DE10024034A1 - Steuerung eines Automatikgetriebes - Google Patents
Steuerung eines AutomatikgetriebesInfo
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Abstract
Ein System und Verfahren zum Steuern eines Fahrzeug-Antriebsstrangs, zu dem eine Brennkraftmaschine, ein Automatikgetriebe mit einer Mehrzahl von auswählbaren Übersetzungsverhältnissen und eine Steuerungseinrichtung gehört, die mit der Brennkraftmaschine, dem Getriebe und dem Gaspedal in Verbindung steht, weisen das Bestimmen eines vom Fahrer angeforderten Raddrehmoments, basierend auf der Stellung des Gaspedals und das Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung, basierend auf dem vom Fahrer angeforderten Raddrehmoment auf. In einer Ausführungsform bestimmen das System und Verfahren einen den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wert und ein aktuelles Übersetzungsverhältnis und modifizieren das vom Fahrer angeforderte Raddrehmoment, basierend auf dem aktuellen Luftdruck und dem aktuellen Übersetzungsverhältnis, um ein kompensiertes Raddrehmoment zu bestimmen. Das kompensierte Raddrehmoment wird zum Bestimmen des Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung verwendet. Verschiebungswerte sind vorgesehen zur Anpassung an Luftdruckänderungen und an die Getriebeöltemperatur und zum Verhindern eines Gang-Nachlaufes oder einer übermäßigen Übersetzungsänderung.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System und ein
Verfahren zum Steuern eines Automatikgetriebes, einschließ
lich eines Festlegens von Übersetzungsänderungen basierend
auf einer gewünschten oder angeforderten Antriebsstrang-
Ausgangsleistung.
Bei mechanischen Drosselklappen-Steuerungssystemen wird der
Luftstrom als vorrangiger Steuerungsparameter bei der Steue
rung des Motors bzw. der Maschine oder der Antriebsstrang-
Ausgangsleistung eingesetzt. Der Luftstrom wird durch eine
Drosselklappe im Einlaß gesteuert, die mechanisch mit einem
Gaspedal verbunden ist. Daher basieren viele Antriebsstrang-
Steuerungsparameter, einschließlich der Automatikgetriebe-
Schaltfestlegung, bei bekannten Systemen auf der Drosselklap
penstellung oder sind durch diese indexiert.
Bei elektronischen Luftstrom-Steuerungssystemen, wie z. B.
variablen Nockensteuerungssystemen bzw. -einstellsystemen und
elektronischen Drosselklappen-Steuerungssystemen, ist das
herkömmliche mechanische Drosselklappen-Seilsystem durch eine
"elektronische Verbindung" ersetzt, die durch Sensoren und
Betätigungselemente gebildet wird, die mit einer elektroni
schen Steuerungseinrichtung in Verbindung stehen. Dieses er
höht die Steuerungsautorität der elektronischen Steuerungs
einrichtung und ermöglicht eine Steuerung der Drosselklappe
unabhängig von der Pedalstellung. Daher zeigt die Drossel
klappenstellung nicht länger notwendigerweise die angeforder
te oder gewünschte Antriebsstrang-Ausgangsleistung an.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein System und
ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs zur Verfü
gung zu stellen, der eine Brennkraftmaschine mit einer elek
tronischen Luftstromsteuerung und ein Automatikgetriebe auf
weist, wobei die Übersetzungsänderungen (Gangwechsel und
Wandlerkupplungs-Verriegelungen/Entriegelungen) des Automa
tikgetriebes basierend auf einer angeforderten End-
Antriebsstrang-Ausgangsleistung gesteuert werden.
Zur Erreichung dieses Ziels und weiterer Ziele, Vorteile und
Merkmale umfaßt die vorliegende Erfindung ein System und ein
Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeug-Antriebsstrangs, der
ein Automatikgetriebe mit einer Mehrzahl von auswählbaren
Eingangs-zu-Ausgangs-Übersetzungsverhältnissen aufweist: Das
Bestimmen einer angeforderten Antriebsstrang-Ausgangslei
stung, das Bestimmen einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit,
das Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für
eine Übersetzungsänderung basierend auf dem angeforderten
Ausgangs- bzw. Abtriebsdrehmoment, ein Vergleichen der aktu
ellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindig
keits-Grenzwert für eine Übersetzungsänderung und Erzeugen
eines Befehls zum Auswählen eines anderen Eingangs-zu-
Ausgangs-Übersetzungsverhältnisses, wenn die aktuelle Fahr
zeuggeschwindigkeit den Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert
für eine Übersetzungsänderung überschreitet.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung weist eine Reihe
von Vorteilen gegenüber vorbekannten Steuerungsstrategien
auf. Beispielsweise wird mit der vorliegenden Erfindung eine
modulare Steuerungsstruktur geschaffen, bei der die Automa
tikgetriebe-Übersetzungsauswahl auf der Antriebsstrang-Aus
gangsleistung basiert anstatt auf der Drosselklappenstellung.
