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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft ein in einem Fahrzeug bereitgestelltes Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug umfassend zwei Kupplungen, welche unabhängig voneinander zwischen einem eingekuppelten und einem ausgekuppelten Zustand schaltbar sind, und insbesondere die Kontrolle des Timings der Ausführungszeiten eines Gangvorwahlvorgangs.
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STAND DER TECHNIK
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Eine Ausführungsform von Getrieben für ein Fahrzeug ist ein Doppelkupplungsgetriebe umfassend zwei Kupplungen, zwei Antriebswellen, welche durch die Kupplungen mit einem Motor verbunden und von einem Motor getrennt werden, und eine Vielzahl von Getrieberadsätzen. Ein Vorteil des Doppelkupplungsgetriebes ist, dass ein zügiger Gangwechselvorgang ohne Unterbrechung des übertragenen Drehmoments, durch Wechsel einer ein Drehmoment übertragenden Kupplung von einer der zwei Kupplungen auf die andere, ausgeführt werden kann. Für jede der Kupplungen kann beispielsweise eine Reibungskupplung benutzt werden, welche durch einen Kupplungsaktuator getrieben wird. Normalerweise konstituiert jeder der Getrieberadsätze zwischen vier und sieben Gängen und wird von einem bekannten Synchronisator selektiv eingekämmt und eingekuppelt. Der Kupplungsaktuator und der Synchronisator werden von einer elektronischen Kontrolleinheit (ECU) kontrolliert und das Getriebe ist im Allgemeinen als ein Synchron-Automatikgetriebe ausgebildet.
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In vielen Fällen wird in einem Doppelkupplungsgetriebe ein Gangvorwahlvorgang zur Verkürzung der Gangwechselvorgangszeit ausgeführt. Ein Beispiel einer Gangwechselkontrolleinrichtung eines automatischen Doppelkupplungsschaltgetriebes ist im Patentdokument 1 offenbart. Die Gangwechselkontrollvorrichtung umfasst ein Gangwechselkontrollmittel (Gangvorwahlauswahlmittel und Gangvorwahlausführmittel), welches einen nächsten Gang aus einer Gruppe von Gängen einer geöffneten Kupplung auswählt bevor der zwischen den Übertragungsvorgängen von erster und zweiter Kupplung stattfindende Wechselvorgang der ein Drehmoment übertragenden Kupplung zwischen erster und zweiter Kupplung kontrolliert wird, und welches einen Gangvorwahlvorgang durchführt, in dem der gewählte Gang für den Gangwechselvorgang bereit gestellt wird.
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Ein weiteres Doppelkupplungsgetriebe ist aus der
DE 10 2010 003 165 A1 bekannt. Das offenbarte Doppelkupplungsgetriebe umfasst einen Getriebegangstufenvorhersager, welcher eine temporäre Wechselgangstufe in Abhängigkeit von einem Zustand des Fahrzeugs nach einer Vorausschaltzeit abschätzt. Hierzu berechnet eine Steuerung eine Fahrzeuggeschwindigkeit nach der Vorausschaltzeit und einen Gaspedalöffnungsbetrag nach der Vorausschaltzeit.
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Die
DE 10 2010 003 168 A1 offenbart ein Getriebe umfassend eine Steuerung, welche einen Schnellverzögerungsbeurteiler sowie einen Schnellverzögerungsprozessor hat. Ein Drehmomentfluktuationsverhinderer unterbricht eine Leistungsübertragung von der Drehmomentquelle oder hält die Leistungsübertragung bei einer aktuellen Wechselgangstufe oder niedriger, wenn das Fahrzeug schnell verzögert wird.
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Aus der
DE 10 2007 000 317 A1 ist ein Doppelkupplungsgetriebegerät bekannt, welches einen ersten Untersetzungsgetriebezug und einen zweiten Untersetzungsgetriebezug aufweist.
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Ein Doppelkupplungsgetriebe umfassend ein Planetengetriebe, das mit einer Vorgelegewelle des Getriebes verbunden ist, ist aus der
DE 10 2009 014 940 A1 bekannt. Dadurch wird ein kompaktes, zuverlässiges und kraftstoffsparendes Doppelkupplungsgetriebe bereitgestellt.
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Die
DE 103 27 438 A1 offenbart ein Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines Getriebes, insbesondere eines automatisierten Schaltgetriebes, wobei das Getriebe durch Spracheingabe angesteuert wird.
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Bei einem Doppelkupplungsgetriebe und einem Verfahren zum Durchführen einer Schaltung bei einem Doppelkupplungsgetriebe mit zumindest zwei Getriebeeingangswellen schlägt die
DE 103 08 689 A1 vor, eine Momentensteuerung an den der Getriebeeingangswellen zugeordneten Kupplungen in Abhängigkeit des Belastungszustandes des Doppelkupplungsgetriebes und/oder der Schaltungsart durchzuführen.
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Die
EP 1 439 087 A2 offenbart ein Verfahren zur Steuerung und Regelung des Kupplungs- und Motordrehmomentes während eines Schaltvorgangs eines automatisierten Schaltgetriebes oder eines Doppelkupplungsgetriebes. Dabei erfolgt bei schlupfender oder vollständig geöffneter Kupplung eine Motordrehzahlregelung solange, bis der Wert der Motordrehzahl einen vorbestimmten Abstand zu der Getriebeeingangsdrehzahl des Zielgangs erreicht hat und das Kupplungsmoment auf den für diesen Schaltvorgang bezogenen Endwert angehoben ist.
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Die Kraftfahrzeuggetriebevorrichtung der
DE 10 2010 011 103 A1 umfasst eine Steuer- und/oder Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, während des wenigstens einen Getriebegangwechsels eine Lastwechselsituation zu erkennen und in Abhängigkeit von einem Lastwechselparameter ein Getriebewunschmoment anzufordern.
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Das Verfahren zum Durchführen einer Zielgangprognose der
DE 10 2005 049 667 A1 verwendet ein neuronales Netzwerk.
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Ein weiteres Verfahren zum Steuern eines automatischen Getriebes für ein Kraftfahrzeug ist aus der
EP 1 528 293 A2 bekannt. Verfahrensgemäß werden neue Schaltkennlinien berechnet, wobei für die Berechnung eine Interpolation zwischen benachbarten und gespeicherten Schaltkennlinien durchgeführt wird.
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Bei dem in der
DE 101 16 545 A1 offenbarten Verfahren zum Steuern eines automatischen Getriebes wird eine Anfangsphase eines Gangwechsels durchgeführt sobald der Arbeitspunkt einen vorgegebenen Abstand von der Schaltkennlinie unterschreitet. Sobald ein Schaltbefehl erzeugt worden ist, wird der Gangwechsel vervollständigt.
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Ein weiteres Verfahren zur Steuerung der Schaltung eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs wird in der
DE 10 2006 005 858 A1 beschrieben, wobei entsprechende Sollschaltpunkte, insbesondere für einen vom Fahrer wahrnehmbaren Gangwechsel, über entsprechende in einem Steuergerät abgespeicherte Kennlinien in Abhängigkeit der Motordrehzahl bestimmt beziehungsweise festgelegt sind.
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Nicht nur bei einem Doppelkupplungsgetriebe, sondern auch bei einem üblichen Automatikgetriebe, wird das Timing der Ausführungszeiten des Gangwechselvorgangs in vielen Fällen anhand einer Gangwechsellinie bestimmt. Die Gangwechsellinie wird für einen zweckmäßigen Betrieb eines Motors und eines Getriebes zum Zweck der Kraftstoffwirtschaftlichkeit und Fahrbarkeit (Fahrkomfort und Bedienbarkeit) festgelegt. Üblicherweise wird die Gangwechsellinie für jedes Hochschalten und Herunterschalten für jeden Gang in einem Koordinatensystem dargestellt, in welchem eine horizontale Achse die Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt und eine vertikale Achse einen Drosselklappenöffnungsgrad des Motors anzeigt. Wenn ein einen Zustand des Fahrzeugs kennzeichnender Betriebspunkt sich über die Gangwechsellinie bewegt, wird der Gangwechselvorgang in den Gang eingeleitet.
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Das Timing der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs eines Doppelkupplungsgetriebes ist das gleiche wie das eines Gangwechselvorgangs, und in vielen Fällen wird das Timing der Ausführungszeiten basierend auf der Gangvorwahllinie bestimmt. Normalerweise wird die Gangvorwahllinie zu kleineren Werten der Gangwechsellinie des gleichen Ganges gelegt. Entsprechend dieser Anordnung bewegt sich der Betriebspunkt über die Gangvorwahllinie, der Gangvorwahlvorgang wird eingeleitet, und der Getrieberadsatz, welcher den Vorwahlgang konstituiert, wird eingekämmt und eingekuppelt. Darauffolgend bewegt sich der Betriebspunkt über die Gangwechsellinie und der Gangwechselvorgang wird eingeleitet, und der zwischen den Übertragungsvorgängen der zwei Kupplungen stattfindende Wechselvorgang der ein Drehmoment übertragenden Kupplung wird durchgeführt. In 4 des Patentdokuments 1 wird ein Beispiel einer Gangvorwahllinie offenbart.
