DE102005036627A1 - Method for control of power shift transmission, comprises selective use of two slip regulated clutch units - Google Patents

Abstract

The transmission unit comprises two slip regulated clutch units with a related clutch capacity (MK-1,MK-2). During a gear switch operation the added unit is locked and the switched off unit released in an overlapping manner. The torque created by the added clutch unit (MK-1,MK-2) is adjusted in relation to the torque created by the engine (M-M-o-t) and the clutch capacity of the second unit (MK-2) in order to keep the output torque (M-A-b) on a pre-selected higher or lower level as before switching gears while both clutch units are active.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Lastschaltgetriebes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a method for controlling a power shift transmission according to the generic term of claim 1

Allgemein sind bei Lastschaltgetrieben fluid- oder elektromechanisch betätigte Kupplungseinheiten in Gebrauch. Bei solchen Getrieben kommt es beim Übergang von der einen zur anderen Übersetzungsstufe aufgrund des Übersetzungssprunges zwangsläufig zu einer mehr oder minder ausgeprägten Veränderung der Momententransmission. Diese führt allgemein zu Schwingungen, bei denen die dem Getriebe und Antriebsmotor zugeordnete Massenträgheit einerseits gegen das Massenträgheitsmoment des Antriebsstranges – im Wesentlichen der Antriebsräder – arbeitet, wobei die Übertragungselemente entsprechend ihren Federraten tordieren und als Drehfeder wirken. Die hierbei gespeicherte kinetische Energie wirkt auf die gerade in Eingriff kommende und aus dem Eingriff gehende Kupplung. Die Folge dieses Zusammenhangs ist eine höchst unerwünschte Ruckelbewegung, die je nach Lastfall eine unterschiedlich ausgeprägte Tendenz zum Aufschaukeln aufweist. Insbesondere bei Vier-Rad getriebenen Fahrzeugen hat das nominell nahezu um das doppelte erhöhte Massenträgheitsmoment des dem Lastschaltgetriebe nachgeordneten Antriebsstranges großen Einfluss auf den Fahrkomfort. Von Lastschaltung wird allgemein gesprochen, wenn eine Hochschaltung unter Zug oder unter Schub vorliegt.Generally are in power shift transmissions fluidly or electromechanically actuated coupling units in use. In such transmissions, it comes at the transition from one to the other translation stage inevitably due to the leap in translation a more or less pronounced change the momentum transmission. This generally leads to vibrations, in which the inertia associated with the transmission and drive motor on the one hand against the moment of inertia of the drive train - im Essentially the driving wheels - works, the transmission elements twist according to their spring rates and act as a torsion spring. The stored kinetic energy acts on the straight engaging and disengaging clutch. The Consequence of this relationship is a highly undesirable jerking movement, the depending on the load case, a different tendency to buckling having. In particular, in four-wheel drive vehicles that has nominally almost twice the mass moment of inertia of the powershift transmission downstream powertrain great influence on the ride comfort. Load switching is generally spoken, when an upshift is under train or under thrust.

Um die Problematik zu lösen sind verschiedene Verfahren bekannt geworden. In der DE 101 40 746 A1 ist ein Verfahren vorgeschlagen, mit dem der Gangwechsel entsprechend von vom Anwendungsfall spezifischen Kennfeldern oder entsprechend als Sportlich-, Winter-, ECO, Berg- oder Manuelles Programm festgelegte Schaltabläufe bewerkstelligt wird. Nach dieser Lehre wird eine Kennzahl bestimmt, die einem vom Fahrer ausgewählten oder von der Getriebesteuerung ermittelten Schaltprogramm entspricht. Auf Basis der Kennzahl werden jeweils minimale und maximale Werte der Schaltparameter als Funktion der erfassten Fahrparameter bestimmt und auf der Basis der ausgewählten oder ermittelten Kennzahlen ein als Zwischenwert zwischen den von der Kennzahl abhängigen minimalen und maximalen Werten der Schaltparameter aktueller Schaltparameter ermittelt, auf dessen Basis dann der Schaltvorgang durchgeführt wird.To solve the problem, various methods have become known. In the DE 101 40 746 A1 a method is proposed with which the gear change is accomplished according to the application specific specific maps or appropriately defined as Sportlich-, winter, ECO, mountain or manual program switching operations. According to this teaching, an index is determined which corresponds to a selected by the driver or determined by the transmission control circuit program. On the basis of the characteristic number, minimum and maximum values of the switching parameters are determined as a function of the detected driving parameters and determined on the basis of the selected or determined characteristic numbers as an intermediate value between the minimum and maximum values of the switching parameters of current switching parameters that depend on the characteristic number, on the basis of which the switching operation is performed.

Ferner sind Bereiche inkonsistenter Übergänge definiert, wobei solche Schaltparameter ausgeschlossen sind, die das Fahrzeug beim Schaltvorgang zu Ruckelschwingungen anregen. Es wird also nach der DE 101 40 746 A1 eine konsistente, also in Bezug auf das Moment gleichmäßig übertragende, schwankungslose Transmission des Motordrehmomentes angestrebt, wobei als sportliches Fahren lediglich eine Verkürzung der Gangwechselvorgänge angesehen wird. Als Fahrparameter werden unter anderem auch die Fahrzeugbeschleunigung und die Neigung des Fahrzeugs dieses Verfahrens herangezogen. Auch wenn die Notwendigkeit, eine Vielzahl von Fahrparametern abhängigen Kennfeldern zu schaffen, deren Kennlinien als Stützstellen zum Zugriff durch die Programmsteuerung der Getriebesteuerung hinterlegt werden müssen, entfällt sind insgesamt dennoch eine Vielzahl von Sensoren involviert, die ein entsprechend signaltechnische und damit aufwendige Verarbeitung erfordern. Zudem sind inkonsistente Übergänge in praxi aufgrund mannigfaltiger Vielfalt von Fahrzuständen unvermeidbar.Furthermore, areas of inconsistent transitions are defined, whereby such switching parameters are excluded, which excite the vehicle during the switching process to jerky vibrations. So it will be after the DE 101 40 746 A1 a consistent, so with respect to the moment evenly transmitted, unrestrained transmission of the engine torque sought, which is regarded as a sporty driving only a reduction in the gear change operations. Among other things, the vehicle acceleration and the inclination of the vehicle of this method are used as driving parameters. Even if the need to create a plurality of driving parameters dependent maps whose characteristics must be stored as support points for access by the program control of the transmission control, a total of a number of sensors are nevertheless involved, which require a corresponding signaling and thus consuming processing. In addition, inconsistent transitions in practice are unavoidable due to a variety of driving conditions.

Die Forderung nach schnellen Gangwechselvorgängen beruht darauf, dass gattungsgemäße Getriebe bislang eine längere Ansprechzeit hatten als dies bei handgeschalteten Getrieben der Fall ist. Sportlich orientierte Fahrer zogen daher stets die handgeschalteten Getriebe vor.The Demand for fast gear changes based on the fact that generic gear so far a longer one Had response time than with manual transmissions of the Case is. Sporty drivers therefore always pulled the hand-switched Gear before.

Dieser Umstand ist in der WO 03/038315 aufgegriffen worden und ein Verfahren zur Schaltsteuerung eines gattungsgemäßen Lastschaltgetriebes vorgeschlagen worden, bei dem eine schnelle, also sehr sportlich betrachtete Durchführung des gewünschten Schaltvorganges angestrebt wird.This Factor has been taken up in WO 03/038315 and a method proposed for switching control of a generic power shift transmission in which a fast, so very athletic considered execution of the desired Switching is sought.

Hierzu kommt, dass bei einer manuell ausgelösten Lastschaltung die Befüllung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit mit einem erhöhten Druck erfolgt. Der Befülldruck liegt dabei in der Größenordnung der Kupplungskapazität der gehenden, also der abzuschaltenden Kupplungseinheit. Das Befüllende wird durch Erreichen eines bestimmten Befülldruckes ermittelt und bei sensiertem Befüllende die gehende Kupplungseinheit geöffnet. Aufgrund der sehr kurzen Schaltzykluszeit ist eine, mit einer Handschaltung vergleichbare, kurze und bezüglich der Drehmomentübertragung weitgehend flüssige Transmission des Motordrehmomentes realisiert, wobei Gangschaltungszyklen erreichbar sind, die annähernd handgeschalteten Getrieben entsprechen.For this comes that in a manually triggered load circuit, the filling of zuzuschaltenden coupling unit with an increased pressure. The filling pressure lies in the order of magnitude the coupling capacity the going, so the disconnected coupling unit. The filling will determined by reaching a certain filling pressure and at sensed filling end the walking coupling unit opened. Due to the very short switching cycle time, one which can be compared with a manual short and relative the torque transmission largely liquid Transmission of the engine torque realized, whereby gearshift cycles can be reached, the approximate correspond to manual transmissions.