Daher kann die Steuerungsstrategie der vorliegenden Erfindung
leicht an neue Motor- bzw. Maschinentechnologien angepaßt
werden, wie z. B. an Magerbetrieb, variable Nockensteuerung
und Direkteinspritzung. Eine Übersetzungsauswahl, die von der
Drosselklappenstellung unabhängig ist, ermöglicht eine ge
steigerte Autorität der Steuerung der Drosselklappe, so daß
diese nahezu weit offen bzw. in Vollgasstellung sein kann,
ohne eine Übersetzungsänderung zu verursachen. Dadurch werden
stabile bzw. stetige Übersetzungsänderungen bei niedrigeren
Geschwindigkeiten oder Drehzahlen erleichtert, ohne daß das
Leistungsgefühl verschlechtert wird.
Die genannten Vorteile und weitere Vorteile, Ziele und Merk
male der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der
detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Er
findung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen erläu
tert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm mit einer Darstellung eines Sy
stems und eines Verfahrens zum Festlegen einer auf
der Antriebsstrang-Ausgangsleistung basierenden
Übersetzungsänderung gemäß der vorliegenden Erfin
dung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm mit einer Darstellung einer auf
dem Abtriebsdrehmoment basierenden Antriebsstrang-
Steuerungsstrategie mit Automatikgetriebe-Schalt
festlegung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 einen Graph, der ein auf einem Grund- oder Refe
renzabtriebsdrehmoment basierendes Schaltprogramm
gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 4 einen Graph, der ein auf einem Abtriebsdrehmoment
basierendes Schaltprogramm darstellt, das für Luft
druck skaliert ist, gemäß der vorliegenden Erfin
dung;
Fig. 5 einen Graph, der ein auf einem Abtriebsdrehmoment
basierendes Schaltprogramm darstellt, bei dem ska
lierte und Verschiebungs- bzw. Korrekturwerte für
Luftdruck verwendet werden, gemäß der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 6 einen Graph, der ein Drehmomentwandlerkupplungs-
Programm für eine steigende Getriebeöltemperatur
(TOT) gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
und
Fig. 7 ein Flußdiagramm, das eine Steuerungslogik zur Ver
wendung bei einem System und einem Verfahren für
eine auf dem Abtriebsdrehmoment basierende Schalt
festlegung und -kompensation gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm, das den Betrieb eines Systems
oder Verfahrens für eine auf der Ausgangsleistung basierende
Festlegung der Übersetzungsänderung eines Automatikgetriebes
gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. Der Ausdruck
"Übersetzungsänderung" und ähnliche Ausdrücke werden verwen
det, um eine Änderung in dem Eingangs-zu-Ausgangs-
Übersetzungsverhältnis eines Automatikgetriebes zu bezeich
nen. Wie ohne weiteres erkennbar - kann abhängig von der be
sonderen Anwendung - das Eingangs-zu-Ausgangs-Übersetzungs
verhältnis basierend auf verschiedenen Eingangsdrehzahlen be
stimmt werden, wie z. B. der Maschinendrehzahl oder der Tur
binenwellendrehzahl in Kombination mit verschiedenen Aus
gangs- bzw. Abtriebsdrehzahlen, wie z. B. der Raddrehzahl
oder der Abtriebswellendrehzahl. Eine oder mehrere der Ein
gangs/Ausgangsdrehzahlen können gemessen, geschätzt oder ab
geleitet werden, und zwar basierend auf verschiedenen Senso
ren und aktuellen Betriebszuständen. Eine "Übersetzungsände
rung" soll eine Änderung in dem Eingangs-zu-Ausgangs-
Übersetzungsverhältnis einschließen, die durch einen Gang
wechsel oder die Steuerung des Drehmomentenwandlers, ein
schließlich der Drehmomentwandlerkupplung, bewirkt sein kann.
In der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform beziehen
sich Bezugnahmen auf Hochschaltungen und Herunterschaltungen
spezifisch auf eine einen Gangwechsel oder eine Auswahl eines
neuen Übersetzungsverhältnisses einschließende Überset
zungsänderung, während sich Bezugnahmen auf Verriegelun
gen/Entriegelungen spezifisch auf eine die Drehmomentwandler
kupplung steuernde Übersetzungsänderung beziehen.
