用于解除变速器中挂挡时齿搭齿状况的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于解除变速器中挂挡时齿搭齿状况ZaZ的方 法。对于用来引入令变速器传动轴旋转的转矩以克服齿搭齿状况的、 对离合器的灵敏的调整，由于与之相关的、为此所需的以及所希望的 功率而受到限制。这可能导致汽车的令人不适的颠簸或者所参与的形 状配合元件的可被明显发觉的卡位噪声以及这些元件的不希望的机械 负荷。依据本发明专利技术的方法在这里设法解决，方法是离合器与齿搭齿状 况的出现无关地，在每次换挡过程中被带入如下的位置，该位置可以 向变速器的传动轴传递预先确定的很小转矩和该转矩支撑在通常本来 就存在的变速器制动器上。变速器制动器由于其明显更小的几何尺寸 能够大大加快且更精确地在出现齿搭齿状况时对变速器的传动轴上按 照量和时间上的分布所希望的转矩分布进行调整进而使齿搭齿状况的 消除明显得到改善。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于解除变速器中 挂挡时齿搭齿状况的方法。
技术介绍
多挡位的变速器具有至少一个传动轴，该传动轴在汽车的情况下 通常由内燃机驱动，内燃机通过通常被实施为干式摩擦离合器的、可切换的离合器与变速器的传动轴连接。变速器的输出轴通过例如差速 器与汽车的可驱动轮保持连接。因为内燃机只能在比较小的转速范围内运行，所以变速器用于在汽车的给定行驶速度的情况下或在变速器 的给定输出轴转速的情况下这样地调整传动轴转速，使内燃机可以在 尽可能有利的运行点上工作。除了例如像无级变速的变速器这种确定的特殊形式外，轿车常用的变速器除了传动轴和输出轴外，具有至少两个，而最多具有4到7 个固定的传动比或者挡位，其中，几乎始终设置有一个转动方向相反 的倒挡。货车上也使用挡位明显更多的变速器。在此，单个挡位以如下方式进行切换，方法是要么通过将确定的 齿轮对(要么也将等效的传递件如齿轮皮带盘)切换到转矩流内，而 转矩传递上的其它齿轮对则不会有效地共同转动。为此可以将确定的 齿轮可推移地但抗扭地设置在轴上并在挂入所分配的挡位时这样地推 移，使得所述确定的齿轮与其它齿轮达到啮合。作为选择地，这些齿 轮可以始终与其所分配的齿轮啮合，其中，在所述齿轮与承载该齿轮 的轴之间的转矩传递例如通过可切换的爪齿离合器可以在空程与抗扭 传递之间切换。在两种情况下，特别是在汽车驻停进而输出轴停止的情况下，要 么是将要啮合的齿轮的两个齿的端面，要么是将要闭合的爪齿离合器 的爪齿的端面与其各自突出的部分相互叠合，并因此不能切换所希望 的挡位。为消除所称的这种齿搭齿状况而公知的是，使齿轮的端面或爪齿 的端面倾斜，以便在齿搭齿状况上从轴向作用的力中获得径向的、进 行扭转的力分量并如此程度地转动至少一个齿轮或爪齿，使得齿轮或 者爪齿干净利落地接合。然而这与很高的加工开支相联系。此外公知的是，借助不同的装置和方法这样调整所参与的齿轮或 者爪齿的同步性，使得通过差速促进接合。但是，这种方案的有效性 在端面不同时倾斜的情况下，之所以受到限制，是因为在端面接触时， 通过端面的摩擦产生相应制动力矩，该制动力矩又有利于齿搭齿状况。 这样虽然有利于正常换挡，但只要不愿意换挡速度不希望地低，正常的换挡就只能有条件地得到保证。因此，对于如何能够尽可能迅速地 再次消除所出现的齿搭齿状况，己经提出了各种各样的建议。为此，所参与的齿轮或者所参与的爪齿的相对转动是必需的。除 了采用自有的传动装置的非常费力的解决方案外，与之相近的是，这 种相对旋转通过在所参与的齿轮或者所参与的爪齿可能同时解除或者 至少减少压紧力的情况下进行的转动而产生。