用于运行汽车变速器的方法、控制装置和汽车变速器

摘要

一种用于运行汽车变速器的方法以及相应的控制装置，该变速器具有至少一个形锁合的切换元件和多个摩擦锁合的切换元件，在从实际挡位向目标挡位换挡时，至少一个切换元件断开并且至少一个切换元件闭合，并且当为了进行换挡必须闭合或者说接通一个形锁合的切换元件时，只有在当前的汽车行驶速度小于界限值时，才允许通过至少部分闭合一个摩擦锁合的切换元件在变速器的超定中来同步该形锁合的切换元件，为了监控错误，一方面监控切换元件的控制并且另一方面监控汽车行驶速度，当基于切换元件的受监控的控制推断出变速器的超定时，将暂存的非当前的汽车行驶速度与界限值进行比较，并且当该暂存的汽车行驶速度大于界限值时，解除变速器的超定。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行变速器的方法。本发明还涉及一种用于 实施该方法的控制装置以及一种汽车变速器。

背景技术

由实践中已知具有切换元件的汽车变速器，所述变速器一方面包 括形锁合的切换元件并且另一方面包括摩擦锁合的切换元件。在这种 变速器的每个被挂入的挡位中，第一数量的变速器切换元件闭合或者 说接通并且第二数量的切换元件断开或者说分开，在从实际挡位向目 标挡位换挡时，至少一个切换元件闭合或者说接通并且至少另一切换 元件断开或者说分开。

当为了进行换挡必须在变速器中闭合或者说接通一个形锁合的切 换元件时，该形锁合的切换元件的闭合或者说接通必须在围绕目标转 速差的定义的转速窗口中进行，以避免该形锁合的切换元件的损坏。 为了确保这一点，由实践中已知，为了进行换挡并且在此必须闭合或 者说接通一个形锁合的切换元件，应通过在变速器的“超定 （）”中至少部分闭合摩擦锁合的切换元件来同步形 锁合的切换元件。

因此例如可在至少部分闭合变速器的摩擦锁合的切换元件时一方 面制动变速器的变速器输入端并且在另一方面制动变速器的变速器输 出端，从而同步形锁合的切换元件。然而形锁合的切换元件的这种在 变速器超定中的同步仅在汽车行驶速度相对小时即在当前的汽车行驶 速度小于相应的界限值时才被允许。

由于汽车的行驶速度由输出侧的转速计算出，所以可出现下述问 题：例如因输出端抱死而计算出小的当前行驶速度，尽管汽车以高的 行驶速度行驶，由此在高的行驶速度下也将允许变速器的超定。但为 了避免危险的行驶状况和可能的人员受伤，必须安全且可靠地防止这 一点，但这至今不能被充分实现。

由DE10 2009 056 793A1已知一种用于运行变速器的方法，该变 速器不仅包括多个摩擦锁合的切换元件也包括一个形锁合的切换元 件，为了减小形锁合的切换元件上的转速差并且为了同步该形锁合的 切换元件，闭合变速器的至少一个摩擦锁合的切换元件。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于提供一种新型的用于运行变速器的 方法以及一种新型的控制装置。

该任务通过用于运行汽车的变速器的方法得以解决，所述变速器 具有至少一个形锁合的切换元件和多个摩擦锁合的切换元件，在每个 被挂入的挡位中，变速器的第一数量的切换元件闭合或者说接通并且 变速器的第二数量的切换元件断开或打开，在从实际挡位向目标挡位 进行换挡时，至少一个切换元件断开或打开并且至少一个切换元件闭 合或者说接通，并且当为了进行换挡必须闭合或者说接通一个形锁合 的切换元件时，只有在当前的汽车行驶速度小于相应的界限值时，才 允许通过至少部分闭合一个摩擦锁合的切换元件在变速器的超定中来 同步该形锁合的切换元件。根据本发明，为了监控错误，一方面监控 变速器的切换元件的控制并且另一方面监控汽车的行驶速度，当基于 变速器的切换元件的受监控的控制推断出变速器的超定时，将暂存的 非当前的汽车行驶速度与界限值进行比较，并且当该暂存的汽车行驶 速度大于界限值时，解除变速器的超定。

