用于运行变速装置的方法、控制装置和变速装置制造方法
【专利摘要】一种用于运行变速装置的方法，该变速装置能通过操作切换元件转变到不同运行状态中，这些切换元件中的至少一个构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置的定义的运行状态要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在该定义的运行状态中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流存在或中断，该形锁合切换元件配有传感器装置，借此能确定形锁合切换元件运行状态，在存在打开形锁合切换元件的要求时生成打开控制信号并且形锁合切换元件根据该打开控制信号向打开方向操作，当在传感器装置的区域中尽管在已生成打开控制信号的情况下仍确定形锁合切换元件闭合运行状态时，将变速装置转变到安全运行状态中，此时至少变速器输出轴是可旋转的。
【专利说明】用于运行变速装置的方法、控制装置和变速装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行变速装置、尤其是九挡变速器的方法。本发明还涉及用于运行变速装置的控制装置以及变速装置本身。
【背景技术】
[0002]DE102005002337A1公开一种构造为八挡变速器的变速装置，其包括摩擦锁合切换元件、如多片式离合器和多片式制动器。在存在改变变速装置内的传动比的换挡要求时，将至少一个为实现当前在变速装置中所挂入的实际挡而已经接入变速装置动力流中的摩擦锁合切换元件从变速装置的动力流中断开，而将至少另一个在实现当前在变速装置中所挂入的实际挡期间从变速装置动力流中断开的摩擦锁合切换元件接入变速装置的动力流中以便实现所要求的目标挡。
[0003]在此，经由为实现变速装置的当前实际挡而接入动力流中的摩擦锁合切换元件所传递的扭矩随着换挡时间的增加或多或少地由为了实现所要求的目标挡而要接入变速装置动力流中的摩擦锁合切换元件来传递，而可经由要断开的切换元件传递的扭矩下降。
[0004]原则上在要求打开摩擦锁合切换元件时，可与当前通过该摩擦锁合切换元件所传递的扭矩无关地认为该摩擦锁合切换元件实际转变到打开运行状态中，因此借助简单的软件技术评估摩擦锁合切换元件的调压器的控制电流足以。在检测到用于使摩擦锁合切换元件转变到其打开运行状态的相应打开控制信号时，可通过上述评估以简单的方式检验，是否包括摩擦锁合切换元件打开的换挡过程或者说脱挡过程已成功完成。在相应设计摩擦锁合切换元件的部件、如弹簧预载荷的情况下，在借助打开控制信号正确控制该摩擦锁合切换元件的调压器时摩擦锁合切换元件极有可能也实际转变到打开运行状态。
[0005]然而不利的是，摩擦锁合切换元件在打开运行状态中引起拖曳扭矩，所述拖曳扭矩在不希望的程度上降低自动变速器的总效率。
[0006]因此例如由DE102008000429A1中所公开的变速装置除摩擦锁合切换元件外也越来越多地设有形锁合切换元件，在形锁合切换元件的区域中在打开运行状态中不出现降低变速装置总效率的拖曳扭矩。
[0007]但在此应考虑，与摩擦锁合切换元件相比，形锁合切换元件仅在其同步点附近才能从打开运行状态切换到其闭合运行状态中，在打开运行状态中不能通过形锁合切换元件来传递扭矩，在闭合运行状态中，可通过形锁合切换元件来传递所有作用的扭矩。此外，借助小的换挡力接入变速装置动力流中的形锁合切换元件只能在该切换元件的无载运行状态附近从动力流中断开。在换挡过程或所谓的脱挡过程期间在变速装置的区域中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流应中断。在此时形锁合切换元件可从其闭合运行状态中转变到其打开运行状态中。由于例如在升挡期间在形锁合切换元件区域中作用的扭矩过快或错误地建立，或由于例如在脱挡期间作用的扭矩错误地消除，形锁合切换元件有可能不能转变到其打开运行状态中。此外，机械、液压或电气故障也可妨碍形锁合切换元件的打开，因此与摩擦锁合切换元件相反，在存在相应的打开控制信号时形锁合切换元件未必会转变到其打开运行状态中并且变速装置的齿轮组不希望地处于超定运行状态中或者在变速装置的区域中不能实施所要求的动力流中断。
【发明内容】
