WO2002032713A2

WO2002032713A2 - Kraftfahrzeug mit getriebe sowie verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeuges

Info

Publication number: WO2002032713A2
Application number: PCT/DE2001/003735
Authority: WO
Inventors: Boris Serebrennikov; Klaus Henneberger; Martin Eckert; Frank Bast; Reinhard Berger; Martin Vornehm; Stefan Winkelmann
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2002-04-25
Anticipated expiration: 2003-04-20
Also published as: CN1469977A; JP4940485B2; FR2859007A1; US20040077457A1; BR0114831A; CN101386264A; GB2386165B; WO2002032713A3; KR100869183B1; US6997075B2; KR100869184B1; DE10148085A1; CA2439974A1; DE10194404D2; SE0301115L; JP2004516428A; AU2002210372A1; CN101386264B; KR20030036940A; FR2859007B1

Abstract

Kraftfahrzeug, dessen Antriebsstrang unter anderem eine Kupplung, die automatisiert einbzw. ausrückbar ist und ein Getriebe, dessen Übersetzungsstufen automatisiert wechselbar sind, umfasst.

Description

Kraftfahrzeug mit Getriebe sowie Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentüber- tragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betäti- gungseinrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert steuerbar sind sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges.

Bei derartigen Kraftfahrzeugen erfolgt ein Einlegen von Übersetzungsstufen, indem das ' Losrad mittels einer Schaltkupplung mit der es tragenden Welle verbunden wird; die Dreh- Zahldifferenz der miteinander zu verbindenden Teile soll dabei zumindest annähernd Null sein. Das Herstellen der zumindest annähernden Drehzahlgieichheit wird als Synchronvorgang bezeichnet.

Bei einer Art von Getrieben werden beispielsweise mit dem jeweiligen Losrad verbundene Synchronisiervorrichtungen eingesetzt, die während eines Schaltvorganges eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen herstellen und ein vollständigen Einrücken der Schaltkupplung erst dann ermöglichen, wenn die Drehzahlgleichheit wenigstens annähernd hergestellt ist. Zu Beginn eines Schaltvorganges treten die beiden miteinander zu verbindenden Teile zuerst über eine Reibfläche in Kontakt, es erfolgt eine von der Einrückkraft und dem Reibwert abhängige Mitnahme. Die Synchronisiervorrichtung kann weiterhin eine Sperreinrichtung umfassen, so daß dann bedingt durch diese Mitnahmekraft ein weiteres Einrücken verhindert wird. Ist die Drehzahlgleichheit zumindest annähernd hergestellt und somit die Mitnahmekraft zumindest annähernd auf Null gefallen, öffnet die Sperreinrichtung und der Schaltvorgang kann beendet werden, indem ein Formschluß zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen Hergestellt wird. Die Einrückposition, bei der das weitere Einrücken bei ungenügender Drehzahlsynchronistion gesperrt wird, wird als Synchronposition bezeichnet. Bei einer anderen Art von Getrieben wird auf eine Synchronisiervorrichtung verzichtet, es wird dann auf andere Weise sichergestellt, daß der Formschluß erst bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit hergestellt wird, beispielsweise über eine entsprechende Steuerung des Antriebsmotors oder Wellenbremsen, zur Ermittlung der Drehzahldifferenz werden geeignete Sensoren verwendet.

Insbesondere bei automatisierten Schaltgetrieben, bei denen ein Übersetzungsstufenwechsel durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert erfolgen kann, indem eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiierbar ist, stellt die Steuerung des Synchronvorganges eine sehr komplexe Anforderung dar. Beispielsweise soll während eines synchronisierten Einrückvorganges an einem bestimmten Punkt, der Synchronschwelle, an der die Kupplungsmuffe der Schaltkupplung aufgrund der Wirkung der Sperreinrichtung zum Stehen kommt, in dem ^• Moment, in dem der Stillstand erreicht ist, eine vorbestimmte Kraft, die Synchron kraft, eingestellt sein. Dies bringt mit sich, daß die Position der Synchronschwelle hinreichend ge- nau der Steuereinrichtung bekannt sein muß und/oder daß eine von der exakten Lage der Synchronschwelle unabhängige Art der Synchronkrafteinstellung zur Verfügung gestellt werden muß. Zur Erreichung kurzer Schaltzeiten für eine optimale Schaltung ist es weiterhin entscheidend, wie die Synchronkraft aufgebaut bzw. eingestellt wird, so daß die beeinflussenden Parameter hinreichend genau berücksichtigt werden. Eine Schaltelastizität an sich ist beispielsweise durch die europäische Patentschrift EP 579532 B1 bekannt geworden. Es ist eine mechanische Hilfseinrichtung zum Einlegen der Gänge eines mittels Seilen oder Gestänge schaltbaren Getriebes, in dem die Schaltreihenfolge durch eine Schaltsteuerwelle übertragen wird, die durch das Seil oder das Gestänge in Drehung versetzt wird, wobei die mechanische Verbindung zwischen Seil oder Gestänge zur Steuerung des Schaltvorganges und der Welle_. aus zwei angelenkten Teilen besteht,, deren Relatiwerschiebung in elastischer Weise durch eine Feder gesteuert wird, welche Energie dadurch aufnimmt, daß sie während der Synchronisationsphase komprimiert wird und die die aufgenommene Energie nach der Beendigung der Aufnahme wieder abgibt, offenbart. Die beschriebene Hilfseinrichtung soll bestimmte Nachteile der her- kömmlichen Gangwechselschaltvorrichtungen - die als zu lang empfundene Synchronisationszeit oder den Freiweg, die erhebliche Übertragungskraft, die in Form als zu langsamer Synchronisation auftritt und das als nachteilig empfundene Gefühl des Schaltgeräu- sches beim Zahneingriff - beseitigen. Die beschriebene mechanische Hilfseinrichtung betrifft manuelle Handschaltgetriebe.

In einer weiteren Patentschrift EP 695 892 B1 ist ein Getriebeschaltsystem mit wenigstens einem Aktuatormittel sowie hierdurch betätigten Kupplungsmuffen beschrieben, wobei der zugehörige Verbindungsmechanismus eine Feder umfaßt. Mit dem offenbarten Getriebeschaltsystem wird ein unzulässig hoher Strom bei den als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmitteln verhindert, wenn eine Schaltung nicht sofort bewirkt werden kann. Das offenbarte Getriebeschaltsystem betrifft ein automatisiertes Schaltgetriebe.

Die in der EP 579 532 B1 ^' beschriebene Schaltelastizität übernimmt die Funktion eines Energiesammlers, indem sie zeitweise komprimiert wird und sich dann wieder ausdehnt. Auf diese Weise erhält die Kupplungsmuffe von der Feder einen Impuls, der größer ist als derjenige der ihr übertragen werden könnte durch eine schnelle Betätigung des Gang- Schalthebels durch den Fahrer. Der resultierende Impuls ist also immer von der Betätigungsgeschwindigkeit bzw. -kraft des Gangschalthebels durch den Fahrer abhängig, wobei eine genaue Einstellung der an der Kupplungsmuffe geforderten Sollkraft mehr oder weniger dem Zufall überlassen bleibt.

Auch die in der EP 695 892 B1 offenbarte Schaltelastizität wird während eines Schaltvorganges komprimiert und gibt dann die in ihr gespeicherte Energie wieder ab. Die vorliegende Schaltelastizität ermöglicht eine gegenüber der Aktuabewegung zeitlich verzögerte Schiebemuffenbewegung entsprechend dem Syschronisationsvorgang. Die Schaltelastizität schützt den elektrischen Antriebsmotor vor Überlastung, jedoch erfolgt keine Einfluß- nähme mittels der Einrückgeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Schaltelastizität in Hinblick auf die gewünshte Sollkraft.

Das System zwischen Schiebemuffe und Antriebsmittel, umfassend den verbindenden Mechanismus mit seinen kinematischen und elastischen Eigenschaften, stellt sich insbe- sondere bei automatisierten Getrieben sehr komplex dar. In Bezug auf die Durchführung eines synchronisierten Einlegens einer Übersetzungsstufe ist noch keine ausreichend befriedigende Lösung gefunden worden, die der Vielzahl der Anforderungen, insbesondere in Bezug auf die Einrückgeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Charakteristik der

Elastizität des Mechanismusses zwischen Antrieb und Kupplungsmuffe, gerecht wird.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, den Synchronvorgang bei einem eingangs genannten Kraftfahrzeug insbesondere in seinem Ablauf wesentlich zu verbessern, so daß unter anderem der Schaltvorgang komfortabler, schneller und verschleißfreier durch- führbar.ist.

Weiterhin stellt sich die Aufgabe, ein Getriebe sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes zu schaffen, bei dem der synchronisierte Übersetzungsstufenwechsel insbesondere im Hinblick auf den Kraftaufbau an der Synchronschwelle unter Berücksichtigung der kinematischen und elastischen Eigenschaften des Mechanismusses wesentlich verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein eingangs genanntes Kraftfahrzeug mit einem Getriebe gelöst, welches eine Mehrzahl von Merkmalen und/oder Verfahrensschritten gemäß der folgenden Beschreibung mit Figuren sowie den Ansprüchen aufweist, die insbesondere in der vorliegenden Kombination, jedoch auch jeweils für sich den gewünschten Erfolg erzielen.

So wird zur Lösung eines Aspektes der Aufgabe bei einem Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungsein- richtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungseinrichtung durch die Steuereinrichtung einge- leitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Überset- zungsstufe mit der es tragenden Welle mittels eines Endausgangselementes, wie Kupplungsmuffe, mit Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt und ein vollständiges Einrücken erst bei abge- schlossenem Synchronisiervorgang bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit ermöglicht, die Position der Synchronschwelle zumindest einer Übersetzungsstufe in einem der Steuereinrichtung zugeordneten Speicher abgelegt.

Als Endausgangselement wird vorliegend das letzte Element, das bewegt wird, um ein Übersetzungsverhältnis festzulegen, d.h. welches die Verbindung zwischen zwei Kraftübertragungsmitteln herstellt, z.B. Rücklauf rad, Zahnradblock, Kupplungsmuffe, Arbeitskolben einer hydraulischen Kupplung bezeichnet.

Gemäß einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Position der Syn- chronschwelle der zumindest einen Übersetzungsstufe adaptierbar, um trotz sich während des Betriebes ändernder Synchronposition eine hinreichend genaue Übereinstimmung zwischen tatsächlicher Synchronposition Und der im Speicher abgelegten Synchronposition sicherzustellen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Adaption der Synchronschwellen dann durchgeführt, wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, der Antriebsmotor in Betrieb ist, eine Fahrzeugbremse betätigt ist und eine Anforderung zur Adaption der Synchronschwellenposition vorliegt. Zweckmäßig ist es, wenn sich das Fahrzeug zur Durchführung der Adaption seit einer vorgegebenen Zeit t im Stillstand befindet und der Antriebsmotor zumindest annähernd mit Leerlaufdrehzahl dreht. Auf diese Weise erfolgt eine Synchronschwellenadaption bei einer geringen Drehzahldifferenz zwi- sehen den durch die Schaltkupplung zu verbindenden Teilen, das Fahrzeug ist gegen Bewegung aufgrund des beim Adaptionsvorgang auf die Räder übertragenen Momentes gesichert und die Drehzahl evtl. noch schnell rotierende Wellen wurde abgebaut. .

Eine Adaption der Synchronschwellenposition umfaßt bei einem Kraftfahrzeug, bei dessen Getriebe Übersetzungsstufen durch die zweite Betätigungseinrichtung, die Mittel zur Auswahl und zur Betätigung der Endbetätigungsselemente beinhaltet, eingelegt werden, zweckmäßigerweise die Schritte Schließen der Drehmomentübertragungseinrichtung mit- tel der erste Betätigungseinrichtung, Anfahren einer Position mittels der zweiten Betätigungseinrichtung in unmittelbarer Nähe der Übersetzungsstufe, deren Synchronschwellenposition adaptiert werden soll, ausgehend von einer Position, von der aus die Synchronschwelle mit Sicherheit durchfahren wird Betätigen des Endausgangsmechanismus- ses, so daß das Endausgangselementes in Richtung seiner Endlage bewegt wird sowie auf Basis der Hemmung der Einrückbewegung des Endausgangselementes wegen ungenügender Synchronisierung Ermitteln einer Synchronschwellenposition. Die zweite Betätigungseinrichtung umfaßt zwei Antriebe, wobei ein Antrieb beispielsweise als Wählantrieb zur Auswahl einer Kupplungsmuffe dient, indem ein Schaltfinger derart bewegt wird,_. daß er mit einer Schaltgabel zur Betätigung der Kupplungsmuffe in Verbindung gebracht werden kann, die die gewünschte Übersetzungsstufe betätigt, deren Synchronschwelle adaptiert werden soll. Zweckmäßigerweise wird der Schaltfinger zur Durchführung eines Adaptionsvorganges zuerst in eine Position in unmittelbarer. Nähe der Übersetzungsstufe, deren Synchronschwellenposition adaptiert werden soll, gebracht, bevorzugterweise wird der Schaltfinger mit der gewünschten Schaltgabel in Verbindung gebracht. Ein zweiter Antrieb der zweiten Betätigungseinrichtung dient als Schaltantrieb zur Bewegung des Schaltfingers derart, daß eine Kupplungsmuffe, mit der er über eine Schaltgabel in Verbindung steht, bewegt wird, so daß eine Ein- bzw. Ausrückbewegung erfolgt. Zur Adaption der Synchronschwelle wird eine Einrückbewegung ausgehend von einer Position, von der aus die Synchronschwelle mit Sicherheit durchfahren wird, wie beispielsweise aus der Neutralstellung heraus bis zur einer Position, die eine Adaption der Synchronschwelle ermöglicht, durchgeführt.