Im Gegensatz zu handgeschalteten Getrieben, bei denen die Wahl kein sequenzielles Durchschalten erfordert, ist dies bei Lastschaltgetrieben für die ausreichende schnelle bereitstellende Aktivierung der möglichen Kupplungseinheiten sinnvoll. Hierzu schlägt die DE 103 21 281 A1 ein Steuerverfahren als schnelle Folgeschaltung zur Verbesserung der Schaltgeschwindigkeit und des Schaltkomforts eines Automatikgetriebes der in Rede stehenden Gattung vor, bei dem sowohl der bezüglich der Getriebestufung nächstfolgende ab- oder aufsteigende Gang als auch der daran anschließend übernächste ab- oder aufsteigende Gang eine Voraktivierung erfährt, wobei die abzuschaltende Kupplungseinheit bereits druckfrei ist, wenn der Fahrer die möglichen Schaltanforderung ausführt.In contrast to manual transmissions, where the choice does not require a sequential switching through, this is useful in powershift transmissions for the sufficient fast providing activation of the possible coupling units. For this the beats DE 103 21 281 A1 a control method as a fast sequential circuit for improving the switching speed and the shifting comfort of an automatic transmission of the type in question before, in which both the next with respect to the gear graduation downhill or uphill gear and the subsequent thereto next descending or ascending gear experiences a pre-activation, wherein the clutch unit to be disconnected is already pressure-free when the driver executes the possible shift request.

Der Entwicklung aller automatischen Getriebe lag bislang die Überlegung zu Grunde, dass zum einen eine möglichst gleichmäßige Motormomentübertragung als „perfekter" Gangwechsel als komfortabel und zum anderen eine möglichst rasche Schaltung der Kupplungsstufen als sportlich empfunden wurde. Dieser Fortschritt wird von manchen Personen jedoch als „langweilig" und zu „emotionslos" empfunden.Of the Development of all automatic transmissions was so far the consideration on the one hand that as possible uniform motor torque transmission as a "perfect" gear change than comfortable and on the other hand as fast as possible the circuit Clutch levels was perceived as athletic. This progress However, some people perceive it as "boring" and "emotionless".

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, welches bei einem Lastschaltgetriebe der in Rede stehenden Art eine schnelle Schaltung einerseits und andererseits einen fahrdynamisch authentisch lebendigen Fahreindruck ermöglicht. Ferner soll das Verfahren gleichermaßen für komfortable Niedriglast-Schaltungen als auch für sportliche Schaltungen geeignet sein. Zudem soll der Fahrer seine das Fahrzeug kontrollierende Handlung ohne Leistungseinbuße als das gewünschte fahrdynamische Feedback wahrnehmen können. Eine weitere Aufgabe ist die Vereinfachung der Steuerung bzw. der durch sie zu verarbeitenden Parameter.It It is therefore an object of the invention to provide a method which in a power shift of the type in question a Fast circuit on the one hand and on the other hand a driving dynamics authentic lively driving impression allows. Furthermore, the method should equally comfortable Low-load circuits as well as suitable for sporty circuits be. In addition, the driver should control his vehicle without the action performance penalty as the desired can perceive dynamic driving feedback. Another task is the simplification of the control or to be processed by them Parameter.

Diese mehrgliedrige Aufgabe bei einem Verfahren zur Schaltung eines Lastschaltgetriebes – insbesondere für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug – das wenigstens zwei in ihrem Übertragungsmoment jeweils variabel ansteuerbare Kupplungseinheiten aufweist, ist nach der Erfindung dadurch gelöst, dass durch die Ansteuerung der an einem Schaltvorgang beteiligten Kupplungseinheiten ein Zugkraftpotential erzeugbar ist, wodurch eine gegenüber einem als gleichförmig fahrdynamisch beschleunigt oder gebremst empfundenen Drehmomentverlauf eine Drehmomenterüberhöhung beziehungsweise -reduktion bewirkbar ist. Durch die Erzeugung eines Zugkraftpotentials ist fahrzustandsvariabel eine Vermittlung eines fahrdynamisch lebendigen Fahrerlebens gegeben. Zusätzlich kann ausgehend von einer Zug-Hochschaltung der Druck der zuzuschaltenden Kupplung vorteilhaft in der Weise angesteuert werden, dass die für die Überwindung des Lüftspiels der zuzuschaltenden Kupplungseinheit erforderliche Zeit klein ist und dass das Abtriebsmoment nach dem Anlegen der Kupplungslamellen, also der Lastübernahmebereitschaft der zuzuschaltenden Kupplungseinheit wahlweise unterhalb des stationären Abtriebsmoments oder oberhalb des stationären Abtriebsmoments liegt. Ferner ist durch das erfindungsgemäße Verfahren ein universeller Einsatz möglich, da alle Schaltzustände von kom fortabel bis sehr sportlich sowohl bei konstant anliegendem Motordrehmoment als auch bei sich änderndem Motordrehmoment abbildbar sind. Dies erlaubt den modularen Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens für Lastschaltgetriebe verschiedener Leistungsklassen. Insofern weist die Erfindung ein großes wirtschaftliches Potential im Sinne einer Kostenoptimierung auf.These mehrgliedrige task in a method for switching a power shift transmission - in particular for the Use in a motor vehicle - the at least two in their transmission moment respectively has variable controllable coupling units is after the Invention solved by that by the control of participating in a switching operation Coupling units, a tensile force potential can be generated, thereby one opposite one as uniform driving dynamics accelerated or decelerated perceived torque curve a torque increase or reduction is feasible. By generating a traction potential is driving state variable a mediation of a dynamic driving alive Driver life given. additionally can, starting from a train upshift the pressure of zuzuschaltenden coupling Advantageously be controlled in such a way that for overcoming of the clearance the zuzuschaltenden coupling unit required time is small and that the output torque after the application of the clutch plates, So the load acceptance readiness the zuzuschaltenden coupling unit optionally below the stationary output torque or above the stationary one Output torque is. Furthermore, by the method according to the invention a universal use possible, since all switching states from comfy to very sporty, with a consistent fit Motor torque as well as changing engine torque can be mapped are. This allows the modular use of the method according to the invention for powershift transmission different performance classes. In this respect, the invention has a great economic potential in terms of cost optimization.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dem Zugkraftpotential ein die Kupplungskapazität der zuzuschaltenden Kupplungseinheit verkörpernder, aus einer Funktion eines relativen Abtriebsdrehmomentes in Bezug auf ein relatives Kupplungsmoment der zuzuschaltenden Kupplungseinheit abgeleiteter Funktionswert als Klassifizierungs-Parameter zugeordnet.According to one advantageous embodiment of the invention is the traction potential a clutch capacity the zuzuschaltenden coupling unit embodying, from a function a relative output torque with respect to a relative clutch torque the zuzuschaltenden coupling unit derived function value assigned as classification parameters.

Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal übersteigt das Zugkraftpotential während der Schaltung betragsmäßig das Motordrehmoment.According to one exceeds further feature of the invention the traction potential during the Circuit the amount Engine torque.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal weist die Funktion erfindungsgemäß des die Kupplungskapazität der zuzuschaltenden Kupplungseinheit repräsentierenden Klassifizierungs-Parameters, gebildet aus relativem Abtriebsmoment und relativem Kupplungsmoment, einen unterhalb des Motordrehmomentes liegenden, negativen Gradienten aufweisenden Ast und einen sich daran anschließenden Ast mit positivem Gradienten auf. Im Verlauf eines zunehmenden relativen Kupplungsmomentes wächst der Ast mit positivem Gradienten vorzugsweise über das Motordrehmoment hinaus.To a further advantageous feature, the function according to the invention of the clutch capacity formed the zuzuschaltenden coupling unit representing classification parameter from relative output torque and relative clutch torque, a below the engine torque negative gradient having a branch and an adjoining branch with a positive gradient on. In the course of increasing relative clutch torque of the growing Preferably, the positive gradient branch is beyond the engine torque.