[0008]因此本发明的任务是，提出一种用于运行变速装置、尤其是九挡变速器的方法，所述变速装置能通过操作切换元件转变到不同的运行状态中，并且这些切换元件中的至少一个构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置的定义的运行状态一在该运行状态中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流存在或中断一要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，借助所述方法可通过简单的方式避免变速装置的未定义的运行状态、例如超定的齿轮组或变速装置区域中的不希望存在的动力啮合。
[0009]在根据本发明的用于运行变速装置、尤其是九挡变速器的方法中，所述变速装置能通过操作切换元件转变到不同的运行状态中，并且至少一个所述切换元件构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置的定义的运行状态一在该运行状态中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流存在或中断一要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在此为形锁合切换元件配置传感器装置，借助该传感器装置可确定形锁合切换元件的运行状态，在存在打开形锁合切换元件的要求时生成打开控制信号并且形锁合切换元件根据该打开控制信号向打开方向操作。
[0010]根据本发明，当在传感器装置的区域中尽管在生成打开控制信号的情况下仍确定形锁合切换元件的闭合运行状态时，变速装置转变到安全运行状态中，在该安全运行状态中至少变速器输出轴是可旋转的。
[0011]借助根据本发明的措施，在变速装置运行期间、尤其是在升挡或脱挡进程中根据当前打开控制信号和配置给形锁合切换元件的传感器装置的其它冗余信息确定形锁合切换元件的当前切换状态，并且可靠地区分开关闭和打开的状态。由此始终可在变速装置的整个运行范围上确定，一个参与所要求的变速装置运行状态变换且为了所要求的运行状态变换要转变到其打开运行状态的形锁合切换元件是否实际上处于其所要求的打开运行状态中。当由监控功能在相应存在的传感器信息中尽管在生成打开控制信号的情况下仍确定要打开的形锁合切换元件处于闭合运行状态中时，将变速装置转变到安全运行状态中，在该安全运行状态中至少变速器输出轴是可旋转的，由此至少避免超定的齿轮组和有可能避免不应当的动力啮合下降。
[0012]在根据本发明方法的一种有利的方案中，随着生成打开控制信号起动计时器，并且当计时器达到预定义的值并且在传感器装置的区域中确定形锁合切换元件的闭合运行状态时，变速装置转变到安全运行状态中。由此确保可以以小的费用在传统的范围内实施传统的换挡过程。但如果在经过优选按经验确定的换挡时间后确定形锁合切换元件未在要求的程度上转变到其打开运行状态，则变速装置转变到安全运行状态，以避免变速装置的持续存在的未定义的运行状态。
[0013]在此例如可根据不同运行参数、如变速装置或者说变速器油的运行温度改变计时器的预定义的值，因为变速装置中的换挡过程在较低的运行温度下基于由温度决定的变速器油的较高粘性比在较高的运行温度下持续更长的时间。
[0014]在本发明方法的另一种有利的方案中，当可在传感器装置侧在一个相对于形锁合切换元件另一切换元件半体可移动地构造的切换元件半体的区域中确定等效于所要求的形锁合切换元件打开过程的移动时，通过传感器装置确定形锁合切换元件从闭合运行状态向打开运行状态方向的运行状态变换。该措施通常可与传感器装置的构造无关地实施，所述传感器装置例如可构造为行程传感器、位置传感器、压力传感器或类似物。
[0015]因此例如当一个在所要求的形锁合切换元件打开过程期间要相对于形锁合切换元件另一切换元件半体移动的切换元件半体位于等效于打开运行状态的位置中时，可以以简单的方式通过传感器装置确定形锁合切换元件从闭合运行状态向打开运行状态方向的运行状态变换。
[0016]替换或附加地，在本发明方法的另一种借助小的结构费用可实施的有利方案中，当形锁合切换元件的操作压力从等效于形锁合切换元件闭合运行状态的压力水平被导向形锁合切换元件转变到打开运行状态时的压力水平并且接着具有等效于打开运行状态的压力水平时，通过传感器装置确定形锁合切换元件从闭合运行状态向打开运行状态方向的运行状态变换。