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ZITIERTE DOKUMENTE
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PATENTLITERATUR
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- PATENTDOKUMENT 1 JP 2007-292250 A
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHES PROBLEM
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In Abhängigkeit von der Reibung im Getriebe ändern sich Gangwechselvorgangszeit und Gangvorwahlvorgangszeit des Doppelkupplungsgetriebes. Beispielsweise erhöht sich bei niedrigen Temperaturen die Viskosität eines in das Getriebegehäuse gefüllten Schmiermittels, ein Bewegungswiderstand eines rotierenden Körpers, welcher das Schmiermittel bewegt, und ein Reibungswiderstand eines gleitenden Teils werden erhöht, und der Gangwechselvorgang wird beeinflusst. Aufgrund dieser variierenden Größe ist zu befürchten, dass die Gangwechselvorgangszeit und die Gangvorwahlvorgangszeit erhöht werden, die Startzeiten des Gangwechselvorgangs oder des Gangvorwahlvorgangs werden verzögert und die Fahrbarkeit verschlechtert. So erhöht sich beispielsweise bei einem Hochschaltvorgang direkt nach dem Start eines Fahrzeugs die Gangvorwahlvorgangszeit, und wenn der Gangvorwahlvorgang nicht bis zum Beginn des nächsten Gangwechselvorgangs abgeschlossen werden kann, wird der Gangwechselvorgang verzögert und das Fahrzeug kann nicht gleichmäßig beschleunigen.
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Die variierende Größe, welche die Gangwechselvorgangszeit und die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflusst, ist nicht nur eine Temperatur, welche die Reibung in dem Getriebe beeinflusst, sondern auch die Laufzeit eines Fahrzeugs seitdem es gestartet wurde. Das bedeutet, unmittelbar nach Start des Fahrzeugs ist eine Temperatur eines Schmiermittels niedrig, und zusätzlich bleibt das Schmiermittel in einem Bodenbereich des Getriebegehäuses und wird nicht in die verschiedenen Bereiche des Getriebes transportiert, und die Reibung ist groß. Nachdem eine bestimmte Laufzeit verstrichen ist, ist das Getriebe aufgewärmt, die Temperatur des Schmiermittels erhöht und das Schmiermittel wird in die verschiedenen Bereiche des Getriebes transportiert und die Reibung wird reduziert. Die Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs ist auch eine variierende Größe. Das bedeutet, bei einem Getriebe, welches für eine lange Zeit benutzt wurde und dessen Gesamtlaufleistung erhöht ist, werden verschiedene Bereiche des Getriebes abgenutzt, wird eine Gleitfläche aufgerauht, rattert das Getriebe und die Reibung ist erhöht. Durch Verringerung des Einflusses der variierenden Größe ist es möglich die Fahrbarkeit zu erhalten und zu erhöhen.
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Die vorliegende Erfindung löst das aus dem Stand der Technik bekannte Problem, und es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug bereitzustellen, welches durch Optimierung des Timings der Ausführungszeiten einer Gangvorwahloperation die Fahrbarkeit (Fahrkomfort und Bedienbarkeit) erhält und erhöht, wobei variierende Größen, wie beispielsweise eine Temperatur, welche die Reibung in dem Getriebe beeinflusst, berücksichtigt werden.
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LÖSUNG DES PROBLEMS
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Die Erfindung stellt ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug bereit, umfassend: eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung, welche unabhängig voneinander zwischen einem eingekuppelten Zustand, in dem die Kupplung rotierbar mit einer Drehwelle einer Kraftquelle verbunden ist, und einem ausgekuppelten Zustand, in dem die Kupplung von der Kraftquelle getrennt ist, schaltbar sind, eine erste Antriebswelle, welche rotierbar mit der Kraftquelle durch die erste Kupplung verbunden ist, so dass die erste Antriebswelle mit der Kraftquelle verbindbar und von der Kraftquelle trennbar ist, eine zweite Antriebswelle, welche rotierbar mit der Kraftquelle durch die zweite Kupplung verbunden ist, so dass die zweite Antriebswelle mit der Kraftquelle verbindbar und von der Kraftquelle trennbar ist, eine rotierbar mit Antriebsrädern verbundene Abtriebswelle, ein erster zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordneter Getriebemechanismus, umfassend eine Vielzahl von Getrieberadsätzen, welche eine Vielzahl von Gängen konstituieren, von denen einer selektiv kämmen und kuppeln kann, ein zweiter zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordneter Getriebemechanismus, umfassend eine Vielzahl von Getrieberadsätzen, welche eine Vielzahl von Gängen konstituieren, von denen einer selektiv kämmen und kuppeln kann, und eine Steuerungseinheit, welche die erste Kupplung, die zweite Kupplung, den ersten Getriebemechanismus und den zweiten Getriebemechanismus steuert, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelkupplungsgetriebe einen Temperatursensor aufweist, und dass die Steuerungseinheit aufweist: ein Gangauswahlmittel, welches basierend auf einem Zustand des Fahrzeugs einen geeigneten der Gänge auswählt, ein Gangwechselausführmittel, welches, falls der geeignete Gang ausgewählt ist, einen Gangwechselvorgang von einem aktuellen Gang zu dem geeigneten Gang steuert, und welches, wenn der den geeigneten Gang konstituierende Getrieberadsatz nicht kämmt und kuppelt, den Getrieberadsatz zum Kämmen und Kuppeln bringt, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann, und welches die erste Kupplung oder die zweite Kupplung, welche rotierbar mit dem geeigneten Gang verbunden ist, in den eingekuppelten Zustand bringt, ein Gangvorwahleinstellmittel, welches eine variierende, die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflussende, Größe detektiert und welches einen vorversetzenden Einstellbetrag erhält, welcher das Timing der Ausführungszeiten eines Gangvorwahlvorgangs basierend auf der detektierten variierenden Größe variabel vorversetzt, ein Gangvorwahlauswahlmittel, welches als Vorwahlgang einen der Gänge, welche als nächste geeignete Gänge unter den in dem ersten oder in dem zweiten Getriebemechanismus, welcher nicht den aktuellen Gang enthält, enthaltenen Gängen erwartet werden, den vorversetzenden Einstellbetrag berücksichtigend, auswählt, und ein Gangvorwahlausführmittel, welches die erste oder die zweite rotierbar mit dem Vorwahlgang verbundene Kupplung in den ausgekuppelten Zustand bringt wenn der Vorwahlgang ausgewählt ist, und welches den, den Vorwahlgang konstituierenden, Getrieberadsatz kämmen und kuppeln lässt, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann, wobei das Gangvorwahleinstellmittel als variierende Größe eine Temperatur, welche die Reibung in dem ersten Getriebemechanismus und in dem zweiten Getriebemechanismus erhöht oder reduziert, wobei das Gangvorwahleinstellmittel eine Temperatur ausgewählt aus einer Öltemperatur in dem Getriebe, einer Temperatur in dem Getriebe und einer peripheren Temperatur des Getriebes, detektiert, und wobei der vorversetzende Einstellbetrag umso größer festgelegt wird, je niedriger die detektierte Temperatur ist.
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Ferner stellt die Erfindung ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug bereit, umfassend: eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung, welche unabhängig voneinander zwischen einem eingekuppelten Zustand, in dem die Kupplung rotierbar mit einer Drehwelle einer Kraftquelle verbunden ist, und einem ausgekuppelten Zustand, in dem die Kupplung von der Kraftquelle getrennt ist, schaltbar sind, eine erste Antriebswelle, welche rotierbar mit der Kraftquelle durch die erste Kupplung verbunden ist, so dass die erste Antriebswelle mit der Kraftquelle verbindbar und von der Kraftquelle trennbar ist, eine zweite Antriebswelle, welche rotierbar mit der Kraftquelle durch die zweite Kupplung verbunden ist, so dass die zweite Antriebswelle mit der Kraftquelle verbindbar und von der Kraftquelle trennbar ist, eine rotierbar mit Antriebsrädern verbundene Abtriebswelle, ein erster zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordneter Getriebemechanismus, umfassend eine Vielzahl von Getrieberadsätzen, welche eine Vielzahl von Gängen konstituieren, von denen einer selektiv kämmen und kuppeln kann, ein zweiter zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordneter Getriebemechanismus, umfassend eine Vielzahl von Getrieberadsätzen, welche eine Vielzahl von Gängen konstituieren, von denen einer selektiv kämmen und kuppeln kann, und eine Steuerungseinheit, welche die erste Kupplung, die zweite Kupplung, den ersten Getriebemechanismus und den zweiten Getriebemechanismus steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit aufweist: ein Gangauswahlmittel, welches basierend auf einem Zustand des Fahrzeugs einen geeigneten der Gänge auswählt, ein Gangwechselausführmittel, welches, falls der geeignete Gang ausgewählt ist, einen Gangwechselvorgang von einem aktuellen Gang zu dem geeigneten Gang steuert, und welches, wenn der den geeigneten Gang konstituierende Getrieberadsatz nicht kämmt und kuppelt, den Getrieberadsatz zum Kämmen und Kuppeln bringt, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann, und welches die erste Kupplung oder die zweite Kupplung, welche rotierbar mit dem geeigneten Gang verbunden ist, in den eingekuppelten Zustand bringt, ein Gangvorwahleinstellmittel, welches eine variierende, die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflussende, Größe detektiert und welches einen vorversetzenden Einstellbetrag erhält, welcher das Timing der Ausführungszeiten eines Gangvorwahlvorgangs basierend auf der detektierten variierenden Größe variabel vorversetzt, ein Gangvorwahlauswahlmittel, welches als Vorwahlgang einen der Gänge, welche als nächste geeignete Gänge unter den in dem ersten oder in dem zweiten Getriebemechanismus, welcher nicht den aktuellen Gang enthält, enthaltenen Gängen erwartet werden, den vorversetzenden Einstellbetrag berücksichtigend, auswählt, und ein Gangvorwahlausführmittel, welches die erste oder die zweite rotierbar mit dem Vorwahlgang verbundene Kupplung in den ausgekuppelten Zustand bringt wenn der Vorwahlgang ausgewählt ist, und welches den, den Vorwahlgang konstituierenden, Getrieberadsatz kämmen und kuppeln lässt, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann, wobei das Gangvorwahleinstellmittel als variierende Größe die Laufzeit des Fahrzeugs seit dem es gestartet wurde, und der vorversetzende Einstellbetrag wird umso größer festgelegt, je kürzer die Laufzeit ist.