Vorliegend wird unter Endausgangsmechanismus ein Mechanismus verstanden, der das Endausgangselement umfasst, wobei mit Mechanismus eine kinematische Kette bezeichnet ist, die entweder aus einem einzelnen Element oder alternativ aus einer Reihe von Elementen besteht, wobei die Lage jedes Punktes in der kinematischen Kette von der Lage jedes anderen Punktes der Kette ableitbar ist. Weiterhin wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung unter Endbetätigungselement ein Element verstanden, welches in der kinematischen Kette dem Endausgangselement voransteht, wie beispielsweise eine

Schaltgabel. Der Endausgangsmechanismus umfasst typischerweise die Kupplungsmuffe einer Schaltkupplung, eine Schaltgabel, einen Schaltfinger, eine Kinematik zur bewe- gungs- bzw. kraftübertragenden Verbindung des Schaltfingers mit Wähl- und Schaltan- trieb, wobei durch die Kinematik eine bestimmte Übersetzung beispielsweise durch Hebel und/oder etwa durch eine Schnecke mit Schneckenrad gebildete Übersetzungsstufe festgelegt ist.

Gemäß einer Weiterbildung dieses bevorzugten Ausführungsbeispieles ist es zweckmäßig, wenn eine Adaption der Synchronschwellenposition weiterhin die Schritte rechnerische Manipulation der ermittelten Synchronschwellenposition durch eine der Steuereinrichtung zugeordneten Recheneinrichtung zur direkten Verwendung oder zur Ermittlung einer neuer Synchronschwellenposition auf Basis dieser sowie der alten Synchroh- Schwellenposition umfasst.

Gemäß einer weiteren besonders zu bevorzugende Weiterbildung der Erfindung erfolgt bei einem Kraftfahrzeug, bei dem die Positionen der Gangendlagen in einem der Steuereinrichtung zugeordneten Speicher abgelegt sind und diese Positionen während des Be- triebes adaptiert werden, eine Bestimmung der Synchronschwellenposition zumindest zeitweise auf Basis der adaptierten Gangendlagen.

Zweckmäßigerweise erfolgt jeweils nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit oder nach einer vorbestimmten Anzahl von unabhängigen Adaptionsvorgängen zumindest einmal die Be- Stimmung der Synchronschwellenposition auf Basis der adaptierten Gangendlagen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt die vorbestimmte Zeit im Bereich 40 bis 200 Stunden, insbesondere im Bereich 80 bis 120 Stunden oder die vorbestimmte Anzahl von unabhängigen Adaptionsvorgängen zwischen 15 und 80, insbesondere zwischen 40 und 60,

Zur Lösung eines weiteren Aspektes der Aufgabe ist gemäß eines bevorzugten Ausführungsbeispiels bei einem Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangsweile und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungseinrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch- eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle mittels eines Endausgangselementes, wie Kupplungsmuffe, mit Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt, die Synchronkraft in Abhängigkeit der Fahrersportlichkeit, der Fahrzeuglast, der Getriebeöltemperatur, der Lasthebelstellung, der Antriebsmotormomentenanforderung, der Zieldrehzahl, der Differenzdrehzahl an der Synchronisiereinrichtung, des Reibverhaltens der Synchronisiereinrichtung, der Getriebeschleppmomente und/oder dem Zustand der Synchronisiereinrichtung modulierbar. Die Synchronkraft ist so an eine Mehrzahl variierender Pa- rameter anpaßbar, so daß auch in Abhängigkeit dieser Parameter, die sich über die Betriebsdauer ändern können und/oder die sich von Schaltvorgang zu Schaltvorgang ändern eine entsprechende Anpassung vorgenommen wird, so daß ein optimierter Ablauf des Synchronvorganges erfolgen kann.

Bei einem Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungseinrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zu- mindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle mittels eines Endausgangselementes, wie Kupplungsmuffe oder Schiebemuffe, mit Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt und ein vollständiges Einrücken erst bei abgeschlossenem Synchronisiervorgang bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit ermöglicht, werden zur Lösung eines weiteren Aspektes in einem besonders bevorzugten Aüsführungsbeispiel sowohl das Anfahren der Synchronschwelle als auch der Synchronisiervorgang selbst kraftgesteuert durchgeführt. Die 5 bringt insbesondere Vorteile mit sich, da an der Synchronschwelle eine vorbestimmte Kraft eingestellt werden soll, was vorteilhaft mittels Kraftsteuerung erfolgt und so eine Übergang zwischen verschiedenen Steuerungsarten wie beispielsweise Geschwindigkeits- und Kraftsteuerung mit den damit verbundenen Nachteilen vermieden wird.

10 Vorteilhaft wird hierbei zur Kraftsteuerung des Endausgangselementes die ihm entgegenstehende Gegenkraft abgeschätzt, wobei es zweckmäßig ist, wenn die Abschätzung der . Gegenkraft auf Basis der Geschwindigkeit des Endbetätigungsmechanismus unter Berücksichtigung der kinetischen Energie des Endbetätigungsmechanismus sowie gegebenenfalls dessen Federsteifigkeit erfolgt. Einerseits ist dies die kinetische Energie der

15 Kupplungsmuffe, andererseits auch die der bewegten Teile der Kinematik und des An- . triebs.

Bei der Berücksichtigung der Federsteifigkeit des Endbetätigungsmechanismus insbesondere bei Gegenkräften oberhalb der Ansprechschwelle dieser Federsteifigkeit ist es sehr 20 vorteilhaft, deren Kennlinie zur Abschätzung direkt oder indirekt heranzuziehen. Häufig . umfasst der Endbetätigungsmechanismus ein Feder-/Dämpferelement zur gezielten Einstellung der Federsteifigkeit. Dessen Kennlinie findet vorteilhaft Verwendung gegebenenfalls unter Ergänzung der durch Mechanismus an sich bedingten Steifigkeit.

25. Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung dieses Ausführungsbeispieles erfolgt die Abschätzung der Gegenkraft auf Basis des Energieerhaltungssatzes anhand der geleisteten Arbeit des Antriebes des Endbetätigungsmechanismusses.

Zur Lösung wieder eines Aspektes der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren zum 30 Anfahren der Synchronposition eines Endausgangselementes eines Getriebeendbetäti- gungsmechanismusses für ein Fahrzeug mit einem sperrsynchronisierten Getriebe ange- wandt, bei dem die Synchronposition schnellstmöglich ohne Überschwingen angefahren wird. In diesem Zusammenhang ist es besonders zu bevorzugen, wenn eine Kraftsteuerung auf Basis der Schwingungsgleichung unter Verwendung einer Dämpfungskonstante, die ein von der genauen Anfangsgeschwindigkeit des Endausgangselementes des Getriebeendbetätigungsmechanismusses und der exakten Lage der Synchronposition unabhängiges Anfahren ermöglicht und von der die Synchronkraft anhängig ist, erfolgt.

Ein weiterer Aspekt zur Lösung der Aufgabe erfolgt mittels eine Steuerung derart, daß die Erzeugung einer Ein rücksoll kraft an der Kupplungsmuffe auf Basis der Einrückgeschwin- digkeit sowie. der Elastizität im Bereich des Mechanismusses erfolgt. Die Elastizität wird dabei gezielt genutzt, um die kinetische Energie des Aktors beim Auflaufen auf die Synchronschwelle in potentielle Energie umzuwandeln.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines Getriebes, welches zwi- sehen Kupplungsmuffe und Losrad Synchroneinrichtungen umfaßt, die geeignet sind, während eines Einrückvorganges ein vollständiges Einrücken unter Bildung eines Formschlusses an der Synchronschwelle solange zu sperren, bis zumindest annähernder Drehzahlgleichheit erreicht ist, wobei bedingt durch die Einrückbewegungssperrung an der Synchronschwelle kinetische Energie in Form potentieller Energie in der Elastizität ge- speichert wird, entspricht zum Zeitpunkt erfolgter Hemmung der Einrückbewegung die in der Elastizität gespeicherte Energie zumindest annährend der Sollkraft.

Begriffe wie Einrücksollkraft oder Synchronkraft bezeichnen im Rahmen der vorliegenden Anmeldung jeweils die Kraft an einer Betätigungseinrichtung, wie Schaltfinger, zur Betäti- gung der Kupplungsmuffe.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Anfahrgeschwindigkeit an die Synchronschwelle abhängig von der Charakteristik der Elastizität so gewählt, daß zum Zeitpunkt erfolgter Hemmung der Einrückbewegung die in der Elastizität gespeicherte Energie zumindest annährend der Sollkraft entspricht. Zu diesem Zeitpunkt ist in etwa die gesamte kinetische Energie als Lageenergie in der Elastizität gespeichert, so daß entsprechend dem Geschwindigkeitsminimum ein Energiemaximum in der Elastizität vorliegt. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt vorteilthaft eine genaue Einstellung der Soll- bzw. Synchronkraft an der Synchronschwelle durch eine entsprechende Modulation der An- fahrgeschwindigkeit an die Synchronschwelle.

^'. In einem anderen zweckmäßigen Ausführungsbeispiel wird abhängig von der Anfahrge- schwindigkeit an die Synchronschweile eine Elastizität mit einer Charakteristik gewählt, so daß zum Zeitpunkt erfolgter Hemmung der Einrückbewegung, die in der Elastizität gespeicherte Energie zumindest annährend der Sollkraft entspricht. In diesem Ausführungsbeispiel wird bei einer vorgegebenen Anfahrgeschwindigkeit an die Synchronschwelle durch die Auswahl einer entsprechenden Elastizität die gewünschte Sollkraft an der Synchron- schwelle erreicht. ^ι

In bevorzugtem Ausführungsbeispiel liegt die Ansprechschwelle der Elastizität deutlich unterhalb der bei dem Synchronvorgang auftretenden Kräfte. Auf diese Weise erfolgt bei jedem synchronisierten Schaltvorgang der Kraftaufbau an der Synchronschwelle unter Einbeziehung der Elastizität und ihrer Kennlinie.

Abhängig von der Sollkraft an der Synchronschwelle ist es zu bevorzugen, wenn die Elastizität bei einer Synchronkraft im Bereich von 50 - 450 N, im Bereich von 200 - 600 N o- der im Bereich von 400 - 1000 N anspricht. In einem besonders zu bevorzugenden Aus- führungsbeispiel liegt die Ansprechschwelle im Bereich von 150 - 350 N.

Weiterhin wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren vorgeschlagen zum Betreiben eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug, welches eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer anderen Welle verbindbares, mit dem Gangrad kämmendes Losrad gebildet sind. Das Getriebe umfaßt Kupplungsmuffen, welche geeignet sind, eine Verbindung zwischen dem Losrad einer Übersetzungsstufe und der es tragenden Welle herzustellen, Antriebsmittel, welche geeignet sind, eine Ein- bzw. Ausrückbewegung der Kupplungsmuffe zu bewirken, einen Mechanismus zur Verbindung der Antriebsmittel mit den Kupplungs- muffen, zwischen Kupplungsmuffe und Losrad wirkende Synchroneinrichtungen, die geeignet sind, während eines Einrückvorganges aufgrund einer Einrückkraft ein Synchronmoment zu erzeugen und ein weiteres Einrücken über diese Synchronschwelle hinaus solange zu sperren bis zumindest annährende Drehzahlgleichheit erreicht ist, eine Elasti- zität im Bereich des Mechanismusses, die geeignet ist, kinetische Energie in Form potentieller Energie zu speichern und umgekehrt potentielle Energie in Form kinetischer Energie wieder abzugeben sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebsmittel, wobei die Festlegung eines Übersetzungsverhältnisses die Schritte Einrücken der Kupplungsmuffe geschwindigkeitsgesteuert bis zur Synchronschwelle, erkennen einer durch die Sperrung an der Synchronschwelle bewirkten Gegenkraft, daraufhin Übergang zur Kraftsteuerung umfaßt, wobei durch die Sperrung der Einrückbewegung an der Synchronschwelle in der Elastizität Energie gespeichert wird, die dann maßgeblich zur Erzeugung der Sollkraft an der Synchronschwelle genutzt wird.

