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DE102005057803A1 - Transmission control device to control transmission with claw clutch has transmission control unit with motor control device for transmission input torque - Google Patents

Transmission control device to control transmission with claw clutch has transmission control unit with motor control device for transmission input torque Download PDF

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Publication number
DE102005057803A1
DE102005057803A1 DE200510057803 DE102005057803A DE102005057803A1 DE 102005057803 A1 DE102005057803 A1 DE 102005057803A1 DE 200510057803 DE200510057803 DE 200510057803 DE 102005057803 A DE102005057803 A DE 102005057803A DE 102005057803 A1 DE102005057803 A1 DE 102005057803A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transmission
tooth
control unit
torque
transmission control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200510057803
Other languages
German (de)
Inventor
Manfred Dipl.-Ing. Guggolz
David Dipl.-Ing. Ulmer (Ba)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Priority to DE200510057803 priority Critical patent/DE102005057803A1/en
Publication of DE102005057803A1 publication Critical patent/DE102005057803A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50Signals to an engine or motor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
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Abstract

The transmission control device has a transmission control unit (10) to control a transmission (13) with at least one claw clutch (14) and a sensor device (11) to detect tooth-on-tooth setting in the claw clutch. The transmission control unit has a motor control device (12) for the transmission input torque (GE) to vary the torque as required if tooth-on-tooth setting is detected.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Getriebesteuereinheit zum Steuern eines Getriebes mit zumindest einer Klauenkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Steuern eines Getriebes mit einer Klauenkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.The The invention relates to a device with a transmission control unit for controlling a transmission with at least one dog clutch The preamble of claim 1 and a method for controlling a Transmission with a dog clutch according to the preamble of the claim 8th.

Aus der EP 0 512 727 B1 ist eine Vorrichtung mit einer Getriebesteuereinheit zum Steuern eines Getriebes mit zumindest einer Klauenkupplung bekannt, wobei die Getriebesteuereinheit ein Sensormittel zum Erkennen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung umfasst. Die Getriebesteuereinheit ist einerseits zum Schalten eines automatisierten Getriebes ausgelegt und andererseits zum Öffnen und Schließen zweier Kupplungen, über welche das Getriebe mit einer Brennkraftmaschine verbunden werden kann. Eine der Kupplungen ist eine Lamellenkupplung, die im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vor einem hydrodynamischen Drehmomentwandler angeordnet ist. Die andere Kupplung ist als Wandlerüberbrückungskupplung ausgebildet und überbrückt den hydrodynamischen Drehmomentwandler. Hat die Getriebesteuereinheit mit Hilfe des Sensormittels eine Zahn-auf-Zahn-Stellung erkannt, so öffnet sie in einem kurzen Zeitintervall die erste Kupplung. Dadurch wird an der Klauenkupplung ein kurzer Drehmomentimpuls ausgelöst, der die Zahn- auf-Zahn-Stellung auflösen soll. Gelingt dies nicht, so erfolgt ein erneutes Öffnen der ersten Kupplung für ein längeres Zeitintervall. Der Vorgang wird mit sukzessive verlängerten Öffnungsintervallen wiederholt, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist.From the EP 0 512 727 B1 a device is known with a transmission control unit for controlling a transmission with at least one jaw clutch, wherein the transmission control unit comprises a sensor means for detecting a tooth-on-tooth position. The transmission control unit is designed on the one hand for switching an automated transmission and on the other hand for opening and closing two clutches, via which the transmission can be connected to an internal combustion engine. One of the clutches is a multi-plate clutch, which is arranged in the drive train of a motor vehicle in front of a hydrodynamic torque converter. The other clutch is designed as a lockup clutch and bridges the hydrodynamic torque converter. If the transmission control unit has detected a tooth-on-tooth position with the aid of the sensor means, it opens the first clutch in a short time interval. As a result, a short torque pulse is triggered at the dog clutch, which is intended to dissolve the tooth-on-tooth position. If this is not successful, the first clutch is opened again for a longer time interval. The process is repeated with successively extended opening intervals until the tooth-on-tooth position is resolved.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, durch welche das Auflösen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung in einem Getriebe mit Klauenkupplung ruckfrei, komfortabel und in kontrollierter Weise erfolgen kann.Of the Invention is in particular the object of a device and to provide a method by which the dissolution of a tooth-on-tooth position jerk-free, comfortable and in a gear with dog clutch controlled way can be done.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren nach dem Anspruch 8. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The Task is solved by a device having the features of claim 1 and by a Method according to claim 8. Further embodiments result from the dependent claims.

