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Diese Offenbarung betrifft Steuerungen für und Verfahren zum Betreiben von Getrieben mit mehreren Kupplungen.
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Ein Automatikgetriebe kann mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, umfassen. Einige der Drehmomentübertragungsmechanismen können selektiv einrückbar sein, um das Drehzahlverhältnis bzw. den Gang oder Betriebsmodus des Getriebes zu wählen. Das Getriebe kann zwischen unterschiedlichen Drehzahlverhältnissen auf der Basis von Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs, in den das Getriebe eingearbeitet ist, schalten.
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Aus der
US 2011 / 0 183 809 A1 ist ein Verfahren zum Steuern von Schaltungen bei Absichtsänderungen in einem Mehrganggetriebe bekannt. Das Verfahren umfasst das Beginnen eines anfänglichen Schaltens, wobei das anfängliche Schalten das Getriebe von einem Startgang in einen anfänglichen Zielgang wechselt; Ausführen eines angepassten Schaltens, wenn Übergangsbedingungen erfüllt sind, wobei das angepasste Schalten das Getriebe in einen angepassten Zielgang wechselt, der ein höheres Drehzahlverhältnis als der anfängliche Zielgang aufweist, und wobei die Übergangsbedingungen eine Schwellenzunahme von einer ersten Drehmomentanforderung während des Beginnens des anfänglichen Schaltens zu einer zweiten Drehmomentanforderung nach dem Beginnen des anfänglichen Schaltens umfassen, wobei die Schwellenzunahme ausreicht, um zu erfordern, das Getriebe in den angepassten Zielgang zu versetzen; Ausführen eines angepassten Schaltens, um das Getriebe in den angepassten Zielgang zu wechseln, wobei das Ausführen des angepassten Schaltens nicht das Abschließen des anfänglichen Schaltens umfasst, so dass das Getriebe nicht in den anfänglichen Zielgang versetzt wird. Das Ausführen des angepassten Schaltens umfasst, dass das Getriebe in einen neutralen Modus versetzt wird. Die im Anfangsgang eingerückten Kupplungen werden ausgerückt. Es wird eine Drehzahlanpassung bis zur Synchronisation vorgenommen und dann werden die Kupplungen für den Zielgang eingerückt.
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Die
DE 10 2011 018 797 A1 , die eine äquivalente Anmeldung zu der vorveröffentlichten
CN 102 235 487 A ist, offenbart ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Das Verfahren betrifft Schaltvorgänge, bei denen ein Gang gemäß einer geänderten Fahrerabsicht übersprungen wird, wobei bei den Schaltungen eine oder zwei Kupplungen ausgerückt werden, während eine andere oder zwei andere Kupplungen eingerückt werden.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Verfahren anzugeben, um bei einem Schalten von einem Startgang in einen Zielgang bei einer Absichtsänderung des Fahrers durch eine zusätzliche Drehmomentanforderung in einen anderen Zielgang zu schalten.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben:
- 1 ist eine schematische Diagrammansicht eines Antriebsstrangs, der ein Automatikgetriebe aufweist, das als Hebeldiagramm gezeigt ist;
- 2 ist ein schematisches Schaubild eines Schaltmanövers für Automatikgetriebe, wie etwa jene, die in 1 gezeigt und beschrieben sind;
- 3 ist ein schematisches Schaubild eines anderen Schaltmanövers für Automatikgetriebe, wie etwa jene, die in 1 gezeigt und beschrieben sind;
- 4 ist ein schematisches Schaubild eines anderen Schaltmanövers für Automatikgetriebe, wie etwa jene, die in 1 gezeigt und beschrieben sind;
- 5 ist ein schematisches Schaubild eines anderen Schaltmanövers für Automatikgetriebe, wie etwa jene, die in 1 gezeigt und beschrieben sind;
- 6 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Algorithmus oder Verfahrens zum Steuern von Schaltungen in Mehrganggetrieben, wie etwa jenen, die in 1 gezeigt und beschrieben sind; und
- 7 ist eine Fortsetzung des Flussdiagramms von 6.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen wenn möglich überall in den verschiedenen Figuren gleiche Bezugszeichen gleichen oder ähnlichen Komponenten entsprechen, ist in 1 ein veranschaulichendes Antriebsstrangsystem für zahlreiche Fahrzeugtypen (nicht gezeigt) gezeigt, das allgemein als Antriebsstrang 10 bezeichnet wird. Der Antriebsstrang 10 umfasst eine Brennkraftmaschine 12, die antriebstechnisch mit einem Getriebe 14 verbunden ist. Das Getriebe 14 ist ein Mehrgang-Getriebe mit festen Gängen und steht mit einem Achsantriebssystem 16 in Leistungsflussverbindung. Das Getriebe 14 kann als Automatikgetriebe bezeichnet werden, im Gegensatz zu einem Handschaltgetriebe, das eine fußbetätigte Kupplung aufweist. Komponenten, die in Relation zu einer der Figuren gezeigt und beschrieben sind, können mit Komponenten angewandt oder kombiniert werden, die in irgendeiner der anderen Figuren gezeigt und beschrieben sind.
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In 1 ist das Getriebe 14 als Hebeldiagramm gezeigt. Ein Hebeldiagramm ist eine schematische Darstellung der Komponenten einer mechanischen Einrichtung, wie eines Automatikgetriebes. Jeder einzelne Hebel stellt einen Planetenradsatz dar, wobei die drei grundlegenden mechanischen Bauteile des Planetengetriebes jeweils durch einen Knoten dargestellt sind. Daher enthält ein einzelner Hebel drei Knoten: einen für das Sonnenradelement, einen für das Planetenradträgerelement und einen für das Hohlradelement. Die relative Länge zwischen den Knoten jedes Hebels kann dazu verwendet werden, jeweils das Hohlrad/Sonnenrad-Verhältnis jedes entsprechenden Zahnradsatzes darzustellen. Diese Hebelverhältnisse werden wiederum dazu verwendet, das Drehzahlverhältnis des Getriebes zu variieren, um geeignete Verhältnisse und eine geeignete Verhältnisprogression zu erreichen.
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In dem Hebeldiagramm sind mechanische Kopplungseinrichtungen oder Verbindungen zwischen den Knoten der verschiedenen Planetenradsätze und anderen Komponenten des Getriebes durch dünne Linien veranschaulicht. Drehmomentübertragungsmechanismen oder Drehmomenttransfereinrichtungen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, können als ineinandergreifende Finger dargestellt sein. Wenn der Mechanismus eine Bremse ist, ist ein Satz der Finger festgelegt.
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Das Achsantriebssystem 16 kann ein vorderes oder hinteres Differenzial oder einen anderen Drehmomentübertragungsmechanismus umfassen, der einen Drehmomentausgang an ein oder mehrere Räder durch jeweilige Fahrzeugachsen oder -halbwellen (nicht gezeigt) liefert. Die Räder können entweder Vorder- oder Hinterräder des Fahrzeugs sein, an dem sie angewandt werden, oder sie können ein Antriebszahnrad eines Kettenfahrzeugs sein. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass das Achsantriebssystem 16 jede bekannte Ausgestaltung umfassen kann, die Vorderradantrieb (FWD), Hinterradantrieb (RWD), Vierradantrieb (4WD) oder Allradantrieb (AWD) einschließt, ohne den Umfang der beanspruchten Erfindung zu ändern.
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Obgleich die vorliegende Erfindung ausführlich anhand von Kraftfahrzeuganwendungen beschrieben ist, werden Fachleute auf dem Gebiet die breitere Anwendbarkeit der Erfindung erkennen. Fachleute werden erkennen, dass Begriffe, wie etwa „oberhalb“, „unterhalb“, „aufwärts“, „abwärts“ usw. für die Figuren beschreibend verwendet werden und keine Einschränkungen an dem Umfang der Erfindung, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, darstellen.
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Das Getriebe 14 ist konstruiert, um mindestens einen Teil seiner Antriebsleistung von der Kraftmaschine 12 über ein Eingangselement 18 aufzunehmen. Das Getriebeeingangselement 18 kann die Kraftmaschinen-Ausgangswelle (auch als Kurbelwelle bezeichnet) sein. Der Antriebsstrang 10 kann ein anderes Antriebsaggregat umfassen, wie etwa eine Elektroarbeitsmaschine (nicht gezeigt), die funktional an dem Eingangselement 18 angebracht ist. Die Elektroarbeitsmaschine kann Leistung oder Drehmoment dem Eingangselement 18 hinzufügen oder von diesem wegnehmen. Der Antriebsstrang 10 kann auch einen Drehmomentwandler (nicht gezeigt) umfasst, der zwischen der Kraftmaschine 12 und dem Getriebe 14 angeordnet ist.
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Das Eingangselement 18 überträgt Leistung auf das Getriebe 14, das Leistung und Drehmoment durch eine Ausgangswelle 20 auf das Achsantriebssystem 16 verteilt, um das Fahrzeug (nicht gezeigt) anzutreiben. Eine Batterie (nicht gezeigt) wirkt als eine Energiespeichereinrichtung für den Antriebsstrang 10 und das Fahrzeug und kann eine chemische Batterie, ein Batteriepaket oder eine andere Fachleuten bekannte Energiespeichereinrichtung sein. Das Getriebe 14 umfasst einen Getriebekasten oder ein Getriebegehäuse 22, wobei manches oder alles davon in andere Komponenten des Antriebsstrangs 10 eingearbeitet sein kann.