Bevorzugt wird die Anwendung dieses Verfahrens bei einem Getriebe, welches sich durch Merkmale wenigstens eines Anspruches der Ansprüche 1 - 7 auszeichnet.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher erläu- tert. Dabei zeigen

Figur 1 schematisch und beispielhaft ein Fahrzeug mit automatisiert betätigbarer

Drehmomentübertragungseinrichtung und automatisiert betätigbarem Getriebe, Figuren 2, 2a schematisch und beispielhaft eine Schaltkupplung,

Figur 3 schematisch und beispielhaft ein Diagramm bezüglich den Initialisierungsvoraussetzungen für eine Synchronschwellenadaption, Figur 3a schematisch und beispielhaft ein Antrieb und eine Kupplungsmuffe mit einem verbindenden Mechanismus,

- Figur 4a ein Diagramm zur Abhängigkeit der Synchronkraft beispielsweise von der Lasthebelstellung,

Figur 4b ein Diagramm betreffend einen beispielsweise von der Getriebetemperatur abhängigen Offset der Synchronkraft,

Figur 4c beispielhaft die Bildung einer Synchronisationssollkraft aus Synchronkraft gemäß Kennfeld und einem Kraftoffset, Figur 4d beispielhaft ein Kennlinie einer vom Mechanismus umfaßten Schaltelastizität und den Kraft- bzw. Wegverlauf bei einem Schaltvorgang,

Figur 5a ein Ablaufdiagramm zur Steuerung des Antriebes für die Betätigung der Kupplungsmuffe,

Figur 5b .verschiedene Laufbahnen zur Erreichung der Sollstellung der Kupplungsmuffe bei einer Sollarbeit des Antriebes im Geschwindigkeits-Arbeits- Diagramm, Figur 5c eine günstige Laufbahn im Geschwindigkeits-Arbeits-Diagramm, Figur 6 ein Ablaufdiagramm zur Steuerung des Antriebes für die Betätigung der

Kupplungsniuffe,

Die Figur 1 zeigt schematisch und beispielhaft ein Fahrzeug 1 mit Drehmomentübertra- gungseinrichtung 4 und Getriebe 6. Die Drehmomentübertragungseinrichtuηg 4 ist vorliegend im Kraftfluß zwischen Antriebsmotor 2 und Getriebe 6 angeordnet; zweckmäßigerweise ist zwischen Antriebsmotor 2 und der Drehmomentübertragungseinrichtung 4 eine geteilte Schwungmasse angeordnet, deren Teilmassen gegeneinander unter Zwischenschaltung einer Feder-Dämpfer-Einrichtung verdrehbar sind, wodurch wesentlich insbe- sondere die schwingungstechnischen Eigenschaften des Antriebsstranges verbessert werden. Vorzugsweise wird die Erfindung mit einer Dämpfungseinrichtung zum Aufnehmen bzw. Ausgleichen von Drehstößen bzw. Einrichtung zum kompensieren von Drehstößen bzw. Drehstoß mindernder Einrichtung bzw. Einrichtung zum Dämpfen von Schwingungen kombiniert, wie sie insbesondere in den Veröffentlichungen DE OS 34 18 671 , DE OS 34 11 092, DE OS 34 11 239, DE OS 36 30 398, DE OS 3628 774 und DE OS 3721 712 der Anmelderin beschrieben ist. Das Fahrzeug 1 wird von einem Antriebsmotor 2, der vorliegend als Verbrennungsmotor wie Otto- oder Dieselmotor dargestellt ist, angetrieben; in einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Antrieb auch mittels Hybridantrieb, elektromotorisch oder hydromotorisch erfolgen. Die Drehmomentübertragungsein- richtung 4, ist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Reibungskupplung, mittels derer der Antriebsmotor 2 von dem Getriebe 6 insbesondere zum Anfahren oder zur Durchführung von Schaltvorgängen trennbar ist. Durch ein zunehmendes Ein- bzw. Ausrücken der Kupplung wird mehr oder weniger Moment übertragen, hierzu werden eine Anpreßplatte und eine Druckplatte axial relativ gegeneinander verschoben und nehmen eine zwischengeschaltete Reibscheibe mehr oder weniger mit. Die als Kupplung ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung 4 ist vorteilhaft selbstnachstellend, d.h. der Verschleiß der Reibbeläge wird derart ausgeglichen, daß eine konstante geringe Ausrückkraft gewähr- leistet ist. Vorzugsweise wird die Erfindung mit einer Reibungskupplung kombiniert, wie sie insbesondere in den Anmeldungen DE OS 42 39291 , DE OS 42 39289 und DE OS 43 06 505 der Anmelderin beschrieben ist. Mittels einer Welle 8 sind die Räder 12 des Fahrzeuges 1 über ein Differential 10 angetrieben. Den angetriebenen Rädern 12 sind Drehzahlsensoren 60, 61 zugeordnet, wobei gegebenenfalls auch nur ein Drehzahlsensor 60 oder 61 vorgesehen ist, die jeweils ein Signal entsprechend der Drehzahl der Räder 12 erzeugen; zusätzlich oder alternativ ist ein Sensor 52 an anderer geeigneter Stelle im An-

, triebsstrang, beispielsweise an der Welle 8, zur Ermittlung der Getriebeausgangsdrehzahl vorgesehen. Die Getriebeeingangsdrehzahl kann mittels eines weiteren Sensors ermittelt werden oder auch, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel, aus der Antriebsmotordreh- zahl bestimmt werden, so kann beispielsweise das im Getriebe eingestellte Übersetzungsverhältnis festgestellt werden. Eine Betätigung der Reibungskupplung 4, die vorteilhaft gedrückt, in einem anderen Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise auch gezogen ausgeführt werden kann, erfolgt vorliegend mittels einer Betätigungseinrichtung 46, wie Kupplungsaktor. Zur Betätigung des Getriebes 6 ist eine zwei Aktoren 48 und 50 umfas- sende Betätigungseinrichtung vorgesehen, wobei einer der Aktoren eine Wählbetätigung und der andere eine Schaltbetätigung durchführt. Der Kupplungsaktor 46 und/oder die Getriebeaktoren 48, 50 sind als elektrische Gleichstrommotoren ausgeführt, wobei es in einem anderen Ausführungsbeispiel, insbesondere wenn große Betätigungskräfte gefordert sind, auch sehr zweckmäßig sein kann, ein hydraulisches System zur Betätigung vor- zusehen. Die Steuerung der Kupplung 4 und des Getriebes 6 erfolgt durch eine Steuereinrichtung 44, die zweckmäßigerweise mit dem Kupplungsaktor 46 eine bauliche Einheit bildet, wobei es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch von Vorteil sein kann, diese an anderer Stelle im Fahrzeug anzubringen. Die Betätigung von Kupplung 4 und Getriebe 6 kann in einer automatischen Betriebsart durch die Steuereinrichtung .44 automatisiert erfolgen, oder in einer manuellen Betriebsart durch eine Fahrereingabe mittels einer Übersetzungswahleinrichtung 60, wie Schalthebel, wobei die Eingabe mittels Sensor 61 erfasst wird. In der automatischen Betriebsart werden Übersetzungsstufenwechsel durch eine entsprechende Ansteuerung der Aktoren 46, 48 und 50 gemäß Kennlinien durchgeführt, die in einem der Steuereinrichtung 44 zugeordneten Speicher abgelegt sind. Es sind eine

Mehrzahl von durch zumindest eine Kennlinie festgelegter Fahrprogramme vorhanden, zwischen denen der Fahrer wählen kann, wie ein sportliches Fahrprogramm, in dem der

Antriebsmotor 2 leistungsoptimiert betrieben wird, ein Economy-Programm, in welchen der Antriebsmotor 2 verbrauchsoptimiert betrieben wird oder ein Winter-Programm, in dem das. Fahrzeug 1 fahrsicherheitsoptimiert betrieben wird; weiterhin sind im beschriebenen

Ausführungsbeispiel Kennlinien adaptiv beispielsweise an das Fahrerverhalten und/oder an andere Randbedingungen wie Fahrbahnreibung, Außentemperatur etc. anpaßbar. Eine

Steuereinrichtung 18 steuert den Antriebsmotor 2 über Einflussnahme auf Gemischzufüh- rung oder Zusammensetzung, wobei in der Figur stellvertretend eine Drosselklappe 22 dargestellt ist, deren Öffnungswinkel mittels eines Winkelgebers 20 erfasst wird und dessen Signal der Steuereinrichtung 18 zur Verfügung steht. Bei anderen Ausführungen der Antriebsmotorregelung wird der Steuereinrichtung 18, falls es sich um einen Verbrennungsmotor handelt, ein entsprechendes Signal zur Verfügung gestellt, anhand dessen die Gemischzusammensetzung und/oder das zugeführte Volumen bestimmt werden kann; zweckmäßigerweise wird auch das Signal einer vorhandenen Lambdasonde verwendet. Weiterhin steht der Steuereinrichtung 18 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Signal eines vom Fahrer betätigten Lasthebels 14, dessen Stellung mittels eines Sensors 16 erfasst wird, ein Signal über eine Motordrehzahl, erzeugt durch einen Drehzahlsensor 28, der der Motorabtriebswelle zugeordnet ist, ein Signal eines Saugrohrdrucksensors 26 sowie ein Signal eines Kühlwassertemperatursensors 24 zur Verfügung. Die Steuereinrichtungen 18 und 44 können in baulich und/oder funktionell getrennten Teilbereichen ausgebildet sein, dann sind sie zweckmäßigerweise beispielsweise mittels eines CAN-Bus 54 oder eine andere elektrische Verbindung zum Datenaustausch miteinander verbunden. Jedoch kann es auch vorteilhaft sein, die Bereiche der Steuereinrichtungen zusammenzufassen, insbesondere da eine Zuordnung der Funktionen nicht immer eindeutig möglich ist und ein Zusammenwirken notwendig ist. Insbesondere kann während bestimmten Phasen des Übersetzungsstufenwechsels die Steuereinrichtung 44 den Antriebsmotor 2 bezüglich der Drehzahl und/oder des Momentes steuern. Sowohl der Kupplungsaktor 46 als auch die Getriebeaktoren 48 und 50 erzeugen Signale, aus denen eine Aktorposition zumindest abgeleitet werden kann, welche der Steuereinrichtung 44 zur Verfügung stehen. Die Positionsermittlung erfolgt, vorliegend innerhalb des Aktors, wobei ein Inkremen- talgeber verwendet wird, der die Aktorposition in Bezug zu einem Referenzpunkt be- stimmt. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch zweckmäßig sein, den Geber außerhalb des Aktors anzuordnen und/oder eine absolute Positionsbestimmung beispielsweise mittels eines Potentiometers vorzusehen. Eine Bestimmung der Aktorposition ist in Hinblick auf den Kupplungsaktor insbesondere deshalb von großer Be- deutung, als hierdurch der Greifpunkt der Kupplung 4 einem bestimmten Einrückweg und somit einer Aktorposition zuordenbar wird. Vorteilhaft wird der Greifpunkt der Kupplung 4 bei Inbetriebnahme und während des Betriebs wiederholt neu bestimmt, insbesondere in Abhängigkeit von Parametern wie Kupplungsverschleiß, Kupplungstemperatur etc. Eine Bestimmung der Getriebeaktorpositionen ist in Hinblick auf die Bestimmung des einge- legten Übersetzungsverhältnisses wichtig. Weiterhin stehen der Steuereinrichtung 44 Signale von Drehzahlsensoren 62 und 63 der nicht angetriebenen Räder 65 und 66 zur Verfügung. Zur Bestimmung einer Fahrzeuggeschwindigkeit kann es sinnvoll sein, den Durchschnittswert der Drehzahlsensoren 62 und 63 bzw. 60 und 61 heranzuziehen, um Drehzahlunterschiede etwa bei Kurvenfahrt auszugleichen. Mittels der Drehzahlsignale kann die Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt und darüber hinaus auch eine Schlupferkennung durchgeführt werden. In der Figur sind Ausgabeverbindungen der Steuereinrichtungen als durchgezogene Linien dargestellt, Eingabeverbindungen sind gestrichelt dargestellt. Die Verbindung der Sensoren 61 , 62 und 63 zur Steuereinrichtung ist nur angedeutet.