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit einer Getriebesteuereinheit zum Steuern eines Getriebes mit zumindest einer Klauenkupplung, wobei die Getriebesteuereinheit wenigstens ein Sensormittel zum Erkennen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung der Klauenkupplung umfasst.The The invention is based on a device with a transmission control unit for controlling a transmission with at least one dog clutch, wherein the transmission control unit at least one sensor means for Recognizing a tooth-on-tooth position of the Claw clutch includes.

Es wird vorgeschlagen, dass die Getriebesteuereinheit ein Motorsteuerungsmittel zum Anfordern eines Getriebeeingangsmoments GE umfasst, das dazu vorgesehen ist, beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung das Getriebeeingangsmoment GE zumindest kurzfristig zu variieren. Durch den Einsatz des Motorsteuerungsmittels kann der zum Auflösen der Zahn-auf-Zahn-Stellung generierte Momentenpuls bzw. die Drehmomentspitze besonders gut kontrolliert werden. Ein unkomfortables Rucken durch Schwingungen im Antriebsstrang durch einen übergroßen Momentenpuls kann ebenso vermieden werden wie eine störende Verzögerung des Schaltvorgangs durch übermäßig viele fehlgeschlagene Versuche zum Auflösen der Zahn-auf-Zahn-Stellung.It It is proposed that the transmission control unit, a motor control means for requesting a transmission input torque GE includes, the is provided, in the presence of a tooth-on-tooth position the Gear input torque GE to vary at least in the short term. By the Use of the engine control means can dissolve the Tooth-on-tooth position generated momentum pulse or the torque peak particularly well to be controlled. An uncomfortable jerking by vibrations in the drive train by an oversized torque pulse can be avoided as well as a disturbing delay of the switching process by excessively many failed attempts to resolve the tooth-on-tooth position.

Unter „vorgesehen" soll in diesem Zusammenhang auch „ausgelegt" und „ausgestattet" verstanden werden. Das Motorsteuerungsmittel kann von einer vollständigen Motorsteuereinheit gebildet sein oder als Signalausgang der Getriebesteuereinheit, der zur Verbindung mit einem Signalleitungssystem, beispielsweise einem CAN-Bus, vorgesehen ist, das seinerseits mit einer Motorsteuerungseinheit in Verbindung steht.Under "provided" should in this context also understood as "designed" and "equipped". The engine control means may be formed by a complete engine control unit or as a signal output of the transmission control unit, the connection provided with a signal line system, such as a CAN bus which, in turn, communicates with an engine control unit stands.

Das Sensormittel kann die Zahn-auf-Zahn-Stellung direkt, beispielsweise durch eine Ausrückposition eines Klauenrads, oder indirekt durch die numerische Auswertung erfassbarer Kenngrößen des Kraftfahrzeuggetriebes erkennen.The Sensor means may be the tooth-on-tooth position directly, for example through a disengagement position a claw wheel, or indirectly by the numerical evaluation detectable characteristics of the Detect motor vehicle transmission.

Obwohl die erfindungsgemäße Getriebesteuereinheit prinzipiell zum Steuern jedes dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Getriebes mit einer Klauenkupplung eingesetzt werden kann, kommen die Vorteile hinsichtlich des Bedienkomforts hauptsächlich im Zusammenhang mit Kraftfahrzeuggetrieben, und zwar insbesondere mit Kraftfahrzeuggetrieben für Lastkraftfahrzeuge mit Splittergruppen, zum Tragen.Even though the transmission control unit according to the invention in principle for the purpose of controlling any which appears appropriate to the person skilled in the art Getriebes can be used with a dog clutch, come the advantages in terms of ease of use mainly in the Relating to motor vehicle transmissions, in particular with Automotive transmissions for Trucks with splinter groups, to bear.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Getriebesteuereinheit dazu vorgesehen ist, zum Schließen der Klauenkupplung durch das Motorsteuerungsmittel eine an einer Getriebeeingangswelle anliegende Motordrehzahl mit einer Getriebewellendrehzahl zu synchronisieren. Dadurch kann eine die Getriebeeingangswelle mit einer von dem Motorsteuerungsmittel angesteuerten Brennkraftmaschine verbindende Kupplung beim Schließen der Klauenkupplung geschlossen sein, ohne dass es zu Schäden und übermäßigem Verschleiß der Klauenkupplung kommen kann. Prinzipiell wäre die Erfindung jedoch auch in Fällen einsetzbar, in denen die Drehzahlen unsynchronisiert sind und die Getriebeeingangswelle, beispielsweise über einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, mit der Ausgangswelle der Brennkraftmaschine verbunden ist.In A development of the invention is proposed that the transmission control unit is intended to be closed the dog clutch by the engine control means one at a Transmission input shaft applied engine speed with a transmission shaft speed to synchronize. This can be a transmission input shaft with an engine controlled by the engine control means connecting coupling closed when closing the dog clutch be without causing damage and excessive wear of the dog clutch can come. In principle would be However, the invention also in cases can be used in which the speeds are unsynchronized and the Transmission input shaft, for example via a hydrodynamic Torque converter, with the output shaft of the internal combustion engine connected is.