Erfindungsgemäß werden nach einem weiteren Merkmal die Funktionseckwerte des relativen Kupplungsmoments der zuzuschaltenden Kupplungseinheit zur Steuerung der zu- und abzuschaltenden Kupplungseinheiten in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Gangsprung aufgespannt. Soll – unter der Voraussetzung, dass die abzuschaltende Kupplung das stationäre Moment des Motors (M_Ab = M_Mot) – ist das Abtriebsmoment nach dem Anlegen der Kupplungslamellen dem Abtriebsmoment nach Ende der Hochschaltung entsprechen, sollte die Soll-Kapazität der zuzuschaltenden Kupplung folgendermaßen berechnet werden: MZu = MAb·(iGang+1 + iGang)/iGang+1 According to the invention, according to a further feature, the functional corner values of the relative clutch torque of the clutch unit to be engaged are controlled in order to control the clutch units to be engaged and disengaged as a function of a predetermined gear jump. If - assuming that the clutch to be disconnected corresponds to the steady-state torque of the engine (M _Ab = M _Mot ) - the output torque after applying the clutch plates corresponds to the output torque after the end of the upshift, the target capacity of the clutch to be engaged should be calculated as follows : M To = M From · (I Gang + 1 + i corridor ) / I Gang + 1

In diesem Fall sinkt das Abtriebsmoment nach dem Schließen der zuzuschaltenden Kupplung von MAb = MMot·iGang auf MAb = MMot·iGang+1 für iGang > iGang+1 In this case, the output torque decreases after closing the zuzuschaltenden coupling of M From = M Mot · i corridor on M From = M Mot · i Gang + 1 for i corridor > i Gang + 1

Soll das Abtriebsmoment M_Ab nach dem Anlegen der Kupplungslamellen der zuzuschaltenden Kupplungseinheit gleich dem Antriebsmoment vor Einleitung der Schaltung sein, dann wird das Kupplungsmoment der zuzuschaltenden Kupplung folgendermaßen ermittelt: MZu = 2·MAb·iGang/iGang+1 If the output torque M _Ab after the An set the clutch plates of the zuzuschaltenden clutch unit equal to the drive torque before initiation of the circuit, then the clutch torque of zuzuschaltenden coupling is determined as follows: M To = 2 · M From · i corridor / i Gang + 1

Liegt die Kapazität der zuzuschaltenden Kupplung zwischen diesen Werten, so stellt sich am Abtrieb während der Schaltung ein Momenten, welches zwischen dem Abtriebsmoment vor der Schaltung und dem Abtriebsmoment nach der Schaltung liegt.Lies the capacity the zuzuschaltenden coupling between these values, it turns out on the downforce during the circuit a moments, which between the output torque before the circuit and the output torque after the circuit is.

Beispielhaft gilt für den Fall eines Gangsprunges von 1,5 folgendes:

• – Bei einem relativen Kupplungsmoment gleich 0 oder gleich 3 ist das relative Abtriebsdrehmoment gleich dem Motordrehmoment.
• – Bei einem relativen Kupplungsmoment in einem Bereich von 0 bis 3 ist das relative Abtriebsdrehmoment kleiner als 1.
• – Bei einem relativen Kupplungsmoment in einem Bereich größer als 3 ist das relative Abtriebsdrehmoment größer als 1.

By way of example, in the case of a gear jump of 1.5, the following applies:

• - At a relative clutch torque equal to or equal to 3, the relative output torque equals the motor torque.
• - At a relative clutch torque in a range of 0 to 3, the relative output torque is less than 1.
• - At a relative clutch torque in a range greater than 3, the relative output torque is greater than 1.

Vorzugsweise übersteigt das relative Kupplungsmoment der zuzuschaltenden Kupplungseinheit hier bis zu einem Wert von 3 – insbesondere bei einem Lastschaltgetriebe mit komfortabler Niederlasthochschaltung – das relative Abtriebsmoment das Motordrehmoment nicht.Preferably exceeds the relative clutch torque of zuzuschaltenden coupling unit here up to a value of 3 - in particular in a power shift transmission with comfortable low-loader high-range - the relative Output torque, the engine torque is not.

Die dargelegten Merkmale der Erfindung eignen sich allgemein bei Lastschaltgetrieben, bei denen zwei oder mehr Kupplungsstufen während des Schaltvorganges gleichzeitig zueinander in Wirkverbindung stehen. Also neben hydraulisch gesteuerten Kupplungselemente insbesondere auch solche, die elektromagnetisch, elektromechanisch oder pneumatisch gesteuerte Kupplungselemente aufweisen. Die Kupplungseinheiten sind selbstverständlich stets so auszulegen, dass diese die Anforderungen hinsichtlich der Kupplungskapazität sicher erfüllen.The set forth features of the invention are generally in power shift transmissions, where two or more coupling stages during the switching process simultaneously to each other in operative connection. So next to hydraulically controlled coupling elements especially those that are electromagnetically, electromechanically or pneumatically controlled coupling elements. The coupling units are natural always be designed so that they meet the requirements with regard to clutch capacity certainly fulfill.

Das Verfahren nach der Erfindung ist auch für eine Steuerung eines Lastschaltgetriebes für ein Kraftfahrzeug mit nassen Kupplungen anwendbar, das wenigstens zwei zu- und abschaltbare, schlupfregelbare Kupplungseinheiten mit jeweils einer zugeordneten Kupplungskapazität aufweist. Üblicher Weise wird bei einem Schaltvorgang die zuzuschaltende Kupplungseinheit in zeitlicher Überschneidung geschlossen und die abzuschaltende Kupplungseinheit geöffnet, wodurch nach dem Schaltvorgang ein von einem Antriebsaggregat bereitgestelltes Antriebsdrehmoment, entsprechend der Übersetzung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit in ein gewandeltes Abtriebsdrehmoment anliegt.The Method according to the invention is also for a control of a power shift transmission for a motor vehicle applicable with wet clutches, the at least two on and off, slip-controllable Having coupling units each having an associated coupling capacity. usual Way is in a switching operation zuzuschaltende coupling unit in temporal overlap closed and the disconnected coupling unit is opened, whereby after the switching operation a provided by a drive unit Drive torque, according to the translation of zuzuschaltenden Clutch unit is applied in a converted output torque.

Erfindungsgemäß ist das von der zuzuschalten Kupplungseinheit zu kuppelnde Drehmoment in Abhängigkeit des Motordrehmoments und der Kupplungskapazität der ab- oder/und der zuzuschaltenden Kupplungseinheit so einstellbar, dass während der Zeitspanne des Schaltvorganges, in der beide Kupplungseinheiten aktiv sind, das Niveau des Abtriebsdrehmomentes auf einem vorwählbaren, gleichen, niedrigeren oder höheren Niveau als vor der Schaltung liegt. Vorzugsweise wird dies durch kurzzeitige Verspannung der lasttragenden Kupplungseinheiten gegeneinander bewirkt.This is according to the invention from the zuzuschalten clutch unit to be coupled torque in dependence the engine torque and the clutch capacity of the off and / or zuzuschaltenden coupling unit so adjustable that during the period of the switching process, in which both coupling units are active, the level of the output torque on a preselected, same, lower or higher Level than before the circuit is. This is preferably done by short-term clamping of the load-bearing coupling units against each other causes.

Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal wird für die Einstellung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit ein auf das Motordrehmoment bezogenes, relatives Abtriebsdrehmoment herangezogen. Vorzugsweise ist hierbei die Kupplungskapazität der abzuschaltenden Kupplungseinheit gleich dem abgegebenen Motordrehmoment.To Another design feature is for setting the zuzuschaltenden coupling unit an engine torque related, relative output torque used. Preferably, in this case, the coupling capacity of the disconnected Coupling unit equal to the output motor torque.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn das relative Abtriebsdrehmoment mit einem relativen Kupplungsmoment der zugeschalteten Kupplungseinheit zwecks Bildung eines Klassifizierungs-Parameters in Bezug gesetzt wird.A Further advantageous embodiment results when the relative Output torque with a relative clutch torque of the switched Coupling unit for the purpose of forming a classification parameter is related.

Vorzugsweise wirkt der Klassifizierungs-Parameter als Basis der Bemessung für die Druckverläufe sowohl der abzuschaltenden als auch der zuzuschaltenden Kupplungseinheiten.Preferably Both the classification parameter acts as the basis of the design for the pressure gradients the disconnected as well as the zuzuschaltenden coupling units.

Das Zusammenspiel der an der Schaltung beteiligten Kupplungselemente erfolgt unabhängig von den Mitteln ihrer Ansteuerung erfindungsgemäß so, dass die Beschleunigung oder Verzögerung fahrdynamisch als deutlich wahrnehmbar werdende Schaltaktion verläuft.The Interaction of the coupling elements involved in the circuit takes place independently of the means of their control according to the invention so that the acceleration or delay driving dynamics as clearly perceptible switching action runs.

Gemäß einer weitern Ausgestaltung der Erfindung wird bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters von kleiner 1 nach Anliegen der Kupplungslamellen ein Teil des Motordrehmomentes der zugeschalteten Kupplungseinheit zugeleitet, wodurch ein Teil des Motordrehmoments über die Übersetzung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit übertragen wird. Der Bereich zwischen 0 und 1 wird bei einer Überschneidung genutzt, indem die Kapazität der zuzu schaltenden Kupplung von 0 auf 1 erhöht wird. Vorteilhaft ist es, dass bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters von gleich 1 nach erfolgter Lastaktivierung das gesamte Motordrehmoment über die zugeschaltete Kupplung übertragen wird, wobei die abzuschaltende Kupplung drehmomentfrei ist. Sobald die abzuschaltende Kupplung drehmomentfrei ist, kann sie geöffnet werden. Über die zuzuschaltende Kupplung kann die Drehzahlanpassung erfolgen.According to one weiterern embodiment of the invention is at a value of the classification parameter of smaller 1 after concerns the clutch plates a part of the engine torque fed to the connected coupling unit, whereby a part of the engine torque the translation of zuzuschaltenden coupling unit is transmitted. The area between 0 and 1 will be at an intersection used by the capacity the clutch to be switched is increased from 0 to 1. It is advantageous that at a value of the classification parameter of equal to 1 after load activation, the entire engine torque on the switched Transfer coupling is, with the clutch to be disconnected torque. As soon as the clutch to be disconnected is torque-free, it can be opened. About the zuzuschaltende clutch can be done the speed adjustment.

Bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters zwischen 1 und 2 ist die resultierende Drehmomentrichtung der abzuschaltenden Kupplungseinheit derart, dass sich die Momentendrehrichtung der abzuschaltenden Kupplungseinheit umkehrt bis das Drehmoment der zugeschalteten Kupplungseinheit der Summe des abgegebenen Motordrehmomentes und dem Drehmoment der abzuschaltenden Kupplung entspricht. In diesem Fall wird ein Sinken des Abtriebsmomentes bewirkt. Diesen Bereich kann man erfindungsgemäß dazu nutzen, durch das Einbrechen des Abtriebsmomentes ein Feedback für den Fahrer zu erzeugen.At a value of the classification parameter between 1 and 2, the resulting rotation is torque direction of the disconnected coupling unit such that the torque direction of rotation of the disconnected coupling unit reverses until the torque of the engaged clutch unit corresponds to the sum of the output engine torque and the torque of the clutch to be disconnected. In this case, a decrease in the output torque is effected. This area can be used according to the invention to generate a feedback for the driver by the breaking of the output torque.

Bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters zwischen 2 und 2,5 wird beim Überschreiten des von der Kupplungskapazität der abzuschaltenden Kupplungseinheit abgestützten Drehmomentes ein Teil der in der abzuschaltenden Kupplungseinheit verlorenen Energie durch die Energie kompensiert wird, die aus dem Massenträgheitsmoment des Motors durch die Drehzahländerung gewonnen werden kann. Die abzuschaltende Kupplung muss zwingend geöffnet sein, bis die Motordrehzahl das Drehzahlniveau nach der Schaltung erreicht hat, weil nach diesem Punkt aus der Motordrehzahländerung kein dynamisches Moment mehr generiert werden kann. In diesem Fall stellt sich ein Abtriebsmoment ein, welches zwischen dem Abtriebsmoment vor und nach der Hochschaltung liegt, was eine komfortable, ruckelfreie Schaltung bewirkt.at a value of the classification parameter between 2 and 2.5 when crossing the from the coupling capacity the disconnected coupling unit supported torque part the energy lost in the clutch unit to be disconnected the energy is compensated, that of the mass moment of inertia of the engine by the speed change can be won. The disconnected clutch must be open, until the engine speed reaches the speed level after the shift has, because after that point out of the engine speed change no dynamic moment can be generated anymore. In this case adjusts an output torque, which is between the output torque before and after the upshift, which is a comfortable, smooth Circuit causes.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung am Beispiel einer Lastschaltkupplungen mit nassen Kupplungslamellen in Zusammenhang mit der schematisch dargestellten Zeichnung.Further Advantages and features will become apparent from the following description the invention using the example of a power shift clutches with wet clutch plates in connection with the drawing shown schematically.

Es zeigen:It demonstrate:

1 Ein Schaubild des Relativem Abtriebsmomentes als Funktion der Kupplungskapazität der zugeschalteten Kupplung, 1 A graph of the relative output torque as a function of the clutch capacity of the engaged clutch,

2a–2c Diagramme des zeitlichen Momentenverlaufs einer Hochschaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bei einem relativen Kupplungsmoment im Bereich 1 bis 2 und den korrespondierenden Drehzahlverlauf, 2a - 2c Diagrams of the temporal moment course of an upshift according to the inventive method with a relative clutch torque in the range 1 to 2 and the corresponding speed curve,

3a–3c Diagramme des zeitlichen Momentenverlaufs einer Hochschaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bei einem relativen Kupplungsmoment im Bereich 2 bis 2,5 und den korrespondierenden Drehzahlverlauf, 3a - 3c Diagrams of the temporal torque curve of an upshift according to the inventive method with a relative clutch torque in the range 2 to 2.5 and the corresponding speed curve,

4a–4c Diagramme des zeitlichen Momentenverlaufs einer Hochschaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bei einem relativen Kupplungs-moment im Bereich 2,5 bis 3 und den korrespondierenden Drehzahlverlauf, und 4a - 4c Diagrams of the temporal torque curve of an upshift according to the inventive method at a relative clutch torque in the range 2.5 to 3 and the corresponding speed curve, and

5a–5c Diagramme des zeitlichen Momentenverlaufs einer Hochschaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bei einem relativen Kupplungsmoment im Bereich oberhalb von 3 und den korrespondierenden Drehzahlverlauf. 5a - 5c Diagrams of the temporal moment course of an upshift according to the inventive method at a relative clutch torque in the range above 3 and the corresponding speed curve.

1 veranschaulicht den Graphen eines relativen Abtriebsmomentes M_rel als Funktion des relativen Kupplungsmoments MK_rel der zugeschalteten Kupplungseinheit. Im Diagramm ist das an der Ordinate aufgetragene relative Abtriebsmoment M_rel bezogen auf das Motordrehmoment M_Mot unter der Randbedingung, dass die Kupplungskapazität MK₁ der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ gleich dem abgegebenen Motordrehmoment M_Mot ist, als Funktion des an der Abszisse angetragenen relativen Kupplungsmoments MK_rel der zugeschalteten Kupplungseinheit K₂ aufgetragen. Hierbei entspricht die bei 1 durchgezogene Linie dem Abtriebsmoment M_Abvor vor der Schaltung, die strichpunktierte Linie das Abtriebsmoment M_rel während der Schaltung und die gestrichelte Linie das Abtriebsmoment M_Abnach nach der Schaltung. Alle Momente sind auf das Motordrehmoment M_Mot während der Schaltung bezogen. Ein relatives Abtriebsmoment M_rel von 1 bedeutet, dass das relative Kupplungsmoment MK_rel gleich dem Motordrehmoment M_Mot ist. Im Beispiel liegt die Übersetzung i_Gang des alten Gangs bei 1. Bei einem Gangsprung von 1,5 ergibt sich nach erfolgter Schaltung ein relatives Abtriebsmoment von 1/1,5 also eine Übersetzung von 0,666. 1 illustrates the graph of a relative output torque M _rel as a function of the relative clutch torque MK _{rel of} the engaged clutch unit. In the diagram, the relative output torque M _rel applied to the ordinate is related to the engine torque M _Mot under the boundary condition that the clutch capacity MK _{1 of} the clutch unit K ₁ to be _deactivated is equal to the engine torque output M _Mot , as a function of the relative clutch torque MK plotted on the abscissa _rel the connected coupling unit K ₂ applied. Here, the solid line at 1 corresponds to the output torque M _Abvor before the circuit, the dotted line the output torque M _rel during the circuit and the dashed line the output torque M _Abnach after the circuit. All moments are related to the motor torque M _Mot during the shift. A relative output torque M _rel of 1 means that the relative clutch torque MK _{rel is} equal to the engine torque M _Mot . In the example, the ratio i _{gear of} the old _{gear is} 1. With a gear jump of 1.5 results after switching a relative output torque of 1 / 1.5 so a translation of 0.666.

Liegt das relative Kupplungsmoment MK_rel zwischen 0 und 1, sinkt das Abtriebsmoment M_Ab nach dem Anliegen der Kupplungslamellen der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ dadurch, dass bereits ein Teil des Motordrehmoments M_Mot über die zugeschaltete Kupplungseinheit K₂ aufgrund der Übersetzung des höheren Gangs i_Gang+1 übertragen wird. Bei einem relativen Kupplungsmoment MK_rel von 1 wird das gesamte Motordrehmoment M_Mot über die zugeschaltete Kupplungseinheit K₂ übertragen, die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ ist dann momentenfrei.If the relative clutch torque MK _rel between 0 and 1, the output torque M _Ab decreases after concerns the clutch plates of zuzuschaltenden coupling unit K ₂ in that already a part of the engine torque M _Mot on the connected clutch unit K ₂ due to the translation of the higher _gear i _{gear +1 is} transmitted. At a relative clutch torque MK _rel of 1, the entire engine torque M _{Mot is} transmitted via the engaged clutch unit K ₂ , the clutch unit K _{1 to} be deactivated is then torque-free.