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Weiter stellt die Erfindung ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug bereit, umfassend: eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung, welche unabhängig voneinander zwischen einem eingekuppelten Zustand, in dem die Kupplung rotierbar mit einer Drehwelle einer Kraftquelle verbunden ist, und einem ausgekuppelten Zustand, in dem die Kupplung von der Kraftquelle getrennt ist, schaltbar sind, eine erste Antriebswelle, welche rotierbar mit der Kraftquelle durch die erste Kupplung verbunden ist, so dass die erste Antriebswelle mit der Kraftquelle verbindbar und von der Kraftquelle trennbar ist, eine zweite Antriebswelle, welche rotierbar mit der Kraftquelle durch die zweite Kupplung verbunden ist, so dass die zweite Antriebswelle mit der Kraftquelle verbindbar und von der Kraftquelle trennbar ist, eine rotierbar mit Antriebsrädern verbundene Abtriebswelle, ein erster zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordneter Getriebemechanismus, umfassend eine Vielzahl von Getrieberadsätzen, welche eine Vielzahl von Gängen konstituieren, von denen einer selektiv kämmen und kuppeln kann, ein zweiter zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordneter Getriebemechanismus, umfassend eine Vielzahl von Getrieberadsätzen, welche eine Vielzahl von Gängen konstituieren, von denen einer selektiv kämmen und kuppeln kann, und eine Steuerungseinheit, welche die erste Kupplung, die zweite Kupplung, den ersten Getriebemechanismus und den zweiten Getriebemechanismus steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit aufweist: ein Gangauswahlmittel, welches basierend auf einem Zustand des Fahrzeugs einen geeigneten der Gänge auswählt, ein Gangwechselausführmittel, welches, falls der geeignete Gang ausgewählt ist, einen Gangwechselvorgang von einem aktuellen Gang zu dem geeigneten Gang steuert, und welches, wenn der den geeigneten Gang konstituierende Getrieberadsatz nicht kämmt und kuppelt, den Getrieberadsatz zum Kämmen und Kuppeln bringt, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann, und welches die erste Kupplung oder die zweite Kupplung, welche rotierbar mit dem geeigneten Gang verbunden ist, in den eingekuppelten Zustand bringt, ein Gangvorwahleinstellmittel, welches eine variierende, die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflussende, Größe detektiert und welches einen vorversetzenden Einstellbetrag erhält, welcher das Timing der Ausführungszeiten eines Gangvorwahlvorgangs basierend auf der detektierten variierenden Größe variabel vorversetzt, ein Gangvorwahlauswahlmittel, welches als Vorwahlgang einen der Gänge, welche als nächste geeignete Gänge unter den in dem ersten oder in dem zweiten Getriebemechanismus, welcher nicht den aktuellen Gang enthält, enthaltenen Gängen erwartet werden, den vorversetzenden Einstellbetrag berücksichtigend, auswählt, und ein Gangvorwahlausführmittel, welches die erste oder die zweite rotierbar mit dem Vorwahlgang verbundene Kupplung in den ausgekuppelten Zustand bringt wenn der Vorwahlgang ausgewählt ist, und welches den, den Vorwahlgang konstituierenden, Getrieberadsatz kämmen und kuppeln lässt, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann, wobei das Gangvorwahleinstellmittel als variierende Größe die Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs und der vorversetzende Einstellbetrag wird umso größer festgelegt, je größer die Gesamtlaufleistung ist.
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Bevorzugt erhält das Gangvorwahleinstellmittel den vorversetzenden Einstellbetrag entsprechend einem erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit, welche durch die variierende Größe erhöht wird.
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Weiter ist es bevorzugt, dass die Kraftquelle ein Motor ist, dass das Gangvorwahleinstellmittel den vorversetzenden Einstellbetrag durch einen Änderungsbetrag einer Fahrzeuggeschwindigkeit ausdrückt, dass das Gangvorwahlauswahlmittel eine als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Drosselklappenöffnungsgrad des Motors ausgedrückte Gangvorwahllinie unter Berücksichtigung eines Änderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit korrigiert, und dass das Gangvorwahlauswahlmittel den Vorwahlgang basierend auf der Korrektur auswählt.
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VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
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Bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug umfasst die Kontrolleinheit das Gangauswahlmittel, das Gangwechselausführmittel, das Gangvorwahleinstellmittel, das Gangvorwahlauswahlmittel und das Gangvorwahlausführmittel. Das Gangvorwahleinstellmittel erhält den vorversetzenden Einstellbetrag zur variablen Vorversetzung des Timing der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs basierend auf der variierenden Größe, welche die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflusst. Daher wird der vorversetzende Einstellbetrag variabel entsprechend der Länge der Gangvorwahlvorgangszeit eingestellt, und das Timing der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs ist optimiert. Entsprechend dieser Ausführungsform bestehen weniger Befürchtungen, dass der Gangwechselvorgang, welcher dem Gangvorwahlvorgang folgt, verzögert wird, und es ist möglich, die Fahrbarkeit (Fahrkomfort und Bedienbarkeit) zu erhalten, ohne dass diese durch die variierende Größe beeinflusst wird.
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In der Ausführungsform, in der der vorversetzende Einstellbetrag entsprechend eines erhöhten Betrages der Gangvorwahlvorgangszeit erhalten wird, wird, da die Startzeit der Gangvorwahlvorgangs entsprechend des erhöhten Betrages um einen Wert vorversetzt wird, die Beendigungszeit optimiert. Entsprechend dieser Ausführungsform wird die Möglichkeit, dass der Gangwechselvorgang, welcher dem Gangvorwahlvorgang folgt, verzögert wird, eliminiert, und die Fahrbarkeit kann erhalten werden.
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Weiter ist es entsprechend der Ausführungsform, in welcher die Temperatur als variierende Größe berücksichtigt wird, und bei der der vorversetzende Einstellbetrag umso größer festgelegt wird, je niedriger die detektierte Temperatur ist, möglich die Erhöhung der Gangvorwahlvorgangszeit verlässlich anzupassen wenn eine Temperatur des Schmiermittels niedrig und die Reibung des Getriebes groß ist, und die Fahrbarkeit kann erhalten werden.
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Weiter ist es entsprechend der Ausführungsform, in der die Laufzeit des Fahrzeugs nach dem Start als variierende Größe berücksichtigt wird, und bei der der vorversetzende Einstellbetrag umso größer festgelegt wird, je kürzer die Laufzeit ist, möglich den Einfluss durch die große Reibung im Getriebe nach dem Start zu unterdrücken. Wenn dieser Vorgang zusätzlich zusammen mit dem Einstellen entsprechend der Temperatur des Schmiermittels durchgeführt wird, kann die Fahrbarkeit erhalten und erhöht werden.
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Weiter ist es bei der Ausführungsform, in der die Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs als variierende Größe berücksichtigt wird, und bei der der vorversetzende Einstellbetrag umso größer festgelegt wird, je größer die Gesamtlaufleistung ist, möglich den Einfluss der erhöhten Reibung im Getriebe, welche dadurch bedingt wird dass das Getriebe für eine lange Zeit benutzt wurde, zu unterdrücken. Wenn dieser Vorgang zusätzlich zusammen mit der Einstellung unter Berücksichtigung der Temperatur des Schmiermittels erfolgt, kann die Fahrbarkeit erhalten und erhöht werden.
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Weiter ist es in der Ausführungsform, in der der Motor als Kraftquelle benutzt wird, und in der der vorversetzende Einstellbetrag durch einen Änderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit ausgedrückt wird und in der die Gangvorwahllinie unter Berücksichtigung des Änderungsbetrages der Fahrzeuggeschwindigkeit korrigiert wird, möglich präzise und einfach den vorversetzenden Einstellbetrag des Timings der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs festzulegen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt in schematischer Darstellung ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung,
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2 zeigt in einer qualitativen Art und Weise die Temperaturabhängigkeit der Gangvorwahlvorgangszeit,
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3A ist ein Diagramm welches Beispiele einer Gangwechsellinie und einer Gangvorwahllinie eines bekannten Doppelkupplungsgetriebes für ein Fahrzeug zeigt, und
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3B ist ein Diagramm, welches eine Methode zum Erhalt der Gangvorwahllinie erklärt,
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4 zeigt Diagramme zur Erklärung einer Methode des Vorversetzens der Gangvorwahllinie, welche bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug durchgeführt wird,
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5 zeigt ein Flussdiagramm eines Kontrollberechnungsablaufs der Gangvorwahl, welcher von einer Kontrolleinheit ausgeführt wird,
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6 zeigt Zeitdiagramme des Hochschaltvorgangs von einem zweiten Gang zu einem vierten Gang in der Erfindung, wobei 6A einen Fall zeigt, bei dem eine Temperatur des Getriebes niedrig ist und 6B einen Fall zeigt, bei dem die Temperatur des Getriebes hoch ist,
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7 zeigt Zeitdiagramme eines Hochschaltvorgangs von einem zweiten Gang zu einem vierten Gang aus dem Stand der Technik, wobei 7A einen Fall zeigt, bei dem eine Temperatur des Getriebes niedrig ist und 7B einen Fall zeigt, bei dem eine Temperatur des Getriebes hoch ist,
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8 zeigt ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen der Laufzeit eines Fahrzeugs seit dem Start und einem erhöhten Betrag der Gangvorwahloperationszeit als variierende Größe zeigt, welche in einer Anwendung berücksichtigt wird, und
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9 zeigt Diagramme, welche eine Beziehung zwischen der Gesamtlaufleistung eines Fahrzeugs und einem erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit als variierende Größe darstellen, welche in einer Anwendung berücksichtigt werden.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine Ausführungsform zur Durchführung der Erfindung wird mit Verweis auf die 1 bis 9 im Folgenden dargestellt. In 1 wird in einer schematischen Zeichnung ein Doppelkupplungsgetriebe 1 für ein Fahrzeug entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Doppelkupplungsgetriebe 1 für ein Fahrzeug wählt einen von fünf Vorwärtsgängen und einen Rückwärtsgang, und überträgt ein Abtriebsdrehmoment eines Motors 91 an eine Differentialanordnung 93 in solch einer Weise, dass die Übertragung des Abtriebsdrehmoments abgetrennt werden kann. Das Doppelkupplungsgetriebe 1 für ein Fahrzeug umfasst eine erste Kupplung 21, eine zweite Kupplung 22, eine erste Antriebswelle 31, eine zweite Antriebswelle 32, eine Abtriebswelle 4, einen ersten Getriebemechanismus 5, einen zweiten Getriebemechanismus 6 und eine Kontrolleinheit 7.