Das in Fig. 1 mit 10 bezeichnete System weist einen Fahrzeug-
Antriebsstrang 12 mit einer Brennkraftmaschine 14 auf, die an
ein Automatikgetriebe 16 angekoppelt ist. Der Antriebsstrang
12 kann auch eine Steuerungseinrichtung 18 aufweisen, die mit
der Maschine 14 und dem Getriebe 16 zur Bereitstellung ver
schiedener Informationen und Steuerungsfunktionen in Verbin
dung steht. Die Maschine 14 ist mit dem Getriebe 16 über eine
Kurbelwelle 20 verbunden, die mit einer Getriebepumpe 22
und/oder einem Drehmomentwandler 24 verbunden ist. Vorzugs
weise ist der Drehmomentwandler 24 ein hydrodynamischer
Drehmomentwandler mit einer Pumpe oder einem Flügelrad 26,
das wahlweise mit einer Turbine 28 fluidgekoppelt ist. Der
Drehmomentwandler 24 kann auch eine Reibungs-Wandlerkupplung
oder eine Bypasskupplung 30 aufweisen, die wahlweise eine
Reibungskopplung zwischen der Turbinenwelle 32 und der Ein
gangswelle 34 ausbildet.
Das Getriebe 16 weist eine Mehrzahl von Eingangs-zu-Ausgangs-
Verhältnissen oder Übersetzungsverhältnissen auf, die durch
verschiedene Zahnräder, die allgemein mit dem Bezugszeichen
36 bezeichnet sind, und zugehörige Reibelemente bewirkt wer
den, wie z. B. Kupplungen, Bänder od. dgl. Über die Zahnrä
der 36 werden in Kombination mit dem Drehmomentwandler 24 se
lektive Untersetzungs- oder Übersetzungsverhältnisse zwischen
der Turbinenwelle 32 und der Abtriebswelle 38 ausgebildet.
Das Automatikgetriebe 16 ist vorzugsweise elektronisch ge
steuert, und zwar über einen oder mehrere Schaltsolenoide,
die insgesamt durch das Bezugszeichen 40 bezeichnet sind.
Abhängig von der jeweiligen Anwendung kann die Abtriebswelle
38 an eine oder mehrere Achsen 42 gekoppelt sein, und zwar
über eine Achsantriebs-Reduktionseinrichtung oder ein Achsan
triebs-Differenzial 44, das ein oder mehrere, insgesamt mit
den Bezugszeichen 46 bezeichnete Zahnräder aufweisen kann.
Jede Achse 42 kann zwei oder mehr Räder 48 mit entsprechenden
Raddrehzahlsensoren 50 aufweisen.
Der Antriebsstrang 12 weist vorzugsweise eine Mehrzahl von
Sensoren auf, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 60 bezeich
net sind und mit entsprechenden Eingangsanschlüssen 62 der
Steuerungseinrichtung 18 in Verbindung stehen, um die aktuel
len Betriebs- und Umgebungszustände des Antriebsstrangs 12
abzufühlen und zu überwachen. Eine Mehrzahl von Betätigungs
elementen, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 64 bezeichnet
sind, stehen über Ausgangsanschlüsse 66 mit der Steuerungs
einrichtung 18 in Verbindung.
Zu den Sensoren gehört vorzugsweise ein Drosselklappen-
Stellungssensor (TPS) 68, der die Winkelstellung einer in ei
nem Einlaß 72 positionierten Drosselklappe 70 überwacht. Ein
Luftmassensensor (MAF) 74 zeigt die durch den Einlaß 72 strö
mende Luftmenge an. Ein Temperatursensor (TMP) 76 zeigt die
Maschinen-Kühlmitteltemperatur oder alternativ die Maschinen-
Öltemperatur an.
Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich, überwacht ein Maschi
nendrehzahlsensor (RPM) 80 die Drehzahl der Kurbelwelle 20.
In ähnlicher Weise überwacht ein Turbinendrehzahlsensor 82
die Drehzahl der Turbine 28 des Drehmomentwandlers 24. Ein
weiterer Drehzahlsensor, nämlich ein Fahrzeuggeschwindig
keitssensor (VSS) 84, zeigt die Drehzahl der Abtriebswelle 38
an, die dazu verwendet werden kann, die Fahrzeuggeschwindig
keit basierend auf dem Verhältnis zwischen dem Differenzial
44 und der Größe der Räder 48 zu bestimmen. Selbstverständ
lich können zur Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit auch
Raddrehzahlsensoren (WS1 und WS2) 50 eingesetzt werden.
Zur Steuerung der Ausgangsleistung des Antriebsstrangs 12
wird durch den Fahrer ein Gaspedal 52 betätigt. Ein Pedal
stellungssensor 54 zeigt die Stellung des Gaspedals 52 an,
vorzugsweise in der Form von Zählungen. In einer Ausführungs
form entspricht eine steigende Zahl von Zählungen einer An
forderung für eine Erhöhung der Antriebsstrang-Ausgangs
leistung. Vorzugsweise werden redundante Stellungssensoren
eingesetzt, wobei wenigstens ein Sensor eine negative Neigung
aufweist, so daß eine abnehmende Anzahl von Zählungen einer
Anforderung für eine erhöhte Antriebsstrang-Ausgangsleistung
entspricht. Ein Absolutladedruck(MAP)sensor kann verwendet
werden, um den aktuellen Luftdruck und den Druck im Ansaug
stutzen anzuzeigen.