Bei einem relativen Kupplungsmoment MK_rel zwischen 1 und 2 kehrt sich die Momentenrichtung der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ um. Das Abtriebsmoment M_Ab sinkt ab, bis das Moment der zugeschalteten Kupplungseinheit K₂ der Summe aus abgegebenen Motordrehmoment M_Mot und dem Moment der gehenden Kupplungseinheit K₁ entspricht.With a relative clutch torque MK _rel between 1 and 2, the torque direction of the clutch unit K ₁ to be turned off reverses. The output torque M _Ab decreases until the torque of the engaged clutch unit K ₂ corresponds to the sum of the output engine torque M _Mot and the torque of the outgoing clutch unit K ₁ .

Liegt das relative Kupplungsmoment MK_rel oberhalb von 2, überschreitet das Moment die Kupplungskapazität MK₁ das über die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ abgestützt wird. Die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ beginnt daher zu rutschen und die Motordrehzahl n_Mot sinkt. Aus der Energie, die aus dem Massenträgheitsmoment des Motors durch die Drehzahländerung gewonnen werden kann, kann ein Teil der in der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ verlorenen Energie kompensiert werden.If the relative clutch torque MK _{rel is} above 2, the torque exceeds the clutch capacity MK ₁ which is supported via the clutch unit K _{1 to be} deactivated. The disconnected coupling unit K ₁ therefore begins to slip and the engine speed n _Mot drops. From the energy which can be obtained from the mass moment of inertia of the motor by the speed change, a part of the energy lost in the clutch unit K _{1 to be} disconnected can be compensated.

Das resultierende Abtriebsmoment ist M_Ab unterhalb eines relativen Kupplungsmoments MK_rel von 2,5 noch kleiner als das Abtriebsmoment, das nach der Schaltung im neuen Gang ansteht.The resulting output torque M _{Ab is} below a relative clutch torque MK _rel of 2.5 even smaller than the output torque that is present after the shift in the new gear.

Für den Fall, dass das relative Kupplungsmoment MK_rel zwischen 2,5 und 3 liegt, kann ein Abtriebsmoment M_Ab eingestellt werden, das zwischen dem Moment vor der Schaltung und dem nach der Schaltung liegt, so dass sich das relative Abtriebsmoment M_Ab während der Verspannung beider Kupplungen gegeneinander zwischen dem Momentenniveau vor der Schaltung (relatives Abtriebsmoment = 1) und dem Momentenniveau nach der Schaltung (relatives Abtriebsmoment = 1/Gangsprung) bewegt.In the event that the relative clutch torque MK _{rel is} between 2.5 and 3, an output torque M _{Ab can be} set which is between the torque before the shift and that after the shift, so that the relative output torque M _Ab during the Clamping of both clutches against each other between the torque level before the circuit (relative output torque = 1) and the torque level after the shift (relative output torque = 1 / gear jump) moves.

Oberhalb eines relativen Kupplungsmoments MK_rel von 3 ist das Abtriebsmoment M_Ab größer als das Abtriebsmoment vor der Hochschaltung. Bis die Motordrehzahl auf die Drehzahl des höheren Gangs eingelaufen ist, kann für eine endliche Zeit eine Abtriebsmomentenerhöhung erreicht werden. Sobald die Motordrehzahl n_Mot auf die Zieldrehzahl n_Z für den höheren Ganges i_Gang+1 eingelaufen ist, muss die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ momentenfrei sein, da es sonst zu einem starken Abtriebsmomenteneinbruch kommt.Above a relative clutch torque MK _rel of 3, the output torque M _{Ab is} greater than the output torque before the upshift. Until the engine speed has reached the speed of the higher gear, an output torque increase can be achieved for a finite time. As soon as the engine speed n _{Mot has} reached the target speed n _Z for the higher gear i _{gear + 1} , the clutch unit K _{1 to be} deactivated must be torque-free, since otherwise a strong output torque dip will occur.

Aus der Kupplungskapazität MK₂ der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ wird in Bezug auf das relative Kupplungsmoment MK_rel ein Klassifizierungs-Parameter KP abgeleitet und als Steuerungsgröße der zeitlichen Abfolge der Zu- und Abschaltung der gehenden und kommenden Kupplungselemente K₁, K₂ herangezogen.A classification parameter KP is derived from the coupling capacity MK _{2 of} the coupling unit K _{2 to} be connected in relation to the relative coupling torque MK _rel and used as a control variable of the time sequence of the switching on and off of the outgoing and coming coupling elements K ₁ , K ₂ .

Der Klassifizierungsparameter verkörpert eine zeitlich über den Schaltvorgang durch sensieren und Normieren gewonnene Größe des Motordrehmoments M_Mot und des am Getriebeausgang anliegenden Moments.The classification parameter embodies a quantity of the engine torque M _Mot and the torque applied to the transmission output which are obtained in time via the switching operation by sensation and normalization.

Absichtlich wird eine mehr oder minder große innere Verspannung bewusst herbeigeführt, um einen Effekt zu erzielen, bei dem die Momentenübertragung entweder ruckfrei erfolgt oder wahlweise ein der Schalthandlung angemessener Schaltimpuls wahrnehmbar ist. Durch die innere Verspannung der Kupplungselemente K₁ und K₂ wird je nach Übersetzungssprung ein Zugkraftpotential bereitgestellt, das entsprechend der Gangstufung i_Gang zu i_Gang+1 und der Fahrsituation angepasst eine optimal das Fahrerleben fördernde Fahrdynamik erlaubt. Hierbei kann die gewünschte Fahrsituation auch durch eine Sensierung einer durch den Fahrer sich ändernden Pedalstellung des Gaspedals mit einbezogen werden.Intentionally, a more or less large internal tension is intentionally brought about in order to achieve an effect in which the torque transmission takes place either without jerks or optionally a switching action appropriate to the switching action is perceptible. Due to the internal tension of the coupling elements K ₁ and K ₂ , depending on the ratio jump, a traction potential is provided which, in accordance with the gear _step i _gear to i _{gear + 1} and adapted to the driving situation, optimally supports the driver's driving dynamics. In this case, the desired driving situation can also be included by sensing a pedal position of the accelerator pedal changing by the driver.

In den folgenden Figuren sind Zug-Hochschaltungen beispielhaft für Getriebe mit nassen Lamellenkupplungen dargestellt. Das bedeutet, dass zum Schließen der zuzuschaltenden Kupplung ein Ölvolumen in den Druckraum der Kupplung gebracht werden muss, bis die Kupplungslamellen aneinander liegen und die Kupplung ein Moment übertragen kann.In In the following figures, train upshifts are exemplary for transmissions shown with wet multi-plate clutches. That means that to Shut down the zuzuschaltenden clutch an oil volume in the pressure chamber of the Clutch must be brought until the clutch plates lie against each other and the clutch can transmit a moment.

In der 2 ist der Bereich des Klassifizierungs-Parameters KP im Bereich von 1 bis 2 abgebildet, wobei 2a den Drehzahlverlauf der Motordrehzahl n_Mot, 2b das Kupplungsmomente M_Kup und 2c das Abtriebsmoment M_ab. Der Zeitraum des Schaltzyklusses erstreckt sich von t₀ bis t₄. Bei einer Anwahl einer Hochschaltung wird zunächst der Zielgang bei t₀ angewählt und eine Druckbeaufschlagung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ ausgelöst. Da es ein Hochschaltvorgang unter Last ist, wächst die Motordrehzahl n_Mot noch weiter an. Im weiteren Verlauf kommt es zu einem raschen Ansteigen des Kupplungsmomentes M_Kup bei der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂. Bei t₁ entspricht der resultierende Druck der zuzuschaltenden Kupplung K₂ einer Kupplungskapazität, die zwischen einem Wert der einfachen und der doppelten Kupplungskapazität MK₁ der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ liegt. Wenn die Befüllung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit bei t₁ beendet ist, sinkt das Abtriebsmoment M_ab infolge der inneren Verspannung auf einen Wert, der vom Verhältnis der Kupplungsmomente MK₁, MK₂ und dem Gangsprung abhängt, ab. Nach einer vorgegebenen Zeit t₂ oder anderen Bedingungen, wie der Unterschreitung einer vorgegebenen Drehzahlschwelle, wird das abzuschaltende Kupplungselement K₂ geöffnet, wobei diese bei t₃ vollständig in den geöffneten Zustand übergegangen ist und nunmehr entlastet kein Moment mehr überträgt. Bleibt der Druck der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ unverändert, kommt es zu einem Zugkraftüberschuss ΔZ, so lange die Motordrehzahl n_Mot oberhalb der Zieldrehzahl n_Z der Hochschaltung liegt.In the 2 the range of the classification parameter KP is shown in the range of 1 to 2, where 2a the speed curve of the engine speed n _Mot , 2 B the clutch moments M _Kup and 2c the output torque M _from . The period of the switching cycle extends from t ₀ to t ₄ . When selecting an upshift, the target gear is first selected at t ₀ and triggered a pressurization of zuzuschaltenden coupling unit K ₂ . Since it is an upshift under load, the engine speed n _Mot continues to increase. In the further course, there is a rapid increase in the clutch torque M _Kup in the zuzuschaltenden coupling unit K _2nd At t ₁ , the resulting pressure of the zuzuschaltenden clutch K ₂ corresponds to a clutch capacity, which is between a value of the single and double clutch capacity MK _{1 of} the disconnected coupling unit K ₁ . When the filling of the zuzuschaltenden coupling unit is terminated at t ₁ , the output torque M _decreases due to the internal tension to a value that depends on the ratio of the clutch torque MK ₁ , MK ₂ and the gear jump from. After a predetermined time t ₂ or other conditions, such as falling below a predetermined speed threshold, the disconnected coupling element K _{2 is} opened, which has completely gone over at t ₃ in the open state and now relieved no moment transmits more. If the pressure of the coupling unit K _{2 to be connected} remains unchanged, there will be a traction excess ΔZ as long as the engine speed n _{Mot is} above the target speed n _Z of the upshift.