[0017]在本发明方法的另一种有利的方案中，当传感器装置配置给至少两个可被加载操作压力的形锁合切换元件并且所述形锁合切换元件为实施所要求的运行状态变换均要被加载操作压力时，变速装置转变到安全运行状态。由此可以以简单的方式避免，至少两个形锁合切换元件的并行或者说同时的操作妨碍传感器侧检验或者说评估所要求的用于打开形锁合切换元件的换挡过程，并且在没有相应的传感器侧的变速装置运行状态诊断下不能激活为避免变速装置的未定义的运行状态要实施的措施。
[0018]在本发明方法的另一种有利的方案中，当在传感器装置的区域中在未生成打开控制信号的情况下确定改变形锁合切换元件运行状态的操作压力时，变速装置转变到安全运行状态。在本发明方法的该方案中，当在传感器装置侧确定操作压力变化、如压力上升时，尽管形锁合切换元件区域中的控制未改变，也确定错误的运行并且变速装置转变到安全状态。该措施基于这样的认识:在形锁合切换元件的区域中出现了不允许的运行状态或传感器的功能受干扰或出故障。
[0019]在本发明方法的一种优选方案中，所述变速装置的安全运行状态相应于空挡运行状态，在该空挡运行状态中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流中断，为此优选变速装置的所有切换元件转变到其打开运行状态中。
[0020]作为替换方案，所述安全运行状态相应于变速装置在要求闭合形锁合切换元件之前的运行状态。
[0021]再次作为替换方案，在本发明方法的另一种有利的方案中，所述安全运行状态相应于变速装置在变速装置电力供应故障时所转变到的运行状态，在此时变速装置转变到所谓的机械应急运行中。
[0022]另外，根据具体应用情况变速装置转变到安全运行状态可分级进行，从而例如在识别错误时变速装置首先完全打开并且在定义的时间后通过挂挡再次尝试转变到正常运行。如在一个点火周期中出现多个症状或在变速器打开后多次无法挂挡，则变速装置最终转变到安全状态中、例如转变到机械应急运行中。
[0023]为此在本发明方法的一种有利的方案中，在存在变速装置的安全运行状态时——在该运行状态中所有切换元件打开，另一计时器起动并且在达到定义的时间值时根据运行状态生成在变速装置的区域中建立动力流的要求。
[0024]优选当在变速装置的区域中先后多次不成功地要求建立动力流时，变速装置最终转变到安全运行状态。
[0025]本发明的其它优点和有利的扩展方案由参考附图在原理上描述的实施例得出。
[0026]本发明还实现一种用于运行变速装置、尤其是九挡变速器的控制装置，尤其是用于实施本发明方法，所述变速装置能通过操作切换元件转变到不同的运行状态中，这些切换元件中的至少一个构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置的定义的运行状态要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在该定义的运行状态中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流存在或中断，该形锁合切换元件配有传感器装置，借助该传感器装置能确定形锁合切换元件的运行状态，并且所述控制装置包括打开控制信号生成装置，该打开控制信号生成装置在存在打开形锁合切换元件的要求时生成打开控制信号，形锁合切换元件能被控制装置根据该打开控制信号向打开方向操作，当在传感器装置的区域中尽管在已生成打开控制信号的情况下仍确定形锁合切换元件的闭合运行状态时，控制装置能将变速装置转变到安全运行状态中，在该安全运行状态中至少变速器输出轴是可旋转的。
[0027]本发明还实现一种变速装置、尤其是九挡变速器，所述变速装置能通过操作切换元件转变到不同的运行状态中，这些切换元件中的至少一个构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置的定义的运行状态要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在该定义的运行状态中变速器输入轴和变速器输出轴之间的动力流存在或中断，该形锁合切换元件配有传感器装置，借助该传感器装置能确定形锁合切换元件的运行状态，该变速装置具有本发明的控制装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]附图如下:
[0029]图1为变速装置的齿轮组示意图；
[0030]图2为图1所示的变速装置的表格式换挡逻辑图；