Figur 2 zeigt schematisch und beispielhaft eine synchronisierte Schaltkupplung eines Getriebes zur Verbindung eines Losrades 201 mit dem mit der Welle drehfest verbundenen Synchronkörper 203. Die Darstellung A zeigt dabei die Kupplungsmuffe 202 in der Neutralstellung, wobei in der Darstellung B die Vorsynchronisierung und in der Darstellung C die Hauptsynchronisierung gezeigt sind. Die Kupplungsmuffe 202 wird über eine Schaltgabel 211 betätigt und ist drehfest, aber axial verschieblich zusammen mit dem Synchronring 204, der mit Druckstücken 206 und mit diesen korrespondierenden Druckfedern 205 die Synchronsiereinrichtung bildet, mit dem Synchronkörper 203 verbunden.

Während der Vorsynchronisierungsphase B wird die Kupplungsmuffe 202 mit der Vorsyn- chronisierungskraft FAV in Richtung des Losrades 201 verschoben. Bedingt durch die Reibung an der kegeligen Reibfläche R zwischen Synchronring 204 und Losrad 201 baut sich ein Vorsynchronisiermoment TRV auf, wodurch sich der Synchronring 204 bis zum An- schlag der Druckstücke 206 gegen den seitlichen Rand der Druckstückausnehmungen

210 in Sperrausgangsstellung verdreht. In der Sperrausgangsstellung erfolgt durch die axiale Bewegung der Kupplungsmuffe 202 eine Ausrichtung der Zahnschrägen der Schaltverzahnung der Schiebemuffe 209 und der Schaltverzahnung des Losrades 208 axial voreinander in Bereich D. Im weiteren Verlauf bewirkt die Vorsynchronisierungskraft FAV bedingt durch die rampenförmige Ausgestaltung im Bereich Druckstück/Kupplungsmuffe entgegen der Federkraft FD der Druckfeder 205 ein Kippen der Druckstücke 206, wodurch eine weitere axialer Verschiebung der Kupplungsmuffe 202 möglich wird und der Übergang zur Hauptsynchronisierungsphase C, in der die Zahn- schrägen der Schaltverzahnung 209 der Kupplungsmuffe sowie der Schaltverzahnung 208 des Losrades aufeinandertreffen, erfolgt; diese Position wird vorliegend als Synchronposition bezeichnet, im folgenden wird über die Zahnschrägen die axiale Synchronkraft FA aufgebracht und an der kegeligen Reibfläche zwischen Synchronring 204 und dem Synchronkegel des Losrades 201 das Reibmoment TR erzeugt, wodurch die Dreh- Zahlsynchronisation zwischen Losrad 201 und Kupplungsmuffe 202 bewirkt wird.

In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Synchroneinrichtung auch mit dem Losrad verbunden sein. Auch eine andere Ausgestaltung der Synchroneinrichtung kann in einem anderen Ausführungsbeispiel zweckmäßig sein. Gegebenenfalls ist dann die vor- liegend als Synchronposition bezeichnete Position eine andere, was aber grundsätzlich nichts an der Umsetzung der erfinderischen Gedanken der vorliegenden Anmeldung ändert.

Figur 2a zeigt schematisch und beispielhaft eine Schaltkupplung eines Getriebes zur Ver- bindung eines Losrades 205a mit der es tragenden Welle 201 a. Eine Kupplungsmuffe

203a wird in diesem Ausführungsbeispiel von einem mit der Welle 201a axial und drehfest verbundenem Verbindungselement 202a getragen, auf dem sie axial verschieblich, jedoch drehfest angeordnet ist; mit dem Losrad 205a ist eine Synchronisiereinrichtung 204a verbunden.

In einer Ausgangsstellung 200a sind die beiden miteinander zu verbindenden Teile 202a und 205a der Schaltkupplung noch getrennt, die Kupplungsmuffe 203a befindet sich in einer vollständig ausgerückten Stellung A'. Wird die Kupplungsmuffe 203a in Pfeilrichtung verschoben, wird eine Stellung 210a erreicht, in der die Synchronisiereinrichtung 204a mit einer konischen Reibfläche mit einer korrespondierenden Fläche der Kupplungsmuffe 203a in Verbindung tritt. Bedingt durch die Reibung und die in Pfeilrichtung wirkende Einrückkraft erfolgt eine zunehmende Mitnahme des Losrades 205a, wobei ein Mitnahme- moment erzeugt wird, das eine nicht dargestellte, beispielsweise an der Kupplungsmuffe 203a angeordnete Sperreinrichtung auslösen kann, die ein weiteres Einrücken der Kupplungsmuffe 203a verhindert; diese Stellung wird als Synchronposition oder Synchronschwelle bezeichnet. Wenn das Losrad 205a zumindest annähernd die Drehzahl der Kupplungsmuffe 203a erreicht hat und somit das Mitnahmemoment zumindest annähernd auf Null gefallen ist, öffnet die Sperreinrichtung und die Kupplungsmuffe 203a kann von der Stellung B' in die Stellung C weiter übergehen. In der vollständig eingerückten Stellung 220a ist zwischen Kupplungsmuffe 203a und Losrad 205a ein Formschluss in Um- fangsrichtung hergestellt, so daß das Losrad 205a über die Kupplungsmuffe 203a und das Element 202a mit der Welle 201 verbunden ist.

Figur 3 zeigt schematisch und beispielhaft ein Diagramm bezüglich den Initialisierungsvoraussetzungen für eine Synchronschwellenadaption. In diesem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 301 überprüft, ob sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, zweckmäßigerweise kann auch gefordert sein, daß sich das Fahrzeug seit einer vorgegebenen Zeit t im Stillstand befindet etwa um sicherzustellen, daß schnell rotierende Wellen ihre Rotationsgeschwindigkeit abgebaut haben. Ist dies nicht der Fall, wird keine Synchronschwellenadaption durchgeführt, siehe Block 307, anderenfalls wird weiterhin in Schritt 302 festgestellt, ob eine Fahrzeugbremse betätigt ist, um sicherzustellen, daß sich das Fahrzeug aufgrund des für die Adaption notwendigen geringen auf die Räder übertragenen Mo- mentes nicht in Bewegung setzt. Bei nicht betätigter Fahrzeugbremse wird keine Synchronschwellenadaption durchgeführt, siehe Block 307, anderenfalls wird weiterhin in Schritt 303 überprüft, ob sich der Antriebsmotor im Leerlauf befindet, wodurch eine zu hohe Drehzahldifferenz an der Synchroneinrichtung vermieden wird. Nur wenn dies der Fall ist, wird zu Schritt 304 übergegangen, anderenfalls wird keine Synchronschwellenadaption durchgeführt. In Schritt 304 wird festgestellt, ob eine Übersetzungsstufe eingelegt ist, nur wenn dies der Fall ist, wird mit dem nächsten Schritt 305 fortgefahren, anderenfalls wird zu Block 307 verzweigt. Nur wenn eine Adaption erforderlich ist, wird weiterhin in Schritt 306 geprüft, ob eine andere höher priorisierte Adaption vorliegt, die es erforderlich macht, zu Schritt 307 zu gehen. Liegt keine höher priorisierte Adaption vor, wird in Schritt 308 die

Synchronschwellenadaption durchgeführt; ist eine andere höher priorisierte Adaption oder sonstige Funktion durchzuführen, die mit der Durchführung einer Synchronschwellenadaption kollidieren wurde, wird die Synchronschwellenadaption solange zurückgestellt, bis dieses andere Adaption oder Funktion beendet ist und erst dann durchgeführt.

Die beschriebenen Kriterien zur Initialisierung einer Synchronschwellenadaption sind beispielhaft. So können in anderen Ausführungsbeispielen die Kriterien in anderer Reihenfolge geprüft werden, insbesondere kann es sinnvoll sein, die Abfrage, ob eine Adaption er- forderlich ist oder ob eine andere höher priorisierte Adaption oder Funktion ansteht, an den Beginn zu stellen. Es^' kann auch zweckmäßig sein, ein oder mehrere Kriterien zu umgehen, d.h. trotz einer gemäß der Figur vorgesehenen Verzweigung zu Schritt 307 im Verlauf in Richtung Durchführung der Adaption in Schritt 308 fortzufahren, dies ist in der Figur durch die gestrichelt dargestellten Verbindungen angedeutet. In anderen Ausfüh- rungsbeispielen kann es ferner vorteilhaft sein, die Initialisierung der Adaption der Syn- chronschwelleh von anderen oder weiteren Kriterien abhängig zu machen.

Zur Durchführung der Adaption der Synchronschwelle wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Anfahrkupplung 4 geschlossen, wobei es ausreicht, die Kupplung soweit zu schließen, daß zumindest ein Kupplungsmoment übertragen wird, welches groß genug ist, um die mit der Kupplungsmuffe verbundene Sperreinrichtung wirksam werden zu lassen. In einem nächsten Schritt wird in Wählrichtung der Gang angefahren, dessen Synchronschwelle adaptiert werden soll, beispielsweise wird der Wählantrieb 48 derart betätigt, daß ein Schaltfinger mit der zu der betreffenden Übersetzungsstufe gehörenden Schaltgabel in Verbindung tritt oder sich wenigsten in die Nähe der betreffenden Schaltgabel bewegt. Vorzugsweise wird in diesem Schritt die Schaltgassen mitte als Aus- gangsposdition angefahren, da dann alle Positionen gut erreichbar sind; in modifizierten Ausführungsbeispielen kann es jedoch auch sehr vorteilhaft sein, eine andere Position in ^' der betreffenden Schaltgasse anzufahren, etwa eine Position in der Wählgasse unmittel- bar vor der Schaltgasse des Ganges, dessen Synchronschwelle adaptiert werden soll. Ausgehend von dieser Position - vorzugsweise der Neutralposition - von der aus mit Sicherheit die Synchronschwelle durchfahren wird, wird die Kupplungsmuffe nun in Richtung Endlage der Übersetzungsstufe verschoben, deren Synchronposition adaptiert werden soll, wobei die Verfahrgeschwindigkeit im Vergleich zu einem normalen Schaltvorgang sehr langsam ist. Das Verfahren in Richtung Endlage erfolgt zweckmäßigerweise drehzahlgeregelt mit einer definierten Geschwindigkeit, gesteuert über die Winkelbeschleunigung mit einer definierten Beschleunigung, momentengesteuert mit einer definierten Kraft, über die Winkellage des Antriebes gesteuert mit einem definiertem Weg entweder iterativ oder mit stochastischer Wegvorgabe, mittels Spannungssteuerung des Antriebes oder mittels Stromsteuerung des Antriebes. Von Vorteil kann es auch sein, eine Kombination der genannten Steuerungsarten anzuwenden.

Es ergibt sich so bei laufendem Motor 2- vorzugsweise bei Leerlauf drehzahl - und geschlossener Kupplung 4 eine Differenzdrehzahl zwischen Getriebeeingangs- und Getriebeausgangswelle. Wie mit Figur 2 gezeigt und beschrieben, erfolgt durch das Mitnahmemoment an der Synchronisiereinrichtung eine Hemmung der Einrückbewegung, diese Position der Kupplungsmuffe kann erst einmal als Synchronposition festgesetzt werden. Der ermittelte Wert der Kupplungsmuffenposition kann als Rohwert oder als mit Korrekturwerten manipulierter Wert verwendet werden, vorteilhafterweise wird der zu verwendende Wert aus diesem neu ermittelten Wert und dem alten Wert berechnet.