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Die erste Kupplung 21 und die zweite Kupplung 22 schalten unabhängig voneinander zwischen einem eingekuppelten Zustand, bei dem die Kupplung rotierbar mit einer Abtriebswelle 92 des Motors 91, welcher eine Kraftquelle ist, verbunden ist, und einem ausgekuppelten Zustand, bei dem die Kupplung von dem Motor 91 getrennt ist. Reibungskupplungen, welche mit einem Kupplungsaktuator 23 getrieben werden, können für die erste Kupplung 21 und die zweite Kupplung 22 benutzt werden, und ein Servomotor oder ein hydraulischer Antriebsmechanismus kann für den Kupplungsaktuator 23 benutzt werden. Der Kupplungsaktuator 23 wird durch Steuerbefehle von der Kontrolleinheit 7 betrieben, eine Reibungskupplungskraft wird eingestellt, und Kupplungsdrehmomente Tc1 und Tc2 der ersten Kupplung 21 und der zweiten Kupplung 22 werden unabhängig kontrolliert.
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Die erste Antriebswelle 31 ist eine Welle, welche rotierbar durch die erste Kupplung 21 mit dem Motor 91 verbunden ist, sodass die erste Antriebswelle 31 mit dem Motor 91 verbunden werden kann und von dem Motor 91 getrennt werden kann. Die zweite Antriebswelle 32 ist eine Welle, welche rotierbar durch die zweite Kupplung 22 mit dem Motor 91 verbunden ist, sodass die zweite Antriebswelle 32 mit dem Motor 91 verbunden werden kann und von dem Motor 91 getrennt werden kann. Die erste Antriebswelle 31 hat eine Stangenform, die zweite Antriebswelle 32 hat eine zylindrische Form, und die zweite Antriebswelle 32 ist koaxial um die erste Antriebswelle 31 herum angeordnet. In der Zeichnung ist ein rechtes Ende der ersten Antriebswelle 31 mit einem Element der Abtriebsseite der ersten Kupplung 21 verbunden, und in der Zeichnung ist ein linkes Ende der ersten Antriebswelle 31 durch die zweite Antriebswelle 32 geführt und steht aus dieser hervor und ist in einem Kugellager 36 drehgelagert. Ein rechtes Ende der zweiten Antriebswelle 32 ist mit einem Element der Abtriebsseite der zweiten Kupplung 22 verbunden, und ein Zentralbereich der zweiten Antriebswelle 32 ist in einem Kugellager 37 drehgelagert.
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Die Abtriebswelle 4 ist eine Welle, welche drehbar mit Antriebsrädern (nicht dargestellt) verbunden ist, und welche in der Zeichnung parallel unterhalb der ersten Antriebswelle 31 und der zweiten Antriebswelle 32 angeordnet ist. Beide Enden der Abtriebswelle 4 sind in konischen Kugellagern 46 und 47 drehgelagert. Ein Abtriebszahnrad 48 ist an der Abtriebswelle 4 nahe eines der konischen Kugellager 46 befestigt. Das Ausgangszahnrad 48 greift in die Differentialanordnung 93 ein. Daher überträgt die Abtriebswelle 4 ein Drehmoment und gibt dieses an die Antriebsräder durch die Differentialanordnung 93 ab.
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Der erste Getriebemechanismus 5 ist zwischen der ersten Antriebswelle 31 und der Abtriebswelle 4 angeordnet, und konstituiert ungerade Gänge, das heißt, einen ersten Gang, einen dritten Gang und einen fünften Gang. Der erste Getriebemechanismus 5 umfasst drei Getrieberadsätze 51, 53 und 55, und einer der Getrieberadsätze wird selektiv eingekämmt und eingekuppelt. Genauer gesagt ist ein erstes Getriebezahnrad 51A an der ersten Antriebswelle 31 befestigt, ein drittes Getriebezahnrad 53A ist so an der ersten Antriebswelle 31 angeordnet, dass das dritte Getriebezahnrad 53A leerlaufen kann, und ein fünftes Getriebezahnrad 55A ist an der ersten Antriebswelle 31 befestigt, sodass das fünfte Getriebezahnrad 55A leerlaufen kann, und diese Zahnräder sind in den Zeichnungen in dieser Reihenfolge von einer linken Seite der ersten Antriebswelle 31 ausgehend angeordnet. Ein erstes angetriebenes Zahnrad 51P ist auf einer gegenüberliegenden Seite an der Abtriebswelle 4 angeordnet, sodass das erste angetriebene Zahnrad 51P leerlaufen kann, ein drittes angetriebenes Zahnrad 53P ist an der Abtriebswelle 4 befestigt und das fünfte angetriebene Zahnrad 55P ist an der Abtriebswelle 4 befestigt.
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Das erste Getriebezahnrad 51A und das erste angetriebene Zahnrad 51P kämmen immer ineinander ein und diese sind ein erster Getrieberadsatz 51 welcher den ersten Gang konstituiert. Wenn das erste angetriebene Zahnrad 51P durch eine Manschette S1 eines Synchrongetriebemechanismus 81 des ersten Gangs (Synchronisator) rotierbar mit der Abtriebswelle 4 verbunden ist, ist der erste Getrieberadsatz 51 eingekämmt und eingekuppelt und ein Drehmoment kann übertragen werden. In ähnlicher Weise kämmen das dritte Getriebezahnrad 53A und das dritte angetriebene Zahnrad 53P immer ineinander und diese sind ein dritter Getriebezahnradsatz 53, welcher den dritten Gang konstituiert. Wenn das dritte Getriebezahnrad 53A durch eine Manschette S35 eines Synchrongetriebemechanismus 82 des dritten bis fünften Gangs rotierbar mit der ersten Antriebswelle 31 verbunden ist, ist der dritte Getrieberadsatz 53 eingekämmt und eingekuppelt und ein Drehmoment kann übertragen werden. Das fünfte Getriebezahnrad 55A und das fünfte angetriebene Zahnrad 55P kämmen immer ineinander und diese sind ein fünfter Getriebezahnradsatz 55, welcher den fünften Gang konstituiert. Wenn das fünfte Getriebezahnrad 55A durch die Manschette S35 des Synchrongetriebemechanismus 82 des dritten bis fünften Gangs rotierbar mit der ersten Antriebswelle 31 verbunden ist, ist der fünfte Getrieberadsatz 55 eingekämmt und eingekuppelt, und ein Drehmoment kann übertragen werden. Nur einer, d. h. der erste Getrieberadsatzes 51, der dritte Getrieberadsatzes 53 oder der fünfte Getrieberadsatzes 55 ist durch einen Interlock-Mechanismus (nicht dargestellt) selektiv eingekämmt und eingekuppelt.
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Der zweite Getriebemechanismus 6 ist zwischen der zweiten Antriebswelle 32 und der Abtriebswelle 4 angeordnet und konstituiert gerade Gänge, d. h. einen zweiten Gang und einen vierten Gang. Der zweite Getriebemechanismus 6 umfasst zwei Getrieberadsätze 62 und 64, und einer der Getrieberadsätze kann selektiv eingekämmt und eingekuppelt werden. Genauer gesagt sind ein viertes Getriebezahnrad 64A und ein zweites Getriebezahnrad 62A in der Zeichnung in dieser Reihenfolge von der linken Seite an der zweiten Antriebswelle befestigt. Weiter sind ein viertes angetriebenes Zahnrad 64P und ein zweites angetriebenes Zahnrad 62P auf einer gegenüberliegenden Seite an der Abtriebswelle 4 angeordnet, so dass das vierte angetriebene Zahnrad 64P und das zweite angetriebene Zahnrad 62P leerlaufen können.
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Ein viertes Getriebezahnrad 64A und das vierte angetriebene Zahnrad 64P kämmen immer ineinander und diese sind ein vierter Getrieberadsatz 64, welcher den vierten Gang konstituiert. Wenn das vierte angetriebene Zahnrad 64P durch eine Manschette S24 eines Synchrongetriebemechanismus 83 des zweiten bis vierten Gangs rotierbar mit der Abtriebswelle 4 verbunden ist, ist der vierte Getrieberadsatz eingekämmt und eingekuppelt und ein Drehmoment kann übertragen werden. Ebenso kämmen das zweite Getriebezahnrad 62A und das zweite angetriebene Zahnrad 62P immer ineinander und diese sind ein zweiter Getrieberadsatz 62, welcher den zweiten Gang konstituiert. Wenn das zweite angetriebene Zahnrad 62P durch die Manschette S24 des Synchrongetriebemechanismus 83 des zweiten bis vierten Gangs rotierbar mit der Abtriebswelle 4 verbunden ist, ist der zweite Getrieberadsatz 62 eingekämmt und eingekuppelt und ein Drehmoment kann übertragen werden. Der vierte Getrieberadsatz oder der zweite Getrieberadsatz ist durch den Synchrongetriebemechanismus 83 des zweiten bis vierten Gangs selektiv eingekämmt und eingekuppelt.
