切換元件F或切換元件A處于完全打開的運(yùn)行狀態(tài)中以及第五傳動(dòng)級(jí)“5”或第八傳動(dòng)級(jí)“8”掛上,變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt在該時(shí)刻Tl等于在變速裝置I中掛上第五傳動(dòng)級(jí)“5”或掛上第八傳動(dòng)級(jí)“8”時(shí)形成的同步轉(zhuǎn)速nt( “5”)或nt( “8”)。
[0041]為清晰起見,下面基本上僅僅對(duì)于形鎖合的切換元件F更詳細(xì)地描述按照本發(fā)明的工作方式,其中,所呈現(xiàn)的進(jìn)程對(duì)應(yīng)于設(shè)定用于在所要求的從第八傳動(dòng)級(jí)“8”朝向第七傳動(dòng)級(jí)“7”的傳動(dòng)級(jí)變換期間操縱和監(jiān)控形鎖合的切換元件A的進(jìn)程。
[0042]從跟在時(shí)刻Tl之后的并且存在從實(shí)際傳動(dòng)級(jí)“5”出發(fā)朝向目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)“4”的換擋要求時(shí)的時(shí)刻T2起,摩擦鎖合的切換元件B的傳遞能力通過相應(yīng)地減低操縱壓力而減小,因此變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt朝向在變速裝置I中掛上第四傳動(dòng)級(jí)“4”時(shí)形成的同步轉(zhuǎn)速nt( “4”)升高。同時(shí),在構(gòu)成從第五傳動(dòng)級(jí)“5”出發(fā)朝向第四傳動(dòng)級(jí)“4”的降擋開始的時(shí)刻T2,確定在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速nt( “4”)之前的如下時(shí)刻,從該時(shí)刻起要開始朝向形鎖合的切換元件F的閉合方向操縱形鎖合的切換元件F。附加地,不斷地確定在變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt和同步轉(zhuǎn)速nt( “4”)之間的差。
[0043]如果時(shí)刻T3與根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)確定的要開始給形鎖合的切換元件F加載對(duì)于閉合所需的操縱力的時(shí)刻對(duì)應(yīng),則在時(shí)刻T3跳躍式地以在圖3中理想化示出的方式和方法提升形鎖合的切換元件F的控制電流IF的曲線并且在所希望的范圍內(nèi)操縱形鎖合的切換元件
F0
[0044]如果為形鎖合的切換元件F的操縱開始而確定較遲的時(shí)刻、例如時(shí)刻T4,則后續(xù)描述的按照本發(fā)明的工作方式起作用。
[0045]作為接通開始而確定的時(shí)刻T4同時(shí)構(gòu)成如下的時(shí)刻,控制電流IF在該時(shí)刻按在圖3中通過控制電流IF的用虛線表示的曲線所示的方式和方法跳躍式升高。在時(shí)刻T4,變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt偶然地也達(dá)到同步轉(zhuǎn)速nt( “4”)。但與此無關(guān)地,仍未被變速裝置I的變速器控制裝置朝向閉合方向操縱的形鎖合的切換元件F的接通過程在與一個(gè)轉(zhuǎn)速閾值ntSl相交時(shí)中止,該轉(zhuǎn)速閾值小于同步轉(zhuǎn)速nt(“4”)并且當(dāng)前在時(shí)刻T9時(shí)與變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt的曲線相交。對(duì)此的原因在于,形鎖合的切換元件在當(dāng)變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt的值大于轉(zhuǎn)速閾值ntSl的情況下開始操縱時(shí)不再能在形鎖合的切換元件F的要相互引導(dǎo)到形鎖合中的切換元件半體之間的對(duì)于接通必需的差動(dòng)轉(zhuǎn)速窗口內(nèi)引導(dǎo)到閉合的狀態(tài)中,并且轉(zhuǎn)速閾值ntSl構(gòu)成界限,在該界限之上對(duì)形鎖合的切換元件F朝向閉合方向的操縱的開始不再導(dǎo)致成功的接通。
[0046]根據(jù)相應(yīng)存在的應(yīng)用情況也存在如下的可能性,即,形鎖合的切換元件F經(jīng)由所謂的強(qiáng)制接通而轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中。為此,在變速器控制裝置中便要儲(chǔ)存一個(gè)另外的轉(zhuǎn)速閾值ntS2。當(dāng)變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt超過當(dāng)前低于第一轉(zhuǎn)速閾值ntSl并且當(dāng)前在時(shí)刻T8與變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt的曲線相交的該轉(zhuǎn)速閾值ntS2時(shí),開始朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件F,盡管仍未達(dá)到時(shí)刻T4。在此,第二轉(zhuǎn)速閾值ntS2構(gòu)成變速器輸入軸2的如下轉(zhuǎn)速值,從該轉(zhuǎn)速值起能以高的概率、而不在形鎖合的切換元件F的區(qū)域內(nèi)引起損壞地實(shí)施開始的閉合過程。
[0047]這又意味著,在或許要通過與所述另外的轉(zhuǎn)速閾值ntS2相交而觸發(fā)的強(qiáng)制接通消失時(shí)、在達(dá)到轉(zhuǎn)速閾值ntSl時(shí)不再開始對(duì)形鎖合的切換元件F朝向閉合方向的操縱,如果該操縱直至那時(shí)仍未開始的話。因此,所述另外的轉(zhuǎn)速閾值ntS2構(gòu)成用于轉(zhuǎn)速閾值ntSl的安全閾值,如果這又在超過時(shí)例如由于錯(cuò)誤不強(qiáng)制地導(dǎo)致對(duì)形鎖合的切換元件朝向閉合方向的操縱的開始的話。