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Das in 1 gezeigte Getriebe 14 ist ein Sechsgang-Automatikgetriebe, d.h. es gibt sechs Vorwärtsbetriebsdrehzahlverhältnisse zwischen dem Eingangselement 18 und dem Ausgangselement 20. Jedoch können die hierin beschriebenen Verfahren, Prozesse und Techniken auf Getriebe mit weniger Drehzahlverhältnissen (wie etwa vier oder fünf Gängen) oder mit zusätzlichen Drehzahlverhältnissen (wie etwa acht Gänge) angewandt werden.
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So wie es hierin verwendet wird, kann Drehzahlverhältnis bzw. Gang austauschbar mit Drehmomentverhältnis, Drehmomentvervielfachung oder Übersetzungsverhältnis verwendet werden. Spezifische Drehzahlverhältnisse des Getriebes 14 können als spezifische Modi oder spezifische Gänge, wie etwa Gang 1, Gang 2 usw. bezeichnet sein; oder können als benannte Gänge, wie etwa Startgang, anfänglicher Zielgang, angepasster Zielgang usw. bezeichnet sein. Diese Gänge beziehen sich auf Betriebsmodi, in welchen spezifische Drehzahlverhältnisse für das Getriebe 14 aktiv sind, üblicherweise durch selektive Betätigung von Drehmomentübertragungsmechanismen, wie es hierin erläutert wird.
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Der Antriebsstrang 10 und das Getriebe 14 können mit einem Controller oder Steuersystem in Verbindung stehen. Ausführungen von Schaltungen zwischen unterschiedlichen Drehzahlverhältnissen des Getriebes 14 können in Ansprechen auf Befehle von dem Steuersystem erfolgen oder unter Steuerung des Getriebes 14 selbst stattfinden.
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Das Getriebe 14 benutzt ein oder mehrere Differenzialzahnradanordnungen, wie etwa Evolventen-Planetenradsätze: einen ersten Planetenradsatz 24 (P1), einen zweiten Planetenradsatz 26 (P2) und einen dritten Planetenradsatz 28 (P3). Der erste Planetenradsatz 24, der zweite Planetenradsatz 26 und der dritte Planetenradsatz 28 umfassen jeweils ein erstes, zweites und drittes Zahnradelement (nicht separat nummeriert).
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Bei Verweis auf den ersten, zweiten und dritten Planetenradsatz 24, 26, 28 können diese Sätze mit „erster“ bis „dritter“ in beliebiger Reihenfolge in den Zeichnungen (z.B. von links nach rechts, von rechts nach links, oder variiert) bezeichnet sein. Ähnlich können die ersten, zweiten und dritten Zahnradelemente des ersten Planetenradsatzes 24, des zweiten Planetenradsatzes 26 und des dritten Planetenradsatzes 28 mit „erstes“ bis „drittes“ in beliebiger Reihenfolge in den Zeichnungen (z.B. von oben nach unten, von unten nach oben, oder variiert) identifiziert sein.
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Das Getriebe 14 umfasst sechs Drehmomentübertragungsmechanismen. In der veranschaulichenden Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, sind die Drehmomentübertragungsmechanismen Reibkupplungen und Einwegkupplungen. Jedoch können andere Kupplungsausgestaltungen angewandt werden, wie etwa Klauenkupplungen, Wippkupplungen und andere Fachleuten ersichtliche Kupplungen. Manche oder alle Kupplungen können hydraulisch betätigt sein, wobei sie Hydraulikdruckfluid von einer Pumpe (nicht gezeigt) aufnehmen. Drehmomentübertragungsmechanismen, die als Bremsen wirken, können selektiv mit einem statischen Element des Antriebsstrangs 10, wie etwa dem Gehäuse 22 des Getriebes 14, verbunden sein.
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Die rotierenden Komponenten des Getriebes 14 können koaxial um eine Mittelachse orientiert sein, die koaxial mit dem Eingangselement 18, dem Ausgangselement 20 oder beiden sein kann. Verschiedene Wellen, Hohlwellen, Riemen, Zahnräder oder ähnliche Verbindungselemente können die Komponenten des Getriebes 14 verbinden. Zu Veranschaulichungszwecken können die Drehmomentübertragungsmechanismen gemäß den Gängen oder Modi, für die jeder eingerückt wird, benannt sein, wie es hierin gezeigt ist.
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Ein erster Drehmomentübertragungsmechanismus 32 - der austauschbar als Kupplung F1 bezeichnet sein kann - ist eine Einwegkupplung, die zulässt, dass ein erstes Element des dritten Planetenradsatzes 28 nur in einer Richtung rotiert. Ein zweiter Drehmomentübertragungsmechanismus 34 - der austauschbar als Kupplung CB26 bezeichnet sein kann - ist eine Bremskupplung, die ein zweites Element des dritten Planetenradsatzes 28 selektiv an dem Gehäuse 22 festlegt.
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Ein dritter Drehmomentübertragungsmechanismus 36 - der austauschbar als Kupplung C35R bezeichnet sein kann - verbindet das Eingangselement 18 selektiv mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes 28. Ein vierter Drehmomentübertragungsmechanismus 38 - der austauschbar als Kupplung C456 bezeichnet sein kann - verbindet das Eingangselement 18 selektiv mit dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes 28.
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Ein fünfter Drehmomentübertragungsmechanismus 40 - der austauschbar als Kupplung C1234 bezeichnet sein kann - ist eine Bremskupplung, die ein erstes Element des ersten Planetenradsatzes 24 selektiv an dem Gehäuse 22 festlegt. Ein sechster Drehmomentübertragungsmechanismus 42 - der austauschbar als Kupplung CBR bezeichnet sein kann - ist eine Bremskupplung, die das erste Element des dritten Planetenradsatzes 28 selektiv an dem Gehäuse 22 festlegt.
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Die genauen Verbindungen zwischen Elementen des in 1 gezeigten Getriebes 14 sind nicht einschränkend. Die hierin beschriebenen Verfahren, Prozesse und Techniken können auf Getriebe mit unterschiedlichen Ausgestaltungen angewandt werden.
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Tabelle 1 zeigt ein schematisches Schaubild der Kupplungszustände zum Versetzen des in
1 gezeigten Automatikgetriebes 14 des Antriebsstrangs 10 in mehrere Vorwärtsgänge (die als erster bis sechster Gang oder als Gang 1, Gang 2, Gang 3 usw. bezeichnet sein können). Unter Bezugnahme auf Tabelle 1 ist die selektive Einrückung des ersten, zweiten, dritten, vierten oder fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 32, 34, 36, 38, 40 in dem Schaubild durch ein „X“ dargestellt. Eine Nicht-Einrückung ist durch einen Leerraum dargestellt. Der sechste Drehmomentübertragungsmechanismus 42 (CBR) ist in Tabelle 1 nicht gezeigt, weil diese Kupplung im normalen Vorwärtsbetrieb nicht involviert zu sein braucht. Tabelle 1:
| Kupplung: Element: | F1 32 | CB26 34 | CB35R 36 | C456 38 | CB1234 40 |
| Gang | | | | | |
| 1 | X | | | | X |
| 2 | | X | | | X |
| 3 | | | X | | X |
| 4 | | | | X | X |
| 5 | | | X | X | |
| 6 | | X | | X | |
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Aus Tabelle 1 können die Kupplungsübergänge für jegliche Schaltungen zwischen Vorwärtsgängen ermittelt werden. Ein Schalten von einem Vorwärtsgang in einen anderen wird erreicht, indem eine oder mehrere eingerückte Kupplungen, die als weggehende Kupplungen bezeichnet sind, ausgerückt werden, während eine oder mehrere ausgerückte Kupplungen, die als herankommende Kupplungen bezeichnet sind, eingerückt werden. Kupplungen, die während des gesamten Schaltens eingerückt bleiben, werden als Haltekupplungen bezeichnet.
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Um z.B. von Gang 6 in Gang 2 herunterzuschalten, ist die weggehende Kupplung der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 (C456) und die herankommende Kupplung ist der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40 (C1234). Für ein solches Herunterschalten steuert die weggehende Kupplung den Drehzahlverhältnisübergang. Ähnlich ist, um von Gang 4 in Gang 5 hochzuschalten, die weggehende Kupplung der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40 (C1234) und die herankommende Kupplung ist der dritte Drehmomentübertragungsmechanismus 36 (C35R). Für solche Hochschaltungen steuert die herankommende Kupplung die Drehzahlverhältnisübergänge.
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Nun unter Bezugnahme auf 2 und mit fortgesetztem Bezug auf 1 gibt es ein schematisches Schaubild 100 eines veranschaulichenden Schaltmanövers für das Getriebe 14 oder ähnliche Getriebe. Das Schaubild 100 zeigt das Getriebe 14 während eines Manövers von einem anfänglichen Schalten, das ein Hochschalten (US) ist, zu einem angepassten Schalten, das ein Herunterschalten mit anstehender Leistung (PD) ist. Das Schaubild 100 und das Schaltmanöver, das hierin veranschaulicht ist, werden mit den Komponenten des Antriebsstrangs 10 und des Getriebes 14 beschrieben, aber es können andere Antriebsstrang- und Getriebekonfigurationen verwendet werden, um das Schaltmanöver auszuführen, und können ähnliche veranschaulichende Schaubilder aufweisen.
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Im Allgemeinen erfolgen Schaltungen mit anstehender Leistung, wenn ein Gaspedal (nicht gezeigt) niedergedrückt wird und der Fahrer Drehmoment anfordert, oder wenn die Drosselklappe durch Steuersysteme betätigt wird, um Drehmoment anzufordern. Schaltungen mit anstehender Leistung erfolgen während Zeiten geringerer Drehmomentanforderungen. Schaltungen mit anstehender Leistung erfolgen häufig während Zeiten einer Beschleunigung und können eine genauere Steuerung über die Elemente des Getriebes 14 erfordern, um ein ansprechenderes Fahrgefühl zu liefern.