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Eine Anordnung eines konventionellen Getrieberadsatzes (nicht dargestellt) kann zweckmäßigerweise als Rückwärtsgang benutzt werden.
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Die Kontrolleinheit 7 kontrolliert die erste Kupplung 21, die zweite Kupplung 22, den ersten Getriebemechanismus 5 und den zweiten Getriebemechanismus 6. Das bedeutet, dass die Kontrolleinheit 7 unterschiedliche Informationen erfasst, wie einen Betriebszustand des Motors 91 und eine Fahrzeuggeschwindigkeit, und dass die Kontrolleinheit 7 den Kupplungsaktuator 23 und die drei Synchrongetriebemechanismen 81, 82 und 83 in Verbindung miteinander kontrolliert. Die Kontrolleinheit 7 kann eine elektronischen Kontrolleinheit (ECU) umfassen, welche mit einem Mikrocomputer ausgestattet ist und welche mittels Software betrieben wird. Die Kontrolleinheit 7 kann auch in Verbindung und in Kooperation mit einer Vielzahl von elektronischen Einheiten (ECU) Kontrolle ausüben. Die Kontrolleinheit 7 umfasst verschiedene Funktionsmittel, umfassend ein Gangauswahlmittel 71, ein Gangwechselausführmittel 72, ein Gangvorwahleinstellmittel 73, ein Gangvorwahlauswahlmittel 74 und ein Gangvorwahlausführmittel 75. Details dieser werden im Folgenden beschrieben.
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Das Gangauswahlmittel 71 wählt basierend auf einem Zustand eines Fahrzeugs einen geeigneten Gang. Unter einem Zustand eines Fahrzeugs wird ein Gang des Getriebes 1, welcher gegenwärtig eingekämmt und eingekuppelt ist, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, oder ein Drosselklappenöffnungsgrad des Motors 91 verstanden. Das Gangauswahlmittel 71 wählt einen geeigneten der Gänge auf Basis einer später beschriebenen Gangwechsellinie aus. Das bedeutet, wenn ein Betriebspunkt, welcher kennzeichnend für den Zustand eines Fahrzeugs ist, sich über die Gangwechsellinie eines bestimmten Ganges bewegt wird der entsprechende Gang ausgewählt.
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Wenn ein geeigneter Gang ausgewählt ist, kontrolliert das Gangwechselausführmittel 72 den Gangwechselvorgang von dem aktuellen Gang in den geeigneten Gang. Wenn ein Getrieberadsatz, welcher einen geeigneten Gang konstituiert, nicht eingekämmt und eingekuppelt ist, kontrolliert das Gangwechselausführmittel 72 zunächst einen der Synchrongetriebemechanismen um den geeigneten Gang einzukämmen und einzukuppeln, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann. Falls der korrespondierende Getrieberadsatz bereits durch das Gangvorwahlausführmittel 75 eingekämmt und eingekuppelt ist, ist der oben beschriebene Vorgang unnötig. Als Nächstes bringt das Gangwechselausführmittel 72 die erste Kupplung 21 oder die zweite Kupplung 22, welche rotierbar mit dem geeigneten Gang verbunden ist, in den eingekuppelten Zustand. Normalerweise wird die andere Kupplung synchron zu diesem Vorgang getrennt und die Kupplung, welche ein Drehmoment überträgt, wird zwischen den zwei Kupplungen gewechselt.
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Das Gangvorwahleinstellmittel 73 detektiert eine variierende Größe, welche die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflusst, und erhält einen vorversetzenden Einstellbetrag um das Timing der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs basierend auf der detektierten variierenden Größe variabel vorzuversetzen. Das Gangvorwahleinstellmittel 73 detektiert als variierende Größe eine Temperatur, insbesondere eine Öltemperatur im Getriebe 1, eine Lufttemperatur im Getriebe 1, eine periphere Temperatur des Getriebes 1, wobei es eine Temperatur, welche die Reibung in dem ersten Getriebemechanismus 5 und in dem zweiten Getriebemechanismus 6 erhöht oder erniedrigt, berücksichtigt. Ein Temperatursensor kann in der Nähe oder in dem Getriebe 1 zur Detektion der Temperatur angeordnet sein.
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Beispielsweise kann ein Öltemperatursensor auf einer inneren Oberfläche oder einer äußeren Oberfläche des Bodens eines Getriebegehäuses angeordnet sein. Alternativ kann das Ergebnis einer Messung eines existierenden Temperatursensors genutzt werden oder das Ergebnis der Detektion kann korrigiert werden, um eine Temperatur des Getriebes 1 abzuschätzen. Beispielsweise ist es möglich, die periphere Temperatur des Getriebes 1 aus einem Ergebnis der Messung eines Ansauglufttemperatursensors, welcher an dem Motor 91 angeordnet ist, abzuschätzen, wenn der Motor 91 und das Getriebe 1 im selben Motorraum angeordnet sind.
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Wenn eine Temperatur des Getriebes 1 niedrig ist, ist die Viskosität eines Schmiermittels, welches in das Getriebe 1 eingefüllt ist, groß, die Eingreifreibung der Zähne der Getrieberadsätze 51, 53, 55, 62 und 64 ist erhöht, und die Reibung der Lager 36, 37, 46 und 47 ist erhöht. Wenn die Synchrongetriebemechanismen 81 bis 83 betrieben werden, ist die Sychronisationszeit, welche benötigt wird bis die Synchronisation erreicht ist, erhöht. Wenn umgekehrt die Temperatur hoch ist wird die Viskosität des Schmiermittels klein, die Eingreifreibung in dem Getriebe 1 und die Lagerreibung sind reduziert, und die Synchronisationszeit der Synchrongetriebemechanismen 81 bis 83 ist reduziert.
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Daraus resultierend erhöht oder reduziert sich wie in 2 gezeigt die Gangvorwahlvorgangszeit tp. 2 zeigt in qualitativer Art und Weise die Temperaturabhängigkeit der Gangvorwahlvorgangszeit tp, wobei eine horizontale Achse eine Temperatur T des Getriebes 1 zeigt und eine vertikale Achse die Gangvorwahlvorgangszeit tp zeigt. Eine wie in 2 gezeigte Beziehung, kann durch ein Experiment, eine Simulation oder eine theoretische Analyse erhalten werden. Wie in 2 gezeigt, erhöht sich die Gangvorwahlvorgangszeit tp umso bedeutender, je niedriger die Temperatur T des Getriebes 1 wird. Andererseits ist der vorversetzende Einstellbetrag umso größer festgelegt, je niedriger die detektierte Temperatur T ist, und das Gangvorwahleinstellmittel 73 erhält und legt den vorversetzenden Einstellbetrag entsprechend einem erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit tp, wie später beschrieben, fest.
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Das Gangvorwahlauswahlmittel 74 wählt als Vorwahlgang einen Gang, welcher als nächster geeigneter Gang unter den in dem ersten oder in dem zweiten Getriebemechanismus, welcher nicht den aktuellen Gang enthält, enthaltenen Gängen erwartet wird, den vorversetzenden Einstellbetrag berücksichtigend, aus. Wie später beschrieben, wählt das Gangvorwahlauswahlmittel 74 einen Vorwahlgang basierend auf einer Gangvorwahllinie aus, wobei die Gangvorwahllinie in den gleichen Koordinaten wie die Gangwechsellinie ausgedrückt ist und wobei die Korrektur durch den vorversetzenden Einstellbetrag berücksichtigt wird. Das bedeutet, dass wenn der den Zustand eines Fahrzeugs kennzeichnende Betriebspunkt sich über die korrigierte Gangvorwahllinie eines bestimmten Ganges bewegt, dieser Gang als Vorwahlgang ausgewählt wird.
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Wenn der Vorwahlgang gewählt ist, bringt das Gangvorwahlausführmittel 75 die erste Kupplung 21 oder die zweite Kupplung 22, welche rotierbar mit dem Vorwahlgang verbunden ist in den ausgekuppelten Zustand, kontrolliert das Gangvorwahlausführmittel 75 die Synchrongetriebemechanismen, und lässt das Gangvorwahlausführmittel 75 den Vorwahlgang kämmen und kuppeln, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann. Mit anderen Worten bringt das Gangvorwahlausführmittel 75 eine der Kupplungen, zu welcher gegenwärtig kein Drehmoment übertragen wird, in den ausgekuppelten Zustand und lässt zuvor einen Getrieberadsatz eines Gangs, welcher als nächster geeigneter Gang erwartet wird, kämmen und kuppeln. Entsprechend dieser Ausführungsform kann im nächsten Gangwechselvorgang der Wechsel der Kupplung, welche ein Drehmoment überträgt, zwischen den zwei Kupplungen 21 und 22 unmittelbar ausgeführt werden, und die Gangwechselvorgangszeit kann in großem Umfang verkürzt werden.