[0048]與此不同,在圖4中示出的運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程在變速裝置I從第五傳動(dòng)級(jí)“5”出發(fā)朝向第四傳動(dòng)級(jí)“4”的降擋時(shí)形成,當(dāng)操縱元件F的操縱及時(shí)由變速器電控制裝置開始并且已經(jīng)操作時(shí)。
[0049]在時(shí)刻Tl又發(fā)出用于在變速裝置I中從第五傳動(dòng)級(jí)“5”朝向第四傳動(dòng)級(jí)“4”降擋的要求,其中,摩擦鎖合的切換元件B在時(shí)刻T2按對(duì)于圖3描述的方式和方法被操縱并且其傳遞能力降低,以便在先前描述的范圍內(nèi)從同步轉(zhuǎn)速nt( “5”)朝向目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)“4”的同步轉(zhuǎn)速nt(“4”)引導(dǎo)變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt。在時(shí)刻T3發(fā)生對(duì)形鎖合的切換元件F的在變速器控制裝置方面的操縱,以便使該切換元件轉(zhuǎn)移到所要求的閉合的運(yùn)行狀態(tài)中。在時(shí)刻T5,變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt等于要掛上的目標(biāo)傳動(dòng)級(jí)“4”的同步轉(zhuǎn)速nt ( “4”),其中,形鎖合的切換元件F在時(shí)刻T5仍未處于其閉合的運(yùn)行狀態(tài)中。附加地,在形鎖合的切換元件F的開始的閉合過程期間或者在形鎖合的切換元件F開始操作之后永久地確定并且監(jiān)控在形鎖合的切換元件F的兩個(gè)要相互形鎖合地連接的切換元件半體之間的差動(dòng)轉(zhuǎn)速 ndFo
[0050]差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF在時(shí)刻Tl和T2之間具有其最大值。隨著摩擦鎖合的切換元件B的傳遞能力增強(qiáng)地降低,差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF增強(qiáng)地減小并且在時(shí)刻T5基本上等于零。因?yàn)楸M管在時(shí)刻T3開始操縱形鎖合的切換元件F,但形鎖合的切換元件F在時(shí)刻T5仍未閉合,所以差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF隨著運(yùn)行時(shí)間t增長(zhǎng)而朝向正值升高。
[0051]在時(shí)刻T6,變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt與轉(zhuǎn)速閾值ntS4相交或與此相關(guān)的差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF和與此對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速閾值ndFS4相交并且使計(jì)時(shí)器開始。隨著運(yùn)行時(shí)間t進(jìn)一步增長(zhǎng),計(jì)時(shí)器的值持續(xù)地或循環(huán)地升高。如果在形鎖合的切換元件完全閉合之前計(jì)時(shí)器達(dá)到預(yù)定的值,則形鎖合的切換元件F的接通過程中止并且變速裝置轉(zhuǎn)移到安全的運(yùn)行狀態(tài)中,在該安全的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)優(yōu)選所有切換元件A至F處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中。
[0052]如果在計(jì)時(shí)器具有預(yù)定值之前變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt在時(shí)刻T7達(dá)到一轉(zhuǎn)速閾值ntS3或差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF達(dá)到一轉(zhuǎn)速閾值ndFS3,則變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt與第三轉(zhuǎn)速閾值ntS3的相交或者說差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF與轉(zhuǎn)速閾值ndFS3的相交導(dǎo)致形鎖合的切換元件F的接通過程中止,因?yàn)樵诎凑毡景l(fā)明的方法方面或者在通過要求降擋而開始的監(jiān)控功能方面便識(shí)別出,在形鎖合的切換元件F區(qū)域內(nèi)的差動(dòng)轉(zhuǎn)速ndF對(duì)于按照規(guī)定實(shí)施形鎖合的切換元件F的所要求的閉合過程已達(dá)到過大的值。
[0053]通過該工作方式通常在形鎖合的切換元件區(qū)域內(nèi)能識(shí)別出完全的不接合以及也能識(shí)別出短時(shí)間的接合連同接著的分離,并且因此能可靠地避免在未在所要求的范圍內(nèi)閉合的形鎖合的切換元件的區(qū)域內(nèi)的損壞或提高的磨損。
[0054]在形鎖合的切換元件F的閉合過程中止之后存在如下的可能性,即,變速裝置I不僅直接地或者也間接地(亦即經(jīng)由中間控制裝置)轉(zhuǎn)移到在變速裝置I中掛上形鎖合的切換元件F不參與實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)級(jí)的運(yùn)行狀態(tài)中。此外也存在如下的可能性,即變速裝置I轉(zhuǎn)移到所有切換元件A至F打開的無力鎖合的運(yùn)行狀態(tài)中。通常必須根據(jù)相應(yīng)存在的齒輪組系統(tǒng)確保,當(dāng)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)所有切換元件應(yīng)處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的安全的運(yùn)行狀態(tài)時(shí),形鎖合的切換元件能克服所有內(nèi)部起作用的力或力矩轉(zhuǎn)移到打開的運(yùn)行狀態(tài)中。