Eine Detektion der Bewegungshemmung der Kupplungsmuffe 203 erfolgt zweckmäßiger- weise durch Beobachtung des Kupplungsmuffenwegs, der Kupplungsmuffengeschwindigkeit, der Kupplungsmuffenbeschleunigung, wobei diese Information vorteilhaft im Bereich des Endausgangsmechanismusses oder im Bereich eines Mechanismusses, der diesen betätigt, abgegriffen wird; vorzugsweise wird ein im Antrieb integrierter Geber, wie Inkre- mentalweggeber verwendet. Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels wird die Bewe- gungshemmung im Bereich nahe der Kupplungsmuffe - insbesondere vor einer gegebenenfalls vorhandenen Schaltelastizität - durchgeführt, wodurch eine Verfälschung durch Elastizitäten und/oder Spiele vermieden wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel erfolgt die Detektion der Bewegungshemmung der Kupplungsmuffe 203 mittels Kraftmessung im Bereich der kinetischen Strecke zwischen Kupplungsmuffe und Antrieb. In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird die Bewegungshemmung der Kupplungsmuffe 203 über die vom Antrieb aufgenommene Leistung festgestellt. Die Ermittlung der Synchronposition erfolgt im bevorzugten Ausführungsbeispiel über die

Winkellage, die Drehzahl oder die Winkelbeschleunigung des Antriebsmotors, wobei zweckmäßigerweise ein in den Antrieb integrierter Inkrementalweggeber Verwendung findet. In einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel erfolgt die Positionsermittlung über die Antriebsmotorspannung oder den Antriebsmotorstrom, auch eine Ermittlung mittels der Winkelgeschwindigkeit und/oder des übertragenen Momentes einer oder mehrerer Getriebewellen kommt in einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel zur Anwendung. Gemäß eines weiteren zweckmäßigen Ausführungsbeispieles wird die Hemmung der Kupplungsmuffen bewegung mittels einer Kombination der eben beschriebenen Schritte ermittelt.

Zur rechnerischen Manipulation der ermittelten Synchronposition durch eine Recheneinrichtung wird im bevorzugten Ausführuhgsbeispiel ein Algorithmus verwendet, der eine multiplikative und/oder additive Korrektur der ermittelten Synchronposition vornimmt. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird zweckmäßigerweise ein Korrekturalgorithmus verwendet, der auf einer anderen mathematischen Gesetzmäßigkeit wie Potenz, Logarithmus, Differential und/oder Integral basiert, wobei auch eine Kombination mit einer Korrekturart des Algorithmusses im bevorzugten Ausführungsbeispiel vorteilhaft sein kann. Die Entwicklung des zu bevozugenden Korrekturalgorithmusses erfolgt aufgrund von Er- fahrungswerten, Versuchen, Berechnungen mittels Modellierung der kinematischen Übertragungsstrecke, Simulationen, Vermessungen und/oder Analysen der Konstruktionszeichnungen.

Wird wie im bevorzugten Ausführungsbeispiel die neue Synchronschwelle aus der neu ermittelten Synchronschwelle und der alten gebildet, so könnte eine beispielhafte Rechenvorschrift folgendermaßen aussehen:

SyncSchwelle.neu = (x ■ SyncSckwelle.alt + y ■ SyncSchwelle.ermittelt)/100 ,

wobei der Faktor x vorzugsweise sehr groß ist, z.B. zwischen 80 und 100 und der Faktor y vorzugsweise sehr klein ist, z.B. zwischen 0 und 20. lm bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Adaption der Synchronschwellen unter den oben beschriebenen Bedingungen durchgeführt. Falls der Fahrer aber z.B. bei der Adaption während eines Ampelstops Gas gibt, soll das Fahrzeug schnellstmöglich beschleunigen, der gewünschte Gang muß deshalb in diesem Fall sofort eingelegt werden, sobald der Leerlaufschälter und/oder die Fahrzeugbremse nicht mehr betätigt wird. Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel, bei dem die gewünschte Übersetzungsstufe in beschriebenem Fall innerhalb von 600 ms, insbesondere innerhalb von 300 bis 400 ms eingelegt wird.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung können insbesondere auch bei der Ertastung der Synchronpositionen der Übersetzungsstufen bei Prototyp- oder Serienfahrzeugen im Rahmen einer Inbetriebnahmeroutine angewandt werden.

Bedingt durch die bereits beschriebene Funktionsweise der Synchronisiereinrichtung ist das Synchronisierungsmoment abhängig von dem Reibwert μ der Synchronisiereinrichtung, der Synchronkraft Fs_ync entsprechend der Einrückkraft und dem Reibradius Rs_ync einer ringförmigen Synchronisiereinrichtung, wobei näherungsweise für das Synchronisierungsmoment Msync

M_Sync = μ - F_Sync - R^_ib

angenommen werden kann. Der Betrag des Synchronisierungsmomentes hat unmittelbaren Einfluß auf aus den Schaltkomfort, da ein hohes Synchronisierungsmoment störende Geräusche und Schwingungen im Antriebsstrang hervorrufen kann. Einfluß genommen werden kann über die Synchronkraft F_Sync.

Gemäß der zu bevorzugenden Ausgestaltung der Erfindung ist eine Modulation der Synchronkraft Fsync dahingehend vorgesehen, daß möglichst keine Geräusche oder Schwingungen im Antriebsstrang auftreten und der Schaltvorgang somit komfortabler abläuft. Die Modulation der Synchronkraft Fs_ync kann in Abhägigkeit eines oder mehrerer Parameter erfolgen, wie nachfolgend beschrieben, wobei beispielhaft in Figur 4a eine Abhängigkeit von der Lasthebelstellung und in Figur 4b die Bildung eines von der Getriebeöltemperatur abhängigen Offsets gezeigt ist. In Figur 4c ist die Bildung einer Synchronisationssollkraft aus Synchronkraft gemäß Kennfeld und einem Kraftoffset dargestellt.

Im Falle einer Abhängigkeit von der Lasthebeisteilung wie in Figur 4a gezeigt, wird im be- vorzugten Ausführungsbeispiel mit zunehmender Lasthebelstellung die Synchronkraft Fsync erhöht, wobei die Erhöhung für jede Übersetzungsstufe gemäß einer eigenen Kennlinie erfolgt. Vorzugsweise wird die Synchronkraft Fs_ync ausgehend von einem bestimmten Wert bei Lasthebelstellung Null entsprechend keiner Gaspedalbetätigung auf ca. den doppelten Wert bei einer Schaltung unter Vollgas erhöht; bei einer Schaltung unter Kick- down-Bedingungen wird die Synchronkraft Fs_ync noch weiter erhöht. Für ein kleineres

Fahrzeug mit einem Motor im Bereich 1 bis 1,8 l Hubraum ist beispielsweise eine Modulation der Synchronkraft F_Syπc von 120-310 Nm insbesondere von 190-250 Nm auf 420-650 Nm insbesondere auf 490-560 Nm vorteilhaft; bei größeren Fahrzeugen wird die Synchronkraft Fs_ync entsprechend angepaßt moduliert. Für den Rückwärtsgang erfolgt im dar- gestellten Ausführungsbeispiel keine Modulation der Synchronkraft F_Sync- Der exakte Verlauf der Kennlinien richtet sich danach, welche Synchronkraft Fs_ync jeweils für eine Übersetzungsstufe bei einer bestimmten Lasthebelsteliung die günstigste ist, was beispielsweise rechnerisch oder durch Versuche ermittelt werden kann. Auf diese Weise ist ein bezüglich der Synchronkraft Fs_yr.c optimaler Schaltvorgang in Abhängigkeit der Lasthebelstellung für jede Übersetzungsstufe möglich. Vorteilhaft ist es, wenn die Verläufe der Kennlinien im Wesentlichen linear sind, wobei es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein kann, wenn die Kennlinien oder Bereiche der Kennlinien einen Verlauf haben, der einer nichtlineraren Funktion wie Sinus-, Tangens-, e-, log- oder Parabelfunktion entspricht oder ähnlich ist. Zur Vereinfachung der Steuerung kann es in einem weiteren Aus- führungsbeispiel auch vorteilhaft sein, eine einzige Kennlinie für alle Übersetzungsstufen zu verwenden oder zumindest eine Kennlinie mehrfach zu verwenden.

In Figur 4b ist am Beispiel der Getriebeöltemperatur der Verlauf eines von einem Parameter abhängigen Offsets gezeigt. Im Beispiel wird für eine Getriebeöltemperatur unter- halb -20°C ein bestimmter Synchron kraftoffset vorgegebenen, der im Bereich -20°C bis 10°C linear bis auf Null vermindert wird, so daß oberhalb einer Getriebeöltemperatur von 10°C kein Offset mehr vorgegeben wird. Der Verlauf des Offsets über die Temperatur ist selbstverständlich vom Verlauf der Viskosität des Getriebeöls über die Temperatur abhän- gig, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Verwendung eines üblichen Mehrbereichsgetriebeöls zugrunde gelegt wurde. Durch den Offset wird die Synchronkraft an die Viskosität des Getriebeöls angepasst, ein erhöhter Kraftverlust bei temperaturbedingter geringerer Viskosität wird ausgeglichen, so daß zweckmäßigerweise bei Verwendung eines anderen Öls ein entsprechender Verlauf des Synchronkraftoffsets vorgesehen ist. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Verlauf linear, wobei es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein kann, wenn der Verlauf zumindest in Teilbereichen einer Funktion wie Sinus-, Tangens-, e-, log- oder Parabelfunktion entspricht oder ähnlich ist.

Wie in Figur 4c dargestellt wird im Ausführungsbeispiel die Synchronsoll kraft aus einer einem Kennfeld wie dem in Figur 4a gezeigten entnommenen Synchronkraft und einem gemäß einer Offsetfunktion wie in Figur 4b gezeigt gebildeten Offset bestimmt. Zur Bildung der Synchronsoll kraft ist es in weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung auch zweckmäßig, die Synchronkraft alternativ oder zusätzlich auf Basis anderer Parameter zu modulieren und/oder einen anderen oder weitere Offsetwerte aufgrund anderer Parameter zu bilden.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Synchronkraft Syn- chronkraft Fs_ync auf Basis einer Fahrerkenn große moduliert. Beispielsweise kann diese Fahrerkenngröße den Fahrertyp kennzeichnen, wobei bei einer Einteilung von 1 bis 100 1 für einen sehr verbrauchsorientierten Fahrer und 100 für einen sehr leistungsorientierten Fahrer steht. Der Fahrertyp kann z.B. durch Beobachtung der Lasthebelbetätigung, der Betätigung der Bremse und/oder in der manuellen Betriebsart der Schalthäufigkeit be- stimmt werden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Synchronkraft F_Sync umso größer, je höher der Wert für den Fahrertyp ist, wobei im Kennfeld die Abhängigkeit der Synchronkraft vom Fahrertyp bevorzugterweise zumindest annähernd linear ist. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird eine nichtlineare Abhängigkeit der Synchron kraft zu mindest. in Teilbereichen gemäß einer Funktion wie Sinus-, Tangens-, e-, log- oder Parabel- funktion entsprechend oder ähnlich bevorzugt.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Synchronkraft Synchronkraft Fs_ync auf Basis einer Bergfahrkenngröße moduliert. Beispielsweise kann diese Berg- fahrkenngröße den Grad der Fahrbahnsteigung kennzeichnen, wobei bei einer Einteilung von 1 bis 100 1 für einen ebene Fahrbahn bzw. in einem anderen Ausführungsbeispiel für ein sehr großes Gefälle und 100 für eine sehr große Steigung steht. Die Bergfahrkenngröße kann z.B. aufgrund der Lasthebelbetätigung, der Betätigung der Bremse, in der manuellen Betriebsart der Schalthäufigkeit und/oder einer oder mehrerer Raddrehzahlen bestimmt werden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Synchronkraft Fs_ync um so größer, je höher der Wert für die Bergfahrkenngröße ist, wobei im Kennfeld die Abhängigkeit der Synchron kraft von der Bergfahrkenngröße bevorzugterweise zumindest annähernd linear ist. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird eine nicht lineare Abhängig- keit der Synchronkraft zumindest in Teilbereichen gemäß einer Funktion wie Sinus-, Tangens-, e-, log- oder Parabelfunktion entsprechend oder ähnlich bevorzugt.

Weiterhin kann eine Modulation der Synchronkraft F_Sync in vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung aus Basis eine Momentenanforderung an den Antriebsmotor, wobei eine hohe Momentenanforderung eine Erhöhung der Synchronkraft bewirkt, auf Basis der Zieldrehzahl der neuen Übersetzungsstufe bei einem Übersetzungsstufenwechsel, wobei entsprechend einer hohen Zieldrehzahl die Synchronkraft erhöht wird, aufgrund der bei der Synchronisierung zu überwindenden Drehzahldifferenz, wobei eine hohe Drehzahldifferenz eine höhere Synchronkraft bewirkt, aufgrund des Reibverhaltens der Synchronisier- einrichtung, wobei ein geringer Reibwert der Synchronisiereinrichtung eine erhöhte Synchronkraft bewirkt und/oder auf Basis des durch den Zielgang bedingten auf die Synchronisiereinrichtung reduzierten Trägheitmomentes, wobei ein großes reduziertes Trägheitsmoment eine Erhöhung der Synchronkraft hervorruft.