[0031]图3为用于确定根据图1的变速装置的切换元件的两个可双向操作的液压调节装置的运行状态的设备的液压示意图；
[0032]图4为根据图1的变速装置的不同运行状态参数的多条曲线，一部分曲线出现于变速装置的形锁合切换元件的正常实施的断开过程期间并且一部分曲线出现于形锁合切换元件的错误的断开过程期间。
【具体实施方式】
[0033]图1示出变速装置I或者说九挡变速器的齿轮示意图，该变速器原则上由DE102008000429A1公开。变速装置I包括驱动轴2和输出轴3，所述输出轴在安装于车辆中的状态中与车辆的从动件连接，而驱动轴2与发动机作用连接。
[0034]变速装置I此外包括四个行星齿轮组Pl至P4，其中优选构造为负传动比行星齿轮组的第一行星齿轮组Pl和第二行星齿轮组P2构成可切换的前置齿轮组，而第三行星齿轮组P3和第四行星齿轮组P4构成主齿轮组。变速装置I此外包括六个切换元件A至F，其中，切换兀件C、D和F构造为制动器并且切换兀件A、B和E构造为尚合器。
[0035]根据在图2中详细示出的换挡逻辑图，借助切换元件A至F可选择性切换九个前进挡“丨”至“9”和一个倒挡“R”，并且为了在变速装置I中建立动力流，基本上应分别同时将三个切换元件转变到或者说保持在闭合运行状态中。
[0036]切换元件A和F在当前构造为无附加同步装置的形锁合切换元件，以便在变速装置I的运行中与仅设有摩擦锁合切换元件的变速装置相比降低通过打开的摩擦锁合切换元件引起的拖曳扭矩。由于形锁合切换元件通常只能在同步转速周围极窄的转速差范围内从打开运行状态转变到闭合运行状态中，所以要接入的形锁合切换元件的同步在没有附加结构设计的情况下通过相应操作分别参与换挡的切换元件来实现。这不仅适用于牵引换挡而且也适用于倒拖换挡，在此形锁合切换元件可构造为牙嵌离合器，其具有或不具有附加同步装置。
[0037]图3示出用于确定当前构造为牙嵌切换元件的切换元件A、F的两个可双向操作的液压调节装置2A、3A的运行状态的装置IA的液压示意图。调节装置2A、3A可分别在活塞元件10、11的作用面6、7或8、9的区域中被加载液压压力。
[0038]当高压区域34的液压压力p_sys在第一作用面6或8的区域中作用时，向活塞元件10或11的第一终端位置方向作用的分力作用于活塞元件10或11上。相反，当高压区域34的液压压力p_sys作用在活塞元件10或11的第二作用面7或9上时，向活塞元件10或11的第二终端位置方向作用的分力作用于活塞元件10或11上。
[0039]可被加载高压区域34的液压压力p_sys并且配置给活塞元件10或11的作用面
6、7或8、9的区域12、13或14、15或者说活塞室在活塞元件10、11的终端位置之间的位置中分别通过节流装置16或17彼此连接。此外，为了调节活塞元件10或11，所述区域之一12或13或者14或15可与高压区域34耦合并且另一区域13或12或者15或14可与低压区域18耦合。为此设置两个阀装置19、20，活塞室12、13或14、15可分别在所述阀装置的区域中与高压区域34或低压区域18耦合。
[0040]在低压区域18的上游并且在阀装置19、20的下游设置另外的节流装置21并且在所述另外的节流装置21的上游以及在阀装置19和20的下游设置压力测量装置22。在当前构造为二位四通阀的阀装置19和20可分别通过一个在当前构造为电磁阀的电液致动器23或24逆着弹簧装置25或26被加载由高压区域34供给的控制压力p_VS23、p_VS24,以便调节装置2、3符合要求地在活塞室12和13的区域中或在活塞室14和15的区域中加载高压区域34的液压压力p_sys或与低压区域18连接。
[0041]为了监控两个活塞元件10和11的位置，设置一个唯一的压力测量装置22，由此在液压蓄能器和阀装置19和20之间或在限压阀33和阀装置19和20之间分别设置节流板35、36，它们避免在操作情况下操作活塞10和11的相互影响。
[0042]通过包括简单的压力传感器或压力开关的压力测量装置22可进行活塞元件10、11的终端位置测定。另外理想的是，将该位置测定设置在液压控制区域中，在此可借助一个唯一的压力传感器以下面还将详细说明的方式确定活塞元件10和11的所有终端位置。
[0043]在活塞元件10和11的两个终端位置之间活塞室12和13或14和15可通过节流装置16和17与位置有关地彼此连接。当活塞元件10和11并未处于其终端位置中时，节流装置16和17或者说活塞室12和13或14和15在节流装置16和17区域中的连接始终由活塞元件10和11释放。