[0055]轉(zhuǎn)速閾值ntSl、轉(zhuǎn)速閾值ntS2、轉(zhuǎn)速閾值ntS3和/或轉(zhuǎn)速閾值ntS4能與應(yīng)用情況相關(guān)地根據(jù)變速裝置I或變速器油的運(yùn)行溫度而變化,因此與粘性相關(guān)的偏差在形鎖合的切換元F的控制方面能在所希望的范圍內(nèi)反映。附加地也存在根據(jù)施加在變速裝置上的載荷和/或變速器輸入軸2的轉(zhuǎn)速nt的梯度來改變轉(zhuǎn)速閾值ntSl和/或ntS2的可能性,以便根據(jù)相應(yīng)存在的運(yùn)行狀態(tài)變化進(jìn)程實(shí)施或者相應(yīng)地中止形鎖合的切換元件F的操縱并且避免變速裝置I的持續(xù)存在的未限定的運(yùn)行狀態(tài)以及防止由于與運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)地不能實(shí)施的閉合過程在形鎖合的切換元件F區(qū)域內(nèi)的不可逆轉(zhuǎn)的損壞。
[0056]附圖標(biāo)記[0057]I變速裝置
[0058]2驅(qū)動(dòng)軸
[0059]3從動(dòng)軸
[0060]“I”至“9”用于前進(jìn)行駛的傳動(dòng)級(jí)
[0061]A至F切換元件
[0062]IF形鎖合的切換元件F的控制電流
[0063]ndF形鎖合的切換元件F的差動(dòng)轉(zhuǎn)速
[0064]ndFS3,ndFS4預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值
[0065]nt變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速
[0066]nt( “4”),nt( “5”)
[0067]nt(“8”)同步轉(zhuǎn)速[0068]ntSl至ntS4預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值
[0069]“R”用于倒退行駛的傳動(dòng)級(jí)
[0070]t時(shí)間
[0071]Tl至T9離散的時(shí)刻
【權(quán)利要求】
1.用于使變速裝置(I)、特別是九擋變速器運(yùn)行的方法,該變速裝置能經(jīng)由操縱切換元件(A至F)而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中,其中,各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件(A,F(xiàn))構(gòu)成為形鎖合的切換元件,該形鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)變速裝置(I)的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)而要轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸(2)和變速器輸出軸(3)之間存在力流,其特征在于,在存在用于閉合形鎖合的切換元件(A,F(xiàn))的要求時(shí),將變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)或與此等效的轉(zhuǎn)速朝向同步轉(zhuǎn)速(nt( “4”))引導(dǎo),該同步轉(zhuǎn)速在形鎖合的切換元件(F)的閉合的運(yùn)行狀態(tài)中至少根據(jù)變速器輸出軸(3)的轉(zhuǎn)速形成,其中,當(dāng)變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件(F)被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速(nt( “4”))之后與預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntS3)相交時(shí),中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件(F)的接通過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件(F)被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速(nt ( “4”))之后與在所述預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntS3)之前的一另外的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntS4)相交時(shí),使計(jì)時(shí)器開始,其中,當(dāng)計(jì)時(shí)器的值達(dá)到預(yù)定的值時(shí),中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件(F)的接通過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,當(dāng)變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速(nt( “4”))之前與一附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值UtSl)相交時(shí),中止形鎖合的切換元件(A,F(xiàn))的接通過程,而不要求朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件(A,F(xiàn))。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,確定在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速(nt(“4”))之前的如下時(shí)刻(T4),從該時(shí)刻起要開始朝向形鎖合的切換元件(F)的閉合方向操縱形鎖合的切換元件(F),其中,當(dāng)變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在當(dāng)確定開始朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件(F)之前存在的時(shí)刻(T9)與所述附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntSl)相交時(shí),中止形鎖合的切換元件(F)的接通過程。