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Während des Manövers ist beabsichtigt, dass das anfängliche Schalten das Getriebe 14 von einem Startgang, der Gang 5 ist, in einen anfänglichen Zielgang wechselt, der Gang 6 ist. Bevor jedoch das Hochschalten abgeschlossen wird, wechselt dann das Manöver nahtlos zu einem Herunterschalten in einen angepassten Zielgang, Gang 4. Daher veranschaulicht das Schaubild 100 die Steuerung des Getriebes 16 durch ein so genanntes 5-6-4-Schaltmanöver.
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Das Schaubild 100 umfasst eine x-Achse 102, die von links nach rechts die Zeit veranschaulicht, und eine y-Achse 104, die unterschiedliche Werte abhängig von den einzelnen gezeigten Charakteristiken darstellt. Die y-Achse 104 kann Drehzahlverhältnis, Fluiddruck, Drehmoment, Drehzahl oder Beschleunigung darstellen. Eine Zeitmarkierung 106 wird dazu verwendet, die allgemeinen Lagen oder Zeiten von Ereignissen, die während des Manövers auftreten, zu identifizieren.
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Eine Drehmomentanforderung 110 veranschaulicht den relativen Betrag an Drehmoment, der von dem Getriebe 14 angefordert wird. Die Drehmomentanforderung 110 kann von der Drosselklappe abgeleitet werden, die durch die Gaspedaleingabe durch den Fahrer gesteuert werden kann, oder kann von anderen Systemen abgeleitet werden, die Fahrtregelungs- und Traktionssteuersysteme einschließen (aber nicht darauf beschränkt sind). Relativ zu der y-Achse 104 bewegt sich die Drehmomentanforderung 110 mit zunehmendem Drehmoment nach oben. Die Skale der Drehmomentanforderung 110 kann abhängig von dem Fahrzeugtyp (wie etwa kleine Autos gegenüber Sattelschleppern stark variieren).
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Ein befohlener Gang 112 zeigt den Gang, der durch das Getriebe 14 angestrebt wird. Der befohlene Gang 112 zeigt den Modus (d.h. das spezifische Drehzahlverhältnis), in welchem das Getriebe 14 den Betrieb befiehlt. Wenn z.B. der Fahrer signifikant mehr Beschleunigung anfordert, indem er das Gaspedal niederdrückt, kann dies eine Anzeige dafür sein, dass das Getriebe 14 in einen niedrigeren Gang herunterschalten sollte, um das Fahrzeug besser zu beschleunigen. Das Getriebe 14 kann dann den befohlenen Gang 112 von Gang 6 (ein hoher Gang) in Gang 4 (ein niedrigerer Gang mit einem höheren Drehzahlverhältnis) wechseln.
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Relativ zu der y-Achse 104 nimmt das Drehzahlverhältnis des Getriebes 14 in einer Richtung nach oben zu; daher nimmt die Gangzahl in der Richtung nach oben ab. Bei dem 5-6-4-Schaltmanöver von Schaubild 100 ist Gang 4 höher als Gang 6, weil das Drehzahlverhältnis und die Drehmomentvervielfachung von Gang 4 höher als die von Gang 6 sind.
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Der befohlene Gang 112 kann durch das Steuersystem aus einer Analyse der Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs 10 im Lichte der Drehmomentanforderung 110 ermittelt werden. Zum Beispiel legt eine zunehmende Drehmomentanforderung 110 nahe, dass das Getriebe 14 mit einem höheren Drehzahlverhältnis arbeiten sollte und dass ein Herunterschalten (wie etwa von Gang 6 in Gang 4) vorteilhaft ist. Bei dem 5-6-4-Schaltmanöver von Schaubild 100, beginnt das Getriebe 14 mit dem Betrieb in Gang 5, Schaltet aber sofort um, um einen Betrieb in Gang 6 zu befehlen. Weil jedoch die Drehmomentanforderung 110 zunimmt, bevor Gang 6 erreicht ist, befiehlt das Getriebe 14 den Betrieb in Gang 4, wie es durch den befohlenen Gang 112 gezeigt ist.
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Das Schaubild 100 umfasst auch eine Eingangsdrehzahl 114, die die relative Drehzahl (Ni) des Eingangselements 18 für das Getriebe 14 veranschaulicht. Abhängig von der Ausgestaltung des Antriebsstrangs 10 kann die Eingangsdrehzahl 114 äquivalent mit der Drehzahl der Kraftmaschine 12, mit der Drehzahl eines Turbinenrades des Drehmomentwandlers oder mit anderen Eingangseinrichtungen in das Getriebe 14 sein. Das Schaubild 100 veranschaulicht ferner die relative Ausgangsbeschleunigung 116 des Getriebes 14 zu dem Achsantrieb 16. Sowohl die Eingangsdrehzahl 114 als auch die Ausgangsbeschleunigung 116 sind in der Richtung nach oben der y-Achse 104 positiv.
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Das Schaubild 100 zeigt die relativen Drücke der Kupplungen, die verwendet werden, um das Getriebe 14 in die jeweiligen Drehzahlverhältnisse bzw. Gänge zu versetzen. Ein Druck der steuernden Kupplung 120 zeigt das Element, das das Schalten steuert. In dem gezeigten 5-6-4-Schaltmanöver ist die steuernde Kupplung der zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34 (CB26). Der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 ist die herankommende Kupplung, um das Getriebe 14 von Gang 5 in Gang 6, den anfänglichen Zielgang, zu wechseln und ist auch die weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 in Gang 4, den angepassten Zielgang, zu versetzen. Daher ist der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 eine gemeinsame steuernde Kupplung für das Schaltmanöver.
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Das Schaubild 100 zeigt einen Druck der ersten weggehenden Kupplung 124 und einen zweiten Druck der weggehenden Kupplung 126. Der Druck der ersten weggehenden Kupplung 124 zeigt den Fluiddruck des dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36 (C35R). Der Druck der zweiten herankommenden Kupplung 126 zeigt den Fluiddruck des fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 (C1234).
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Wie es in dem Schaubild 100 gezeigt ist, nimmt die Drehmomentanforderung 110 um die Zeitmarkierung 106 herum beträchtlich zu. Zu Beginn des 5-6-4-Schaltmanövers nimmt die Drehmomentanforderung 110 ab, und folglich bewegt sich der befohlene Gang 112 von Gang 5 in Gang 6. dies kann als ein Roll-Hochschalten im Gegensatz zu einem Schalten ohne anstehende Leistung bezeichnet werden, weil ein gewisser Betrag an Drehmoment noch von dem Getriebe 14 angefordert wird. Alternativ kann das Schalten von Gang 5 in Gang 6 ein Hochschalten mit anstehender Leistung oder ein Hochschalten mit teilweise anstehender Leistung sein. Zu Beginn des gezeigten Manövers hat der Controller oder das Getriebe 14 ermittelt, dass Gang 6 die bessere Kraftstoffwirtschaftlichkeit für diese Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs 10 bietet.
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Um das anfängliche Hochschalten von Gang 5 in Gang 6 auszuführen, beginnt das Getriebe 14, die steuernde Kupplung, den zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34, unter Druck zu setzen, wie es durch den Druck der steuernden Kupplung 120 gezeigt ist. Das Getriebe 14 entlastet auch den dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36, wie es durch den Druck der ersten weggehenden Kupplung 124 gezeigt ist, der kurz nach dem Beginn des anfänglichen Schaltens entleert oder abgelassen wird. Eine gewisse Zeit nach der Zeitmarkierung 106 würde der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 eingerückt worden sein, indem der Druck der steuernden Kupplung 120 erhöht wird. Wenn die steuernde Kupplung (der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34) vollständig eingerückt hätte, wäre das anfängliche Hochschalten von Gang 5 in Gang 6 abgeschlossen.
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Nach der Zeitmarkierung 106 ermittelt jedoch das Getriebe 14, dass eine erhöhte Drehmomentanforderung 110 besser erfüllt wird, indem das Getriebe in Gang 4 geschaltet wird, wie es durch die Zunahme nach oben in dem befohlenen Gang 112 gezeigt ist. Weil das anfängliche Schalten von Gang 5 in Gang 6 noch nicht abgeschlossen ist, kann das Getriebe 14 nicht einfach ein zweites Schalten von Gang 6 in Gang 4 ausführen, um den befohlenen Gang 112 zu erreichen.
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Nach der erhöhten Drehmomentanforderung 110 wechselt das Getriebe von dem Ausführen des anfänglichen Schaltens (Gang 5 in Gang 6) zu einem Ausführen des angepassten Schaltens (in Gang 4). Die Zunahme kann als eine Schwellenzunahme bezeichnet werden, weil diese Zunahme ausreichend war, um zu erfordern, das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang (Gang 4) zu versetzen, welcher ein höheres Drehzahlverhältnis als der anfängliche Zielgang (Gang 6) aufweist.
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Für das Getriebe 14 ist der Wechsel zu dem angepassten Schalten möglich, weil der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 die gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem anfänglichen Zielgang (Gang 6) und dem angepassten Zielgang (Gang 4) ist. Alternativ könnte das Getriebe 14 das anfängliche Schalten fertig gestellt haben und dann das zusätzliche Schalten von Gang 6 in Gang 4 ausführen.