[0044]在此在活塞元件10和11的终端位置之间的位置中各一个液压流体体积流量经由节流装置16和17从通过阀装置19或20与高压区域34连接的活塞室12或13或者14或15流向与低压区域18连接的活塞室13或12或者15或14，所述低压区域在当前是变速装置的变速器油池。
[0045]在构成限流板的所述另外的节流装置21的区域中，根据所述另外的节流装置21的节流横截面，与从活塞室12或13或者14或15流向低压区域18方向的泄漏流有关地形成滞止压力P_senS，该滞止压力在压力测量装置22的区域中借助测量技术确定。
[0046]在阀装置19和20下游并且在所述另外的节流装置21上游，设备IA设有限压阀33。限压阀33的响应压力p_DBV大于压力测量装置22的预定义的压力阈值，从该压力阈值起通过压力测量装置22确定调节装置2A或3A区域的功能失常。由于限压阀33设置在所述另外的节流装置21上游，所以在操作活塞元件10或11期间阀装置19和20下游以及所述另外的节流装置21上游的压力至少上升到限压阀33的响应压力p_DBV。在到达活塞元件10或11的终端位置后，节流装置16或17区域中的泄漏体积流量被活塞元件10或11以上述方式中断，因此所述另外的节流装置21上游的液压压力p_sens不再能达到限压阀33响应压力p_DBV的压力水平。这是因为液压系统在阀装置19和20上游通过所述另外的节流装置21向低压区域18方向泄压。
[0047]如果活塞元件10未到达所追求的终端位置，则通过节流装置16的泄漏体积流量保持较大并且引起限流板21区域中压力上升，直到限压阀33响应并且限制系统中的压力P_senSo在此压*p_sens在具有所述另外的节流装置21的油箱管路中上升到超过压力测量装置22区域中预定义的压力阈值的水平并且变速器电子控制器被加载一个相应于错误活塞位置的信号。
[0048]本发明方法的作用方式借助图4中详细示出的根据图1的变速装置的多个运行参数关于时间t的曲线来说明。根据本发明的方法不仅可用于在所要求的从第四挡“4”向第五挡“5”方向的传动比变换期间——为实施该传动比变换需要接入摩擦锁合切换元件B并且需要断开形锁合切换元件F—监控和操作形锁合切换元件F，而且也可用于在所要求的从第七挡“7”向第八挡“8”方向的传动比变换期间——为实施该传动比变换需要接入摩擦锁合切换元件C并且需要断开形锁合切换元件A——监控和操作形锁合切换元件A。另外，根据本发明的方法也可在这样的运行状态变化进程中以适合的方式运行，在所述运行状态变化进程中在变速装置I的区域中通过形锁合切换元件A和/或F的打开以所谓的脱挡形式中断变速装置I区域中的动力流，这种情况例如可在设有变速装置I的车辆进入滑行运行时出现。此外，根据本发明的方法也可用于这样的运行状态变化进程，在其中一个形锁合切换元件为了实施所要求的倒挡应从其闭合运行状态转变到其打开运行状态中。
[0049]在时刻Tl在变速装置I中已挂入用于前进行驶的第四挡“4”或第七挡“7”。在时刻Tl发出用于从当前挂入的实际挡“4”或“7”向用于前进行驶的第五挡“5”或第八挡“8”或者说目标挡方向的传动比变换要求，为此摩擦锁合切换元件B或切换元件C应闭合并且同时形锁合切换元件F或切换元件A应从其闭合运行状态转变到其打开运行状态中。
[0050]此外，在时刻Tl—在此时摩擦锁合切换元件B或切换元件C尚且完全打开并且形锁合切换元件F或切换元件A处于完全闭合的运行状态中以及第四挡“4”或第七挡“V，已挂入，变速器输入轴的转速nt相应于在挂入第四挡“4”或挂入第七挡“7”时出现在变速装置I中的同步转速nt( “4”)或nt( “7”)。
[0051]为清楚起见，下面基本上仅针对形锁合切换元件F详细说明根据本发明的措施，并且所描述的过程相应于在所要求的从第七挡“7”向第八挡“8”方向的传动比变换期间为操作和监控形锁合切换元件A而规定的过程。
[0052]从时刻T2起一在该时刻出现从实际挡“4”向目标挡“5”方向的换挡要求，摩擦锁合切换元件B的传递能力通过操作压力的相应增大而增大，因此变速器输入轴2的转速nt从时刻T3起向同步转速nt( “5”)方向减小，该同步转速在变速装置I中已挂入第五挡“5”时出现。另外在构成从第四挡“4”向第五挡“5”方向升挡的起点的时刻T2，确定在达到同步转速nt(“5”)之前的一个时刻，从该时刻起要开始形锁合切换元件F的向形锁合切换元件F打开方向作用的操作。