Ist die Getriebesteuereinheit dazu vorgesehen, beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung eine Drehmomentspitze der Getriebeeingangswelle zu erzeugen, kann erreicht werden, dass die Klauen der Klauenkupplung sich, angetrieben durch eine definierte Drehmomentendifferenz, kurzfristig gleitend gegeneinander verdrehen und schließlich in Eingriff kommen. Als Drehmomentspitze soll in diesem Zusammenhang eine kurzfristige Erhöhung und nachfolgende Reduktion des Getriebeeingangsmoments GE bezeichnet werden. Der zeitliche Verlauf der Drehmomentspitze kann beispielsweise einem Rechteckpuls oder einem Puls von jeder anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Pulsform gleichen.If the transmission control unit is provided, in the presence of a tooth-on-tooth position, a torque peak of the transmission input shaft can be achieved that the claws of the dog clutch, driven by a defined torque difference, short-term sliding against each other and finally come into engagement. As a torque peak should be referred to in this context, a short-term increase and subsequent reduction of the transmission input torque GE. The temporal course of the torque peak can, for example, resemble a rectangular pulse or a pulse from any other pulse shape that appears appropriate to the person skilled in the art.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Getriebesteuereinheit dazu vorgesehen ist, wiederholt Drehmomentspitzen zu erzeugen, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist. Dadurch kann ein unkomfortables Rucken eines das Getriebe umfassenden Kraftfahrzeugs vermieden werden, wie es durch eine zu starke Drehmomentspitze erzeugt wird, da trotz vergleichsweise kleiner Stärken der Drehmomentspitzen die Zahn-auf-Zahn-Stellung nach einer endlichen Anzahl von Schritten sicher aufgelöst wird.In Another embodiment of the invention proposes that the transmission control unit is provided to repeatedly torque peaks to generate until the tooth-on-tooth position disbanded is. This may cause uncomfortable jerking of the transmission Motor vehicle can be avoided, as it is by an excessive torque peak is generated because despite comparatively small strengths of the torque peaks the tooth-on-tooth position after a finite number of steps certainly resolved becomes.

Als Kenngröße für die Stärke der Drehmomentspitzen kommen insbesondere deren Höhe und deren Breite in Betracht, wobei zur Überwindung des Reibwiderstands der Klauen die Höhe der Drehmomentspitzen die wichtigere Information liefert. Zur Bestimmung der Breite muss die Reaktionszeit der Brennkraftmaschine und ein Ansprechverhalten der die Brennkraftmaschine betreibenden Steuer- und/oder Regelstrecke berücksichtigt werden. Eine untere Schranke für den zeitlichen Abstand zwischen den Drehmomentspitzen ist durch die Summe aus der Signallaufzeit des Anforderungssignals für das von der Brennkraftmaschine erzeugte Getriebeeingangsmoment GE gegeben.When Characteristic of the strength of the Torque peaks are particularly their height and width into consideration, being to overcome the Frictional resistance of the claws the height the torque peaks provide the more important information. For determination the width must be the reaction time of the internal combustion engine and a Response of the internal combustion engine operating control and / or Controlled system considered become. A lower barrier for the time interval between the torque peaks is through the sum of the signal delay of the request signal for the from given the internal combustion engine generated transmission input torque GE.