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Als Nächstes werden die Gangwechsellinie und die Gangvorwahllinie beschrieben. In 3A werden in einem Diagramm Beispiele einer Gangwechsellinie und einer Gangvorwahllinie eines bekannten Doppelkupplungsgetriebes für ein Fahrzeug gezeigt, und im Diagramm der 3B wird eine Methode zum Erhalt der Gangvorwahllinie erklärt. Die Diagramme der 4 sind Diagramme zur Erklärung einer Korrekturmethode durch Vorversetzen der Gangvorwahllinie, welche in der Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebe 1 für ein Fahrzeug durchgeführt wird. 3 und 4 zeigen ein Beispiel eines Falls, in dem ein Fahrzeug einen zweiten Gang benutzend läuft und von dem zweiten Gang in den dritten Gang hochgeschaltet wird, wobei dieses Prinzip auch bei Gangwechselvorgängen in andere Gänge angewendet werden kann.
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In 3A zeigt eine horizontale Achse einer Fahrzeuggeschwindigkeit ω und eine vertikale Achse zeigt einen Drosselklappenöffnungsgrad A des Motors 91. In der Zeichnung ist eine 2→3-Gangwechsellinie zur Bestimmung eines Beginns eines Gangwechselvorgangs von dem zweiten Gang in den dritten Gang durch eine durchgezogene Linie dargestellt, und eine 1→3-Gangvorwahllinie zur Bestimmung eines Starts eines Gangvorwahlvorgangs von dem ersten Gang in den dritten Gang ist mit einer unterbrochenen Linie dargestellt. Die 2→3-Gangvorwahllinie ist mit einer mehreckigen Linie dargestellt, welche wie in den Zeichnungen dargestellt an zwei Orten geknickt ist. Das heißt, in einem Bereich, in dem der Drosselklappenöffnungsgrad A klein ist, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit ω als kleiner konstanter Wert angesetzt und die 2→3-Gangwechsellinie ist als vertikale Linie gezeigt. In einem Bereich, in dem der Drosselklappenöffnungsgrad A in einen mittleren Gradbereich ist, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit ω graduell erhöht, so wie der Drosselklappenöffnungsgrad A erhöht wird, und die 2→3-Gangwechsellinie ist als diagonal nach rechts oben ansteigende Linie dargestellt. In einem Bereich, in dem der Drosselklappenöffnungsgrad A groß ist, ist die Fahrzeuggeschwindigkeit ω als ein großer konstanter Wert angesetzt und die 2→3-Gangwechsellinie ist als vertikale Linie gezeigt. Eine derartige Gangwechsellinie wird auch für ein Automatikgetriebe mit nur einer Kupplung benutzt, und die Gangwechsellinie wird zum Zwecke der Kraftstoffwirtschaftlichkeit und Fahrbarkeit basierend auf der Charakteristik des Motors 91 und des Getriebes 1 festgelegt.
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Andererseits wird die Gangvorwahllinie nicht in dem Automatikgetriebe mit nur einer Kupplung benutzt, jedoch wird diese in einem Doppelkupplungsgetrieben benutzt. Wie in 3A gezeigt, ist die 1→3-Gangvorwahllinie im Vergleich mit der 2→3-Gangwechsellinie zur Seite geringerer Fahrzeuggeschwindigkeiten verschoben, und die 1→3-Gangvorwahllinie wird durch eine mehreckige Linie mit einer ähnlichen Form dargestellt, welche an zwei Orten geknickt ist. Wird beispielsweise ein Drosselklappenöffnungsgrad A1 angenommen, so wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit ω2 an einem Punkt P1 auf der 1→3-Gangvorwahllinie so festgelegt, dass dieser im Vergleich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ω1 an einem Punkt Q1 auf der 2→3-Gangwechsellinie in Richtung geringerer Fahrzeuggeschwindigkeiten um einen Änderungsbetrag Δω1 verschoben ist. Methoden zum Erhalt der Fahrzeuggeschwindigkeit ω2 und des Änderungsbetrags Δω1 sind in 3B gezeigt.
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In 3B zeigt eine horizontale Achse die Zeit t, und je ein Graph zeigt eine Fahrzeuggeschwindigkeit ω eines Fahrzeugs welches im zweiten Gang läuft, ein Abtriebsdrehmoment Te und einen Drosselklappenöffnungsgrad A des Motors 91 in dieser Reihenfolge von oben. Wie in der Zeichnung gezeigt, hat das Fahrzeug eine gegebene Beschleunigungsleistung, und die Fahrzeuggeschwindigkeit ω erhöht sich mit fortschreitender Zeit unter der Bedingung, dass ein Drosselklappenöffnungsgrad A gleich A1 und konstant ist und dass das Abtriebsdrehmoment Te gleich Te1 und konstant ist. Wenn der Zeitpunkt, an dem die Fahrzeuggeschwindigkeit ω die Fahrzeuggeschwindigkeit ω1 korrespondierend zu einem Punkt Q1 erreicht, als Zeit t2 definiert wird, dann wird die Fahrzeuggeschwindigkeit ω2 zum Zeitpunkt t1, welcher um Gangvorwahlvorgangszeit tp1 früher als Zeitpunkt t2 ist, als Wert eines Punktes P1 beim Drosselklappenöffnungsgrad A1 auf der 1→3-Gangvorwahllinie definiert. Das bedeutet, der Punkt P1 befindet sich im Vergleich mit dem Punkt Q1 um den Änderungsbetrag Δω1 = (ω1 – ω2) der Fahrzeuggeschwindigkeit während der Gangvorwahlvorgangszeit tp1 (Zeit t1 bis t2) auf die Seite geringerer Fahrzeuggeschwindigkeiten verschoben.
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In der Realität kann die Gangvorwahlvorgangszeit tp1 durch die Einflüsse verschiedener variierender Größen verändert werden, jedoch werden im Stand der Technik gewöhnlich Standard-Gangvorwahlvorgangszeiten festgelegt und die Gangvorwahllinie wird einheitlich bestimmt.
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Entsprechend der Ausführungsform, wird die Gangvorwahllinie vorversetzt und korrigiert, wenn die Gangvorwahlvorgangszeit tp2 groß wird. Das heißt, bei einem Drosselklappenöffnungsgrad A1 wird wie in 4A gezeigt, der Beginn des Vorgangs nicht am Punkt P1 auf der 1→3-Gangvorwahllinie bestimmt, sondern an einen Punkt P2, welcher in Richtung geringerer Fahrzeuggeschwindigkeiten vorversetzt ist. Die 2→3-Gangwechsellinie und die 1→3-Gangvorwahllinie in 4A sind die gleichen, wie die in 3A gezeigten, und die Methode zum Erhalt eines Änderungsbetrages Δω3 der Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen den Punkten P1 und P2 wird in 4B gezeigt.
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In 4B zeigt eine horizontale Achse die gemeinsame Zeit t, und je ein Graph zeigt eine Fahrzeuggeschwindigkeit ω eines Fahrzeugs, welches im zweiten Gang läuft, ein Abtriebsdrehmoment Te und einen Drosselklappenöffnungsgrad A des Motors 91 in dieser Reihenfolge von oben. Die Form des Graphen ist die gleiche, wie die in 3B gezeigte. Wie in der Zeichnung dargestellt unterscheidet sich dieser Fall von dem Fall welcher in 3B gezeigt wird darin, dass die Gangvorwahlvorgangszeit tp2 länger ist als die Gangvorwahlvorgangszeit tp1 aus 3B. Daher ist der Zeitpunkt t3, welcher um die Gangvorwahlvorgangszeit tp2 früher ist als die Zeit t2, früher als der in 3B gezeigte Zeitpunkt t1. Hier ist der Punkt P2 um den Änderungsbetrag Δω2 (= ω1 – ω3) der Fahrzeuggeschwindigkeit während der Gangvorwahlvorgangszeit tp2 (Zeit t3 bis t2) gegenüber dem Punkt Q1 in Richtung geringerer Fahrzeuggeschwindigkeiten verschoben. Ein Änderungsbetrag Δω3 der Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen den Punkten P1 und P2 ist erhältlich durch Δω3 = Δω2 – Δω1.
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Das Gangvorwahleinstellmittel 73 erhält die Gangvorwahlvorgangszeit tp aus der Temperatur T des Getriebes 1 unter Benutzung der in 2 dargestellten Beziehung. In der Ausführungsform beinhaltet das Gangvorwahleinstellmittel 73 eine Gangvorwahlvorgangszeittabelle, in welcher eine Beziehung zwischen der Temperatur T des Getriebes 1 und der Gangvorwahlvorgangszeit tp aufgelistet ist, und das Gangvorwahleinstellmittel 73 erhält die Gangvorwahlvorgangszeit tp unter Benutzung der Tabelle. Die Methode ist nicht begrenzt auf die Gangvorwahlvorgangszeittabelle, und andere Methoden, wie eine Schätzungsrechnung, können benutzt werden. Das Gangvorwahleinstellmittel 73 drückt einen vorversetzenden Einstellbetrag, welcher einem erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit tp entspricht, durch Benutzung der in 4 gezeigten Beziehungen mit einem Änderungsbetrag einer Fahrzeuggeschwindigkeit aus. Beispielsweise drückt das Gangvorwahleinstellmittel 73 den vorversetzenden Einstellbetrag durch einen Änderungsbetrag Δω3 der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der in 4 gezeigten Gangvorwahlvorgangszeit tp2 aus.
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Das Gangvorwahlauswahlmittel 74 wählt unter Berücksichtigung eines Änderungsbetrages der Fahrzeuggeschwindigkeit, welcher den vorversetzenden Einstellbetrag ausdrückt, einen Vorwahlgang aus. Zum Beispiel, wenn der den Zustand des Fahrzeugs kennzeichnende Betriebspunkt sich in der Zeichnung seitlich über den Punkt P2 von links nach rechts bewegt, wählt das Gangvorwahlauswahlmittel 74 unter Berücksichtigung des in 4 gezeigten Änderungsbetrages Δω3 den dritten Gang als den Vorwahlgang aus.