Zur Erzeugung von Steuersignalen oder zur Bewirkung einer Be
wegung verschiedener Einrichtungen bzw. Einheiten im An
triebsstrang 12 werden Betätigungselemente 64 verwendet. Zu
den Betätigungselementen 64 gehören Betätigungselemente zum
zeitlichen Steuern und Abmessen von Kraftstoff (KRAFTSTOFF)
90, zum Steuern des Zündwinkels oder der Zündverstellung
(SPK) 92, zum Einstellen der Menge an Abgasrückführung (EGR)
94 und zum Einstellen der Ansaugluft unter Verwendung der
Drosselklappe 70 mit einem geeigneten Servomotor oder Betäti
gungselement (TP) 96. Das Automatikgetriebe 16 kann wahlweise
durch Steuern der Getriebepumpe oder des Leitungsdrucks unter
Verwendung eines geeigneten Betätigungselements (PP) 98 in
Kombination mit Schaltsolenoiden (SS1 und SS2) 40 gesteuert
werden, die zur Auswahl eines geeigneten Übersetzungsverhält
nisses verwendet werden. Das Automatikgetriebe 16 weist vor
zugsweise eine Drehmomentwandlerkupplung 30 auf, die über ein
geeignetes Betätigungselement oder Solenoid (CC) 104 betätig
bar ist. Ebenfalls bevorzugt ist ein Temperatursensor 106
vorgesehen, um die Getriebeöltemperatur (TOT) zu bestimmen.
Die Steuerungseinrichtung 18 ist vorzugsweise eine auf einem
Mikroprozessor basierende Steuerungseinrichtung, die die Ma
schine 14 und das Getriebe 16 des Antriebsstrang 12 inte
griert steuert. Selbstverständlich kann die vorliegende Er
findung in eine separate Maschinen- oder Getriebesteuerungs
einrichtung implementiert sein, jeweils abhängig von der be
sonderen Anwendung. Die Steuerungseinrichtung 18 weist einen
Mikroprozessor 110 auf, der mit Eingangsanschlüssen 62, Aus
gangsanschlüssen 66 und computerlesbaren Informationsträgern
112 über einen Daten/Steuerungsbus 114 verbunden ist. Zu den
computerlesbaren Informationsträgern 112 können verschiedene
Arten von flüchtigen und nichtflüchtigen Speichern gehören,
wie z. B. Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 116, Nurlese
speicher (ROM) 118 und Haltespeicher (KAM) 120. Diese "funk
tionellen" Beschreibungen der verschiedenen Typen von flüch
tigen und nichtflüchtigen Speichermitteln können durch jede
aus einer Reihe von bekannten physikalischen Einrichtungen
implementiert sein, einschließlich -aber nicht darauf be
schränkt- EPROMs, EEPROMs, PROMs, Flashspeichern od. dgl.
Die computerlesbaren Informationsträger 112 enthalten Daten,
die Instruktionen darstellen, die von dem Mikroprozessor 110
ausführbar sind, um das Verfahren zum Festlegen von Überset
zungsänderungen basierend auf dem Antriebsstrang-Abtriebs
drehmoment gemäß der vorliegenden Erfindung zu implementie
ren.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm für eine modulare Steuerungs
architektur mit einer auf dem Raddrehmoment basierenden Ge
triebeübersetzungsauswahl gemäß der vorliegenden Erfindung.
In Block 120 ist eine interpretierbare Fahreranforderung dar
gestellt, und zwar basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit
(VSS) 122, der Gaspedalstellung (PPS) 124 und dem Luftdruck
(BP) 126. Das Fahreranforderungs-Raddrehmoment (TQWH-DD) wird
einem Block 130 als ein Eingangswert zugeleitet, der das end
gültige Raddrehmoment aus verschiedenen anderen Drehmomentan
forderern festlegt, wie insgesamt mit dem Bezugszeichen 132
bezeichnet. Zu solchen Drehmomentanforderern können bei
spielsweise ein Reisegeschwindigkeits- bzw. Tempomat-
Steuerungsdrehmoment 134, ein Traktionsunterstützungsdrehmo
ment (TA) 136 und/oder ein Fahrzeuggeschwindigkeits-
Begrenzungsdrehmoment (VSLIM) 138 gehören. Block 130 wählt
das geeignete Drehmoment abhängig von den aktuellen Betriebs
zuständen aus und leitet dieses endgültige Raddrehmoment
(TQ_WHEEL) einem Block 140 zu, der eine Reihe von Funktionen
durchführt, einschließlich des Festlegens des Übersetzungs
verhältnisses und des Bestimmens eines Wertes für das Dreh
zahlverhältnis des Drehmomentwandlers gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der Block 140 kann auch zur Berechnung eines Ma
schinendrehmoments basierend auf dem endgültigen Raddrehmo
ment (TQ_WHEEL)ausgebildet sein. Zu den bei diesen Bestimmun
gen verwendeten Eingangsgrößen gehören die Fahrzeuggeschwin
digkeit 122, der Luftdruck 126, das aktuelle Übersetzungs-
bzw. Untersetzungsverhältnis (GR) 142 und der aktuelle
Drehmomentwandlerschlupf 144 oder das aktuelle Drehmoment
wandler-Drehzahlverhältnis. Die Auswahl oder Festlegung des
geeigneten Übersetzungs- bzw. Untersetzungsverhältnisses wird
nachfolgend detaillierter erläutert.