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Als eine andere Alternative zu den hierin beschriebenen Verfahren könnte das Getriebe 14 das anfängliche Schalten abgebrochen haben, indem alle Kupplungen geöffnet hätten und in einen neutralen Modus bewegt worden wären. Ein Schalten mit Überspringen von Neutral tritt auf, wenn ein Getriebe von einem Drehzahlverhältnis zu einem anderen Drehzahlverhältnis über einen neutralen Zustand hinweg „überspringt“. Bei einem Schalten mit Springen über Neutral wird das erste Schalten abgebrochen, jegliche Haltekupplungen werden gelöst, das Getriebe wird in den neutralen Zustand versetzt und die Kupplungen für das gewünschte Drehzahlverhältnis des zweiten Schaltens werden betätigt. Ein Ausführen eines Schaltens mit Springen über Neutral kann jedoch, wenn Beschleunigung angefordert wird, das Schaltgefühl verschlechtern. Zum Beispiel kann ein Drehmomentloch resultieren, das bewirkt, dass der Fahrer wahrnimmt, dass sich das Fahrzeug verlangsamt, obwohl Beschleunigung angefordert wird. Ein Drehmomentloch kann Kopfwackeln und ein kontraintuitives Gefühl hervorrufen.
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Nach dem Befehlen des angepassten Schaltens in den angepassten Zielgang beginnt das Getriebe, die zweite herankommende Kupplung - im fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 - zu füllen, statt die Einrückung des zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34 abzuschließen, wie es durch den Druck der zweiten herankommenden Kupplung 126 gezeigt ist. Das angepasste Schalten endet, wenn die gemeinsame steuernde Kupplung - der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 - entleert und der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40 seine Füllung abschließt.
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Das Schaubild 100 zeigt auch einen Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 128, der während des 5-6-4-Schaltmanövers bei Absichtsänderung in Eingriff steht. Der Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 28 veranschaulicht den relativen Fluiddruck des Drehmomentübertragungsmechanismus 38 (C456).
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Deshalb schließt das 5-6-4-Schaltmanöver bei in Gang 4 befindlichem Getriebe 14 ab, ohne durch Neutral hindurch zu verlaufen und ohne das anfängliche Schalten in Gang 6 abzuschließen. Wie es in dem Schaubild 100 gezeigt ist, bleibt die Ausgangsbeschleunigung 116 während des gesamten 5-6-4-Schaltmanövers gleichmäßig. Wenn die Ausgangsbeschleunigung 116 stark variiert, kann das Fahrzeug die Geschwindigkeit abrupt ändern und bewirken, dass der Fahrer eine Verzögerung, ein Ruckeln oder andere mögliche unerwünschte Fahrbedingungen spürt.
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Nun unter Bezugnahme auf 3 und mit fortgesetztem Bezug auf die 1 - 2 gibt es ein schematisches Schaubild 200 eines anderen veranschaulichenden Schaltmanövers für das Getriebe 14 oder ähnliche Getriebe. Das Schaubild 200 zeigt das Getriebe 14 während eines ähnlichen Schaltmanövers wie das, das in 2 gezeigt ist, demonstriert aber, dass nicht die exakt gleichen Drehzahlverhältnisse involviert sein müssen, um die Schaltmanöver auszuführen. Jedoch zeigt 3 ein 4-6-4-Manöver, welches das Getriebe aus einem anfänglichen Schalten zwischen Gang 4 und Gang 6 und dann durch ein angepasstes Schalten, das das Getriebe 14 in Gang 4 zurückführt, leitet.
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Das Schaubild 200 umfasst eine x-Achse 202, die von links nach rechts die Zeit veranschaulicht, und eine y-Achse 204, die unterschiedliche Werte abhängig von den gezeigten einzelnen Charakteristiken darstellt. Eine Zeitmarkierung 206 wird dazu verwendet, zu helfen, allgemeine Lagen von Ereignissen, die während des Manövers auftreten, zu identifizieren.
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Eine Drehmomentanforderung 210 veranschaulicht den relativen Betrag an Drehmoment, der von dem Getriebe 14 angefordert wird. Die Drehmomentanforderung 210 zeigt auch eine Schwellenzunahme um die Zeitmarkierung 206 herum.
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Ein befohlener Gang 212 zeigt den Gang, der durch das Getriebe 14 angestrebt wird, welcher durch das Steuersystem aus einer Analyse der Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs 10 im Lichte der Drehmomentanforderung 210 ermittelt werden kann. Bei manchen Ausgestaltungen des Getriebes 14 kann es einen angeforderten Gang (nicht gezeigt) geben, der direktere Ableitungen der Anforderungen des Fahrers darstellt, zusätzlich zu dem befohlenen Gang 212, welcher durch die Fähigkeiten des Getriebes 14, den angeforderten Gang des Fahrers tatsächlich zu erreichen, gefiltert sein kann. Wie es in Schaubild 200 gezeigt ist, bewegt sich der befohlene Gang 212 für das 4-6-4-Schaltmanöver von Gang 4 in Gang 6 zu Beginn des anfänglichen Schaltens und dann zurück in Gang 4 nach der Schwellenzunahme um die Zeitmarkierung 206 herum.
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Das Schaubild 200 umfasst auch eine Eingangsdrehzahl 214, die die relative Drehzahl (Ni) des Eingangselements 18 für das Getriebe 14 veranschaulicht. Das Schaubild 200 veranschaulicht ferner die relative Ausgangsbeschleunigung 216 des Getriebes 14 zu dem Achsantrieb 16.
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Das Schaubild 200 zeigt die relativen Drücke der Kupplungen, die verwendet werden, um das Getriebe 14 in die jeweiligen Drehzahlverhältnisse zu versetzen. Ein Druck der steuernden Kupplung 220 zeigt das Element, das das Schalten steuert. Bei dem gezeigten 4-6-4-Schaltmanöver ist die steuernde Kupplung der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 (CB26). Der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 ist die erste herankommende Kupplung, um das Getriebe 14 von Gang 4 in Gang 6, den anfänglichen Zielgang, zu wechseln, und ist auch die weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 zurück in Gang 4, den angepassten Zielgang, zu versetzen. Deshalb ist der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 eine gemeinsame steuernde Kupplung. Die gemeinsame steuernde Kupplung ist auch die weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 von Gang 4 in den letztendlichen (fertiggestellten) Gang, Gang 4, zu führen.
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Das Schaubild 200 zeigt den Druck der ersten weggehenden Kupplung 224. Bei dem 4-6-4-Schaltmanöver zeigt der Druck der ersten weggehenden Kupplung 224 den Fluiddruck des fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 (C1234), der auch die zweite herankommende Kupplung sein wird.
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Der Druck der ersten weggehenden Kupplung 224 wird zu Beginn des anfänglichen Schaltens abgelassen, wenn der Druck der gesteuerten Kupplung 220 zunimmt und die Steuerung des anfänglichen Schaltens übernimmt. Nach dem Entleeren des fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 hat der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 die Steuerung über das Drehzahlverhältnis des Getriebes 14 während der gesamten Schaltung. Wenn das Getriebe 14 dabei ist, das anfängliche Schalten zu beenden, wird der Druck der steuernden Kupplung 220 weiter erhöht, um den zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus einzurücken und das Getriebe in Gang 6 zu versetzen.
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Nach der Zeitmarkierung 206 ermittelt jedoch das Getriebe 14, dass die erhöhte Drehmomentanforderung 210 besser erfüllt wird, indem das Getriebe zurück in Gang 4 anstatt in Gang 6 geschaltet wird, wie es durch die Zunahme nach oben in dem befohlenen Gang 112 gezeigt ist. Dies kann als ein Schalten bei Absichtsänderung bezeichnet werden, weil deutlich wird, dass der Fahrer von einer beträchtlich abnehmenden Drehmomentanforderung zu einer zunehmenden Drehmomentanforderung umgeschwenkt hat. Weil das anfängliche Schalten von Gang 4 in Gang 6 noch nicht abgeschlossen ist, kann das Getriebe 14 nicht einfach ein zweites nachfolgendes Schalten von Gang 6 in Gang 4 ausführen, um den neu erhöhten, befohlenen Gang 212 zu erreichen.
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Nach der erhöhten Drehmomentanforderung 210 wechselt das Getriebe vom Ausführen des anfänglichen Schaltens (Gang 4 in Gang 6) zum Ausführen des angepassten Schaltens (in Gang 4). Die Zunahme kann wieder als eine Schwellenzunahme bezeichnet werden, weil diese Zunahme ausreichend ist, um zu erfordern, das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang (Gang 4) zu versetzen, der ein höheres Drehzahlverhältnis als der anfängliche Zielgang (Gang 6) aufweist. Ohne die Schwellenzunahme kann das Getriebe in der Lage sein, den Drehmomentbedarf des Antriebsstrangs 10 zu erfüllen, indem einfach Drehmoment von der Kraftmaschine 12 erhöht wird, während es sich in Gang 6 befindet.
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Für das Getriebe 14 ist der Wechsel zu dem angepassten Schalten möglich, weil der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 die gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem anfänglichen Zielgang (Gang 6) und dem angepassten Zielgang (Gang 4) ist. Der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 war die herankommende Kupplung für das Hochschalten von Gang 4 in Gang 6 und ist die weggehende Kupplung für das Herunterschalten von Gang 6 in Gang 4. Alternativ könnte das Getriebe 14 das anfängliche Schalten beendet haben und dann ein zweites Schalten von Gang 6 in Gang 4 ausführen, was aber Zeit erfordern würde, um das anfängliche Schalten abzuschließen, und Zeit erfordern kann, um das Getriebe 14 zurückzusetzen oder zu synchronisieren.