Sehr von Vorteil ist es weiterhin, wenn im Verlauf des Synchronvorganges die Synchronkraft moduliert wird, insbesondere wenn gegen Ende des Synchronvorganges die Synchronkraft zurückgenommen wird, wodurch unter anderem der Komfort des Schaitvorgan- ges verbessert wird. Das Ende des Synchronvorganges kann beispielsweise aufgrund der dann geringen Drehzahldifferenz zwischen den zu synchronisierenden Wellen detektiert werden, wobei die Drehzahldifferenz direkt gemessen werden kann oder innerhalb der Steuereinrichtung mittel eines mathematischen Modells bestimmt werden kann. Ein weiterer erfinderischer Gedanke betrifft das Anfahren der Synchronposition. Sowohl das Anfahren der Synchronposition als auch der Synchronkraftaufbau werden kraftgesteuert durchgeführt. Auf diese Weise kann ein schneller und von einer im der Steuereinrichtung 18, 44 zugeordneten Speicher hinterlegten ungenauen Synchronposition unab- hängiger Synchronkraftaufbau erfolgen, wodurch die gesamte Steuerung der Schaltbetätigung gegenüber Streuungen der Synchronposition robuster wird. Es wird angestrebt, ge- ^' nau zu dem Zeitpunkt, an dem die Kupplungsmuffe 202 bei einer Einrückbewegung an der Synchronschwelle C zum stehen kommt, den Antrieb so anzusteuern, daß dann genau die gewünschte Synchronkraft FA erzeugt wird, was in einem bevorzugten Ausführungs- beispiel auf Basis der vom Antrieb verrichteten Arbeit unter Verwendung einer Arbeit- Kraft-Kennline erfolgt. Die Synchrόnkraft wird hierzu ausgehend vom Energieerhaltungssatz als Funktion der vom Antrieb geleisteten mechanischen Arbeit vorgegeben.

In Figur 3a sind schematisch und beispielhaft ein Antrieb 301a und eine Kupplungsmuffe 304a mit einem verbindenden Mechanismus 305a dargestellt, der eine Elastizität 302a sowie einen Dämpfer 303a umfasst. Ziel ist es die Schiebemuffe 304a möglichst schnell in Synchronposition zu bringen und dort schnellstmöglich und genau die gewünschte Synchronkraft einzustellen. Der Antrieb erfolgt dabei ausgehend vom Antriebsmotor unter Zwischenschaltung eines Mechanismusses, der die Elastizität 302a und den Dämpfer 303a umfasst, wobei sich die Elastizität einerseits aus konstruktionsbedingten Anteilen der kinematischen Strecke und andererseits aus einer eigens vorgesehenen Federeinrichtung, welche den Hauptanteil an der Gesamtelastizität stellt, zusammensetzt.

Diese Federeinrichtung ist in einer bevorzugten Ausgestaltung durch zwei gegeneinander verdrehbare Elemente gebildet, denen Druckfedern zwischengeschaltet sind, gegen deren Widerstand sich die beiden Elemente gegeneinander verdrehen. Die Widerstands- bzw. Federkraft steigt mit zunehmenden Verdrehwinkel, wobei der Anstieg über den gesamten Verdreh bereich zweckmäßigerweise unterschiedliche Steigungen aufweist, ein beispielhafter Verlauf ist mit Figur 4d gezeigt. Zu Erzeugung dieses Verlaufes sind mehrere Druckfedern mit unterschiedlichen Kennlinien in Reihen- und/oder Parallelschaltung vorgesehen. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn die Kennlinie über den gesamten Bewegungsbereich dieselbe Steigung aufweist. Gemäß eines weiteren erfinderischen Gedankens wird als Elastizität ein elastomerer

Kunststoff verwendet, dessen Elastizitätskennlinie durch eine entsprechende Werkstoffauswahl und/oder -behandlung, beispielsweise Zusatz von die Elastizität beeinflussenden Stoffen oder Anwendung von die Elastizität beeinflussenden Herstell- oder Behandlungs- verfahren, wie gewünscht eingestellt wird. Auch hier ist es vorteilhaft, wenn der elastome- re Kunststoff über den Beanspruchungsbereich sich ändernde Steigungen der Kennlinie aufweist. In einem anderen Ausführungsbeispiel ist es jedoch zu bevorzugen, wenn die Kennlinie über den gesamten Bewegungsbereich dieselbe Steigung aufweist.

Die Festlegung der Ansprechschwelle der Elastizität erfolgt im bevorzugten Ausführungsbeispiel durch einen vorgespannten Einbau der elastischen Elemente, wobei diese Vorspannung entsprechend der gewünschten Ansprechschwelle im Bereich von 50 - 450 N, im Bereich von 200 - 600 N oder im Bereich von 400 - 1000 N liegt. In einem besonders zu bevorzugenden Ausführungsbeispiel liegt^' die Vorspannung im Bereich von 150 - 350 N.

Gemäß eines weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiels ist vorgesehen, die Elastizität zu verteilen, d.h. mehrere Einzelastizitäten vorzusehen, die in ihrer Gesamtwirkung den gewünschten Effekt erzielen. Auch die Verwendung von Elastizitäten, die in axialer Rich- tung belastet werden und wirken, ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen. Bei dem vorliegenden Getriebe sind die Elastizitäten innerhalb des Mechanismusses zwischen Antrieb und Kupplungsmuffe angeordnet, wobei mit Antrieb in diesem Zusammenhang das eigentliche Antriebselement, beispielsweise die Ankerwelle eines Antriebsmotors bezeichnet ist. Baulich wird eine Elastizität vorteilhaft innerhalb eines Gehäuses integ- riert, das den Antrieb und eine nachfolgende Getriebestufe umschließt.

Mit 303a ist der Dämpfer des Mechanismusses dargestellt, wobei die Dämpfung auf konstruktionsbedingter Reibung oder auch auf einem zusätzlichen, gegebenenfalls einstellbaren Dämpfungselement beruhen kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist es bevorzugt, wenn zur Steuerung des Antriebes 301 a der Kupplungsmuffe 304a. durch die Steuereinrichtung 18, 44 der Figur 1 bei einem Einrückvorgang die Kupplungsmuffe 304a geschwindigkeitsgesteuert an die Synchronschwelle herangefahren wird, dann bei durch die Sperrung der weiteren Einrückbewegung durch den mit Figur 2 beschriebenen Mecha- nismus erkannter Gegenkraft ein Übergang zur Kraftsteuerung erfolgt und die Kraft zu diesem Zeitpunkt aufgrund der in der Elastizität 302a gespeicherten Energie bereits zumindest annährend der Sollkraft an der Synchronposition entspricht. Entscheidend ist hier eine genaue Abstimmung zwischen Elastizität 302a einerseits und der Einrückgeschwin- digkeit an die Synchronposition andererseits.

Das Anfahren der Synchronposition erfolgt geschwindigkeitsgesteuerten. Die Geschwindigkeit wird unter Einbeziehung der Charakteristik der Elastizität des den Antrieb 301a und die Kupplungsmuffe 304a verbindenden Mechanismusses 305a abhängig von der gefor- derten Synchronsollkraft auf einen bestimmten Wert geregelt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt die Anf ah rgesch windigkeit an die Synchronschwelle im Bereich von 25 - 200 mm/s entsprechend einer geforderten Synchronsollkraft von 250 - 1000 N. Bei einer Steigerung der geforderten Synchronsollkraft um das dreifach erhöht sich also bei Verwendung einer Elastizität mit einer wie in Figur 4 mit 401 a gezeigten und beschriebe- nen Kennlinie die Anfahrgeschwindigkeit an die Synchronsch.welle also etwa um das fünffache.

Während dem geschwindigkeitsgesteuerten Anfahren an die Synchronposition ist bereits eine Kraftbegrenzung überlagert, deren Niveau zunächst niedrig gehalten wird, um die im Mechanismus vorhandene Reibung zu kompensieren, welches dann aber oberhalb eine gewissen Einrückgeschwindigkeit angehoben wird, um ein Zurückdrehen des Antriebes bei schnell steigender Gegenkraft zu verhindern. Es wird bevorzugt, das Niveau der Kraftbegrenzung ab einer Einrückgeschwindigkeit von 3 - 40 mm/s, insbesondere ab 5 - 25 mm/s anzuheben. Zur Kompensation der Reibung bei niedriger Einrückgeschwindigkeit mittels überlagerter Kraftbegrenzung ist es zweckmäßig, die Kraft abhängig von der rei- bunsverursachenden Größen, wie beispielsweise der Getriebeöltemperatur zu regeln, so daß immer die geforderte Einrückgeschwindigkeit eingehalten wird. Bei großer Reibung erfolgt eine hohe Kompensation, bei geringer werdender Reibung wird die Kompensation entsprechend zurückgenommen.

Der Übergang zur Kraftsteuerung erfolgt an der Synchron position, an der die Einrückbewegung der Kupplungsmuffe gehemmt wird, sich die Elastizität unter Wandlung der kinetischen Energie in potentielle Energie auflädt und sich so eine Kraft aufbaut, die zumindest annähernd der gewünschten .Synchronkraft entspricht; eine Kompensation der Reibung im

Betätigungsmechanismus erfolgt durch die im Antrieb weiterwirkende Antriebskraft. Bei Verwendung eines elektrischen Motors zum Antrieb erfolgt die Erkennung der Bewegungshemmung aufgrund des Steigenden Energiebedarfs des Motors und/oder des Geschwindigkeitsabfalles.

Im weiteren Verlauf wird die Kraft auf den Wert der geforderten Synchronkraft begrenzt bzw. eingestellt, wobei nur mehr eine verhältnismäßig geringe Änderung notwendig ist, da bereits die durch die Elastizität hervorgerufene Kraft zumindest annähernd der ge- wünschten Synchronkraft entspricht. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt diese im Bereich 100 - 1000 N, wobei eine Synchronisation in der Regel im Bereich von 200 - 600 Nm statt findet und nur, falls eine besonders schnelle Synchronisation gefordert ist, Synchronkräfte bis ca. 1000 N zugelassen werden.

Beim Übergang zur Kraftsteuerung werden bei Verwendung eines elektrischen Motors zum Antrieb der Kupplungsmuffe 304a die Spannung und die Drehzahl des Antriebsmotors für die Bestimmung der Sollkraft verwendet, wodurch die tatsächlich wirkende Reibung innerhalb der Kraftbegrenzungsphase exakt kompensiert wird. Das bevorzugte Verfahren bietet gemäß eines weiteren erfinderischen Gedankens die Möglichkeit, ein verein- heitlichte Schaltelastizität für verschiedene Übersetzungsstufen und/oder Getriebe zu verwenden und die Synchronkraft über eine entsprechende Steuerung der Anfahrgeschwin- digkeit an die Synchronschwelle aufzubauen.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dadurch, daß die Elastizität 302a gezielt in den gesamten synchronisierten Einrückvorgang einbezogen wird u. a. ein maßgeblicher Zeitvorteil erreicht. Im Zusammenhang mit der Schaltelastizität 302a wird auf die deutschen Anmeldungen DE 19734 023 A1 und DE 197 13 423 A1 der Anmelderin verwiesen, deren Offenbarung ausdrücklich auch zum Offenbarungsinhalt der vorliegenden Anmeldung gehört. Im Rahmen der bevorzugten Steuerung des synchronisierten Einrückvorganges ist es auch besonders zweckmäßig wenn in einem der Steuereinrichtung 18, 44 zugeordneten Speicher die möglichst genaue Position der Synchronschwelle gespeichert ist und dieser Wert in regelmäßigen Abständen aktualisiert wird. Figur 4d zeigt im Diagramm 401a beispielhaft ein Kennlinie einer vom Mechanismus 305a umfassten Schaltelastizität, wobei die bei einer bestimmten Kraft erzeugte Auslenkung dargestellt ist. Nach Durchlaufen der im Mechanismus vorhandenen Spiele Sp stellt sich eine Ausrückkraft F entsprechende Auslenkung ein, die bis zum Punkt 1 einer Kennlinie a, 5. dann bis zum Punkt 2 einer Kennlinie b mit einer deutlich geringeren Steigung und dann . bis zum Ende des Auslenkbereiches einer Kennlinie c mit einer wiederum deutlich größeren Steigung folgt. Die Ansprechschwelle der Elastizität, d.h. die Kraft, bei der eine merkliche Auslenkung erfolgt, liegt unterhalb der bei einem synchronisierten Einrückvorgang auftretenden Kräfte im oberen Bereich des Teils A der Kennlinie. Im vorliegenden Ausfüh- 0 rungsbeispiel ist eine Schaltelastizität bevorzugt, für deren Auslenkung um ca. 3,5 mm eine Kraft von ca. 1300 N^' erforderlich ist.