Das von dem Block 140 angeforderte Maschinendrehmoment wird
- wie mit Block 150 dargestellt - mit verschiedenen anderen
Maschinendrehmoment-Begrenzungsfunktionen 146 festgelegt. Ei
ne Getriebesteuerungseinrichtung 152 kann auch eine Drehmo
mentbegrenzung oder -modulation anfordern, um eine Trägheits
phase aufzuheben bzw. auszugleichen und so das Schaltgefühl
zu verbessern. Die Getriebesteuerungseinrichtung 152 steht
mit dem Getriebesolenoid-Steuerungsmodul 154 in Verbindung,
das die geeigneten Schaltsolenoide mit Energie versorgt, um
eine Übersetzungsänderung bzw. einen Gangwechsel zu bewirken.
Das von dem Block 150 bestimmte endgültige Maschinendrehmo
ment wird als gewünschtes Maschinendrehmoment der Maschinen
steuerungseinrichtung 156 zugeleitet. Die Maschinensteue
rungseinrichtung bestimmt die geeignete Luftstrom-, Zündfun
ken (SPK)-, EGR- und Kraftstoffzufuhr, wie mit Blöcken 158,
160, 162 bzw. 164 dargestellt, um das gewünschte Maschinen
drehmoment zu erreichen.
Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein gewünsch
tes Raddrehmoment beschrieben wird, kann diese ohne weiteres
bei einem System eingesetzt werden, das eine gewünschte Zug
kraft, Radleistung oder ein gewünschtes Getriebeabtriebswel
lendrehmoment verwendet, was ähnliche. Vorteile in der Kraft
stoffsparsamkeit, Modularität und im Fahrverhalten mit sich
bringt.
In Fig. 3 ist ein Graph für ein beispielhaftes Schaltprogramm
für einen Referenz-Luftdruck, wie z. B. Meereshöhe, darge
stellt. Das Programm bildet die Fahrzeuggeschwindigkeit als
Funktion des angeforderten Raddrehmoments ab. Die 1-2-
Schaltlinie oder der 1-2-Schaltgrenzwert ist mit dem Bezug
zeichen 170 bezeichnet. Die Schaltlinien für die 2-3- und 3-
4-Hochschaltungen sind durch Bezugszeichen 172 und 174 be
zeichnet. Linien konstanter Gaspedalstellung sind mit dem Be
zugszeichen 176 bezeichnet. Wenn beispielsweise der Fahrer
das Gaspedal niederdrückt, um 300 Zählungen zu erzeugen, wie
durch eine Linie 178 dargestellt, würde das entsprechende an
geforderte Raddrehmoment ungefähr 3000 Nm für eine Fahrzeug
geschwindigkeit von ungefähr 8,0 km/h (fünf mph) betragen.
Das Fahrzeug würde längs der 300-Zählungen-Linie 178 beginnen
zu beschleunigen. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit, die die
aktuelle bzw. tatsächliche Geschwindigkeit oder eine gefil
terte vorausgesagte Fahrzeuggeschwindigkeit sein kann, den
entsprechenden 1-2-Schaltgrenzwert überschreitet, wird eine
1-2-Schaltung befohlen, wie bei Punkt A angegeben, bei dem
die Fahrzeuggeschwindigkeit ungefähr 24,1 km/h (15 mph) be
trägt. Das Fahrzeug beschleunigt weiter, wobei das angefor
derte Raddrehmoment abnimmt, bis die aktuelle Fahrzeugge
schwindigkeit den 2-3-Schaltgrenzwert (Linie 172) bei Punkt B
überschreitet, wo eine 2-3-Hochschaltung befohlen wird. In
ähnlicher Weise wird eine 3-4-Hochschaltung befohlen, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit ungefähr 80,5 km/h (50 mph) über
schreitet, wie durch Punkt C dargestellt.