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Das anfängliche Schalten könnte auch abgebrochen werden, indem alle Kupplungen geöffnet und in einen neutralen Modus bewegt werden, aber neutrale Modi stoppen die Abgabe von Ausgangsdrehmoment und würden die Ausgangsbeschleunigung verringern. Das Ausführen des angepassten Schaltens kann die Gesamtzeit zwischen der erhöhten Drehmomentanforderung 210 des Fahrers und der Fähigkeit des Getriebes 14, in Gang 4 zu wechseln und den erforderlichen Betrag an Drehmoment zuzuführen, beträchtlich verringern.
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Nach dem Befehlen des angepassten Schaltens in den angepassten Zielgang beginnt das Getriebe, anstatt die Einrückung des zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34 abzuschließen, die herankommende Kupplung für Gang 4 zu füllen, welche die gleiche wie die weggehende Kupplung ist, die zu Beginn des anfänglichen Schaltens entleerte - der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40. Das angepasste Schalten endet, wenn die gemeinsame steuernde Kupplung - der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 - entleert und der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40 seine Füllung abschließt.
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Das Schaubild 200 zeigt auch einen Druck 28 der gemeinsamen haltenden Kupplung, die während des 4-6-4-Schaltmanövers bei Absichtsänderung eingerückt ist. Der Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 228 veranschaulicht wieder den relativen Fluiddruck des vierten Drehmomentübertragungsmechanismus 38 (C456). Eine gemeinsame haltende Kupplung zu besitzen, kann auch eine der Übergangsbedingungen sein, die notwendig ist, damit das Getriebe 14 das angepasste Schalten ausführt.
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Deshalb schließt das 4-6-4-Schaltmanöver bei in Gang 4 befindlichem Getriebe 14 ab, ohne durch Neutral zu verlaufen und ohne das anfängliche Schalten in Gang 6 abzuschließen. Wie es in dem Schaubild 200 gezeigt ist, bleibt die Ausgangsbeschleunigung 216 während des gesamten 4-6-4-Schaltmanövers gleichmäßig.
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Nun unter Bezugnahme auf 4 und mit fortgesetztem Bezug auf die 1 - 3 gibt es ein schematisches Schaubild 300 eines weiteren veranschaulichenden Schaltmanövers für das Getriebe 14 oder ähnliche Getriebe. Anders als das Schaubild 100 und das Schaubild 200, die das Getriebe 14 während Schaltmanövern zeigt, die nahtlos von Hochschaltungen zu Herunterschaltungen mit anstehender Leistung wechseln, zeigt das Schaubild 300 das Getriebe 14 während eines Schaltmanövers, das ein Herunterschalten mit anstehender Leistung demonstriert, das nahtlos in ein anderes Herunterschalten mit anstehender Leistung wechselt.
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4 zeigt ein 4-3-2-Manöver, bei dem das Getriebe 14 sich von einem anfänglichen Schalten zwischen Gang 4 und Gang 3 zu einem angepassten Schalten bewegt, das das Getriebe 14 in Gang 2 leitet. Das anfängliche Schalten erfolgt z.B. als ein Ergebnis, dass der Fahrer Gas gibt. Der Wechsel in das angepasste Schalten erfolgt z.B., wenn der Fahrer später beginnt, zusätzliche Beschleunigung (d.h. viel höheres Drehmoment) anzufordern, nachdem das anfängliche Schalten bereits begonnen hat.
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Das Schaubild 300 umfasst eine x-Achse 302, die von links nach rechts die Zeit veranschaulicht, und eine y-Achse 304, die unterschiedliche Werte abhängig von den gezeigten einzelnen Charakteristiken darstellt. Eine Zeitmarkierung 306 wird verwendet, um zu helfen, allgemeine Lagen von Ereignissen, die während des Schaltmanövers auftreten, zu identifizieren.
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Eine Drehmomentanforderung 310 veranschaulicht den relativen Betrag an Drehmoment, der von dem Getriebe 14 angefordert wird. Wieder kann die Drehmomentanforderung 310 von vielen Eingaben oder Steuersystemen abgeleitet werden. Die Drehmomentanforderung 310 zeigt auch eine Schwellenzunahme um die Zeitmarkierung 306 herum.
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Ein befohlener Gang 312 zeigt den Gang, der durch das Getriebe 14 angestrebt wird, welcher durch das Getriebe 14 oder das Steuersystem aus einer Analyse der Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs 10 im Lichte der Drehmomentanforderung 310 ermittelt werden kann. Wie es in Schaubild 300 gezeigt ist, bewegt sich der befohlene Gang 312 für das 4-3-2-Schaltmanöver von Gang 4 in Gang 3 zu Beginn des anfänglichen Schaltens und wechselt dann, um ein Herunterschalten von Gang 4 in Gang 2 nach der Schwellenzunahme um die Zeitmarkierung 306 herum auszuführen.
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Das Schaubild 300 umfasst eine Eingangsdrehzahl 314, die die relative Drehzahl (Ni) des Eingangselements 18 für das Getriebe 14 veranschaulicht. Das Schaubild 300 veranschaulicht ferner eine Ausgangsbeschleunigung 316 des Getriebes 14 zu dem Achsantrieb 16.
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Die relativen Drücke der Kupplungen, die verwendet werden, um das Getriebe 14 in die jeweiligen Drehzahlverhältnisse zu versetzen, sind in dem Schaubild 300 ebenfalls gezeigt. Ein Druck der steuernden Kupplung 320 zeigt das Element, das das Schalten steuert, indem das Drehzahlverhältnis des Getriebes während des Schaltmanövers gesteuert wird.
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Bei dem gezeigten 4-3-2-Schaltmanöver ist die steuernde Kupplung der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 (C456). Der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 ist die weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 von Gang 4 in Gang 3, den anfänglichen Zielgang, zu wechseln. Zusätzlich ist der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 die weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 von Gang 4 in Gang 2, dem angepassten Zielgang, zu wechseln. Deshalb ist der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 eine gemeinsame steuernde Kupplung für beide Schaltungen. Ähnlich wie die Hochschaltungen zu Herunterschaltungen mit anstehender Leistung, die in den 3 und 4 gezeigt sind, ist die gemeinsame steuernde Kupplung die weggehende Kupplung für den letztendlichen (fertiggestellten) Gang für das Schaltmanöver.
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Das Schaubild 300 zeigt den Druck der ersten herankommenden Kupplung 322. Bei dem 4-3-2-Schaltmanöver zeigt der Druck der ersten herankommenden Kupplung 322 den Fluiddruck des dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36 (C35R). Während des anfänglichen Schaltens wird der Druck der ersten herankommenden Kupplung 322 vorgestellt und der dritte Drehmomentübertragungsmechanismus 36 vorgefüllt, um das erwartete Schalten in Gang 3 vorzubereiten. Es ist anzumerken, dass, wenn das anfängliche Schalten beginnt, der Druck der steuernden Kupplung 320 abnimmt, aber die Steuerung des anfänglichen Schaltens beibehält. Wenn das Getriebe 14 dabei wäre, das anfängliche Schalten zu beenden, würde der Druck der steuernden Kupplung 320 einfach abgelassen und der Druck der ersten herankommenden Kupplung 322 erhöht werden, um den dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36 einzurücken.
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Um die Zeitmarkierung 306 herum ermittelt jedoch das Getriebe 14, dass die erhöhte Drehmomentanforderung 310 besser erfüllt wird, indem das Drehzahlverhältnis weiter erhöht wird und das Getriebe in Gang 2 anstelle von Gang 3 geschaltet wird, wie es durch die Zunahme nach oben in dem befohlenen Gang 312 gezeigt ist. Weil das anfängliche Schalten von Gang 4 in Gang 3 noch nicht abgeschlossen ist, kann das Getriebe 14 nicht einfach ein zweites, nachfolgendes Schalten von Gang 3 in Gang 2 ausführen, um den neu erhöhten befohlenen Gang 312 zu erreichen.
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Nach der erhöhten Drehmomentanforderung 310 wechselt das Getriebe von einem Ausführen des anfänglichen Schaltens (Gang 4 in Gang 3) zu einem Ausführen des angepassten Schaltens (von Gang 4 in Gang 2). Die erhöhte Drehmomentanforderung 310 kann wieder als eine Schwellenzunahme bezeichnet werden, weil diese Zunahme ausreichend war, um zu erfordern, das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang (Gang 2) zu versetzen, welcher ein höheres Drehzahlverhältnis als der anfängliche Zielgang (Gang 3) aufweist. Ohne eine geringere Drehmomentzunahme kann das Getriebe 14 in der Lage sein, den Drehmomentbedarf des Antriebsstrangs 10 zu erfüllen, indem einfach Drehmoment von der Kraftmaschine 12 erhöht wird, während es sich in Gang 3 befindet.
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Für das Getriebe 14 ist ein Ausführen des angepassten Schaltens möglich, weil der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 die gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem anfänglichen Zielgang (Gang 3) und dem angepassten Zielgang (Gang 2) ist. Die gemeinsame steuernde Kupplung und die Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung 310 sind Übergangsbedingungen, die erfüllt sein müssen, damit das Getriebe 14 das angepasste Schalten ausführt, nachdem das anfängliche Schalten begonnen hat.
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Der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 war sowohl die weggehende Kupplung für das anfängliche Herunterschalten von Gang 4 in Gang 3 als auch die weggehende Kupplung für das Herunterschalten von Gang 4 in Gang 2. Es ist jedoch anzumerken, dass der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 nicht die weggehende Kupplung für ein Herunterschalten von Gang 3 in Gang 2 wäre.