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Die 2→3-Gangwechsellinie und die 1→3-Gangvorwahllinie der 4A sind bestimmt, aber eine Position des Punktes P2 wird entsprechend des Zustands des Fahrzeugs geändert. Daher führen das Gangvorwahleinstellmittel 73 und das Gangvorwahlauswahlmittel 74 nacheinander Gangvorwahlkontrollberechnungen während des Betriebs des Fahrzeugs durch. 5 ist ein Flussdiagramm, welches eine durch die Kontrolleinheit 7 durchgeführte Gangvorwahlkontrollberechnung darstellt.
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In Schritt S1 in 5 multipliziert die Kontrolleinheit 7 das Abtriebsdrehmoment Te des Motors 91 mit einem aktuellen Getriebeübersetzungsverhältnis G des Getriebes 1, um ein Achsendrehmoment Td zu berechnen. Da das Abtriebsdrehmoment Te in vielen Fällen nicht tatsächlich gemessen wird, wird dieses aus den Informationen wie zum Beispiel einem Drosselklappenöffnungsgrad geschätzt. Als Nächstes wird die Gangvorwahlvorgangszeit tp in Schritt S2 unter Benutzung der Gangvorwahlvorgangszeittabelle geschätzt. Als Nächstes wird in Schritt S3 ein Änderungsbetrag Δω3 der Fahrzeuggeschwindigkeit, welcher durch die erhöhte Gangvorwahlvorgangszeit tp bedingt ist, berechnet. Der Änderungsbetrag Δω3 wird durch Multiplikation des Achsendrehmomentes Td mit der erhöhten Zeit (= Gangvorwahlvorgangszeit tp-Standardvorgangszeit tp0) und durch Division des Ergebnisses der Multiplikation durch ein Fahrzeugträgheitsmoment J erhalten.
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Als Nächstes wird die Standard-Gangvorwahl-Fahrzeuggeschwindigkeit ω2, wenn also die Gangvorwahlvorgangszeit tp nicht erhöht ist, von der Gangvorwahllinie in Schritt S4 abgelesen. Danach wird in Schritt S5 der Änderungsbetrag Δω3 von der Standard-Gangvorwahl-Fahrzeuggeschwindigkeit ω2 abgezogen, um die tatsächliche Gangvorwahl-Fahrzeuggeschwindigkeit ω3 zu berechnen. Im nächsten Schritt S6 wird ein Beginn des Gangvorwahlvorgangs bestimmt (Gangvorwahlbestimmung). Das heißt, eine Prüfung wird durchgeführt, ob die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ω zu einer Gangvorwahl-Fahrzeuggeschwindigkeit ω3 oder höher wird, und die Prozedur schreitet weiter zu Schritt S7 falls diese Bedingung erfüllt ist, und der Gangvorwahlvorgang wird durchgeführt. Darauffolgend werden Bedingungen, wie beispielsweise ein Gang, welcher ein Kandidat für den Gangvorwahlvorgang ist, gesetzt und geändert und die Prozedur kehrt zu Schritt S1 zurück. Wenn die Bedingung in Schritt S6 nicht erfüllt ist, kehrt die Prozedur unmittelbar zu Schritt S1 zurück. Dann ist ein Durchgang der Kontrollberechnung der Gangvorwahl beendet und die Schritte werden danach wiederholt.
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Als Nächstes wird der Gangwechselvorgang und der Gangvorwahlvorgang der Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebes 1 für ein Fahrzeug im Vergleich mit der konventionellen Technik beschrieben. Die 6 zeigen Zeitdiagramme eines Hochschaltvorgangs aus dem zweiten Gang in den vierten Gang in der Ausführungsform, wobei 6A einen Fall zeigt, in dem die Temperatur T des Getriebes 1 niedrig und 6B einen Fall zeigt, in dem die Temperatur T des Getriebes 1 hoch ist. 7 zeigen Zeitdiagramme eines Hochschaltvorgangs aus dem zweiten Gang in den vierten Gang aus dem Stand der Technik, wobei 7A einen Fall zeigt, in dem die Temperatur des Getriebes niedrig und 7B einen Fall zeigt, in dem die Temperatur des Getriebes hoch ist.
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6A und 6B und 7A und 7B sind in gebräuchlicher Weise dargestellt, horizontale Achsen zeigen die gemeinsame Zeitachse und die Diagramme zeigen, von oben nach unten, Gänge, die Vorwahlgänge des ersten und zweiten Getriebemechanismus 5 und 6, die Anzahl Ne der Umdrehungen der Abtriebswelle 92 des Motors 91, und die Anzahlen Ni1, Ni2 der Umdrehungen der ersten und zweiten Antriebswelle 31 und 32. In den Diagrammen sind die Gänge und die Vorwahlgänge als unterbrochene Linien gezeigt, wenn der Gang gewählt ist, und wenn von einem Gang zu diesem Gang tatsächlich gewechselt wird, sind diese als durchgezogene Linien gezeigt.
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Die Anzahl der Umdrehungen Ne der Abtriebswelle 92 des Motors 91 wird mit einer durchgezogenen Linie dargestellt und die Anzahl von Umdrehungen Ni1, Ni2 der ersten und zweiten Antriebswellen 31 und 32 werden mit unterbrochenen Linien dargestellt. Wenn daher die durchgezogene Linie, welche die Anzahl der Umdrehungen Ne darstellt, einer der unterbrochenen Linien, welche die Anzahl Umdrehungen Ni1 und Ni2 darstellt, überlagert ist, ist eine der ersten und zweiten Kupplungen 21 und 22 im eingekuppelten Zustand und die andere Kupplung ist im ausgekuppelten Zustand. Wenn die Anzahl Ne der Umdrehungen, welche durch die durchgezogene Linie dargestellt wird, sich zwischen den Anzahlen von Umdrehungen Ni1 und Ni2, welche durch die unterbrochenen Linien dargestellt sind, befindet, sind sowohl die erste und die zweite Kupplung 21 und 22 im eingekuppelten Zustand und die Kupplung, welche ein Drehmoment überträgt, wird zwischen den beiden Kupplungen gewechselt.
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In 6B, welche einen Zustand zeigt, in dem die Temperatur T des Getriebes 1 hoch ist, ist die erste Kupplung 21 in den ausgekuppelten Zustand gebracht und die zweite Kupplung 22 ist zur Zeit t10 in den eingekuppelten Zustand gebracht, der zweite Getrieberadsatz 62 ist eingekämmt und eingekuppelt, und das Fahrzeug läuft im zweiten Gang. Wenn zum Zeitpunkt t11 der dritte Gang als Vorwahlgang gewählt ist, wird der dritte Getrieberadsatz 53 eingekämmt und eingekuppelt, wofür die Gangvorwahlvorgangszeit tp3 verbraucht wird, und der Gangvorwahlvorgang ist zum Zeitpunkt t12 beendet. Als Nächstes, wenn der dritte Gang als Gang zum Zeitpunkt t13 gewählt wird, wechselt die Kupplung, welche ein Drehmoment überträgt von der zweiten Kupplung 22 zu der ersten Kupplung 21, und der Gangwechselvorgang ist zum Zeitpunkt t14 beendet.
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Wenn darauffolgend der vierte Gang als Vorwahlgang zum Zeitpunkt t15 gewählt ist, ist der vierte Getrieberadsatz 64 eingekämmt und eingekuppelt, wofür die Gangvorwahlvorgangszeit tp4 verbraucht wird, und der Gangvorwahlvorgang ist zum Zeitpunkt t16 beendet. Danach, wenn der vierte Gang als Gang zum Zeitpunkt t17 gewählt ist, wechselt die Kupplung, welche ein Drehmoment überträgt, von der ersten Kupplung 21 zur zweiten Kupplung 22, und der Gangwechselvorgang ist zum Zeitpunkt t18 beendet.
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In 6A, welche den Fall zeigt, bei der die Temperatur T des Getriebes 1 niedrig ist, ist das Timing der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs um den erhöhten Betrag tp5 des Gangvorwahlvorgangs durch Wirkung der Gangvorwahleinstellmittel 73 vorversetzt. Daher wird der dritte Gang als Vorwahlgang zum Zeitpunkt t11f gewählt, welcher früher ist als der in 6B gezeigte Zeitpunkt t11. Entsprechend dieser Ausführungsform wird der Getrieberadsatz 53 eingekämmt und eingekuppelt, wofür die lange Gangvorwahlvorgangszeit tp5 verbraucht wird, und der Zeitpunkt t12, bei dem der Gangvorwahlvorgang beendet ist, wird der gleiche wie der in 6B gezeigte.
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Der Gangvorwahlvorgang in den vierten Gang ist entsprechend gleich, und der vierte Gang wird als Vorwahlgang zum Zeitpunkt t15f gewählt, welcher um den erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit tp6 vorversetzt ist. Der vierte Getrieberadsatz 64 wird eingekämmt und eingekuppelt, wofür die lange Gangvorwahloperationszeit tp6 verbraucht wird, und der Zeitpunkt t16, bei dem der Gangvorwahlvorgang beendet ist, wird der gleiche wie in der 6B gezeigte.