Es wird nun auf Fig. 4 Bezug genommen, in der ein Graph mit
einem für Luftdruck skalierten Schaltprogramm dargestellt
ist. Das verfügbare Raddrehmoment ist ebenso auf den aktuel
len Luftdruck skalierbar wie das verfügbare Maschinendrehmo
ment auf den Luftdruck skalierbar ist. Eine Linie 180 stellt
einen 2-3-Schaltgrenzwert bei einem Referenzluftdruck dar,
wie z. B. 4,0 MPa (30" Hg). Eine Linie 182 stellt das verfüg
bare Raddrehmoment im dritten Gang bei maximalem Drehmoment
der Maschine dar, d. h. 3,986 Mpa (29,9'' Hg) des Maschinen-
Absolutladedrucks (MAP) unter der Annahme einer verriegelten
Drehmomentwandlerkupplung. Falls der Umgebungsluftdruck auf
3,333 Mpa (25" Hg) reduziert ist, wird dann auch das maximale
verfügbare Raddrehmoment reduziert, wie durch eine Bezugsli
nie 184 dargestellt. Ein entsprechendes Skalieren des Schalt
grenzwertes ist dann notwendig, wenn eine stetige bzw. pas
sende Leistung bewirkt werden soll. Daher wird der Schalt
grenzwert entsprechend skaliert, um einen modifizierten
Schaltgrenzwert zu erzeugen, wie durch Linie 186 dargestellt.
Dieses Skalieren wird durch Multiplizieren der Eingangswerte
der Raddrehmomentprogramme mit einem Skalierungsfaktor des
Verhältnisses der maximalen Maschinendrehmomente erreicht,
entsprechend den Luftdruck-Bezugslinien 182 und 184. Dabei
bleiben die Ausgangs-Fahrzeuggeschwindigkeitswerte dieselben.
Da die Schaltgrenzwerte gemeinsam mit anderen Fahrzeugkali
brierungen typischerweise in einem Nurlesespeicher (ROM) ge
speichert sind, können sie während der Steuerung des An
triebsstrangs nicht leicht geändert werden. Außerdem ist es
aufgrund einer begrenzten Kapazität des Speichers wünschens
wert, die Anzahl unabhängiger bzw. einzelner Programme oder
Tabellen für die Berücksichtigung verschiedener Betriebs- und
Umgebungsbedingungen zu minimieren. Anstelle einer Anzahl von
Schaltprogrammen entsprechend den verschiedenen Luftdrücken
wird daher bei der vorliegenden Erfindung der Eingangswert
oder Index mit dem Referenzprogramm mittels einer Funktion
multipliziert, die vom Luftdruck abhängt. Vorzugsweise ist
diese Funktion als eine der besonderen bzw. einzelnen Über
setzungsänderung entsprechende Tabelle implementiert, d. h.
als eine gesonderte Tabelle für jedes Hochschalten und jedes
Herunterschalten, um dieselben Ergebnisse wie bei einem Vor
handensein luftdruckspezifischer Tabellen zu erzielen, wobei
der Speichereinsatz minimiert wird. Dies führt auch zu einer
Verkürzung der Zeit für die Entwicklung und Validierungsprü
fung, und zwar dadurch, daß eine kleinere Anzahl von Kali
brierungen zu erzeugen und zu prüfen ist.
Zur Bereitstellung einer weiteren Kompensation oder Einstel
lung für jedes Hochschalt- und Herunterschalt-Programm ist
gemäß der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Fahrzeugge
schwindigkeit-Addierwert bzw. -Zusatzwert oder -Verschiebe
wert vorgesehen, der zum Anpassen bzw. Einstellen des Schalt
grenzwertes verwendet wird. Fig. 5 zeigt einen Graph, der ein
vollständig kompensiertes 2-3-Schaltprogramm darstellt, das
eine Luftdruckskalierung und einen Fahrzeuggeschwindigkeit-
Zusatzwert aufweist, der ebenfalls auf dem Luftdruck basiert.
Der Graph aus Fig. 5 bildet die Fahrzeuggeschwindigkeit als
Funktion des angeforderten Raddrehmoments ab. Ein Referenz-
Schaltgrenzwert 190 wird für eine Luftdruckänderung kompen
siert, was zu einer kompensierten Grenzwertlinie 192 führt.
Die Werte für einen vollständig kompensierten Schaltgrenzwert
192 werden dadurch bestimmt, daß zunächst ein angefordertes
endgültiges Raddrehmoment - basierend teilweise auf der Gas
pedalstellung - bestimmt wird. Für die Auswahl eines geeigne
ten Hochschalt- oder Herunterschalt-Grenzwertes wird das ak
tuelle Übersetzungsverhältnis gemeinsam mit dem Luftdruck be
stimmt. Das endgültige Raddrehmoment (TQ_WHEEL) wird für den
aktuellen Luftdruck kompensiert und dazu verwendet, einen er
sten Schaltgrenzwert zu bestimmen, auf den von dem luftdruck
kompensierten endgültigen Raddrehmoment zugegriffen wird,
ähnlich wie auf den in Fig. 4 dargestellten. Der Fahrzeugge
schwindigkeit-Zusatzwert für den Luftdruck wird dann unter
Verwendung des nichtkompensierten endgültigen Raddrehmoments
und eines Skalierungsfaktors bestimmt, der auf dem aktuellen
Luftdruck basiert. Der Zusatzwert wird dann mit dem ersten
Grenzwert kombiniert, um den Schaltgrenzwert zu bestimmen,
wie durch Linie 192 dargestellt. In einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung kann ein zusätzlicher Fahrzeugge
schwindigkeit-Zusatzwert vorgesehen sein, der als eine Funk
tion der Getriebeöltemperatur (TOT) bestimmt wird. Vorzugs
weise wird der Öltemperatur-Zusatzwert nur zu den Herunter
schalt-Programmen hinzugefügt. Selbstverständlich kann - je
nach der speziellen Anwendung - ein Öltemperatur-Zusatzwert
auf Hochschalt-, Herunterschalt- oder Wandler-
Verriegelungs/Entriegelungs-Grenzwerte appliziert werden.