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Alternativ könnte das Getriebe 14 das anfängliche Schalten beendet und dann ein zweites Schalten von Gang 3 in Gang 2 ausgeführt haben, aber dies würde Zeit erfordern, um das anfängliche Schalten abzuschließen, und kann Zeit erfordern, um das Getriebe 14 zurückzusetzen oder zu synchronisieren, bevor das nächste Schalten ausgeführt wird. Das anfängliche Schalten könnte auch abgebrochen worden sein, indem das Getriebe 14 in einen neutralen Modus bewegt worden wäre, aber neutrale Modi unterbrechen die Abgabe von Ausgangsdrehmoment und würden die Ausgangsbeschleunigung verringern. Das Ausführen des angepassten Schaltens, das in Schaubild 300 gezeigt ist, kann die Gesamtzeit zwischen der erhöhten Drehmomentanforderung 310 des Fahrers und der Fähigkeit des Getriebes 14, in Gang 2 zu wechseln und den angeforderten Betrag an Drehmoment zuzuführen, wesentlich verringern.
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Nach dem Befehlen des angepassten Schaltens in den angepassten Zielgang, anstatt die Einrückung des vierten Drehmomentübertragungsmechanismus 38 abzuschließen, entleert das Getriebe 14 den dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36, wie es durch den Druck der ersten herankommenden Kupplung 322 gezeigt ist. Der dritte Drehmomentübertragungsmechanismus 36 wird entleert, weil er nicht länger benötigt wird und der vorgefüllte Zustand nicht notwendig ist.
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Das Getriebe beginnt dann, einen Druck der zweiten herankommenden Kupplung 326 vorzustellen, welcher der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 (CB26) ist und eingerückt werden wird, um das Getriebe 14 in Gang 2 zu versetzen. Sobald das Getriebe 14 erkennt, dass das angepasste Schalten in Gang 2 notwendig ist, beginnt es, den zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34 vorzufüllen und vorzustellen, wie es durch den Druck der zweiten herankommenden Kupplung 326 gezeigt ist. Das angepasste Schalten endet, wenn die gemeinsame steuernde Kupplung - der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 - schließlich entleert und die Steuerung freigibt, und der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 sein Füllen abschließt und einrückt.
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Das Schaubild 300 zeigt auch einen Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 328, der während des gesamten 4-3-2-Schaltmanövers bei Absichtsänderung in Eingriff steht. Der Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 328 veranschaulicht den relativen Fluiddruck des fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 (CB1234). Eine gemeinsame haltende Kupplung zu besitzen, kann auch eine der Übergangsbedingungen sein, die notwendig ist, damit das Getriebe 14 das angepasste Schalten ausführt.
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Deshalb schließt das 4-3-2-Schaltmanöver bei in Gang 2 befindlichem Getriebe 14 ab, ohne durch Neutral hindurchzutreten und ohne das anfängliche Schalten in Gang 3 abzuschließen. Wie es in dem Schaubild 300 gezeigt ist, bleibt die Ausgangsbeschleunigung 316 während des gesamten 4-3-2-Schaltmanövers gleichmäßig. Es ist anzumerken, dass, wenn eine ausreichend hohe Drehmomentanforderung 318 zu Beginn des Schaltens aufträte, das Getriebe einfach ein Herunterschalten mit anstehender Leistung direkt von Gang 4 in Gang 2 ausgeführt haben könnte.
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Nun unter Bezugnahme auf 5 und mit fortgesetztem Bezug auf die 1 - 4 gibt es ein schematisches Schaubild 400 eines weiteren veranschaulichenden Schaltmanövers für das Getriebe 14 oder ähnliche Getriebe. 5 zeigt ein 4-6-5-4-Schaltmanöver, bei welchem Elemente, die in den 2 und 3 gezeigt sind, mit jenen, die in 4 gezeigt sind, kombiniert sind. 5 zeigt zunächst das Getriebe 14, das nahtlos von einem Hochschalten in ein Herunterschalten mit anstehender Leistung und dann von einem Schalten mit anstehender Leistung zu einem weiteren Herunterschalten mit anstehender Leistung wechselt.
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Das Schaubild 400 zeigt das Getriebe, das sich nahtlos von einem anfänglichen Schalten zwischen Gang 4 in Gang 6 zu einem angepassten Schalten bewegt, das das Getriebe 14 in Gang 5 und dann hindurch zu einem verketteten Schalten zu einem abschließenden Gang, Gang 4, leitet. Dieses 4-6-5-Schaltmanöver tritt infolge zweier separater Schwellenzunahmen auf, wenn der Fahrer (des Steuersystems) den Zielgang zweimal wechselt.
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Das Schaubild 400 umfasst eine x-Achse 402, die von links nach rechts die Zeit veranschaulicht, und eine y-Achse 404, die unterschiedliche Werte abhängig von den gezeigten einzelnen Charakteristiken darstellt. Eine erste Zeitmarkierung 406 und eine zweite Zeitmarkierung 408 werden verwendet, um zu helfen, allgemeine Lagen von Ereignissen, die während des Schaltmanövers auftreten, zu identifizieren.
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Eine Drehmomentanforderung 410 veranschaulicht den relativen Betrag an Drehmoment, der von dem Getriebe 14 angefordert wird. Wieder kann die Drehmomentanforderung 410 von vielen Eingaben oder Steuersystemen abgeleitet werden. Die Drehmomentanforderung 410 zeigt auch eine erste Schwellenzunahme 411, die um die erste Zeitmarkierung 406 herum auftritt, und eine zweite Schwellenzunahme 413, die um die zweite Zeitmarkierung 408 herum auftritt. Es ist anzumerken, dass, wenn die erste Schwellenzunahme 411 groß genug gewesen wäre, um Gang 4 zu erfordern, das Getriebe 14 auch einfach das in 3 gezeigte 4-6-4-Schaltmanöver ausgeführt haben könnte.
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Ein befohlener Gang 412 zeigt den Gang, der durch das Getriebe 14 angestrebt wird, welcher durch das Getriebe 14 oder das Steuersystem aus einer Analyse der Betriebsbedingungen des Antriebsstrangs 10 im Lichte der Drehmomentanforderung 410 ermittelt werden kann. Der befohlene Gang 412 kann zusätzliche Prozesse veranschaulichen, wie etwa den angeforderten Gang von dem Fahrer. Der befohlene Gang 412 ist als Drehzahlverhältnis ausgedrückt aufgetragen, und Gang 4 ist höher als Gang 6 gezeigt, weil Gang 4 ein höheres Drehzahlverhältnis aufweist.
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Wie es in Schaubild 400 gezeigt ist, zeigt der befohlene Gang 412 für das 4-6-5-4-Schaltmanöver das geplante Schalten von Gang 4 in Gang 6 zu Beginn des anfänglichen Schaltens und wechselt dann, um das angepasste Schalten in Gang 5 nach der ersten Schwellenzunahme 411 auszuführen. Nach der zweiten Schwellenzunahme 413 bewegt sich dann der befohlene Gang 412, um das Getriebe 14 weiter in Gang 4 herunterzuschalten. Jeder der Wechsel in den befohlenen Gang 412 erfolgt vor Abschluss des vorhergehenden Schaltens, so dass das Getriebe 14 nicht unmittelbar ein herkömmliches Schalten ausführen kann, um den neuen befohlenen Gang 412 zu erreichen.
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Das Schaubild 400 umfasst eine Eingangsdrehzahl 414, die die relative Drehzahl (Ni) des Eingangselements 18 für das Getriebe 14 veranschaulicht. Das Schaubild 400 veranschaulicht darüber hinaus eine Ausgangsbeschleunigung 416 des Getriebes 14 zu dem Achsantrieb 16 während des 4-6-5-4-Schaltmanövers.
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Die relativen Drücke der Kupplungen, die verwendet werden, um das Getriebe 14 in alle jeweiligen Drehzahlverhältnisse zu versetzen, sind in dem Schaubild 400 ebenfalls gezeigt. Ein Druck der steuernden Kupplung 420 zeigt das Element, das das anfängliche Schalten, das angepasste Schalten und das verkettete Schalten steuert. Für das 4-6-5-4-Schaltmanöver ist die steuernde Kupplung der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 (CB26). Der Druck der steuernden Kupplung 420 steuert das effektive Drehzahlverhältnis des Getriebes während des Schaltmanövers.
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Das Schaubild 400 zeigt einen Druck der ersten weggehenden Kupplung 424. Bei dem 4-6-5-4-Schaltmanöver zeigt der Druck der ersten weggehenden Kupplung 424 den Fluiddruck des fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 (C1234). Wie es in Richtung des Endes des Schaubilds 400 gezeigt ist, ist der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40 sowohl der Druck der ersten weggehenden Kupplung 424 als auch der zweiten (oder abschließenden) herankommenden Kupplung, die eingerückt werden wird, um das Manöver abzuschlie-ßen und das Getriebe 14 in Gang 4 zu versetzen.
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Der Druck der ersten weggehenden Kupplung 424 wird zu Beginn des anfänglichen Schaltens abgelassen, wenn der Druck der gesteuerten Kupplung 420 zunimmt und die Steuerung des anfänglichen Schaltens übernimmt. Wenn das Getriebe 14 dabei ist, das anfängliche Schalten zu beenden, würde der Druck der steuernden Kupplung 420 weiter erhöht werden, um den zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34 einzurücken und das Getriebe in Gang 6 zu versetzen.