[0053]在当前，时刻T4相应于根据运行状态确定的时刻，从该时刻起形锁合切换元件F要被加载为打开所需的操作力。因此，在时刻T4形锁合切换元件F的控制电流IF曲线——该曲线描述用于形锁合切换元件F的打开控制信号——跳跃式地以图4中理想所示的方式下降并且在希望的程度上操作形锁合切换元件F。
[0054]通过控制电流IF的下降，形锁合切换元件F的状态曲线XF在时刻T4也跳跃式地下降到较低水平上，该水平相应于形锁合切换元件F的未定义的运行状态，因为在压力测量装置22区域中的压力p_sens在时刻T4大致为零并且因此首先还不能通过压力测量装置22或者说传感器装置检验，相应于形锁合切换元件F打开方向的运动是否发生。
[0055]随着运行时间t的增加，变速器输入轴2的转速进一步向同步转速nt(“5”)方向下降，并且通过变速装置I传递的扭矩越来越多地通过要接入的摩擦锁合切换元件B向变速器输出轴3方向传递。这使得作用在形锁合切换元件F上的扭矩逐渐减小并且形锁合切换元件F的活塞元件11向其等效于形锁合切换元件F打开运行状态的终端位置方向移动。压力p_sens在压力测量装置22的区域中在时刻T5跳跃式地上升，因为从时刻T5起液压流体可以在规定的程度上通过形锁合切换元件F或者说活塞元件11从高压区域34起流向低压区域18方向。同时曲线XF在时刻T5跳跃到一个状态水平，该状态水平相应于活塞元件在其两个终端位置之间的所谓的中间位置。
[0056]在时刻T5之后的另一时刻T6，压力p_sens基本上再次下降到零，这是因为形锁合切换元件F在时刻T6完全打开并且高压区域34和低压区域18之间的连接通过达到活塞元件11的等效于形锁合切换元件F打开运行状态的终端位置在活塞元件11的区域中被分开。
[0057]因此，从形锁合切换元件F的控制电流IF曲线和压力p_sens曲线可单义地确定，形锁合切换元件F以要求的方式转变到其打开运行状态，并且曲线XF在时刻T6跳跃到等效于形锁合切换元件F打开运行状态的状态水平上。接着，要接入的摩擦锁合切换元件B的传递能力以已知的方式向闭合压力水平方向被引导，在该闭合压力水平上切换元件B具有其完全闭合的运行状态。当摩擦锁合切换元件B完全闭合并且同时形锁合切换元件F打开时，所要求的向第五挡“ 5 ”方向的传动比变换结束。
[0058]当形锁合切换元件F未能在规定的程度上转变到其打开运行状态时，为了避免变速装置持续当前的运行状态，在时刻T4已起动一个计时器，该计时器的值以所显示的方式随着运行时间t的增加周期性上升，但也可持续上升。
[0059]当变速器输入轴2的转速nt——例如因为变速装置I的齿轮组通过在形锁合切换元件F闭合的同时接入摩擦锁合切换元件B而进入超定一例如在时刻T3通过虚线所示曲线跳跃式地向零方向下降时，变速装置I在时刻T3被立即转变到其安全运行状态，在该运行状态中所有切换元件A至F打开，以避免变速装置I的未定义的运行状态。
[0060]当变速器输入轴2的转速nt具有大致预期的并且在图4中所显示的从同步转速nt( “4”)向同步转速nt( “5”)方向的转速曲线并且通过压力测量装置22确定形锁合切换元件F没有转变到打开运行状态时，尽管形锁合切换元件F的控制电流IF在时刻T4在显示的程度上大致下降为零，变速装置I在计时器达到预定义的值TimerS的时刻T6仍转变到安全运行状态，在该安全运行状态中至少变速器输出轴3可旋转，以便能够以简单的方式避免例如因变速器锁止引起的危及安全的运行状态。
[0061]在此，当压力p_sens从时刻T5起没有在图4所显示的程度上上升到活塞元件11的中间位置的压力水平上或在时刻T6之后继续具有该压力水平时，则在压力测量装置22的区域中确定形锁合切换元件F的闭合运行状态，因为这被认为是形锁合切换元件F未完全打开。
[0062]由于传感器装置22除了配置给形锁合切换元件F外还配置给形锁合切换元件A，规定，基于设备IA的设计始终只能在规定的程度上操作形锁合切换元件A和F之一。当形锁合切换元件A或F的控制状态改变，以致该形锁合切换元件以后经历运行状态变换、即从其打开或其闭合的运行状态向其闭合或打开的运行状态方向被引导，并且随后在传感器装置22的区域中确定压力上升时，在监控功能的范围中识别活塞元件10或11的中间位置状态。如现在与该过程同时要求另一形锁合切换元件F或A的控制状态，以致该另一形锁合切换元件也应从其终端位置移出，则通过监控功能识别到错误并且变速装置I转变到安全运行状态。