Schließlich kann der resultierende Grenzwert für die Umge
bungstemperatur zur Anpassung an langsamere Maschinen- und
Getriebe-Antwortzeiten bei kälteren Temperaturen skaliert
werden.
Wie ersichtlich, haben die dargestellten Hochschalt-Programme
entsprechende Herunterschalt-Programme oder Grenzwerte, die
eine ausreichende Hysterese aufweisen, um eine Oszillation
oder ein schnelles Schalten zu verhindern. In ähnlicher Weise
weisen die Drehmomentwandler-Verriegelungs/Entriegelungs-
Programme analoge Merkmale auf, mittels derer Änderungen beim
Luftdruck, bei der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Getriebe
öltemperatur kompensierbar sind, wie detaillierter weiter un
ten beschrieben wird.
Fig. 6 stellt einen Graph eines Drehmomentwandlerkupplungs-
Programms zum Verriegeln und Entriegeln der Wandlerkupplung
in einem bestimmten Gang, wie z. B. im dritten Gang, dar. Der
Graph gemäß Fig. 6 bildet die Fahrzeuggeschwindigkeit als
Funktion des angeforderten Raddrehmoments ab, um so die Va
riation der Wandler-Verriegelungs/Entriegelungs-Programme als
Funktion der Getriebeöltemperatur (TOT) darzustellen. Eine
Linie 200 stellt den Drehmomentwandlerkupplungs-Grenzwert für
die Applizierung oder Verriegelung der Wandlerkupplung dar.
Linien 202, 204, 206 und 208 stellen die Entriegelungsgrenz
werte für steigende Getriebeöltemperaturen dar. Beispielswei
se kann die Linie 202 eine erste Öltemperatur, z. B. 93, 3°C
(200°F) oder niedriger, darstellen. Linie 204 entspricht ei
ner zweiten Temperatur, z. B. 98,9°C (210°F), während die Li
nien 206 und 208 Temperaturen von 104,4°C (220°F) bzw.
110,0°C (230°F) entsprechen. Auf diese Weise ist es, wenn TOT
steigt, zunehmend schwieriger, die Wandlerkupplung zu entrie
geln. Dies erleichtert eine Kühlung des Getriebes durch Ver
größern der Verriegelungs/Entriegelungs-Hysterese dann, wenn
die TOT-Temperatur unerwünscht hohe Werte erreicht. Wie aus
Fig. 6 ersichtlich, ist - sobald die Drehmomentwandlerkupplung
verriegelt ist - das Entriegeln aufgrund einer Steigerung in
der Gaspedalstellung zunehmend schwieriger zu erreichen, wenn
TOT ansteigt. Dies erleichtert eine Kühlung durch Minimieren
der Anzahl von Entriegelungen, bei denen die Drehmomentwand
lerübersetzung ein Steigen von TOT verursacht. Ein ähnliches
Programm, wie es z. B. in Fig. 6 dargestellt ist, kann für
jeden der Getriebegänge vorgesehen sein, bei denen eine Ver
riegelung/Entriegelung der Drehmomentwandlerkupplung befohlen
werden kann.
In Fig. 7 ist ein Flußdiagramm gezeigt, das eine Steuerungs
logik einer Ausführungsform des Systems oder des Verfahrens
gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie ersichtlich,
kann das in Fig. 7 gezeigte Flußdiagramm eine beliebige aus
einer Anzahl bekannter Verarbeitungsstrategien darstellen,
wie z. B. ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multi
tasking, Multithreading od. dgl. Es können daher mehrere der
dargestellten Schritte oder Funktionen in der dargestellten
Reihenfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen
auch weggelassen werden. In ähnlicher Weise ist nicht notwen
digerweise die dargestellte Reihenfolge der Verarbeitung er
forderlich, um die Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung
zu erreichen, sondern sie ist lediglich zur Erleichterung der
Darstellung und Beschreibung angegeben. Insbesondere sind
diejenigen Funktionen, die in gestrichelten Linien darge
stellt sind, optional, und zwar abhängig von der besonderen
Anwendung oder den Betriebszuständen. Vorzugsweise ist die
Steuerungslogik in Software implementiert, deren Ausführung
durch eine auf einem Mikroprozessor basierende Steuerungsein
richtung erfolgt. Selbstverständlich kann die Steuerungslogik
in Software, Hardware oder in einer Kombination von Software
und Hardware implementiert sein.