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Nach Zeitmarkierung 406 ermittelt das Getriebe 14, dass die erhöhte Drehmomentanforderung 410 besser erreicht wird, indem das Getriebe 14 in Gang 5 heruntergeschaltet wird, anstatt in den geplanten Gang 6, wie es durch die Zunahme nach oben in dem befohlenen Gang 412 gezeigt ist. Dies stellt eine erste Absichtsänderung von der Drehmomentanforderung 410 dar, da deutlich wird, dass der Fahrer von einer signifikant abnehmenden Drehmomentanforderung zu einer zunehmenden Drehmomentanforderung umgeschwenkt hat. Weil das anfängliche Schalten von Gang 4 in Gang 6 noch nicht abgeschlossen ist, kann das Getriebe 14 nicht einfach ein zweites, nachfolgendes Schalten von Gang 6 in Gang 5 ausführen, um den erhöhten (im Hinblick auf das Drehzahlverhältnis) befohlenen Gang 412 zu erreichen.
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Nach der Zunahme der Drehmomentanforderung 410 wechselt das Getriebe von einem Ausführen des anfänglichen Schaltens (Gang 4 in Gang 6) zu einem Ausführen des angepassten Schaltens (in Gang 5). Die erste Schwellenzunahme 411 war ausreichend, um anzufordern, das Getriebe 14 in einem Gang zu versetzen, der ein höheres Drehzahlverhältnis als der anfängliche Zielgang aufweist. Ohne die erste Schwellenzunahme 411 oder mit einer geringeren Zunahme kann das Getriebe 14 in der Lage sein, die Drehmomentnotwendigkeiten des Antriebsstrangs 10 zu erreichen, während es in Gang 6 ist.
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Für das Getriebe 14 ist der Wechsel in das angepasste Schalten möglich, weil der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 die gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem anfänglichen Zielgang (Gang 6) und dem angepassten Zielgang (Gang 5) ist. Der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 war die herankommende Kupplung für das Hochschalten von Gang 4 in Gang 6 und ist auch die weggehende Kupplung zum Ausführen des Herunterschaltens von Gang 6 in Gang 5 (obwohl wieder anzumerken ist, dass das Getriebe 14 während des Manövers niemals tatsächlich in Gang 6 versetzt wurde).
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Alternativ könnte das Getriebe 14 das anfängliche Schalten beendet haben und dann ein zweites Schalten von Gang 6 in Gang 4 ausgeführt haben, aber das würde Zeit erfordern, um das anfängliche Schalten zu beenden und kann Zeit erfordern, um das Getriebe 14 zurückzusetzen oder zu synchronisieren. Das anfängliche Schalten könnte auch abgebrochen worden sein, indem alle Kupplungen geöffnet und in einen neutralen Modus bewegt worden wären, aber neutrale Modi stoppen die Abgabe von Ausgangsdrehmoment und würden die Ausgangsbeschleunigung verringern.
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Nach dem Befehlen des angepassten Schaltens in den angepassten Zielgang beginnt das Getriebe 14, die herankommende Kupplung für Gang 5 zu füllen, welche der dritte Drehmomentübertragungsmechanismus 36 ist, wie es in dem Schaubild 400 als ein Druck der zweiten herankommenden Kupplung 426 gezeigt ist. Das angepasste Schalten würde geendet haben, wenn der Druck der gemeinsamen steuernden Kupplung 420 den zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 34 geleert hätte und der Druck der zweiten herankommenden Kupplung 426 das Füllen des dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36 abgeschlossen hätte.
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Bevor jedoch das Getriebe 14 das angepasste Schalten abschließt, tritt die zweite Schwellenzunahme 413 auf. Aufgrund des Betrages der Zunahme der Drehmomentanforderung 410 wechselt der befohlene Gang 412 wieder zu dem nun angeforderten Gang 4. Diese zweite Absichtsänderung leitet die Notwendigkeit für das verkettete Schalten ein.
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Das Getriebe 14 lässt dann den Druck der zweiten herankommenden Kupplung 426 ab, um den (nicht länger benötigten) dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 36 zu entleeren. Das Getriebe 14 beginnt auch, die abschließende herankommende Kupplung für Gang 4, die der fünfte Drehmomentübertragungsmechanismus 40 ist, vorzustellen. Der Fluiddruck für den fünften Drehmomentübertragungsmechanismus 40 ist bereits in dem Schaubild 400 als der Druck der ersten weggehenden Kupplung 424 gezeigt.
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Das verkettete Schalten ist möglich, weil die Verkettungsbedingungen erfüllt sind, die den Betrag der zweiten Schwellenzunahme 413 umfassen, der ausreicht, um einen niedrigeren Gang anzufordern, und der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 die gemeinsame steuernde Kupplung zum Versetzen des Getriebes 14 in den verketteten Zielgang ist. Das verkettete Schalten wird durch den abgeschlossenen Übergang von dem Druck der gemeinsamen steuernden Kupplung 420 zu dem Druck der ersten weggehenden Kupplung 424 abgeschlossen. Sobald der zweite Drehmomentübertragungsmechanismus 34 entleert ist und der vierte Drehmomentübertragungsmechanismus 38 gefüllt ist, befindet sich das Getriebe 14 in dem verketteten Zielgang und das 4-6-5-4-Schaltmanöver ist abgeschlossen.
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Das Schaubild 400 zeigt auch einen Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 428, die während des gesamten 4-6-5-4-Schaltmanövers bei Absichtsänderung eingerückt ist. Der Druck der gemeinsamen haltenden Kupplung 428 veranschaulicht den relativen Fluiddruck des vierten Drehmomentübertragungsmechanismus 38 (C456). Eine gemeinsame haltende Kupplung zu besitzen, kann auch eine der Übergangsbedingungen sein, die notwendig ist, damit das Getriebe 14 das angepasste Schalten ausführt, und eine der Verkettungsbedingungen, die notwendig ist, damit das Getriebe 14 das verkettete Schalten ausführt.
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Das 4-6-5-4-Schaltmanöver oder andere hierin beschriebene Schaltmanöver können darüber hinaus mit anderen Schaltsteuerschemata verkettet oder kombiniert sein. Zum Beispiel, und ohne Einschränkungen, können die hierin gezeigten und beschriebenen Manöver mit Schaltsteuerstrategien mit Überspringen bei Synchronisation oder schnellem Überspringen bei Synchronisation kombiniert sein. Überspringen bei Synchronisation kann das Getriebe 14 für ein Herunterschalten in einen weiteren verketteten Gang - z.B. in Gang 3 - vorbereiten, indem die Kupplungen für einen weiteren verketteten Gang vorbereitet werden, bevor das verkettete Schalten in Gang 4 abgeschlossen ist.
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Das Ausführen des angepassten Schaltens und des verketteten Schaltens kann die Gesamtzeit zwischen der erhöhten Drehmomentanforderung des Fahrers 410 und der Fähigkeit des Getriebes 14, in Gang 4 zu wechseln und den erforderlichen Betrag an Drehmoment zuzuführen, beträchtlich verringern. Das Ausführen des angepassten Schaltens umfasst nicht das Abschließen des anfänglichen Schaltens, so dass das Getriebe 14 nicht in den anfänglichen Zielgang (Gang 6) versetzt wird. Darüber hinaus umfasst das verkettete Schalten nicht das Abschließen des angepassten Schaltens, so dass das Getriebe 14 nicht in den angepassten Zielgang (Gang 5) versetzt wird.
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Nun unter Bezugnahme auf die 6 und 7 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Algorithmus oder Verfahrens 500 zum Steuern eines Getriebes, wie etwa des in 1 gezeigten Getriebes 14, gezeigt. Die 6 und 7 zeigen nur ein abstrahiertes Diagramm des Verfahrens 500, das von 6 zu 7 fortgesetzt wird. Die genaue Reihenfolge der Schritte des Algorithmus oder Verfahrens 500, der bzw. das in 4 gezeigt sind, ist nicht erforderlich. Schritte können umgeordnet werden, Schritte können weggelassen werden und zusätzliche Schritte können eingeschlossen werden. Darüber hinaus kann das Verfahren 500 ein Teil oder eine Unterroutine eines anderen Algorithmus oder Verfahrens sein.
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Zu Veranschaulichungszwecken kann das Verfahren 500 anhand der Elemente und Komponenten beschrieben werden, die in Relation zu anderen Figuren gezeigt und beschrieben sind, und kann durch das Getriebe 14 oder ein diesem zugeordnetes Steuersystem ausgeführt werden. Jedoch können andere Komponenten verwendet werden, um das Verfahren 500 und die Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, praktisch auszuführen. Es ist z.B. anzumerken, dass das Verfahren 500 auch auf die Steuerung eines Doppelkupplungsgetriebes angewandt werden kann. Jegliche der Schritte können durch vielerlei Steuereinrichtungen oder Steuersystemkomponenten ausgeführt werden.
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Schritt 510: Start.
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Das Verfahren 500 kann mit einem Start- oder Initialisierungsschritt beginnen, in welcher Zeit das Verfahren 500 aktiv gemacht wird und Bedingungen des Fahrzeugs, des Antriebsstrangs 10 und des Getriebes 14 verarbeitet werden. Eine Einleitung kann z.B. in Ansprechen darauf erfolgen, dass der Fahrzeugbediener einen Zündschlüssel einführt, oder in Ansprechen auf besondere Bedingungen, die erfüllt sind, wie etwa jedes Mal dann, wenn das Steuersystem ein Schalten für das Getriebe 14 anfordert. Das Verfahren 500 kann konstant laufen oder konstant Schleifen durchlaufen, wann immer das Fahrzeug in Verwendung ist.
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Schritt 512: Überwachen einer Drehmomentanforderung.