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于,當(dāng)變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線與一附加的另外的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntS2 )相交,變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在所述附加的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntSl)之前達(dá)到該附加的另外的預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值時(shí),朝向閉合方向操縱形鎖合的切換元件(F)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其特征在于,在中止形鎖合的切換元件(F)的接通過程之后,使所述變速裝置(I)轉(zhuǎn)移到安全的運(yùn)行狀態(tài)中,在該安全的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)不僅變速器輸入軸(2 )、而且變速器輸出軸(3 )可轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法,其特征在于,所述變速裝置(I)的安全的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)于空擋運(yùn)行狀態(tài),在該空擋運(yùn)行狀態(tài)時(shí)在變速器輸入軸(2)和變速器輸出軸(3)之間的力流中斷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其特征在于,所述安全的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)于變速裝置(I)的在要求閉合形鎖合的切換元件(F)之前的運(yùn)行狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)速閾值(ntS3)、所述另外的轉(zhuǎn)速閾值(ntS4)、所述附加的轉(zhuǎn)速閾值(ntSI)和/或所述附加的另外的轉(zhuǎn)速閾值(ntS2 )根據(jù)變速裝置(I)的運(yùn)行溫度而變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)速閾值(ntS3)、所述另外的轉(zhuǎn)速閾值(ntS4)、所述附加的轉(zhuǎn)速閾值(ntSl)和/或所述附加的另外的轉(zhuǎn)速閾值(ntS2)根據(jù)在變速器輸入軸(2)的當(dāng)前存在的轉(zhuǎn)速(nt)和變速器輸入軸(2)的同步轉(zhuǎn)速(nt( “4”))或與此等效的轉(zhuǎn)速之間的差的曲線的梯度而變化。
11.用于使變速裝置(I)、特別是九擋變速器運(yùn)行的控制裝置,尤其是用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求I至10之一所述的方法,該變速裝置能經(jīng)由操縱切換元件(A至F)而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中,其中,各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件(A,F(xiàn))構(gòu)成為形鎖合的切換元件,該形鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)變速裝置(I)的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)而要轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸(2)和變速器輸出軸(3)之間存在力流,其特征在于,在存在用于閉合形鎖合的切換元件(A,F(xiàn))的要求時(shí),所述控制裝置能將變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)或與此等效的轉(zhuǎn)速朝向同步轉(zhuǎn)速(nt( “4”))引導(dǎo),該同步轉(zhuǎn)速在形鎖合的切換元件(F)的閉合的運(yùn)行狀態(tài)中至少根據(jù)變速器輸出軸(3)的轉(zhuǎn)速形成,其中,當(dāng)變速器輸入軸(2)的轉(zhuǎn)速(nt)的或與此等效的轉(zhuǎn)速的曲線在形鎖合的切換元件(F)被朝向閉合方向操縱時(shí)在達(dá)到同步轉(zhuǎn)速(nt( “4”))之后與預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值(ntS3)相交時(shí),所述控制裝置能中止處于打開的運(yùn)行狀態(tài)中的形鎖合的切換元件(F)的接通過程。
12.變速裝置(I)、特別是九擋變速器,該變速裝置能經(jīng)由操縱切換元件(A至F)而轉(zhuǎn)移到不同的運(yùn)行狀態(tài)中,其中,各所述切換元件中的至少一個(gè)切換元件(A,F(xiàn))構(gòu)成為形鎖合的切換元件,該形鎖合的切換元件為了實(shí)現(xiàn)變速裝置(I)的至少一個(gè)限定的運(yùn)行狀態(tài)而要轉(zhuǎn)移到閉合的運(yùn)行狀態(tài)中,在所述限定的運(yùn)行狀態(tài)期間在變速器輸入軸(2)和變速器輸出軸(3)之間存在力流, 特征在于,所述變速裝置(I)包括根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制裝置。
【文檔編號(hào)】F16H61/50GK103994211SQ201410048631
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年2月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月20日
【發(fā)明者】J·阿諾爾德, K·施泰因豪澤 申請(qǐng)人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司