[发明专利]具有变速箱的机动车及运行机动车的方法

说明书

本申请是申请日为2001年9月28日、专利申请号为01817681.X、发明名称为“具有变速箱的机动车及运行机动车的方法”的发明专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及一种机动车，它具有一个驱动发动机，一个具有第一操作装置的转矩传递装置，一个带有输入轴及输出轴以及一个第二操作装置的变速箱，其中变速箱具有构成多个变速级的齿轮组，这些齿轮组分别由与一个轴固定连接的一个挡齿轮及可与一个轴连接的一个惰齿轮组成，及具有一个控制装置，其中第一及第二操作装置通过控制装置导入及自动地控制；以及涉及一种运行机动车的方法。 

背景技术

在这种机动车上，变速级的置入是通过一个换挡离合器使惰齿轮与支承它的轴相连接来实现的；在此，彼此待连接部分的转速差至少应近似地为零。转速至少近似地相等的产生过程被称为同步过程。 

在一种变速箱上例如使用了与相应惰齿轮连接的同步装置，它在换挡过程期间在彼此待连接部件之间产生至少近似的转速相等性及当转速至少近似相等时才实现换挡离合器的完全接合。在换挡过程开始时，两个彼此待连接部件首先通过一个摩擦面形成接触，这将引起一个与接合力及摩擦系数相关的同步。同步装置还可包括一个闭锁装置，由此可避免由同步力引起继续接合。如果至少近似形成转速相等及由此同步力至少近似下降到零，闭锁装置打开及换挡过程可以结束，其方式是在彼此待连接部件之间产生了形状锁合的连接。锁止在转速未充分同步时的继续接合的接合位置被称为同步位置。在另一种变速箱上不使用同步装置，它将以另外方式来保证：当转速至少近似相等时才产生形状锁合连接，例如通过驱动发动机 或轴制动器的相应控制，为求得转速差使用适合的传感器。 

尤其在自动换挡的变速箱中，其中可通过控制装置自动导入变速级转换，其方式是，根据输入量自动开始控制装置的操作，同步过程的控制是一个很复杂的要求。例如在一个同步接合过程期间，在一定点上，即在同步门限(Synchronschwelle)上，换挡离合器的离合器套筒基于闭锁装置的作用被停止，在停止实现的时刻，一个预定的力、即同步力被调节。这将引起，同步门限的位置必需足够精确地被控制装置知道和/或必需提供与同步门限精确位置无关的同步力调节类型。为了对于最佳换挡达到短的换挡时间，重要的是怎样建立或调节同步力，以致可足够精确地考虑影响参数。 

换挡弹性本身例如已由欧洲专利文献EP 579 532 B1公知。它公开了一个机械辅助装置，用于置入可借助绳或杆换挡的变速箱的挡，其中换挡顺序通过换挡控制轴传送，该换挡控制轴通过所述绳或杆被置于转动，其中在用于控制换挡过程的线或杆与轴之间的机械连接由两个铰接的部分组成，它们的相对运动以弹性方式通过弹簧控制，该弹簧这样吸收能量，即当同步阶段期间它被压缩并在吸收结束后再输出吸收的能量。所述辅助装置排除了传统换挡装置的一定缺点-感觉过长的同步时间及空行程、大的传输力，它以太慢的同步形式出现，及在齿轮啮合时不舒适的噪音感觉。所述机械辅助装置涉及手动的手换挡变速箱。 

在另一专利文献EP 695 892 B1中描述了具有至少一个致动器装置及由它操作的离合器套筒的变速箱系统，其中所属的连接机构包括一个弹簧。借助所公开的该变速箱系统可避免当换挡不能立即起作用时由电动机构成的传动装置中不允许的大电流。所公开的该变速箱系统涉及一个自动换挡变速箱。 

在EP 579 532 B1中描述的换挡弹性承担着一个储能器的功能，其方式是它暂时被压缩及然后再伸展。以此方式离合器套筒从弹簧得到一个脉冲力，该力大于由司机通过换挡杆的快速操作传递给它的力。所产生的脉冲力总是与司机操作换挡杆的操作速度及操作力有关，其中，在离合器套筒上所需的给定力的精确调节只能或多或少听其自然。 

在EP 695 892 B1中公开的换挡弹性在换挡过程期间被压缩及然后再输出存储在其中的能量。现有的换挡弹性能使相对实际运动时间延迟的滑 动套筒运动相应于同步过程。该换挡弹性保护传动电动机免于过载，但是在考虑换挡弹性的情况下不能借助接合速度对所需给定力施加影响。 

滑动套筒与传动装置之间的系统，包括具有运动及弹性特性的连接机构在内，尤其在自动变速箱上是非常复杂的。对于一个变速级的同步置入的实施还没有足够令人满意的方案，这种方案满足多种要求，尤其是关于在考虑到传动装置与离合器套筒之间的机构的弹性特性情况下的接合速度。 

发明内容