因为这即使在汽车驻停 或者变速器的输出轴停止时，也应当可靠地行使功能，而不希望为消 除齿搭齿状况而制动汽车，所以为此优选如此程度地闭合行驶离合器， 使变速器的传动轴发生扭转并同时或者直接随后执行再一次的换挡尝 试。在此，问题在于，用于传动轴的所要求的正的或者负的加速度的、 待由离合器传递的转矩依赖于大量参数。这些参数其中包括汽车的行6驶速度和变速器输出轴的依赖于行驶速度的转速、发动机输出轴的转 速和发动机的运行点、所要挂入的挡位也还有变速器油的粘度，这种 粘度又依赖于变速器油的种类、时效以及首要的是变速器油温。为可以在所有可能的或者实践中常见的条件下，消除变速器中的 齿搭齿状况，离合器因此根据日常实践必须如此程度地闭合，使得离 合器即使在为消除齿搭齿状况要求传动轴处的高转矩的不利条件下， 至少也达到该转矩。然而这样做的后果是，在不太难消除的齿搭齿状 况情况下却也附有很高的转矩，而且汽车由于非用于消除所需的力矩 而对于乘客产生可被不适地听到的和常常甚至可感觉到的强烈地增负 荷的撞击，以及对于彼此平行的爪齿或者齿造成强烈地增负荷的撞击。US 6 769 523 B2公开了一种方法，其中控制装置对齿搭齿状况进 行识别并据此离合器的位置在时间上发生变化，直至齿搭齿状况消除 或者满足了拆解标准。更确切地说，以不同的离合器位置进行各种尝 试，其中，离合器的位置以比较小的偏转开始，随着时间性的中断而 更强地在其闭合位置的方向上发生偏转。因此，容易脱开的齿搭齿状 况可以利用由离合器传递的较小的力矩脱开并且可以最大程度上避免 前述的、不希望的效应。在改进方案中设置为，对例如像变速器油温 等确定的参数进行采集和评估，以便这样地在需要时可以更加迅速地 对适于脱开齿搭齿状况的离合器位置进行调整。虽然这种方法与此前 介绍的方法相比，无疑表现为一种改善方案，但所公知的这种技术解 决方案却仍不能完全令人满意。这一点的主要原因在于，离合器为传递传动发动机的最大功率而 设计，这使得为传递所要求的、用来消除齿搭齿状况的相比之下非常 小的转矩，而对离合器进行的精确定位非常困难。此外，离合器在其 使用期间受到显著磨损，这一点在定位时与例如像离合器的运行温度 的短时间变化的参数一样需要予以考虑，离合器的运行温度通过热膨 胀可能导致离合器的性能在这里关注的移位范围内产生绝对显著的变化。此外，摩擦件的压紧力与由此可传递的转矩之比可以通过摩擦面 温度的变化而改变，但也会通过摩擦面的由于过热而造成的玻璃化、 污染或者其它因素而改变。最后，离合器的移位装置必须同样为行驶运行中所需的整个移位行程而配置，由此，为了在比较小的转矩传递 的在这里重要的范围内，进行目标精确的移位，要么需要对离合器位 置进行费力的进而昂贵的以及潜在地易于出错的调节，要么定位精度 至少对于现有目的是非常低的。此外，在识别到齿搭齿状况时，首先将离合器调整到所希望的数 值并同时调整发动机的转速以及转矩和/或者在已获知离合器额定位置 时也予以考虑。这虽然仅需要很短的时间段，但恰恰是在为消除齿搭 齿状况而可能需要反复的尝试时候，对乘客来说却是感觉明显到的且 令人不适的时间段。
技术实现思路
在这种背景下，本专利技术的任务在于，提供一种用于解除在优选为 非同步的变速器中挂挡时齿搭齿状况的方法，采用该方法可以很少的、 附加的、结构性开支迅速且安全地消除齿搭齿状况，其中，应当避免 现有技术的所述缺点或者至少使现有技术的所述缺点最小化。该任务的解决方案由主权利要求的特征得出，而本专利技术的有利的 构造方案和改进方案可以参阅从属权利要求。本专利技术基于如下的认识，即，如果实现了比以往更加迅速且精确 地对导入变速器传动轴的转矩进行调整的话，那么完全可以明显更加 迅速地、更具保护性地且更安全地消除齿搭齿状况。