[0063]此外，当在不存在控制电流IF变化的情况下在传感器装置22的区域中识别出压力上升时，识别到错误并且变速装置I转变到安全运行状态，因为不是在形锁合切换元件A或F的区域中出现不允许的运行状态变换就是在传感器装置22的区域中出现故障。
[0064]变速装置转变到安全运行状态可根据具体应用情况分级进行，在此在识别到错误时变速装置I首先完全打开，即所有切换元件A至F均转变到其打开运行状态中。在经过定义的运行时间后再次尝试在变速装置I中挂入一个挡并且转变到正常运行中。如在一个点火周期中出现多个错误或在变速装置I打开后多次无法挂挡，则变速装置最终转变到其安全运行状态中，该运行状态例如以机械应急运行为特征。
[0065]附图标记列表
[0066]I变速装置
[0067]IA 设备
[0068]2变速器输入轴
[0069]2A调节装置
[0070]3变速器输出轴
[0071]3A调节装置
[0072]6?9作用面[0073]10、11活塞元件
[0074]12?15活塞室
[0075]16、17节流装置
[0076]18低压区域
[0077]19、20 阀装置
[0078]21另外的节流装置、限流板
[0079]22压力测量装置
[0080]23、24 电液致动器
[0081]25、26弹簧装置
[0082]28弹簧装置
[0083]29节流孔
[0084]30密封装置
[0085]32密封装置
[0086]33 限压阀
[0087]34高压区域
[0088]35节流板
[0089]36节流板
[0090]“I”至“9”前进挡
[0091]A至F切换元件
[0092]IF形锁合切换元件F的控制电流
[0093]nt变速器输入轴的转速
[0094]nt( “4)、nt( “5”)、nt( “7”)、nt( “8”)同步转速
[0095]p_DBV限压阀的响应压力
[0096]p_VS控制压力
[0097]p_sens滞止压力、传感器压力
[0098]p_sys高压区域的液压压力
[0099]Pl?P4行星齿轮组
[0100]“R” 倒挡
[0101]t 时间
[0102]Tl?T6离散的时刻
[0103]Timer 曲线
[0104]TimerS计时器的预定义的值
[0105]XF形锁合切换元件F的运行状态的状态曲线
【权利要求】
1.用于运行变速装置(1)、尤其是九挡变速器的方法，所述变速装置能通过操作切换元件(A至F)转变到不同的运行状态中，这些切换元件中的至少一个(A、F)构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置(1)的定义的运行状态要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在该定义的运行状态中变速器输入轴(2)和变速器输出轴(3)之间的动力流存在或中断，该形锁合切换元件(A、F)配有传感器装置(22)，借助该传感器装置能确定形锁合切换元件(A、F)的运行状态，并且在存在打开形锁合切换元件(A、F)的要求时生成打开控制信号(IF)并且形锁合切换元件(A、F)根据该打开控制信号(IF)向打开方向操作，其特征在于，当在传感器装置(22)的区域中尽管在已生成打开控制信号(IF)的情况下仍确定形锁合切换元件(A、F)的闭合运行状态时，将变速装置(1)转变到安全运行状态中，在该安全运行状态中至少变速器输出轴(3)是可旋转的。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，随着生成打开控制信号(IF)，起动计时器(Timer),当计时器(Timer)达到预定义的值(TimerS)并且在传感器装置(22)的区域中确定形锁合切换元件(A、F)的闭合运行状态时，变速装置(1)转变到安全运行状态中。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，当能在传感器装置侧在一个相对于形锁合切换元件另一切换元件半体可移动地构造的切换元件半体的区域中确定等效于所要求的形锁合切换元件(A、F)打开过程的移动时，通过传感器装置(22)确定形锁合切换元件(A、F)从闭合运行状态向打开运行状态方向的运行状态变换。