Wenn die Getriebesteuereinheit dazu vorgesehen ist, eine Stärke der Drehmomentspitzen sukzessive zu erhöhen, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist, kann sichergestellt werden, dass nach einer endlichen Anzahl von Erhöhungen der Stärke eine Haftreibung zwischen den Klauen übertroffen wird und dass die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst wird. In einer Weiterbildung der Erfindung speichert die Getriebesteuereinheit die Stärke der erfolgreichen Drehmomentspitze und nutzt sie beim nächsten Auftreten einer Zahn-auf-Zahn-Stellung zum Bestimmen der Anfangsstärke der Drehmomentspitzen. Dadurch kann eine Adaption der Vorrichtung an den Verschleiß und eine Reduktion der im Mittel notwendigen Zahl von Drehmomentspitzen erreicht werden.If the transmission control unit is provided to a strength of Increase torque peaks successively until the tooth-on-tooth position is resolved, can be ensured that after a finite number of increases the strength one Stiction between the claws is exceeded and that the tooth-on-tooth position is resolved. In a further education According to the invention, the transmission control unit stores the strength of successful torque peak and use it on the next occurrence a tooth-on-tooth position for determining the initial strength of the Torque peaks. As a result, an adaptation of the device the wear and tear a reduction of the average number of torque peaks required be achieved.

Ist die Getriebesteuereinheit dazu vorgesehen, die Stärke der Drehmomentspitzen abhängig von einer zwischen der Getriebeeingangswelle und der Klauenkupplung anliegenden Getriebeübersetzung zu bestimmen, kann das angesteuerte oder eingeregelte Moment zum Auflösen der Zahn-auf-Zahn-Stellung vorteilhaft an den eingelegten Gang angepasst sein. Dabei kann die Getriebeübersetzung auch nur in eine obere oder untere Schranke für die Stärke der Drehmomentspitzen eingehen.is the transmission control unit provided to the strength of the Torque peaks dependent on one between the transmission input shaft and the dog clutch adjacent gear ratio can determine the controlled or adjusted moment to Dissolve the tooth-on-tooth position advantageously adapted to the engaged gear be. In this case, the transmission ratio enter only into an upper or lower barrier for the strength of the torque peaks.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Getriebesteuereinheit dazu vorgesehen, eine generelle Begrenzung des Getriebeeingangsmoments GE zum Auflösen der Zahn-auf-Zahn-Stellung vorübergehend aufzuheben. Durch die Kürze der Drehmomentspitzen kann eine Beschädigung von Elementen des Antriebsstrangs und/oder der Brennkraftmaschine ausgeschlossen werden. Eine Beschädigung durch eine Dauerbelastung durch überhöhte Momente bleibt dennoch durch die generelle Begrenzung ausgeschlossen.In a development of the invention is the transmission control unit provided a general limitation of the transmission input torque GE to dissolve the tooth-on-tooth position temporarily repealed. By the brevity The torque peaks can damage drive train components and / or the internal combustion engine are excluded. Damaged by a permanent load due to excessive moments remains nevertheless excluded by the general limitation.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Getriebes mit zumindest einer Klauenkupplung abhängig von we nigstens einem Signal zum Erkennen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung der Klauenkupplung.Further The invention relates to a method for controlling a transmission with at least one jaw clutch depending on we at least one signal for recognizing a tooth-on-tooth position of Claw clutch.

Es wird vorgeschlagen, dass beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung ein Getriebeeingangsmoment GE über ein Motorsteuerungsmittel zumindest kurzfristig erhöht wird. Dadurch kann insbesondere auch bei geschlossener Kupplung zwischen einer Brennkraftmaschine und dem Getriebe eine Zahn-auf-Zahn-Stellung wirkungsvoll und ohne ein den Komfort beeinträchtigendes Rucken aufgelöst werden.It it is suggested that in the presence of a tooth-on-tooth position a Gear input torque GE via an engine control means is increased at least in the short term. This can in particular even with the clutch between an internal combustion engine and the transmission a tooth-on-tooth position be resolved effectively and without a comfort interfering jerking.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Die Figuren zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination, die der Fachmann auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen wird.Further Advantages will be apparent from the following description of the figures. The Figures show an embodiment the invention. The figures, the description and the claims contain numerous features in combination, the expert also individually consider and summarize to meaningful further combinations becomes.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebe und einer Getriebesteuereinheit in einer schematischen Darstellung, 1 a motor vehicle with a transmission and a transmission control unit in a schematic representation,

2 einen schematischen Ablauf eines in der Getriebesteuereinheit implementierten Verfahrens zum Auflösen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung des Getriebes und 2 a schematic sequence of implemented in the transmission control unit method for dissolution of a tooth-on-tooth position of the transmission and