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7B zeigt den Fall, in dem eine Temperatur eines Getriebes aus dem Stand der Technik hoch ist, und entspricht dem in 6B gezeigten Fall, und 7A zeigt den Fall, in dem die Temperatur niedrig ist, und der sich von dem Fall aus 6A unterscheidet. Da in 7A die Korrektur der Gangvorwahllinie im bekannten Verfahren nicht durchgeführt ist, ist der dritte Gang als Vorwahlgang zum Zeitpunkt t11 gewählt, welcher der gleiche ist wie der in 7B. Entsprechend dieser Anordnung wird der dritte Getrieberadsatz 53 eingekämmt und eingekuppelt, wofür die lange Gangvorwahlvorgangszeit tp5 verbraucht wird, und der Zeitpunkt t12r, bei dem der Gangvorwahlvorgang beendet ist, ist gegenüber dem in 7B gezeigten Zeitpunkt t12 verzögert. Diese Verzögerung beeinflusst die nachfolgenden Vorgänge, und Zeitpunkt t13r, an dem der dritte Gang als ein Gang gewählt ist, und Zeitpunkt t14r, an welchem der Gangwechselvorgang beendet ist, sind auch gegenüber den in 7B gezeigten verzögert.
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Wenn darauffolgend der vierte Gang als Gangvorwahlgang zum Zeitpunkt t15r gewählt wird, wird der Zeitpunkt t16r, an dem der Gangvorwahlvorgang beendet ist, noch bedeutender hinausgezögert, da der vierte Getrieberadsatz 64 eingekämmt und eingekuppelt wird, wofür eine lange Gangvorwahlvorgangszeit tp6 verbraucht wird. Diese überdurchschnittliche Hinauszögerung beeinflusst die nachfolgenden Vorgänge, und der Zeitpunkt t17r, an dem der vierte Gang als Gang gewählt ist und Zeitpunkt t18r, an dem der Gangwechselvorgang beendet ist, sind auch bedeutend gegenüber denen in 7B gezeigten verzögert.
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In der Ausführungsform, werden wie oben beschrieben die gleichen Gangwechselvorgänge und die gleichen Gangvorwahlvorgänge wie aus dem Stand der Technik durchgeführt wenn die Temperatur T des Getriebes 1 hoch ist, und wenn die Temperatur T des Getriebes 1 niedrig ist, wird die Gangvorwahllinie um den erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit vorversetzt und das Timing der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs wird vorversetzt.
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Entsprechend der Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebes 1 für ein Fahrzeug wird der Beginn des Gangvorwahlvorgangs variabel um den erhöhten Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit tp vorversetzt, wobei die Temperatur T des Getriebes 1 als variierende Größe, welche die Gangvorwahlvorgangszeit tp beeinflusst, berücksichtigt wird. Daher ist die Beendigungszeit optimiert. Entsprechend dieser Ausführungsform ist nicht zu befürchten, dass der Gangwechselvorgang, welcher dem Gangvorwahlvorgang folgt, verzögert ist, und die Fahrbarkeit (Fahrkomfort und Bedienbarkeit) kann erhalten werden.
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Weiter wird der Motor 91 als Kraftquelle genutzt, der vorversetzende Einstellbetrag wird durch den Änderungsbetrag Δω3 der Fahrzeuggeschwindigkeit ausgedrückt, und die Gangvorwahllinie wird unter Berücksichtigung des Änderungsbetrages Δω3 der Fahrzeuggeschwindigkeit korrigiert. Es ist daher möglich, präzise und einfach den vorversetzenden Einstellbetrag des Timings der Ausführungszeiten des Gangvorwahlvorgangs festzulegen.
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Als Nächstes wird ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug in einer Anwendung beschrieben auf die die Ausführungsform angewendet wird. Die variierenden Größen, welche die Gangvorwahlvorgangszeit beeinflussen, sind nicht nur die Temperatur, welche die Reibung im Getriebe beeinflusst, sondern auch eine Laufzeit eines Fahrzeugs nachdem es gestartet wurde, und eine Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs. In der Anwendung wird die gleiche Vorrichtungsanordnung wie die der Ausführungsform benutzt, die oben beschriebenen variierenden Größen werden zusätzlich zu der Temperatur berücksichtigt, der erhöhte Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit wird geschätzt, und der vorversetzende Einstellbetrag des Timings der Ausführungszeiten der Gangvorwahl wird festgelegt.
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Das Diagramm aus 8 zeigt eine Beziehung zwischen der Laufzeit tr eines Fahrzeugs seit dem es gestartet wurde und einem erhöhten Betrag Δtp1 einer Gangvorwahlvorgangszeit tp, welche in der Anwendung als variierende Größen berücksichtigt werden. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist eine Temperatur eines Schmiermittels unmittelbar nach dem Fahrzeugstart niedrig, und zusätzlich bleibt das Schmiermittel am Boden des Getriebegehäuses und wird nicht an die verschiedenen Bereiche des Getriebes verteilt. Daher ist der erhöhte Betrag Δtp1 groß. Wenn ein bestimmter Betrag der Laufzeit tr1 verstrichen ist, ist das Getriebe aufgewärmt, ist die Temperatur des Schmiermittels erhöht, das Schmiermittel wird an die verschiedenen Bereiche verteilt, und der erhöhte Betrag Δtp1 ist wie in der Zeichnung gezeigt im Wesentlichen eliminiert.
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Das Diagramm aus 9 zeigt eine Beziehung zwischen einer Gesamtlaufleistung L eines Fahrzeugs und einem erhöhten Betrag Δtp2 einer Gangvorwahlvorgangszeit tp, welche in der Anwendung als variierende Größen berücksichtigt werden. Wie in 9A gezeigt werden, wenn ein Getriebe für lange Zeit benutzt wird und die Gesamtlaufleistung L erhöht ist, verschiedene Bereiche des Getriebes abgenutzt. Daher erhöht sich der erhöhte Betrag Δtp2 der Gangvorwahlvorgangszeit tp. Der erhöhte Betrag Δtp2 kann durch eine stufenweise Änderung wie in 9B angenähert werden.
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Die erhöhten Beträge Δtp1 und Δtp2 der Gangvorwahloperationszeit tp können, wie in 8 und 9 gezeigt, durch ein Experiment, durch Stichprobenuntersuchungen, eine Simulation oder eine theoretische Analyse erhalten werden. In der Anwendung schätzt das Gangvorwahleinstellmittel 73 die Gangvorwahlvorgangszeit tp durch Addition von mindestens einem der erhöhten Beträge Δtp1 und Δtp2 unter Berücksichtigung des Einflusses der Temperatur T des Getriebes 1 und von mindestens einer der Größen Laufzeit tr seit dem das Fahrzeug gestartet wurde und Gesamtlaufleistung L des Fahrzeugs ab.
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Entsprechend der Anwendung des Doppelkupplungsgetriebes für ein Fahrzeug werden die Laufzeit des Fahrzeugs seit dem Start und die Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs als variierende Größen berücksichtigt, und der vorversetzende Einstellbetrag des Gangvorwahlvorgangs wird festgelegt. Daher kann der Einfluss des Aufwärmens des Getriebes und der Einfluss der Laufleistung unterdrückt werden, und ein Einstellen bezüglich der Temperatur des Schmiermittels wird zusammen durchgeführt, wodurch die Fahrbarkeit erhalten und erhöht werden kann.
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Wie in der Ausführungsform beschrieben, werden bevorzugt die ungeraden Gänge in einem der ersten oder zweiten Getriebemechanismen 5 oder 6 konstituiert, und die geraden Gänge werden in dem anderen Getriebemechanismus konstituiert, aber die Erfindung ist nicht auf diese Anordnung begrenzt. Die vorliegende Erfindung kann auch auf ein Getriebe angewendet werden, in welchem um Gänge zu konstituieren eine Vorgelegewelle und eine Zwischenwelle zusätzlich zu der ersten und zweiten Antriebswelle 31 und 22 und der Abtriebswelle 4 angeordnet sind. Weiter kann die Erfindung vielfältig angewendet und modifiziert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug,
- 21
- Erste Kupplung,
- 22
- Zweite Kupplung,
- 23
- Kupplungsaktuator,
- 31
- Erste Antriebswelle,
- 32
- Zweite Antriebswelle,
- 4
- Abtriebswelle,
- 5
- Erster Getriebemechanismus,
- 51, 53, 55
- Erster Getrieberadsatz, dritter Getrieberadsatz, fünfter Getrieberadsatz,
- 6
- Zweiter Getriebemechanismus,
- 62, 64
- Zweiter Getrieberadsatz, vierter Getrieberadsatz,
- 7
- Kontrolleinheit,
- 71
- Gangauswahlmittel,
- 72
- Gangwechselausführmittel,
- 73
- Gangvorwahleinstellmittel,
- 74
- Gangvorwahlauswahlmittel,
- 75
- Gangvorwahlausführmittel,
- 81
- Synchrongetriebemechanismus des ersten Gangs,
- 82
- Synchrongetriebemechanismus des dritten bis fünften Gangs,
- 83
- Synchrongetriebemechanismus des Zweiten bis vierten Gangs,
- 91
- Motor,
- 92
- Abtriebswelle
- 93
- Differentialanordnung,
- T
- Temperatur des Getriebes,
- tp, tp1–tp6
- Gangvorwahlvorgangszeit,
- A, A1
- Drosselklappenöffnungsgrad,
- ω, ω1–ω3
- Fahrzeuggeschwindigkeit,
- Δω1–Δω3
- Änderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit,
- Ni1, Ni2
- Anzahl Umdrehungen der ersten und zweiten Antriebswelle,
- Ne
- Anzahl der Umdrehungen der Abtriebswelle des Motors,
- Δtp1, Δtp2
- Erhöhter Betrag der Gangvorwahlvorgangszeit,
- tr
- Laufzeit seit dem das Fahrzeug gestartet wurde,
- L
- Gesamtlaufleistung des Fahrzeugs.