Wenn mit dem Öffnen der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ der Druck der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ abgesenkt wird, kann ein beliebiges Zugkraftniveau Z eingestellt werden, welches bis zum Erreichen der Zieldrehzahl n_Z bei t₄ wirksam sein kann. Dieser Zugkraftüberschuss ΔZ bildet ein gegenüber dem normalen Motordrehmoment auf die Räder wirkendes, höher oder niedriger liegendes Zugkraftpotential Z*, das in den Figuren als schraffierte Fläche dargestellt ist.If the pressure of the coupling unit K _{2 to be connected is} lowered with the opening of the clutch unit K ₁ to be disconnected, an arbitrary tension level Z can be set, which can be effective until reaching the target speed n _Z at t ₄ . This tensile force excess .DELTA.Z forms a higher or lower traction potential Z * acting on the wheels relative to the normal engine torque, which is shown in the figures as a hatched area.

In der 3 ist der Bereich des Klassifizierungs-Parameters KP im Bereich von 2 bis 2,5 abgebildet. Bei einer Anwahl einer Hochschaltung wird zunächst der Zielgang bei t₀ angewählt und eine Druckbeaufschlagung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ ausgelöst. Während des Hochschaltvorganges unter Last wächst die Motordrehzahl n_Mot weiter an. Im weiteren Verlauf kommt es zu einem sehr raschen Ansteigen des Kupplungsmomentes M_Kup bei der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂. Bei t₁ bewirkt der resultierende Druck der zuzuschaltenden Kupplung K₂ eine Kupplungskapazität MK₂ mit einem Wert, der zwischen der doppelten und der 2,5-fachen Kupplungskapazität MK₁ der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ liegt, wobei die Motordrehzahl n_Mot unmittelbar bei Erreichen von t₁ fällt. Nach einer vorgegebenen Zeit t₂ oder anderen Bedingungen, wie der Unterschreitung einer vorgegebenen Drehzahlschwelle, wird das abzuschaltende Kupplungselement K₁ zunehmend geöffnet.In the 3 the range of the classification parameter KP is shown in the range from 2 to 2.5. When selecting an upshift becomes too selected next to the target gear at t ₀ and a pressurization of zuzuschaltenden coupling unit K ₂ triggered. During the upshifting process under load, the engine speed n _Mot continues to increase. In the further course, there is a very rapid increase in the clutch torque M _Kup in the zuzuschaltenden coupling unit K _2nd At t ₁ , the resulting pressure of the zuzuschaltenden coupling K ₂ causes a clutch capacity MK ₂ with a value which is between twice and 2.5 times the clutch capacity MK _{1 of} the clutch unit K _{1 to be} disconnected, the engine speed n _Mot immediately upon reaching t ₁ falls. After a predetermined time t ₂ or other conditions, such as falling below a predetermined speed threshold, the disconnected coupling element K _{1 is} increasingly opened.

Bei t₃ ist diese vollständig in ihren unwirksamen, lastfreien Zustand übergegangen. Damit ist die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ nunmehr entlastet und überträgt kein Moment mehr. Wird dagegen der Druck der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ nicht verändert sondern noch etwas aufrechterhalten, kommt es zu einem Zugkraftüberschuss ΔZ, wobei dieser zwischen t₂ und t₃ zunächst ein Gradient ausbildet, dessen Steigung von der Zeitspanne zwischen t₂ und t₃ abhängt.At t ₃ , this has completely gone over to its inoperative, load-free state. Thus, the disconnected coupling unit K _{1 is} now relieved and transmits no more moment. If, on the other hand, the pressure of the coupling unit K _{2 to be connected} does not change but is still somewhat maintained, a tensile force excess ΔZ occurs, whereby it initially forms a gradient between t ₂ and t ₃ , the gradient of which depends on the time interval between t ₂ and t ₃ .

So lange die Motordrehzahl n_Mot oberhalb der Zieldrehzahl n_Z der Hochschaltung liegt, bleibt der Zugkraftüberschuss ΔZ bestehen. Wenn die Motordrehzahl n_Mot die Zieldrehzahl n_Z bei t₄ erreicht, ist die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ geöffnet und in einen lastfreien Zustand überführt. Entsprechend des Zeitpunkts, wann nach t₂ das Öffnen der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ erfolgt und dadurch der Druck der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ wieder abgesenkt wird, kann ein beliebiges Zugkraftniveau Z eingestellt werden. Die in der Figur schraffierte Fläche verkörpert das für den fahrdynamischen Effekt nutzbare Zugkraftpotential Z*.As long as the engine speed n _{Mot is} above the target speed n _Z of the upshift, the traction excess ΔZ remains. When the engine speed n _{Mot reaches} the target speed n _Z at t ₄ , the clutch unit K _{1 to be} deactivated is opened and transferred into a no-load state. According to the time when after t _2, the opening of the disconnected coupling unit K ₁ takes place and thereby the pressure of zuzuschaltenden coupling unit K ₂ is lowered again, any tensile force level Z can be adjusted. The hatched area in the figure embodies the traction force potential Z * usable for the dynamic driving effect.

In der 4 ist der Bereich des Klassifizierungs-Parameters im Bereich von 2,5 bis 3 abgebildet. In diesem Bereich lässt sich ein Höchstmaß an Komfort erzielen.In the 4 the range of the classification parameter is shown in the range of 2.5 to 3. In this area, the highest level of comfort can be achieved.

Bei einer angeforderten Hochschaltung wird zunächst der Zielgang angewählt und eine Druckbeaufschlagung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ ausgelöst. Unmittelbar nachdem die Hochschaltung bei t₀ angefordert wurde, wird die zuzuschaltende Kupplungseinheit K₂ aktiviert und auf das Kupplungsmoment MK₂ eingestellt, wobei das Momentenniveau oberhalb des Kupplungsmoments MK₁ der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ liegt. Am Druckverlauf der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ ist erkennbar, dass zum Zeitpunkt t₁ die Befüllung der Kupplungseinheit K₂ beendet ist und die Kupplungslamellen anliegen. Ab diesem Zeitpunkt steigt der Kupplungsdruck Last tragend weiter an. Gleichzeitig löst sich die Motordrehzahl n_Mot von der Eingangswellendrehzahl der abzuschaltenden Kupplung K₁. Das Abtriebsmoment M_ab entspricht zu diesem Zeitpunkt dem Motordrehmoment M_Mot multipliziert mit der Übersetzung i_Gang+1 des alten Gangs. Nach dem Öffnen der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ bei t₂ kann die Drehzahlanpassung durch Motordrehmomentenreduktion unterstützt werden. Wahlweise kann die Verspannung beibehalten werden, bis die Motordrehzahl n_Mot die Synchrondrehzahl des neuen Gangs erreicht.In a requested upshift the target gear is first selected and triggered a pressurization of zuzuschaltenden coupling unit K ₂ . Immediately after the upshift has been requested at t ₀ , the zuzuschaltende coupling unit K _{2 is} activated and set to the clutch torque MK ₂ , wherein the torque level is above the clutch torque MK _{1 of} the disconnected coupling unit K ₁ . It can be seen from the pressure curve of the coupling unit K ₂ to be connected that, at the time t _1, the filling of the coupling unit K _{2 has} ended and the clutch disks abut. From this point on, the clutch pressure continues to increase load bearing. At the same time, the engine speed n _{Mot is released} from the input shaft speed of the clutch K _{1 to be deactivated} . The output torque M _ab at this time corresponds to the engine torque M _Mot multiplied by the gear ratio i _{gear + 1 of} the old _gear . After opening the clutch unit K _{1 to be switched off} at t ₂ , the speed adaptation can be assisted by reducing the engine torque. Optionally, the tension can be maintained until the engine speed n _{Mot reaches} the synchronous speed of the new gear.