3 den zeitlichen Verlauf einiger Kenngrößen des Getriebes im Verlauf des Verfahrens zum Auflösen der Zahn-auf-Zahn-Stellung. 3 the timing of some characteristics of the transmission during the process of dissolution of the tooth-on-tooth position.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug, und zwar einen Lastkraftwagen, mit einer Brennkraftmaschine 15 und einem vollständig automatisierten Getriebe 13, das eine Hauptgruppe 26 und eine Splittergruppe 27 umfasst. In der Hauptgruppe 26 des Getrie bes 13 weist dieses mehrere Klauenkupplungen 14 zum Einlegen der Gänge auf, von denen hier nur eine schematisch dargestellt ist. Die Brennkraftmaschine 15 ist über eine Kupplung 17 mit dem Getriebe 13 verbunden und ist von einer Motorsteuereinheit 18 betätigbar. 1 shows a motor vehicle, namely a truck, with an internal combustion engine 15 and a fully automated transmission 13 which is a main group 26 and a splinter group 27 includes. In the main group 26 of the gearbox bes 13 this has several jaw clutches 14 for engaging the gears, of which only one is shown schematically here. The internal combustion engine 15 is about a clutch 17 with the gearbox 13 connected and is from an engine control unit 18 actuated.

Das Getriebe 13 umfasst eine Getriebesteuereinheit 10 zum Schalten der Gänge und ist über eine Datenschnittstelle mit einem Signalleitungssystem 19 und über dieses mit der Motorsteuereinheit 18 verbunden. Die Datenschnittstelle bildet ein Motorsteuerungsmittel 12, über welches die Getriebesteuereinheit 10 ein Sollmoment der Brennkraftmaschine 15 anfordern kann, das bei geschlossener Kupplung 17 als Getriebeeingangsmoment GE an einer Getriebeeingangswelle 16 anliegt.The gear 13 includes a transmission control unit 10 for switching the gears and is via a data interface with a signal line system 19 and about this with the engine control unit 18 connected. The data interface forms an engine control means 12 over which the transmission control unit 10 a desired torque of the internal combustion engine 15 can request that when the clutch is closed 17 as a transmission input torque GE to a transmission input shaft 16 is applied.

Das Motorsteuerungsmittel 12 ist daher zum Anfordern des Getriebeeingangsmoments GE ausgelegt. Gemäß einem im Folgenden näher beschriebenen Steueralgorithmus nutzt die Getriebesteuereinheit 10 das Motorsteuerungsmittel 12 dazu, beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung das Getriebeeingangsmoment GE zumindest kurzfristig zu variieren.The engine control means 12 is therefore designed to request the transmission input torque GE. According to a control algorithm described in more detail below, the transmission control unit uses 10 the engine control means 12 to vary the transmission input torque GE at least in the short term in the presence of a tooth-on-tooth position.

Zum Erkennen der Zahn-auf-Zahn-Stellung ist die Getriebesteuereinheit 10 mit einem als Signalleitung ausgestalteten Sensormittel 11 ausgestattet, das mit einem Wegsensor verbunden ist, der eine Ausrückposition eines beweglichen Klauenrings 22 der Klauenkupplung 14 erfasst. Bleibt der Klauenring 22 beim Schließen der Klauenkupplung 14 in einer mittleren Position stehen und erreicht niemals eine Endposition, in der die Klauen ineinander greifen, deutet dies auf eine Zahn-auf-Zahn-Stellung hin. Ferner ist die Getriebesteuereinheit 10 mit Drehzahlsensoren zum Erfassen der Drehzahlen der Getriebeeingangswelle 16, einer Vorgelegewelle 20 und einer Getriebeausgangswelle 21 verbunden.To detect the tooth-on-tooth position is the transmission control unit 10 with a sensor means configured as a signal line 11 equipped with a displacement sensor which has a disengaged position of a movable claw ring 22 the dog clutch 14 detected. Remains the claw ring 22 when closing the dog clutch 14 are in a middle position and never reach an end position in which the claws engage one another, this indicates a tooth-on-tooth position. Furthermore, the transmission control unit 10 with speed sensors for detecting the rotational speeds of the transmission input shaft 16 , a countershaft 20 and a transmission output shaft 21 connected.