4.根据权利要求1至3之一的方法，其特征在于，当一个在所要求的形锁合切换元件(A、F)打开过程期间要相对于形锁合切换元件(A、F)另一切换元件半体移动的切换元件半体位于等效于打开运行状态的位置中时，通过传感器装置(22)确定形锁合切换元件(A、F)从闭合运行状态向打开运行状态方向的运行状态变换。
5.根据权利要求1至4之一的方法，其特征在于，当形锁合切换元件(A、F)的操作压力从等效于形锁合切换元件(A、F)的闭合运行状态的压力水平被导向形锁合切换元件(A、F)转变到打开运行状态中的压力水平并且接着具有等效于打开运行状态的压力水平时，通过传感器装置(22)确定形锁合切换元件(A、F)从闭合运行状态向打开运行状态方向的运行状态变换。
6.根据权利要求1至5之一的方法，其特征在于，所述传感器装置(22)配置给至少两个能被加载操作压力的形锁合切换元件(A、F)，当各形锁合切换元件(A、F)为实施所要求的运行状态变换要被加载操作压力时，变速装置(1)转变到安全运行状态。
7.根据权利要求1至6之一的方法，其特征在于，当在传感器装置(22)的区域中在未生成打开控制信号(IF)的情况下确定改变形锁合切换元件运行状态的操作压力时，变速装置(1)转变到安全运行状态。
8.根据权利要求1至7之一的方法，其特征在于，所述变速装置(1)的安全运行状态相应于空挡运行状态，在该空挡运行状态中变速器输入轴(2)和变速器输出轴(3)之间的动力流中断。
9.根据权利要求1至7之一的方法，其特征在于，所述安全运行状态相应于变速装置(I)的在要求闭合形锁合切换元件(A、F)之前的运行状态。
10.根据权利要求1至7之一的方法，其特征在于，所述安全运行状态相应于变速装置(O的在变速装置(1)电力供应故障时变速装置(1)所转变到的运行状态。
11.根据权利要求1至10之一的方法，其特征在于，在存在变速装置(I)的将所有切换元件(A至F)打开的安全运行状态时，另外的计时器起动并且在达到定义的时间值时根据运行状态生成在变速装置(I)的区域中建立动力流的要求。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于，当在变速装置(I)的区域中先后多次不成功地要求建立动力流时，变速装置最终转变到安全运行状态。
13.用于运行变速装置(I)、尤其是九挡变速器的控制装置，尤其是用于实施根据权利要求I至12之一所述的方法，所述变速装置能通过操作切换元件(A至F)转变到不同的运行状态中，这些切换元件中的至少一个(A、F)构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置(I)的定义的运行状态要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在该定义的运行状态中变速器输入轴(2)和变速器输出轴(3)之间的动力流存在或中断，该形锁合切换元件(A、F)配有传感器装置(22)，借助该传感器装置能确定形锁合切换元件(A、F)的运行状态，并且所述控制装置包括打开控制信号生成装置，该打开控制信号生成装置在存在打开形锁合切换元件(A、F)的要求时生成打开控制信号(IF)，形锁合切换元件(A、F)能被控制装置根据该打开控制信号(IF)向打开方向操作，其特征在于，当在传感器装置(22)的区域中尽管在已生成打开控制信号(IF)的情况下仍确定形锁合切换元件(A、F)的闭合运行状态时，控制装置能将变速装置(I)转变到安全运行状态中，在该安全运行状态中至少变速器输出轴(3 )是可旋转的。
14.变速装置(I)、尤其是九挡变速器，所述变速装置能通过操作切换元件(A至F)转变到不同的运行状态中，这些切换元件中的至少一个(A、F)构造为形锁合切换元件，该形锁合切换元件为实现变速装置(I)的定义的运行状态要从闭合运行状态转变到打开运行状态中，在该定义的运行状态中变速器输入轴(2 )和变速器输出轴(3 )之间的动力流存在或中断，该形锁合切换元件(A、F)配有传感器装置(22)，借助该传感器装置能确定形锁合切换元件(A、F)的运行状态， 其特征在于，该变速装置具有根据权利要求13所述的控制装置。
【文档编号】F16H61/68GK103994209SQ201410046840
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年2月11日 优先权日:2013年2月20日
【发明者】J·阿诺尔德, G·米哈奇 申请人:腓特烈斯港齿轮工厂股份公司