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Das Verfahren 500 überwacht den Drehmomentbedarf oder die Drehmomentanforderungen des Getriebes 14. Zusätzlich überwacht das Verfahren 500 das gegenwärtige Drehzahlverhältnis und den gegenwärtigen Kupplungsstatus des Getriebes 14. Alternativ kann das Verfahren 500 Schaltanforderungen oder Ganganforderungen überwachen oder empfangen, um das Getriebe 14 in besondere Gänge zu versetzen.
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Schritt 514: Beginnen des anfänglichen Schaltens.
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Das Verfahren 500 umfasst das Beginnen eines anfänglichen Schaltens. Das anfängliche Schalten wechselt das Getriebe 14 von einem Startgang in einen anfänglichen Zielgang. Abhängig von der Drehmomentanforderung kann der anfängliche Zielgang ein höheres oder ein niedrigeres Drehzahlverhältnis als der Startgang haben.
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Schritt 516: Schwellenzunahme bei Drehmomentanforderung?
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Das Verfahren 500 ermittelt, ob Übergangsbedingungen, welche eine Ausführung eines angepassten Schaltens erlauben würden, erfüllt sind oder nicht. Eine der Übergangsbedingungen ist das Auftreten einer Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung. Das angepasste Schalten würde das Getriebe 14 in einen angepassten Zielgang anstatt den anfänglichen Zielgang bringen.
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Die Schwellenzunahme ist irgendeine Zunahme die ausreicht, um zu erfordern, das Getriebe 14 in einen angepassten Zielgang zu versetzen. Die Schwellenzunahme kann zwischen einer ersten Drehmomentanforderung während des Beginnens des anfänglichen Schaltens und einer zweiten Drehmomentanforderung, die nach dem Beginnen des anfänglichen Schaltens auftritt, gemessen werden.
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Schritt 518: Beenden des anfänglichen Schaltens.
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Wenn es keine Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung gibt, sind die Übergangsbedingungen nicht erfüllt. Weil kein Wechsel des Schaltmanövers benötigt wird, beendet dann das Verfahren 500 das anfängliche Schalten.
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Schritt 520: Erreichen des anfänglichen Zielgangs.
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Das Verfahren 500 versetzt das Getriebe 514 in den anfänglichen Zielgang. Abhängig von der Drehmomentanforderung kann das Getriebe 14 dann in andere Gänge gewechselt werden.
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Schritt 522: Ende.
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Das Beenden des Verfahrens 500 kann das Deaktivieren des Verfahrens 500 umfassen, bis es für ein weiteres Schalten aufgerufen wird. Alternativ kann das Verfahren 500 eine Schleife durchlaufen oder kontinuierlich laufen, bis die Übergangsbedingungen erfüllt sind. Das Verfahren 500 kann Teil eines größeren Getriebesteuersystems sein und kann ein Teilprozess von anderen Schaltsteueralgorithmen sein.
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Schritt 524: Gemeinsame steuernde Kupplung?
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Zusätzlich zu der Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung ermittelt das Verfahren 500 auch, ob es eine gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem anfänglichen Schalten und dem angepassten Schalten gibt. Die gemeinsame steuernde Kupplung ist eine weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang zu versetzen. Wenn das anfängliche Schalten ein Hochschalten ist, ist die gemeinsame steuernde Kupplung ebenfalls die herankommende Kupplung, um das Getriebe 14 in den anfänglichen Zielgang zu versetzen. Wenn das anfängliche Schalten ein Herunterschalten ist, ist die gemeinsame steuernde Kupplung ebenfalls die weggehende Kupplung, um das Getriebe 14 in den anfänglichen Zielgang zu versetzen.
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Schritt 526: Beenden oder Abbrechen des anfänglichen Schaltens.
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Wenn es keine gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem anfänglichen Schalten und dem angepassten Schalten gibt, kann das angepasste Schalten durch den Rest des Verfahrens 500 nicht ausgeführt werden. Daher wird das Getriebe 14 den angepassten Zielgang über andere Prozesse erreichen müssen. Zum Beispiel kann das Verfahren 500 das Ausführen des anfänglichen Schaltens beenden und dann eine oder mehrere zusätzliche Schaltungen ausführen, um das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang zu versetzen. Alternativ kann das anfängliche Schalten durch Neutral abgebrochen werden, was zulässt, dass das Getriebe 14 dann in den angepassten Zielgang oder einen anderen Gang schaltet. Es können andere Techniken verwendet werden, um das Drehzahlverhältnis des Getriebes 14 weiter zu verändern, oder andere Prozesse oder Algorithmen können statt dem Verfahren 500 übernehmen, sobald es ermittelt, dass die Übergangsbedingungen nicht erfüllt worden sind.
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Schritt 528: Ausführen eines angepassten Schaltens.
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Wenn die Übergangsbedingungen erfüllt sind und keine dazwischen liegende Drehmomentanforderung das Schaltmanöver wechselt, kann das Verfahren 500 das angepasste Schalten ausführen. Das Verfahren 500 verwendet dann die gemeinsame steuernde Kupplung, um das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang zu wechseln.
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Schritt 530: Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung?
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Das Verfahren 500 fährt auch fort, eine weitere Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung zu überwachen, bevor das angepasste Schalten abgeschlossen ist. Wenn eine weitere Schwellenzunahme auftritt und andere Bedingungen erfüllt sind, kann das Getriebe 14 stattdessen ein verkettetes Schalten ausführen.
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Die hinzugefügte Schwellenzunahme kann aus der zweiten Drehmomentanforderung zu einer dritten Drehmomentanforderung gemessen werden, nachdem das angepasste Schalten beginnt. Die hinzugefügte Schwellenzunahme reicht aus, um zu erfordern, das Getriebe in einen verketteten Zielgang zu versetzen.
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Schritt 532: Beenden des angepassten Schaltens.
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Wenn keine Schwellenzunahme in der Drehmomentanforderung auftritt, wird das Verfahren 500 das Ausführen des angepassten Schaltens beenden. Um das angepasste Schalten zu beenden, verwendet das Verfahren 500 die gemeinsame steuernde Kupplung, um das Getriebe 14 in den angepassten Zielgang zu wechseln.
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Abhängig von der Ausgestaltung des Getriebes 14 können das anfängliche Schalten und das angepasste Schalten auch eine gemeinsame haltende Kupplung gemeinsam nutzen. Die gemeinsame haltende Kupplung ist sowohl während des anfänglichen Schaltens als auch während des angepassten Schaltens eingerückt.
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Schritt 534: Erreichen des angepassten Zielgangs.
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Das Getriebe 14 entleert die gemeinsame steuernde Kupplung und rückt die herankommende Kupplung für den angepassten Zielgang ein. Daher erreicht das Getriebe 14 ein höheres Drehzahlverhältnis, als es dies mit dem anfänglichen Zielgang würde, und das Getriebe 14 wird nicht in den anfänglichen Zielgang als einen Zwischengang versetzt.
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Schritt 535: Fortgesetztes Diagramm.
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Die Übergangsstelle 535 verbindet das Verfahren 500 zwischen den Abschnitten des schematischen Flussdiagramms, die in den 6 und 7 gezeigt sind.
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Schritt 536: Gemeinsame steuernde Kupplung?
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Wenn eine Schwellenzunahme der Drehmomentanforderung auftritt, wird das Verfahren 500 ermitteln, ob das verkettete Schalten auch eine gemeinsame steuernde Kupplung mit dem angepassten Schalten (und dem anfänglichen Schalten) gemeinsam nutzt. Falls dies vorhanden ist, würde die gemeinsame steuernde Kupplung auch eine weggehende Kupplung sein, um das Getriebe 14 in den verketteten Zielgang zu versetzen. Es ist anzumerken, dass die 6 und 7 beide Abschnitte des Verfahrens 500 enthalten.
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Schritt 538: Beenden oder Abbrechen des angepassten Schaltens.
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Wenn es keine gemeinsame steuernde Kupplung zwischen dem angepassten Schalten und dem verketteten Schalten gibt, kann das verkettete Schalten nicht durch das Verfahren 500 ausgeführt werden. Deshalb wird das Getriebe 14 den verketteten Zielgang über andere Prozesse erreichen müssen.
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Schritt 540: Ausführen des verketteten Schaltens.
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Wenn die Verkettungsbedingungen erfüllt sind, kann das Verfahren 500 das verkettete Schalten ausführen, um das Getriebe in den verketteten Zielgang zu bewegen. Um das verkettete Schalten zu beenden, verwendet das Verfahren 500 die gemeinsame steuernde Kupplung, um das Getriebe 14 in den verketteten Zielgang zu wechseln.
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Schritt 542: Erreichen des verketteten Zielgangs.
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Das Getriebe 14 entleert die gemeinsame steuernde Kupplung und rückt die herankommende Kupplung für den verketteten Zielgang ein. Es ist anzumerken, dass die herankommende Kupplung für den verketteten Zielgang (oder für den angepassten Zielgang) eine weggehende Kupplung früher bei dem Schaltmanöver gewesen sein kann. Deshalb erreicht das Getriebe 14 ein höheres Drehzahlverhältnis, als es mit einem anfänglichen Zielgang oder dem angepassten Zielgang haben würde. Abhängig von der Ausgestaltung des Getriebes 14 kann das verkettete Schalten auch die gemeinsame haltende Kupplung gemeinsam nutzen.
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Das Getriebe 14 wird nicht in den anfänglichen Zielgang oder den angepassten Zielgang als einen Zwischengang versetzt. Darüber hinaus wird das Getriebe 14 während des Schaltmanövers nicht in Neutral versetzt.