Zum Schließen der Klauenkupplung 14 synchronisiert die Getriebesteuereinheit 10 durch das Motorsteuerungsmittel 12 zunächst in einer an sich bekannten Weise eine an einer Getriebeeingangswelle 16 anliegende Motordrehzahl nM mit einer Getriebewellendrehzahl nG der über die Klauenkupplung 14 mit der Getriebeeingangswelle 16 zu verbindenden Vorgelegewelle 20, wobei die Getriebesteuereinheit 10 die zwischen der Getriebeeingangswelle 16 und dem mit der Getriebeeingangswelle 16 in Wirkverbindung stehenden Klauenring 22 anliegende Übersetzung berücksichtigt.To close the dog clutch 14 synchronizes the transmission control unit 10 by the engine control means 12 first in a manner known per se on a transmission input shaft 16 applied engine speed nM with a gear shaft speed nG that via the jaw clutch 14 with the transmission input shaft 16 to be connected countershaft 20 wherein the transmission control unit 10 between the transmission input shaft 16 and with the transmission input shaft 16 operatively connected claw ring 22 applied translation.

Nach dem Synchronisieren der Drehzahlen nM, nG schiebt die Getriebesteuereinheit 10 die Klauenringe 22, 23 der Klauenkupplung 14 ineinander.After synchronizing the rotational speeds nM, nG, the transmission control unit slides 10 the claw rings 22 . 23 the dog clutch 14 each other.

Erkennt die Getriebesteuereinheit 10 in einem Überprüfungsschritt 31 über das Sensormittel 11 eine Zahn-auf-Zahn-Stellung, so erzeugt sie über das Motorsteuerungsmittel 12 eine Drehmomentspitze 24a (3) der Brennkraftmaschine 15, die sich über die geschlossene Kupplung 17 auf die Getriebeeingangswelle 16 überträgt. Die Stärke der ersten Drehmomentspitze 24a beträgt 500 Nm und ihre Dauer beträgt etwa 15 ms.Detects the transmission control unit 10 in a verification step 31 via the sensor means 11 a tooth-on-tooth position, so it generates via the engine control means 12 a torque peak 24a ( 3 ) of the internal combustion engine 15 that are about the closed clutch 17 on the transmission input shaft 16 transfers. The strength of the first torque peak 24a is 500 Nm and its duration is about 15 ms.

Im besten Fall haben sich die Klauen der Klauenkupplung 14, angetrieben durch die Drehmomentspitze 24a, kurzfristig gleitend gegeneinander verdreht und sind in Eingriff gekommen. Ist dies durch die erste Drehmomentspitze 24a nicht erreicht worden, erzeugt die Getriebesteuereinheit 10 in einer Iterationsschleife 28 wiederholt Drehmomentspitzen 24b, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist (2). Dabei erhöht die Getriebesteuereinheit 10 immer dann, wenn sie in einem Überprüfungsschritt 29 erkannt hat, dass die Zahn-auf-Zahn-Stellung immer noch vorliegt, eine Stärke bzw. Höhe der Drehmomentspitzen 24a, 24b in einem Inkrementierungsschritt 25 schrittweise um ein Inkrement von 100 Nm, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist oder bis eine maximale Anzahl von vier Iterationsschritten erreicht ist. Nach dem Inkrementieren der Stärke der Drehmomentspitze 24a, 24b bildet die Getriebesteuereinheit 10 in einem Drehmomentspitzenauslöseschritt 30 ein Minimum aus dem neuen Wert für die Stärke der Drehmomentspitze 24b und einem Maximalwert, den die Getriebesteuereinheit 10 durch eine Division eines festen Maximalmoments der Klauenkupplung 14 durch eine zwischen der Getriebeeingangswelle 16 und der Klauenkupplung 14 anliegende Getriebeübersetzung IG berechnet. Das derart ermittelte Minimum wird dann von der Getriebesteuereinheit 10 über das Motorsteuerungsmittel 12 ausgegeben.At best, the claws of the dog clutch have 14 , driven by the torque peak 24a , sliding against each other at short notice, and have come into engagement. Is this through the first torque peak 24a has not been achieved, generates the transmission control unit 10 in an iteration loop 28 repeated torque peaks 24b until the tooth-on-tooth position is resolved ( 2 ). This increases the transmission control unit 10 whenever they are in a verification step 29 has recognized that the tooth-on-tooth position is still present, a strength or height of the torque peaks 24a . 24b in an incrementing step 25 incrementally by 100Nm until the tooth-on-tooth position is resolved or until a maximum of four iterations is reached. After incrementing the strength of the torque peak 24a . 24b forms the transmission control unit 10 in a torque peak triggering step 30 a minimum of the new torque peak strength value 24b and a maximum value that the transmission control unit 10 by dividing a fixed maximum moment of the dog clutch 14 through a between the transmission input shaft 16 and the dog clutch 14 applied gear ratio IG calculated. The thus determined minimum is then from the transmission control unit 10 via the engine control means 12 output.