In der 5 ist der Bereich des Klassifizierungs-Parameters KP oberhalb von 3 abgebildet. Es ist also das relative Kupplungsmoment MK_rel der zuzuschaltenden Kupplungseinheit größer als 3.In the 5 the range of the classification parameter KP is shown above FIG. It is therefore the relative clutch torque MK _rel of zuzuschaltenden coupling unit greater than 3.

Nach Einlegen des Zielgangs der Hochschaltung bei t₀ wird die zuzuschaltende Kupplungseinheit K₂ mit einem Druck beaufschlagt, der einer Kupplungskapazität entspricht, welche oberhalb der 3-fachen Kupplungskapazität der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ liegt.After inserting the target gear of the upshift at t ₀ , the zuzuschaltende coupling unit K _{2 is} subjected to a pressure corresponding to a clutch capacity, which is above the 3-fold clutch capacity of the disconnected coupling unit K ₁ .

Wenn die durch Anliegen der Kupplungslamellen gegebene Aktivierung bei t₁ vollständig abgeschlossen ist, wird die Motordrehzahl n_Mot nach unten gerissen. Verursacht wird der Drehzahlabfall durch das Verspannen der beiden Kupplungen gegeneinander, welches ein ausgeprägtes Verspannungsmoment M* bewirkt. Das Abtriebsmoment steigt dadurch auf einen Wert oberhalb des Abtriebsmoments M_Ab vor der Schaltung. Im Zeitabschnitt t₂ bis t₃ wird die abzuschaltende Kupplungseinheit K₁ geöffnet. In jedem Falle sollte ein momentenfreier Zustand der gehenden Kupplungseinheit K₁ erreicht sein, bevor die Motordrehzahl n_Mot die Zieldrehzahl n_Z bei t₄ erreicht. Entsprechend der Art und Weise wie der Druck der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ abgesenkt wird, kann ein beliebiges Zugkraftniveau Z eingestellt werden, wodurch ein beliebiges, den gewünschten fahrdynamischen Effekt bewirkendes Zugkraftpotential Z* einstellbar ist.If the activation given by the clutch disks is completely completed at t ₁ , the engine speed n _Mot is torn down. The speed drop is caused by the bracing of the two clutches against each other, which causes a pronounced tensioning moment M *. The output torque thereby increases to a value above the output torque M _Ab before the circuit. In the time interval t ₂ to t ₃ , the coupling unit K _{1 to be} disconnected is opened. In any case, a torque-free state of the outgoing clutch unit K _{1 should be} reached before the engine speed n _{Mot reaches} the target speed n _Z at t ₄ . According to the way in which the pressure of the zuzuschaltenden coupling unit K _{2 is} lowered, any tensile force level Z can be adjusted, whereby any, the desired dynamic effect effecting traction potential Z * is adjustable.

Durch die vorgestellten Verfahren kann die Zeit zwischen einer Einleitung und einer vollständig erfolgten Schaltung, wie sie durch Betätigung einer Tiptronik-Taste erfolgt, minimiert werden.By The procedure presented may be the time between an introduction and a complete one Circuit, as by actuation a tiptronic button is minimized.

Gleichzeitig erfährt der Fahrer auf seine das Fahrverhalten kontrollierende Maßnahme des Gangwechsels eine kongruente, fahrdynamisch spürbare Rückmeldung des Fahrzeugs.simultaneously learns the driver on his driving behavior controlling measure of Gear change a congruent, dynamic vehicle feedback of the vehicle.

Zudem ermöglicht das Verfahren sowohl im Niedriglastbereich komfortable, momentenänderungsneutrale Schaltungen als auch im Hochlastbereich effiziente Hochschaltungen.moreover allows the method is comfortable in both low-load and torque-neutral Circuits as well as in the high load range efficient upshifts.

KPKP

Klassifizierungs-ParameterClassification parameters

K₁ K ₁

abzuschaltende Kupplungseinheitbe disconnected clutch unit

K₂ K ₂

zuzuschaltende Kupplungseinheitzuzuschaltende clutch unit

MK₁ MK ₁

Kupplungskapazität der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₁ Coupling capacity of the disconnected coupling unit K ₁

MK₂ MK ₂

Kupplungskapazität der abzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ Coupling capacity of the disconnected coupling unit K ₂

M_Ab M _Ab

Abtriebsmomentoutput torque

M_Abnach M _Abnach

Abtriebsmoment nach der Schaltungoutput torque after the circuit

M_Abvor M _Abvor

Abtriebsmoment vor der Schaltungoutput torque before the circuit

M_rel M _rel

relatives Abtriebsmomentrelative output torque

MK_rel MK _rel

relatives Kupplungsmomentrelative clutch torque

M_Mot M _Mot

Motordrehmomentengine torque

M_zu M _too

Sollkapazität der zuzuschaltenden Kupplungseinheit K₂ Nominal capacity of zuzuschaltenden coupling unit K _2nd

M*M *

Verspannungsmomentbracing moment

i_Gang i _gang

Übersetzung des alten Gangstranslation of the old gear

i_Gang+1 i _{gear + 1}

Übersetzung des höheren Gangstranslation of the higher one gangs

n_{Mot Motive}

MotordrehzahlEngine speed

n_Z n _Z

Zieldrehzahl bei Ende des SchaktzyklussesTarget speed at the end of the cycle

ΔZ.DELTA.Z

ZugkraftüberschussTraction surplus

ZZ

Zugkraftniveautraction level

tt

ZeitTime

t₀ t ₀

Beginn der Befüllung von K2 (Beginn des Schaltvorganges)beginning the filling from K2 (start of switching process)

t₁ t ₁

Ende der Befüllung K2The End the filling K2

t₂ t ₂

Beginn der Kupplungsüberschneidungbeginning the coupling overlap

t₃ t ₃

Ende der KupplungsüberschneidungThe End the coupling overlap

t₄ t ₄

Ende der Drehzahlanpassung (Ende des Schaltvrorganges)The End the speed adjustment (end of the switching process)

Claims (14)