借助本发明提出对于变速器的错误监控，在其中，一方面监控变 速器的切换元件的控制并且另一方面监控汽车的行驶速度。

当基于变速器的切换元件的受监控的控制推断出变速器的超定 时，并非将当前的汽车行驶速度、而是将暂存的、非当前的行驶速度 与定义的界限值进行比较。

当该暂存的汽车行驶速度大于定义的界限值时，解除变速器的超 定。由此能够安全且可靠地避免不安全的行驶状况以及可能由这种行 驶情况引起的人员受伤。当在高的行驶速度下存在变速器的切换元件 的错误控制并且该错误控制导致变速器的超定时，能够可靠地识别并 取消该错误控制。

优选当基于变速器的切换元件的受监控的控制推断出变速器的超 定时并且另外当暂存的汽车行驶速度大于定义的界限值时，使变速器 转变到空挡。变速器转变到空挡是优选的。

根据本发明还实现一种用于运行汽车的变速器的控制装置、尤其 是变速器控制装置、优选用于执行本发明的方法，所述变速器具有至 少一个形锁合的切换元件和多个摩擦锁合的切换元件，在每个被挂入 的挡位中，变速器的第一数量的切换元件闭合或者说接通并且变速器 的第二数量的切换元件断开或打开，在从实际挡位向目标挡位进行换 挡时，至少一个切换元件断开或打开并且至少一个切换元件闭合或者 说接通，并且当为了进行换挡必须闭合或者说接通一个形锁合的切换 元件时，只有在当前的汽车行驶速度小于相应的界限值时，才允许通 过至少部分闭合一个摩擦锁合的切换元件在变速器的超定中来同步该 形锁合的切换元件，其特征在于，设有错误监控装置，所述错误监控 装置一方面监控变速器的切换元件的控制并且另一方面监控汽车行驶 速度，当基于变速器的切换元件的受监控的控制推断出变速器的超定 时，在比较单元中将暂存的非当前的汽车行驶速度与相应的界限值进 行比较，并且当该暂存的汽车行驶速度大于相应的界限值时，控制装 置发出指令，用于解除变速器的超定。

本发明还实现一种汽车的变速器，所述变速器具有至少一个形锁 合的切换元件和多个摩擦锁合的切换元件，在每个被挂入的挡位中， 变速器的第一数量的切换元件闭合或者说接通并且变速器的第二数量 的切换元件断开或打开，在从实际挡位向目标挡位进行换挡时，至少 一个切换元件断开或打开并且至少一个切换元件闭合或者说接通，并 且当为了进行换挡必须闭合或者说接通一个形锁合的切换元件时，只 有在当前的汽车行驶速度小于相应的界限值时，才允许通过至少部分 闭合一个摩擦锁合的切换元件在变速器的超定中来同步该形锁合的切 换元件，所述变速器具有本发明的控制装置。

附图说明

优选的扩展方案由下面的说明给出。下面借助附图详细说明本发 明的实施例，但本发明不局限于此。附图如下：

图1为变速器的示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种用于运行自动的或者说自动化的变速器的方法以 及用于实施该方法的控制装置。

图1示出构造为带变矩器自动变速器的变速器的简图，其中变速 器1包括变速器输入轴2和变速器输出轴3。在变速器输入轴2上可 连接驱动装置并且在变速器输出轴3上可连接输出装置。

变速器1包括具有变矩器跨接离合器5的变矩器4。示出变矩器4 的涡轮6、泵轮7和导轮8，其中导轮8与所谓的自由轮机构9连接。 在变矩器跨接离合器5接合时，涡轮6和泵轮7彼此联接。

图1所示的变速器1除变矩器4和变矩器跨接离合器5外还包括 多个齿轮组10、11、12和13以及多个切换元件A、B、C、D、E和 F。因此在所示实施例中，变速器1包括六个切换元件A至F，其中 切换元件A和F构造为形锁合的切换元件并且切换元件B、C、D和 E构造为摩擦锁合的切换元件。摩擦锁合的切换元件B和E在所示实 施例中为离合器并且摩擦锁合的切换元件C和D为制动器。在每个被 挂入的挡位中，在图1的变速器1中第一数量的切换元件闭合或者说 接通并且第二数量的切换元件分开或者说断开。

