用于切換變速器的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1特征的用于切換變速器的方法。
【背景技術】
[0002]在傳統的自動變速器中，各個擋位通過操作摩擦鎖合的切換元件(如片式離合器或片式制動器)切換。在各個擋位中未被操作、即打開的切換元件產生一定的拖曳力矩，這不利地影響變速器效率。因此已經考慮，如技術可行，自動變速器中的一些摩擦鎖合的切換元件就以形鎖合的切換元件來代替。
【發明內容】
[0003]本發明任務在于，提供一種用于在負載下切換變速器的方法，該變速器包括多個非形鎖合的切換元件和至少一個形鎖合的切換元件。
[0004]該任務通過權利要求1的特征來解決。本發明的有利方案和擴展方案由從屬權利要求給出。
[0005]本發明的出發點是一種變速器、尤其是行星齒輪自動變速器，該變速器包括多個非形鎖合的切換元件和至少一個形鎖合的切換元件。
[0006]所述非形鎖合的切換元件例如可以是摩擦切換元件、尤其是摩擦離合器或摩擦制動器、如片式離合器或片式制動器。所述至少一個形鎖合的切換元件例如可以是切換爪齒。
[0007]不同行星齒輪變速器的拓撲分析顯示，在一些變速器中可通過變速器各個切換元件的不同“切換狀態”在變速器輸入端和變速器輸出端之間實現同一傳動比(下面稱為“相同傳動比”)。“變速器切換狀態”在此由變速器各個切換元件的當前切換狀態決定。每個變速器切換狀態在變速器輸入端和變速器輸出端之間具有完全確定的傳動比。
[0008]根據本發明的變速器現在包括至少兩個具有“相同傳動比”的變速器切換狀態。例如可想到，可通過兩個或更多不同的變速器切換狀態形成所謂的“直接擋”，直接擋的特征在于，變速器輸出端的轉速等于變速器輸入端的轉速。
[0009]概念“相同傳動比”在本說明書和權利要求中不必一定按字面解釋，而是除了數學上精確相同的傳動比之外，還包括“近似”相等的傳動比、它們之間的差別尤其是小于10%、優選小于5%并且特別優選小于2%。
[0010]現在可規定，為了切換到所述至少兩個具有“相同傳動比”的變速器切換狀態之中的第一變速器切換狀態中，僅要閉合若干個非形鎖合的切換元件。但復數“若干個非形鎖合的切換元件”在此情況下不能嚴格地按語法理解。這表示，為了切換到所述至少兩個具有“相同傳動比”的變速器切換狀態之中的第一變速器切換狀態中，僅要閉合一個唯一的非形鎖合的切換元件或者僅要閉合多個非形鎖合的切換元件(但不包括形鎖合的切換元件)。
[0011]但為了切換到所述至少兩個具有相同傳動比的變速器切換狀態之中的第二變速器切換狀態中，要閉合至少一個形鎖合的切換元件。
[0012]本發明的核心現在在于，在一些切換過程中應從傳動比不同于上述相同傳動比的當前變速器切換狀態切換到該“相同傳動比”，至少在這些切換過程中，首先
[0013]a)切換到第一變速器切換狀態中，中并且接著
[0014]b)切換到第二變速器切換狀態中。
[0015]在此要指出，向上述切換狀態b)的過渡不必然需要以爪齒上的零轉速差為前提。爪齒也可在一定的、但不過大的轉速差下(可切換的接入轉速差范圍)接入。
[0016]本發明的重要優點在于，雖然使用形鎖合的切換元件，卻可在負載下切換(所謂的“帶負載切換”)。
[0017]在一些切換過程中在負載下無法直接切換到所述至少兩個變速器切換狀態之中的第二變速器切換狀態中(基于要閉合的形鎖合切換元件)，至少在這些切換過程中，首先切換到所述至少兩個變速器切換狀態之中的第一變速器切換狀態中。
[0018]接著，從與所述至少兩個變速器切換狀態之中的第二變速器切換狀態具有相同傳動比的第一變速器切換狀態切換到第二變速器切換狀態中。
[0019]如直接從傳動比不同于“相同傳動比”的當前變速器切換狀態切換到第二變速器切換狀態中，則至少可在變速器的一些切換過程中引起要閉合的形鎖合切換元件咔咔作響和/或牽引力中斷(基于不能實現帶負載切換，動力中斷式的切換)。
[0020]出于該原因，可有意義的是，在切換策略中通過所述至少兩個具有相同傳動比的變速器切換狀態之中的第一變速器切換狀態“繞行”。
[0021]雖然所述至少兩個變速器切換狀態具有相同傳動比，有意義的是，在切換到所述至少兩個變速器切換狀態之中的第一變速器切換狀態中之后，繼續切換到所述至少兩個變速器切換狀態之中的第二變速器切換狀態中，因為在相關形鎖合切換元件接入之后為此不需要或僅需要較少的功率或者說能量來保持閉合。向所述至少兩個具有相同傳動比的變速器切換狀態之中的第二變速器切換狀態的過渡在下述情況中尤為有利:變速器接著進一步切換到這樣的變速器切換狀態中，在這些變速器切換狀態中所述至少一個形鎖合切換元件本來就需要閉合或者說保持閉合。
[0022]根據本發明的一種擴展方案，上面所描述的切換策略在“牽引升擋”時首先切換到第一變速器切換狀態中并且接著切換到第二變速器切換狀態中，在牽引升擋時，在車輛的牽引運行中應從傳動比不同于所述相同傳動比的當前變速器切換狀態切換到該相同傳動比。牽引升擋理解為這樣的切換過程，其中，驅動馬達和因此車輛的變速器處于牽引運行中(即車輛被驅動)并且應從當前前進擋切換到更高的前進擋。例如在車輛加速時從第二擋向第三擋或從第三擋向第四擋或從第四擋向第五擋等等進行切換時，為牽引升擋。
[0023]當目標傳動比或者說目標擋位具有兩個或更多不同的變速器切換狀態，即其中一個變速器切換狀態從當前變速器切換狀態僅通過閉合非形鎖合的切換元件可實現，并且另一個變速器切換狀態通過閉合至少一個形鎖合的切換元件可實現，有利的是，使用上面所描述的本發明方法，因為在此即使在牽引升擋時也可實現無牽引力中斷的切換，在牽引升擋中最終要閉合至少一個形鎖合的切換元件，。
[0024]根據本發明的一種擴展方案可規定，在上面所描述的牽引升擋時，總是首先切換到第一變速器切換狀態中并且接著切換到第二變速器切換狀態中。但并非必須規定在每次牽引升擋時，如上面所描述的，總是使用本發明方法。
[0025]雖然無需通過“替代擋”來實現向爪齒的牽引降擋而是在任何傳統的爪齒中也可在無牽引力中斷的情況下進行牽引降擋，但仍可在牽引降擋時使用本發明方法。具體可規定，在牽引降擋時首先切換到第一變速器切換狀態中(即僅通過閉合一個或多個非形鎖合的切換元件)并且接著切換到第二變速器切換狀態中(通過閉合至少一個形鎖合的切換元件)，在牽引降擋時，在車輛的牽引運動中應從傳動比不同于所述相同傳動比的當前變速器切換狀態切換到該相同傳動比。
[0026]可規定，在每次牽引降擋時，如上面所描述的，總是首先切換到第一變速器切換狀態中并且接著才切換到第二變速器切換狀態中。但并非必須如此。
[0027]在慣性運行中進行切換時、即在慣性升擋或慣性降擋時，可規定，直接切換到第二變速器切換狀