此外，本专利技术基 于如下认识，即，这有利地以如下的方式实现，S卩，将离合器调整到 确定的位置，该位置确保向变速器传动轴传递足够的转矩，而实际上用来脱开齿搭齿状况的有效的或必需的转矩的配量则通过对作用于变 速器传动轴的变速器制动器的控制或者调节来进行。因此，本专利技术从一种 出发，其中，变速器由传动发动机通过由离合器控制装置控制的、自动地调整的、可切换的离合器来驱动并至少具有传动轴、输出轴、至 少一个在使用形状配合的、可切换的元件的情况下可切换的挡位以及 作用于传动轴的变速器制动器。对于变速器可以理解为是指如下的变速器，该变速器通过形状配 合的元件产生啮合而切换至少一个挡位。首先，该变速器为具有分立 传动比的、基于齿轮的变速器，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于解除变速器中挂挡时齿搭齿状况的方法，其中，所述变速器由传动发动机通过由离合器控制装置控制的、可自动调整的、可切换的离合器来驱动，并且所述变速器至少具有传动轴、输出轴、在使用形状配合的可切换的元件的情况下可切换的挡位以及作用于所述传动轴的变速器制动器，并且此外设置有用来识别所述齿搭齿状况的识别装置，其特征在于，所述离合器控制装置在识别到即将发生的挡位挂入时，使离合器被调整到操作位置，在所述操作位置处，能够将预先规定的转矩从所述传动发动机通过所述离合器传递到所述变速器的所述传动轴上，所述转矩等于或者小于变速器制动器的瞬间的或者所要调整的制动力矩。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.30 DE 102006046605.51.用于解除变速器中挂挡时齿搭齿状况的方法，其中，所述变速器由传动发动机通过由离合器控制装置控制的、可自动调整的、可切换的离合器来驱动，并且所述变速器至少具有传动轴、输出轴、在使用形状配合的可切换的元件的情况下可切换的挡位以及作用于所述传动轴的变速器制动器，并且此外设置有用来识别所述齿搭齿状况的识别装置，其特征在于，所述离合器控制装置在识别到即将发生的挡位挂入时，使离合器被调整到操作位置，在所述操作位置处，能够将预先规定的转矩从所述传动发动机通过所述离合器传递到所述变速器的所述传动轴上，所述转矩等于或者小于变速器制动器的瞬间的或者所要调整的制动力矩。2. 按权利要求l所述的方法，其特征在于，所述识别装置在识别到所述齿搭齿状况时产生并输出用来调整所述变速器制动器的信号， 所述信号直接或者间接地降低所述变速器制动器的制动作用。3. 按权利要求l或2所述的方法，其特征在于，所述离合器控制 装置在识别即将发生的挡位挂入时，直接或者间接地对从所述离合器 传递到所述变速器的所述传动轴上的所述转矩进行调整，所述转矩等 于或者大于所获知的或者所读出的用来消除所述齿搭齿状况最大所希 望的转矩。4. 按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述离合器控制 装置在识别即将发生的挡位挂入时，使得从所述离合器传递到所述变 速器的所述传动轴上的所述转矩被直接或者间接地调整，所述转矩等 于或者小于所获知的或者所读出的用来消除所述齿搭齿状况最大所希 望的转矩。5. 按前述权利要求至少之一所述的方法，其特征在于，所述识别装置在识别到所述齿搭齿状况时，产生并输...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯恩特·都贝勒，诺伯特·维恩切克，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：DE