下表说明为可用的九个前进挡G1至G9以及倒挡R分别有哪些 切换元件在相应的挡位中闭合或者说接通以及分开或者说断开。

  A B C D E F R   X   X   X G1 X     X   X G2 X   X     X G3 X X       X G4 X       X X G5 X X     X   G6 X   X   X   G7 X     X X   G8     X X X   G9   X   X X  

在上表中，闭合或者说接通的切换元件分别以X标记。由该表可 知，在变速器1的每个被挂入的挡位中有三个切换元件闭合或者说接 通并且有三个切换元件分开或者说断开。

当现在例如应在图1所示的变速器1实施例中从实际挡位R向目 标挡位G1进行换挡时，在图1的变速器1中形锁合的切换元件A必 须闭合或者说接通。另外在从实际挡位G8向目标挡位G7换挡时，形 锁合的切换元件A必须闭合或者说接通。

由实践中已知，为了同步要被闭合的形锁合的切换元件A，应在 变速器1的超定中暂时闭合另一之前断开的、摩擦锁合的切换元件， 因为通过闭合一个摩擦锁合的切换元件变速器1在输入侧及输出侧制 动并且因此可同步要被闭合的形锁合的切换元件。但这仅在当前的汽 车行驶速度小于相应的界限值时才被允许。在当前的汽车行驶速度大 于该界限值时，不允许通过部分闭合一个摩擦锁合的切换元件在变速 器的超定中来同步形锁合的切换元件。

根据本发明提出对于变速器的切换元件控制的错误监控，以便在 高的行驶速度下在切换元件被错误控制时识别并解除变速器的超定， 按本发明的意义为了监控错误一方面监控变速器的切换元件的控制并 且另一方面监控汽车的行驶速度。汽车的行驶速度优选由输出侧的转 速、如变速器1的变速器输出轴3的转速计算出。

当基于变速器1切换元件的受监控的控制推断出变速器1的超定 并且当暂存的、非当前的汽车行驶速度大于相应的界限值时，推断出 变速器1的切换元件的错误控制并且解除变速器1的超定。

因此，错误监控不基于当前的汽车行驶速度，而是基于非当前的、 暂存的汽车行驶速度。由此可避免：当输出装置在高的行驶速度下被 抱死时错误地推断出小的行驶速度并且允许变速器的超定。由此可改 善具有至少一个形锁合的切换元件和多个摩擦锁合的切换元件的变速 器的运行。

当基于变速器1切换元件的受监控的控制推断出变速器1的超定 并且暂存的汽车行驶速度大于界限值时，优选通过使变速器1转变到 空挡来解除变速器1的超定。另一方面也可这样改变变速器1的切换 元件的控制，使得在解除超定的情况下保持实际挡位。

因此借助本发明可在低的行驶速度下允许变速器1暂时的超定并 且在高的行驶速度下安全地将超定识别为错误并可靠地解除该超定。

根据本发明的方法优选由根据本发明的控制装置来实施，该控制 装置优选为变速器控制装置。为了实施根据本发明的方法，变速器控 制装置与变速器1通过数据接口交换数据，以便为切换元件提供相应 的控制信号来断开或闭合切换元件。

实施本发明方法的本发明控制装置具有处理器用来实施根据本发 明的方法以及为此所需的计算。另外，根据本发明的控制装置具有存 储器用来在实施本发明方法时存储数据例如汽车行驶速度。

控制装置、尤其是变速器控制装置例如通过数据总线连接到变速 器1上的细节对于本领域技术人员而言是熟悉的并且无需详细说明。

附图标记列表

1    变速器

2    变速器输入轴

3    变速器输出轴

4    变矩器

5    变矩器跨接离合器

6    涡轮

7    泵轮

8    导轮

9    自由轮机构

10   齿轮组

11   齿轮组

12   齿轮组

13   齿轮组