Gemäß eines weiteren erfinderischen Gedankens wird vorgeschlagen, in Verbindung mit dem Getriebe des vorliegenden Fahrzeuges eine Elektromaschine vorzusehen, deren 5 Rotor, beispielsweise mit einer frei drehbare Schwungmasse, die vorteilhaft mittels zumindest einer Kupplung von der Antriebseinheit wie Brennkraftmaschine und von der Abtriebswelle zum Schwungnutz isolierbar ist, verbunden ist, beziehungsweise diese bildet, so daß mittels dieser Anordnungen Hybridantriebe möglich sind. Das Getriebe ermöglicht gemäß dieser Ausgestaltung, eine umfassende Nutzung der Elektromaschine beispiels- 0 weise als Startereinheit für die Brennkraftmaschine, Stromgenerator, Teilantrieb, Vollantrieb sowie als Einheit zur Umwandlung kinetischer Energie in elektrische Energie oder in kinetische Rotationsenergie unter Verwendung des Rotors als Schwungmasse bei Verzögerungsvorgängen des Fahrzeugs bei abgekoppelter Brennkraftmaschine (Rekuperation).

5 Zu diesem Zweck wird von der Steuereinrichtung 18, 44 kontinuierlich, quasikontinuierlich, in einem anderen Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise auch diskret, der instantane Wert der mechanischen Arbeit berechnet. Dies erfolgt im bevorzugten Ausführungsbeispiel mittels einer Routine, wie sie in Figur 5a dargestellt ist. In einem ersten Durchgang, siehe Abfrage in Schritt 502, wird der Berechnungsvorgang initialisiert und die Sollarbeit 0 berechnet, Schritt 507. In weiteren Durchgängen, Abfrage in Schritt 502, wird in Schritt 503 die aktuelle Aktorarbeit berechnet. Nachfolgend wird in Schritt 504 festgestellt, ob die aktuelle Kupplungsmuffenposition ausreichend nahe am Zielpunkt - an der Synchronschwelle - liegt. Wenn dies der Fall ist, werden die Austrittsbedingungen - Sollkraft gleich Synchronkraft - in Schritt 505 gesetzt, und die Routine verlassen, anderenfalls erfolgt in einem nächsten Schritt 506 die Berechnung der Sollkraft ausgehend von der aktuellen Position in Bezug auf die lenkende Kurve in Geschwindigkeits-Arbeits-Diagramm 510, dargestellt in Figur 5c, unter Berücksichtigung der Kraft-Arbeits-Kennlinie, die vorteilhaft durch Versuche bestimmt, in einem anderen Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise anhand der Elastizitätskennlinie des Mechanismusses berechnet wird. So wird mit jedem Berechnungsdurchgang ausgehend von der aktuellen Lage - Punkt im Geschwindigkeits- Arbeits- Diagramm 510 in Figur 5c - die Sollkraft für den nächsten Schritt bestimmt, so daß der gewünschten lenkenden Kurve 511 möglichst gut gefolgt wird.

Figur 5b zeigt ein Geschwindigkeits-Arbeits-Diagramm, in dem verschiedene Laufbahnen zur Erreichung der Sollposition (Synchronposition) unter Aufbringung der Sollkraft, entsprechend der Sollarbeit As₀ιι dargestellt sind. Die Grenzen des Feldes sind in der Figur punktiert dargestellt, nach oben wird es durch den maximalen Strom und die maximale Spannung des Antriebes bestimmt, sehr langsame Laufbahnen, wie die Laufbahn a, sind aufgrund der geforderten Zeit für den Synchronkraftaufbau ungünstig, wodurch das Feld nach unten begrenzt wird. Angestrebt wird, beim Einrücken einer schnellen Laufbahn, wie der Laufbahn c, zu folgen; der Verlauf einer günstigen Laufbahn ist im Diagramm 510 in Figur 5c dargestellt.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt eine Steuerung zur Einstellung der gewünschten Synchronkraft (Synchronsoll kraft) ohne Verwendung einer Information über die Position der Synchronschwelle. Der Synchronisiervorgang selbst und zweckmäßigerweise auch das Anfahren der Synchronposition werden kraftgesteuert durchgeführt, wobei es in einem anderen Ausführüngsbeispiel auch zweckmäßig sein kann, die Synchronposition geschwindigkeitsgesteuert anzufahren. Zur Kraftsteuerung wird im Ausführungsbeispiel kontinuierlich, quasikontinuierlich, in einem anderen Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise auch diskret die dem Antrieb entgegenstehende Kraft abgeschätzt. Hierzu erfolgt durch die Steuerung eine Berechnung unter Berücksichtigung der Steifigkeit der kinematischen Strecke zwischen Antrieb und Kupplungsmuffe sowie der kinetischen Energie des Antriebs, wodurch ein sehr schnelles und genaues Einstellen der Synchronsollkraft ohne Überschwingen erreicht wird. Insbesondere wird vermieden, daß eine die Antriebskraft dann bei erreichter Synchronposition korrigiert werden muß, um eine falsche Anfahrgeschwindigkeit zu kompensieren.

Wie in Figur 6 dargestellt, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung die dem Antrieb entgegenstehende Kraft durch die Beobachtung der Antriebsgeschwindigkeit abgeschätzt, siehe Schritt 601 und diese Gegenkraft für die Kraftvorgabe herangezogen. Entsprechend der Überprüfung in Schritt 602 und dem Zweig mit Schritt 604 wird die Berechnung der Sollkraft solange durchgeführt, bis entweder die gewünschte Synchronkraft F_Synch gemäß

der Gleichung F_Sync - ^ < F_Grenzβ hinreichend genau - bis auf F_Gmn - eingestellt ist, wobei

F_i der abgeschätzten Gegenkraft entspricht oder die Äntriebsgeschwindigkeit |v,.| unter eine Wert v_Grmz fällt. Bei Erreichen eines dieser Kriterien werden in Schritt 603 die Ausgangsbedingungen gesetzt, indem die Sollkraft F.³⁰" für den nächsten Schritt gleich der gewünschten Synchronkraft F_Synch gesetzt wird.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ermöglicht das Anfahren der , Synchronposition unter Verwendung eine künstlichen Dämpfung im Antrieb, indem das Anfahren der Synchronposition und der Synchronkraftaufbau ausgehend von der in Figur 2 mit A bezeichneten Position kraftgesteuert durchgeführt wird, wobei zur Vorgabe der Sollantriebskraft F.^Sott des Antriebes die Gleichung F.^So11 = F_πaa -kv_t zur Anwendung kommt. F_Max berechnet sich als F_^. = F_Sync lη + F_0ffset , wobei mit F_Synch die gewünschte Synchronkraft an der Kupplungsmuffe, mit η der Antriebswirkungsgrad, mit v,. die Anfahrgeschwindigkeit und mit F_0ffset , k Parameter bezeichnet sind. Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird die gewünschte Synchronkraft schnell und ohne Überschwingen eingestellt, wobei insbesondere die Wahl des Parameters k , der auch als Dämpfungskonstante bezeichnet werden kann, wesentlichen Einfluß hat und eine entsprechende Einstellung dieses Parameters gemäß den anderen Größen erfolgen muß.

Bei Getrieben, deren Übersetzungsstufen mittels Schaltkupplungen geschaltet werden, ist es notwendig, Positionen wie beispielsweise der Gangendlagen oder der Synchron- schwellen in einem der Steuereinrichtung zugeordneten Speicher zu hinterlegen um eine reibungslosen Ablauf der Schaltvorgänge sicherzustellen. Aufgrund von betriebsbedingten- Veränderungen im Bereich der Kinematik zwischen Kupplungsmuffe und Antrieb, wie beispielsweise Verschleiß, können sich Abweichungen zwischen den im Speicher hinterlegten und den tatsächlichen Positionen ergeben, weshalb es notwendig ist, Positionen neu zu adaptieren; eine Adaption erfolgt vorzugsweise wiederholt während des Betriebes. Zwi- sehen bestimmten Positionen besteht ein Zusammenhang, d.h. eine Verschiebung aufgrund betriebsbedingter Veränderungen wirkt sich auf diese Positionen gleichermaßen aus oder es besteht zumindest ein proportionaler Zusammenhang.

Gemäß eines Ausführungsbeispieles der Erfindung wird nun zumindest Zeitweise ein Ver- knüpfung zwischen Positionen hergestellt, so daß die Adaption eine Position auch zur Korrektur einer anderen Position herangezogen wird. Beispielsweise kann die Adaption der Gangendlagen mit der Adaption der Synchronschwellenposition verbunden werden dahingehend, daß bei einer erfolgten Adaption einer Gangendlage auch die zugehörige Synchronschwellenposition entsprechend korrigiert wird. Zweckmäßigerweise ist diese Kop- pelung der Positionen nicht permanent sondern nur zeitweise wirksam. Beispielsweise können die Positionen für eine Adaption nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit miteinander verknüpft werden. Zweckmäßig sind in diesem Zusammenhang Zeiten im Bereich 40 bis 200 Stunden, insbesondere 80 bis 100 Stunden. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch opportun sein, die Verknüpfung öfters, beispielsweise im Abstand von mehreren Stunden oder auch mehrmals pro Stunde herzustellen. In wieder einem Ausführungsbeispiel ist die Koppelung abhängig von der Anzahl der erfolgten Gangendlagenadaptionen. Eine Koppelung erfolgt zweckmäßigerweise nach einer vorbestimmten Anzahl von Gangendlagenadaptionen, beispielsweise nach 15 bis 80, insbesondere nach 40 bis 60 Gangendlagenadaptionen. Auch eine Verknüpfung von Positionen für eine ge- meinsame Adaption auf Basis anderer Ereignisse, etwa des Fahrzeugstarts oder bei Fahrzeugstillstand z.B. an einer Ampel kann zweckmäßig sein.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird bei einem Getriebe, bei dem die Positionen der Gangendlagen in einem der Steuereinrichtung zugeordneten Speicher abgelegt sind, und diese Gangendlagenpositionen während des Betriebes adaptiert werden,

Gemäß eines weiteren erfinderischen Gedankens wird vorgeschlagen, in Verbindung mit dem Getriebe des vorliegenden Fahrzeuges eine Elektromaschine vorzusehen, deren Rotor, beispielsweise mit einer frei drehbare Schwungmasse, die vorteilhaft mittels zumindest einer Kupplung von der Antriebseinheit wie Brennkraftmaschine und von der Abtriebswelle zum Schwungnutz isolierbar ist, verbunden ist, beziehungsweise diese bildet, so daß mittels dieser Anordnungen Hybridantriebe möglich sind. Das Getriebe ermöglicht gemäß dieser Ausgestaltung eine umfassende Nutzung der Elektromaschine beispielsweise als Startereinheit für die Brennkraftmaschine, Stromgenerätor, Teilantrieb, Vollantrieb sowie als Einheit zur Umwandlung kinetischer Energie in elektrische Energie oder in kinetische Rotationsenergie unter Verwendung des Rotors als Schwungmasse bei Verzögerungsvorgängen des Fahrzeugs bei abgekoppelter Brennkraftmaschine (Rekuperation).

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erziefung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen. .

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegen- ständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Viel- mehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen so- wie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw.

Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahreηsschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

Patentansprüche

1. Kraftfahrzeug mit einerh Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit , einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine

Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungseinrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle mittels eines Endausgangselementes, mit einer Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt und ein vollständiges Einrücken erst bej abgeschlossenem Synchronisiervorgang bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Position einer Synchronschwelle zumindest einer Übersetzungsstufe in einem der Steuereinrichtung zugeordneten Speicher abgelegt ist.

2. Kraftfahrzeug nach- Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Position der Synchronschwelle der zumindest einen Übersetzungsstufe adaptierbar ist.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Adaption der Synchronschwellen dann durchgeführt wird, wenn

- sich das Fahrzeug zumindest annähernd im Stillstand befindet,

- der Antriebsmotor in Betrieb ist,

- ein Fahrzeugbremse betätigt ist und - eine Anforderung zur Adaption der Synchronschwellenposition vorliegt.

4. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2 oder 3, bei dessen Getriebe Übersetzungsstufen durch die zweite Betätigungseinrichtung, die Mittel zur Auswahl und zur Betätigung der Endbetätigungsselemente umfaßt, betätigt werden, dadurch gekenn- zeichnet, daß eine Adaption der Synchronschwellenposition die Schritte

- Schließen der Drehmomentübertragungseinrichtung mittels der erste Betätigungseinrichtung,

- Anfahren einer Position mittels der zweiten Betätigungseinrichtung zumindest in der Nähe einer Stellung, von der aus das Endausgangselement, der Überset- zungsstufe deren Synchronschwellenposition adaptiert werden soll zugeordnet ist, betätigt werden kann,

- ausgehend von einer Position, von der aus die Synchronschwelle mit Sicherheit durchfahren wird Betätigen des Endausgangsmechanismusses, so daß das Endausgangselement in Richtung seiner Endlage bewegt wird, - auf Basis der Hemmung der Einrückbewegung des Endausgangselementes an der Synchronschwelle aufgrund ungenügender Synchronisierung Ermitteln einer Synchronschwellenposition, umfaßt.

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Adaption der Synchronschwellenposition weiterhin die Schritte

- rechnerische Manipulation der ermittelten Synchronschwellenposition durch eine der Steuereinrichtung zugeordneten Recheneinrichtung zur direkten Verwendung oder zur - Ermittlung einer neuer Synchronschwellenposition auf Basis dieser sowie der

. alten Synchronschwellenposition umfaßt.

6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, bei dem die Positionen der Gangendlagen in einem der Steuereinrichtung zugeordneten Speicher abgelegt sind und diese Positionen wäh- rend des Betriebes adaptiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bestimmung der Synchronschwellenposition zumindest zeitweise auf Basis der adaptierten Gangendlagen erfolgt.

7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit zumindest einmal die Bestimmung der Synchronschwellenposition auf Basis der adaptierten Gangendlagen erfolgt.

8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeit im Bereich 40 bis 200 Stunden, insbesondere im Bereich 80 bis 120 Stunden liegt.

9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils nach einer vorbestimmten Anzahl von unabhängigen Adaptionsvorgängen zumindest einmal die Bestimmung der Synchronschwellenposition auf Basis der adaptierten Gangendlagen erfolgt.

10. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Anzahl zwischen 15 und 80, insbesondere zwischen 40 und 60 Adaptionsvorgängen liegt.

11. Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungseinrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle mittels eines Endausgangselementes, mit Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronkraft in Abhängigkeit der Fahrersportlichkeit, der Fahrzeuglast, der Getriebeöltemperatur, der Lasthebelstellung, der Antriebsmo- tormomentenanforderung, der Zieldrehzahl, der Differenzdrehzahl an der Synchronisiereinrichtung, des Reibverhaltens der Synchronisiereinrichtung, der Getriebeschleppmomente und/oder dem Zustand der Synchronisiereinrichtung modulierbar ist.

12. Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungseinrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden

Welle mittels eines Endausgangselementes, mit Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt und ein vollständiges Einrücken erst bei abgeschlossenem Synchronisiervorgang bei zumin- dest annähernder Drehzahlgleichheit ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Anfahren der Synchronschwelle als auch der Synchronisiervorgang selbst kraftgesteuert durchgeführt werden.

13. Kraftfahrzeug nach^' Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kraftsteuerung des Endausgangselementes die ihm entgegenstehende Gegenkraft abgeschätzt wird.

14. Kraftfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschätzung der

Gegenkraft auf Basis der Geschwindigkeit des Endbetätigungsmechanismus unter Berücksichtigung der kinetischen Energie des Endbetätigungsmechanismus sowie gegebenenfalls dessen Federsteifigkeit erfolgt.

15. Kraftfahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Berücksichtigung der Federsteifigkeit des Endbetätigungsmechanismus insbesondere bei Gegenkräften oberhalb der Ansprechschwelle dieser Federsteifigkeit deren Kennlinie zur Abschätzung direkt oder indirekt herangezogen wird.

16. Kraftfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschätzung der Gegenkraft auf Basis des Energieerhaltungssatzes anhand der geleisteten Arbeit des Antriebes des Endbetätigungsmechanismusses erfolgt.

17. Verfahren zum Betrieben insbesondere eines Kraftfahrzeuges gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.

18. Verfahren zum Anfahren der Synchronposition eines Endausgangselementes eines Getriebeendbetätigungsmechanismusses für ein Fahrzeug mit einem sperrsynchroni- sierten Getriebe, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronposition schnellstmöglich ohne Überschwingen angefahren wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kraftsteuerung auf Basis der Schwingungsgleichung unter Verwendung einer Dämpfungskonstante, die ein von der genauen Anfangsgeschwindigkeit des Endausgangselementes des

Getriebeendbetätigungsmechanismusses und der exakten Lage der Synchronposition unabhängiges Anfahren ermöglicht und von der die Synchronkraft anhängig ist, erfolgt.

20. Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit- einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine

Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungs- einrichtung durch, die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind, indem in einer ersten Betriebsart eine;Betätigung von der.Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle entweder mittels einer Schaltkupplung, die eine Synchronisiereinrichtung umfasst erfolgt, wobei die Synch^'ronisiereinrichtung gegebenenfalls ein Einrücken erst bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit ermöglicht und/oder eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle mittels einer Schaltkupplung, die keine Synchronisiereinrichtung umfasst erfolgt, wobei eine Anglei- chung der Drehzahlen der beiden zu verbindenden Kupplungsteile durch die Steuereinrichtung gesteuert erfolgt und ein Einkuppeln erst bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit durchgeführt wird.

21. Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor, einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer ersten Betätigungseinrichtung, einem Getriebe mit einer Eingangswelle und einer

Ausgangswelle und einer zweiten Betätigungseinrichtung, wobei das Getriebe eine Mehrzahl Übersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer Welle verbindbares Losrad gebildet sind und einer Steuereinrichtung, wobei die erste und die zweite Betätigungs- , einrichtung durch die Steuereinrichtung eingeleitet automatisiert betätigbar sind indem in einer ersten Betriebsart eine Betätigung von der Steuereinrichtung selbsttätig aufgrund einer Mehrzahl von Eingangsgrößen initiiert wird oder in einer zweiten Betriebsart eine Betätigung durch eine Eingabe des Fahrers eingeleitet wird und wobei eine Verbindung eines Losrades zumindest einer Übersetzungsstufe mit der es tragenden Welle mittels eines Endausgangselementes, wie Schaltkupplung, mit Synchronisiereinrichtung erfolgt, das unter Aufbringung einer Synchronkraft während des Einrückens eine zumindest annähernde Drehzahlgleichheit zwischen den zu verbindenden Elementen herstellt und ein vollständiges Einrücken erst bei abgeschlossenem Synchro- nisiervorgang bei zumindest annähernder Drehzahlgleichheit ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Anfahren der Synchronschwelle als auch der Synchronisiervorgang selbst kraftgesteüert durchgeführt werden.

22. Kraftfahrzeug insbesondere nach Anspruch 20 oder 21 , dadurch gekennzeichnet, daß zur Kraftsteuerung des Endausgangselementes die ihm. entgegenstehende Gegenkraft abgeschätzt wird.

23. Kraftfahrzeug insbesondere nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Abschätzung der Gegenkraft auf Basis des Energieerhaltungssatzes anhand der geleisteten Arbeit des Antriebes des Endbetätigungsmechanismusses erfolgt.

24. Getriebe für ein Kraftfahrzeug, welches eine Mehrzahl Ubersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer anderen Welle verbindbares, mit dem Gangrad kämmendes Losrad gebildet sind, umfassend

- Kupplungsmuffen, welche geeignet sind, eine Verbindung zwischen dem Losrad einer Übersetzungsstufe und der es tragenden Welle herzustellen, - Antriebsmittel, welche geeignet sind, eine Ein- bzw. Ausrückbewegung der

Kupplungsmuffen zu bewirken, einen Mechanismus zur Verbindung der Antriebsmittel mit den Kupplungsmuf- . fen,

- eine Elastizität im Bereich des Mechanismusses, die geeignet ist, kinetische Ener- gie in Form potentieller Energie zu Speichern und umgekehrt potentielle Energie in

Form kinetischer Energie wieder abzugeben sowie

- eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebsmittel.

25. Getriebe für ein Kraftfahrzeug, welches eine Mehrzahl Ubersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer anderen Welle verbindbares, mit dem Gangrad kämmendes Losrad gebildet sind, umfassend

- Kupplungsmuffen, welche geeignet sind, eine Verbindung zwischen dem Losrad einer Übersetzungsstufe und der es tragenden Welle herzustellen, - Antriebsmittel, welche geeignet sind, eine Ein- bzw. Ausrückbewegung der Kupplungsmuffen zu bewirken,

- einen Mechanismus zur Verbindung der Antriebsmittel mit den Kupplungsmuffen,

- eine Elastizität im Bereich des Mechanismusses, die geeignet ist, kinetische Energie in Form potentieller Energie zu Speichern und umgekehrt potentielle Energie in Form kinetischer Energie wieder abzugeben sowie

- eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebsmittel, wobei eine Steuerung derart erfolgt, daß die Erzeugung einer Ein rücksoll kraft auf Basis der Einrückgeschwindigkeit sowie der Elastizität im Bereich des Mechanismusses erfolgt.

26. Getriebe insbesondere nach Anspruch 24 oder 25, welches zwischen Kupplungsmuffe und Losrad wirkende Synchroneinrichtungen umfaßt, die geeignet sind, während eines Einrückvorganges ein vollständiges Einrücken unter Bildung eines Formschlusses an der Synchronschwelle solange zu sperren, bis zumindest annähernde Drehzahlgleich- h^'eit erreicht ist, wobei bedingt durch die Einrückbewegungssperrung an der Synchron- schwelie kinetische Energie in Form potentieller Energie in der Elastizität gespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zeitpunkt erfolgter Hemmung der Einrückbewegung die in der Elastizität gespeicherte Energie zumindest annähernd der Sollkraft entspricht.

27. Getriebe insbesondere nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfahr- geschwindigkeit an die Synchronschwelle abhängig von der Charakteristik der Elastizität so gewählt wird, daß zum Zeitpunkt erfolgter Hemmung der Einrückbewegung die in der Elastizität gespeicherte Energie zumindest annähernd der Sollkraft entspricht.

28. Getriebe insbesondere nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Charakteristik der Elastizität abhängig von der Anfahrgeschwindigkeit an die Synchronschwelle so gewählt wird, daß zum Zeitpunkt erfolgter Hemmung der Einrückbewegung die in der Elastizität gespeicherte Energie zumindest annähernd der Sollkraft entspricht.

29. Getriebe insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 24 - 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechschwelle der Elastizität deutlich unterhalb der bei dem Synchronvorgang auftretenden Kräfte liegt.

30. Getriebe insbesondere nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastizität bei einer Synchronkraft von 50 - 450 N, 200 - 600 oder 400 - 1000 N, insbesondere 150 - 350 N anspricht.

31. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes für ein Kraftfahrzeug, welches eine Mehrzahl Ubersetzungsstufen bildende Radsätze aufweist, die jeweils durch ein mit einer Welle fest verbundenes Gangrad und ein mit einer anderen Welle verbindbares, mit dem Gangrad kämmendes Losrad gebildet sind, umfassend

Kupplungsmuffen, welche geeignet sind, eine Verbindung zwischen dem Losrad einer Übersetzungsstufe und der es tragenden Welle herzustellen, - Antriebsmittel, welche geeignet sind,_. eine Ein- bzw. Ausrückbewegung_. der Kupplungsmuffen zu bewirken,

- einen Mechanismus zur Verbindung der Antriebsmittel mit den Kupplungsmuffen, zwischen Kupplungsmuffe und Losrad wirkende Synchroneinrichtungen, die geeignet sind, während eines Einrückvorganges aufgrund einer Einrückkraft reib- schlüssig ein Synchronmoment zu erzeugen und ein weiteres Einrücken über diese

Synchronschwelle hinaus solange zu sperren, bis zumindest annähernde Drehzahlgleichheit erreicht ist,

- eine Elastizität im Bereich des Mechanismusses, die geeignet ist, kinetische Energie in Form potentieller Energie zu Speichern und umgekehrt potentielle Energie in Form kinetischer Energie wieder abzugeben sowie - eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebsmittel, wobei die Festlegung eines. Übersetzungsverhältnisses die Schritte

- Einrücken der Kupplungsmuffe geschwindigkeitsgesteuert bis zur Synchronschwelle,

- Erkennen einer durch die Sperrung an der Synchronschwelle bewirkten Gegenkraft,

- daraufhin Übergang zu Kraftgesteuerung umfaßt, wobei durch die Sperrung der Einrückbewegung an der Synchronschwelle in der Elastizität Energie gespeichert wird.

32. Verfahren gemäß Anspruch 31 , insbesondere zur Anwendung bei einem Getriebe gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1- 30.