Die Getriebesteuereinheit 10 bestimmt demnach die Stärke der Drehmomentspitzen 24b abhängig von der zwischen der Getriebeeingangswelle 16 und der Klauenkupplung 14 anliegenden Getriebeübersetzung IG.The transmission control unit 10 thus determines the strength of the torque peaks 24b depending on the between the transmission input shaft 16 and the dog clutch 14 adjacent gear ratio IG.

Beim ersten Erkennen der Zahn-auf-Zahn-Stellung hebt die Getriebesteuereinheit 10 eine generelle Begrenzung des Getriebeeingangsmoments GE bzw. des Maximalmoments der Brennkraftmaschine 15 vorübergehend auf, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist. Während der Dauer der Drehmomentspitzen 24a, 24b fordert die Getriebesteuereinheit 10 zudem über das Motorsteuerungsmittel 12 eine unbegrenzte Solldrehzahl der Brennkraftmaschine 15 an.The first time the tooth-on-tooth position is detected, the transmission control unit raises 10 a general limitation of the transmission input torque GE and the maximum torque of the internal combustion engine 15 temporarily until the tooth-on-tooth position is resolved. During the duration of the torque peaks 24a . 24b calls for the transmission control unit 10 also via the engine control means 12 an unlimited setpoint speed of Internal combustion engine 15 at.

3 zeigt einen zeitlichen Verlauf einiger Kenngrößen des Getriebes 13 während eines Vorgangs zum Auflösen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung. Eine gepunktete Kurve zeigt das über das Sensormittel 11 erfasste Signal. Durch ein Plateau 32 des Signals bei einem mittleren Wert erkennt die Getriebesteuereinheit 10 das Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung und steuert die erste Drehmomentspitze 24a an. Die gestrichelte Linie zeigt das über das Motorsteuerungsmittel 12 angeforderte Sollmoment der Brennkraftmaschine 15 und die durchgezogene Linie das Getriebeeingangsmoment GE, das die um die Reaktionszeit verzögerte und durch eine Trägheit verwischte erste Drehmomentspitze 24a zeigt. Da sich die Zahn-auf-Zahn-Stellung durch die erste Drehmomentspitze 24a nicht auflöst, erzeugt die Getriebesteuereinheit 10 nach einer Wartezeit von 15 ms eine zweite, um das Inkrement von 100 Nm stärkere, zweite Drehmomentspitze 24b, die dann im vorliegenden Fall zum Erfolg führt. 3 shows a time course of some characteristics of the transmission 13 during a process of dissolving a tooth-on-tooth position. A dotted curve shows that via the sensor means 11 detected signal. Through a plateau 32 of the signal at an intermediate value, the transmission control unit recognizes 10 the presence of a tooth-on-tooth position and controls the first torque peak 24a at. The dashed line shows that via the engine control means 12 requested target torque of the internal combustion engine 15 and the solid line represents the transmission input torque GE, which is the first torque peak delayed by the reaction time and blurred by an inertia 24a shows. Because the tooth-on-tooth position is due to the first torque peak 24a does not dissolve, generates the transmission control unit 10 after a waiting time of 15 ms, a second, second torque peak stronger by the increment of 100 Nm 24b which then leads to success in the present case.

1010
GetriebesteuereinheitTransmission control unit
1111
Sensormittelsensor means
1212
MotorsteuerungsmittelMotor control means
1313
Getriebetransmission
1414
Klauenkupplungclaw clutch
1515
BrennkraftmaschineInternal combustion engine
1616
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
1717
Kupplungclutch
1818
MotorsteuereinheitEngine control unit
1919
SignalleitungssystemSignal-transduction
2020
VorgelegewelleCountershaft
2121
GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
2222
Klauenringclaw ring
2323
Klauenringclaw ring
2424
Drehmomentspitzetorque peak
2525
Inkrementierungsschrittincrementing
2626
Hauptgruppemain group
2727
Splittergruppesplinter group
2828
Iterationsschleifeiteration loop
2929
ÜberprüfungsschrittVerification step
3030
DrehmomentspitzenauslöseschrittTorque peak triggering step
3131
ÜberprüfungsschrittVerification step
3232
Plateauplateau
GEGE
GetriebeeingangsmomentTransmission input torque
IGIG
Getriebeübersetzunggear ratio
nMnM
MotordrehzahlEngine speed
nGnG
GetriebewellendrehzahlTransmission shaft speed