Verfahren zur Schaltung eines Lastschaltgetriebes für ein Kraftfahrzeug, das wenigstens zwei, in ihrem Übertragungsmoment jeweils variabel ansteuerbare Kupplungseinheiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Ansteuerung der an einem Schaltvorgang beteiligten Kupplungseinheiten (K1, K2) ein Zugkraftpotential (ΔZ) erzeugbar ist, mittels dem gegenüber einem als gleichförmig fahrdynamisch beschleunigt oder gebremst empfundenen Drehmomentverlauf eine Drehmomentenüberhöhung bzw. -reduktion bewirkbar ist.Method for switching a power shift transmission for a motor vehicle, which has at least two, in their transmission torque in each case variably controllable coupling units, characterized in that by the control of the participating in a switching operation coupling units (K1, K2) a traction potential (.DELTA.Z) can be generated, by means of compared to a uniformly driving dynamics accelerated or decelerated perceived torque curve, a torque increase or reduction can be effected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zugkraftpotential (ΔZ) ein, die Kupplungskapazität (KM2) der zuzuschaltenden Kupplungseinheit (K2) darstellender, aus einer Funktion eines relativen Abtriebsdrehmomentes (M_rel) in Bezug auf ein relatives Kupplungsmoment (MK_rel) der zuzuschaltenden Kupplungseinheit (K2) abgeleiteter Funktionswert als Klassifizierungs-Parameter (KP) zugeordnet ist.A method according to claim 1, characterized in that the traction force potential (ΔZ) a, the clutch capacity (KM2) of zuzuschaltenden coupling unit (K2) representing, from a function of a relative output torque (M _rel ) with respect to a relative clutch torque (MK _rel ) of associated with the coupling unit (K2) derived function value is assigned as a classification parameter (KP). Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugkraftpotential (ΔZ) während der Schaltung betragsmäßig das Motordrehmoment (M_Mot) übersteigt.A method according to claim 1 or claim 2, characterized in that the tensile force potential (ΔZ) during the circuit in terms of magnitude exceeds the motor torque (M _Mot ). Verfahren nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion des die Kupplungskapazität (KM2) der zuzuschaltenden Kupplungseinheit (K2) repräsentierenden Klassifizierungs-Parameters (KP), gebildet aus relativem Abtriebsdrehmoment (M_rel) und relativem Kupplungsmoment (MK_rel), einen unterhalb des Motordrehmomentes (M_Mot) liegenden, negativen Gradienten aufweisenden Ast (A₁) und einen sich daran anschließenden Ast (A₂) mit positivem Gradienten aufweist.Method according to Claim 2 or Claim 3, characterized in that the function of the classification parameter (KP) representing the clutch capacity (KM2) of the clutch unit (K2) to be engaged, formed from relative output torque (M _rel ) and relative clutch torque (MK _rel ), has a below the engine torque (M _Mot ) lying, negative gradient having branch (A ₁ ) and an adjoining branch (A ₂ ) with a positive gradient. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eckwerte der Funktion des relativen Kupplungsmoments (MK_rel) zur Steuerung der zu- und abzuschaltenden Kupplungseinheiten (K₁, K₂) in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Gangsprung aufgespannt werden.Method according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the basic values of the function of the relative clutch torque (MK _rel ) for controlling the clutch units (K ₁ , K ₂ ) to be engaged and disengaged are spanned as a function of a predetermined gear jump. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, – dass die abzuschaltende Kupplung das stationäre Moment des Motors überträgt (M_Ab = M_Mot), – dass das Moment der Soll-Kupplungskapazität der zuzuschaltenden Kupplung gemäß der Gleichung: MZu = MAb·(iGang+1 + iGang)/iGang+1 bestimmt wird, falls das Antriebsmoment M_Ab nach dem Anlegen der zuzuschaltenden Kupplung dem Abtriebsmoment nach Ende der Hochschaltung entsprechen soll, wobei mit I_Gang > I_Gang+1 das Abtriebsmoment noch dem Schließen der zuzuschaltenden Kupplung von M_Ab = M_Mot·i_Gang auf M_Ab = M_Mot·i_Gang+1 sinkt, oder dass das Moment der Soll-Kupplungskapazität der zuzuschaltenden Kupplung gemäß der Gleichung: MZu = 2·MAb·iGang/iGang+1 bestimmt wird, falls das Abtriebsmoment M_Ab nach dem Anlegen der zuzuschaltenden Kupplung gleich dem Antriebsmoment vor Einleitung der Schaltung sein soll.A method according to claim 5, characterized in that - the clutch to be disconnected transmits the steady-state torque of the engine (M _Ab = M _Mot ), - that the torque of the desired clutch capacity of the clutch to be connected according to the equation: M To = M From · (I Gang + 1 + i corridor ) / I Gang + 1 is determined if the drive torque M _Ab after applying the zuzuschaltenden clutch is to correspond to the output torque after the end of the upshift, with I _speed > I _{gear + 1,} the output torque still closing the zuzuschaltenden clutch of M _Ab = M _Mot · i _gear on M _Ab = M _Mot * i _{gear + 1} decreases, or that the torque of the desired clutch capacity of the zuzuschaltende clutch according to the equation: M To = 2 · M From · i corridor / i Gang + 1 is determined if the output torque M _Ab after applying the zuzuschaltenden clutch should be equal to the drive torque before the circuit. Verfahren zur Steuerung eines Lastschaltgetriebes für ein Kraftfahrzeug, das wenigstens zwei zu- und abschaltbare, schlupfregelbare Kupplungseinheiten (K₁, K₂) mit jeweils einer zugeordneten Kupplungskapazität (MK₁, MK₂) aufweist, wobei bei einem Schaltvorgang die zuzuschaltende Kupplungseinheit (K₂) in zeitlicher Überschneidung geschlossen und die abzuschaltende Kupplungseinheit (K₁) geöffnet wird und nach dem Schaltvorgang ein von einem Antriebsaggregat bereitgestelltes Antriebsdrehmoment (M_Mot), entsprechend der Übersetzung (i_Gang+1) der zuzuschaltenden Kupplungseinheit (K₂) in ein gewandeltes Abtriebsdrehmoment (M_Ab) bereitstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das von der zuzuschalten Kupplungseinheit (K₁, K₂) zu kuppelnde Drehmoment in Abhängigkeit des Motordrehmoments (M_Mot) und der Kupplungskapazität (MK₁, MK₂) der ab- oder/und der zuzuschaltenden Kupplungseinheit (K₁, K₂) so einstellbar ist, dass während der Zeitspanne des Schaltvorganges, in der beide Kupplungseinheiten aktiv sind, das Niveau (Zugkraftpotential ΔZ) des Abtriebsdrehmomentes (M_Ab) auf einem vorwählbaren niedrigeren oder höheren Niveau als vor der Schaltung liegt.Method for controlling a power shift transmission for a motor vehicle, which has at least two slip-controlled coupling units (K ₁ , K ₂ ) which can be switched on and off, each having an associated clutch capacity (MK ₁ , MK ₂ ), the clutch unit (K ₂ ) closed in time overlap and the clutch unit (K ₁ ) is opened and after the switching operation provided by a drive unit drive torque (M _Mot ), according to the translation (i _{gear + 1} ) zuzuschaltenden coupling unit (K ₂ ) in a gewan deltes output torque (M _Ab ) is providable, characterized in that the zuzuschalten of the coupling unit (K ₁ , K ₂ ) to be coupled torque in dependence of the engine torque (M _Mot ) and the clutch capacity (MK ₁ , MK ₂ ) off or / and the zuzuschaltenden coupling unit (K ₁ , K ₂ ) is adjustable so that during the period of the switching operation in which both coupling units are active, the level (tensile force potential .DELTA.Z) of the output torque (M _Ab ) to a preselectable lower or higher level than before the circuit is. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für die Einstellung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit (K2) ein auf das Motordrehmoment (M_Mot) bezogenes, relatives Abtriebsdrehmoment (M_rel) herangezogen wird.A method according to claim 7, characterized in that for the setting of zuzuschaltenden coupling unit (K2) on the motor torque (M _Mot ) related, relative output torque (M _rel ) is used. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das relative Abtriebsdrehmoment (M_Ab) mit einem relativen Kupplungsmoment (MK_rel) der zugeschalteten Kupplungseinheit (K2) zwecks Bildung eines Klassifizierungs-Parameters (KP) in Bezug gesetzt wird.Method according to Claim 8, characterized in that the relative output torque (M _Ab ) is related to a relative clutch torque (MK _rel ) of the engaged clutch unit (K2) in order to form a classification parameter (KP). Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters (KP) von kleiner eins (< 1) nach erfolgter Lastaktivierung ein Teil des Motordrehmomentes (M_Mot) der zugeschalteten Kupplungseinheit (K₂) zugeleitet wird zwecks Übertragung eines Teils des Motordrehmoments über die Übersetzung der zuzuschaltenden Kupplungseinheit, wobei der Bereich zwischen 0 und 1 bei einer Überschneidung genutzt wird, indem die Kapazität der zuzuschaltenden Kupplungseinheit von 0 auf 1 erhöht wird.A method according to claim 9, characterized in that at a value of the classification parameter (KP) of less than one (<1) after load activation, a portion of the engine torque (M _Mot ) the connected coupling unit (K ₂ ) is fed for the purpose of transmitting a part the engine torque on the translation of zuzuschaltenden coupling unit, wherein the range between 0 and 1 is used in an overlap by the capacity of zuzuschaltenden coupling unit is increased from 0 to 1. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters (KP) von gleich eins (= 1) nach erfolgter Lastaktivierung das gesamte Motordrehmoment (M_Mot) über die zugeschaltete Kupplungseinheit (K₂) übertragen wird, wobei die abzuschaltende Kupplungseinheit dann drehmomentfrei und damit öffenbar ist.A method according to claim 9, characterized in that at a value of the classification parameter (KP) equal to one (= 1) after load activation, the entire engine torque (M _Mot ) is transmitted via the connected clutch unit (K ₂ ), wherein the abschaltende Coupling unit then torque-free and thus openable. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters (KP) zwischen 1 und 2 die resultierende Drehmomentrichtung der abzuschaltenden Kupplungseinheit (K₁) derart ist, dass sich die Momentendrehrichtung umkehrt bis das Drehmoment der zugeschalteten Kupplungseinheit der Summe des abgegebenen Motordrehmomentes und dem Drehmoment der abzuschaltenden Kupplung entspricht.A method according to claim 9, characterized in that at a value of the classification parameter (KP) between 1 and 2, the resulting torque direction of the clutch unit (K ₁ ) to be turned off is such that the torque reverse direction reverses until the torque of the engaged clutch unit is the sum of delivered engine torque and the torque of the clutch to be disconnected. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters (KP) zwischen 2 und 2,5 beim Überschreiten des von der Kupplungskapazität der abzuschaltende Kupplungseinheit (K₁) abgestützten Drehmomentes ein Teil der in der abzuschaltenden Kupplungseinheit (K₁) verlorenen Energie durch die Energie, die aus dem Massenträgheitsmoment des Motors durch die Drehzahländerung gewonnen werden kann, kompensiert wird.Method according to Claim 9, characterized in that, for a value of the classification parameter (KP) between 2 and 2.5, when the torque which is supported by the clutch capacity of the clutch unit (K ₁ ) is exceeded, a part of the clutch unit (K ₁ ) energy is compensated by the energy that can be obtained from the moment of inertia of the engine by the speed change. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wert des Klassifizierungs-Parameters (KP) zwischen 2,5 und 3 ein Abtriebsdrehmoment (M_Ab) eingestellt wird, welches zwischen dem Drehmoment vor der Schaltung und dem nach der Schaltung liegt.A method according to claim 9, characterized in that, when a value of the classification parameter (KP) from 2.5 to 3 an output torque (M _ab) is set, which is between the torque before the shift and after the shift is.