Claims (8)

Vorrichtung mit einer Getriebesteuereinheit (10) zum Steuern eines Getriebes (13) mit zumindest einer Klauenkupplung (14), wobei die Getriebesteuereinheit (10) wenigstens ein Sensormittel (11) zum Erkennen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung der Klauenkupplung (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) ein Motorsteuerungsmittel (12) zum Anfordern eines Getriebeeingangsmoments (GE) umfasst, das dazu vorgesehen ist, beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung das Getriebeeingangsmoment (GE) zumindest kurzfristig zu variieren.Device with a transmission control unit ( 10 ) for controlling a transmission ( 13 ) with at least one claw coupling ( 14 ), wherein the transmission control unit ( 10 ) at least one sensor means ( 11 ) for detecting a tooth-on-tooth position of the dog clutch ( 14 ), characterized in that the transmission control unit ( 10 ) an engine control means ( 12 ) for requesting a transmission input torque (GE), which is provided to vary the transmission input torque (GE), at least in the short term, in the presence of a tooth-on-tooth position. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) dazu vorgesehen ist, zum Schließen der Klauenkupplung (14) durch das Motorsteuerungsmittel (12) eine an einer Getriebeeingangswelle (16) anliegende Motordrehzahl (nM) mit einer Getriebewellendrehzahl (nG) zu synchronisieren.Device according to claim 1, characterized in that the transmission control unit ( 10 ) is provided for closing the dog clutch ( 14 ) by the engine control means ( 12 ) one on a transmission input shaft ( 16 ) to synchronize the applied engine speed (nM) with a transmission shaft speed (nG). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) dazu vorgesehen ist, beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung eine Drehmoment spitze (24a, 24b) der Getriebeeingangswelle (16) zu erzeugen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission control unit ( 10 ) is provided, in the presence of a tooth-on-tooth position a torque peak ( 24a . 24b ) of the transmission input shaft ( 16 ) to create. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) dazu vorgesehen ist, wiederholt Drehmomentspitzen (24a, 24b) zu erzeugen, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist.Apparatus according to claim 3, characterized in that the transmission control unit ( 10 ) is provided to repeatedly torque peaks ( 24a . 24b ) until the tooth-on-tooth position is resolved. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) dazu vorgesehen ist, eine Stärke der Drehmomentspitzen (24a, 24b) sukzessive zu erhöhen, bis die Zahn-auf-Zahn-Stellung aufgelöst ist.Device according to claim 4, characterized in that the transmission control unit ( 10 ) is provided, a strength of the torque peaks ( 24a . 24b ) successively until the tooth-on-tooth position is resolved. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) dazu vorgesehen ist, die Stärke der Drehmomentspitzen (24a, 24b) abhängig von einer zwischen der Getriebeeingangswelle (16) und der Klauenkupplung (14) anliegenden Getriebeübersetzung (IG) zu bestimmen.Device according to one of claims 3-5, characterized in that the transmission control unit ( 10 ) is intended to determine the strength of the torque peaks ( 24a . 24b ) depending on one between the transmission input shaft ( 16 ) and the dog clutch ( 14 ) to determine adjacent gear ratio (IG). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebesteuereinheit (10) dazu vorgesehen ist, eine generelle Begrenzung des Getriebeeingangsmoments (GE) zum Aufheben der Zahn-auf-Zahn-Stellung vorübergehend aufzuheben.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission control unit ( 10 ) is provided to temporarily override a general limit of the transmission input torque (GE) for canceling the tooth-on-tooth position. Verfahren zum Steuern eines Getriebes (13) mit zumindest einer Klauenkupplung (14) abhängig von wenigstens einem Signal zum Erkennen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung der Klauenkupplung (14), dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorliegen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung über ein Motorsteuerungsmittel (12) zum Anfordern eines Getriebeeingangsmoments (GE) das Getriebeeingangsmoment (GE) zumindest kurzfristig erhöht wird.Method for controlling a transmission ( 13 ) with at least one claw coupling ( 14 ) depending on at least one signal for detecting a tooth-on-tooth position of the dog clutch ( 14 ), characterized in that in the presence of a tooth-on-tooth position via a motor control means ( 12 ) to request a transmission input torque (GE), the transmission input torque (GE) is increased at least in the short term.
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