Block 220 in Fig. 7 stellt die Bestimmung des vom Fahrer an
geforderten Raddrehmoments dar, und zwar basierend, zumindest
teilweise, auf der Gaspedalstellung. Wie aus Fig. 2 ersicht
lich, erfolgt die Bestimmung des vom Fahrer angeforderten
Raddrehmoments vorzugsweise auf der Basis des Luftdrucks, der
Gaspedalstellung und vorzugsweise der Fahrzeuggeschwindig
keit. Selbstverständlich kann auch jede die aktuellen Be
triebszustände darstellende Drehzahl verwendet werden, wie z.
B. die Abtriebswellendrehzahl, die Raddrehzahl, die Maschi
nendrehzahl od. dgl. In ähnlicher Weise kann die aktuelle
Turbinendrehzahl in Verbindung mit der Abtriebswellendrehzahl
zur Bestimmung des aktuellen Übersetzungsverhältnisses ver
wendet werden. In ähnlicher Weise können anstelle des ange
forderten Raddrehmoments auch andere Antriebsstrang-Ausgangs
parameter zum Bestimmen der angeforderten Antriebsstrang-
Ausgangsleistung benutzt werden, so z. B. das Maschinendrehmo
ment, die Radleistung, die Zugkraft und das Abtriebswellen
drehmoment. Wie mit Block 222 dargestellt, wird ein den aktu
ellen Luftdruck anzeigender Wert bestimmt. Ein geeigneter
Sensor, wie z. B. ein MAP-Sensor, kann dazu verwendet werden,
den aktuellen Luftdruck zu bestimmen. Alternativ kann ein
Wert aus verschiedenen anderen Sensoren oder Parametern abge
leitet oder berechnet werden.
Es erfolgt eine Bestimmung des aktuell eingestellten Gangs,
des akutellen Übersetzungsverhältnisses oder das aktuellen
Eingangs-zu-Ausgangs-Übersetzungsverhältnisses, wie mit Block
224 dargestellt. Der aktuelle Gang bzw. das aktuelle Zahnrad
kann von einem geeigneten Sensor durch den Status der
Schaltsolenoide oder durch Berechnen eines aktuellen bzw.
tatsächlichen Eingangs-zu-Ausgangs-Übersetzungsverhältnisses
basierend auf der Maschinendrehzahl (oder Turbinendrehzahl,
um die Mitwirkung des Drehmomentwandlers zu eliminieren) und
der Abtriebsschaftdrehzahl angezeigt werden. Vorzugsweise
stellt Block 224 die Bestimmung eines diskreten Gangs bzw.
Zahnrads dar, der bzw. das zur Auswahl eines aus einer Mehr
zahl von in Tabellen enthaltenen oder gespeicherten Parame
ters verwendet wird.
Das vom Fahrer angeforderte Drehmoment wird mit verschiedenen
anderen Drehmomentanforderern festgelegt, wie z. B. der Teil
last- bzw. Tempomatsteuerung, der Traktionssteuerung und der
die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzenden Drehmomente, um da
mit ein endgültig angefordertes Raddrehmoment zu bestimmen,
wie mit Block 226 dargestellt. Das endgültig angeforderte
Raddrehmoment wird basierend auf dem aktuellen Luftdruck und
Übersetzungsverhältnis modifiziert, wie mit Block 228 darge
stellt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird auf eine
Tabelle entsprechend dem aktuellen Übersetzungsverhältnis
oder einer Übersetzungsänderung, d. h. einer 1-2-Hochschaltung
oder 4-3-Herunterschaltung, zugegriffen, um - basierend auf
dem aktuellen Luftdruck - einen Geschwindigkeits- bzw. Dreh
zahl-Schaltgrenzwert zu bestimmen, wie mit Block 234 darge
stellt.
Gemäß einer Ausführungsform stellen Blöcke 230 und 232 optio
nale Verarbeitungsschritte dar, die abhängig von der einzel
nen Hochschaltung oder Herunterschaltung oder der besonderen
Anwendung durchlaufen bzw. vervollständigt werden können. Die
Blöcke 230 und 232 sind dazu vorgesehen, die "Schalt-
Geschäftigkeit" oder den Antriebsstrang-Nachlauf unter Anfor
derungszuständen zu reduzieren. Wenn beispielsweise eine
steile Steigung hochgefahren wird und/oder wenn in höheren
Höhenlagen (bei niedrigeren Luftdrücken) gefahren wird, wer
den Übersetzungsänderungen bzw. Gangwechsel empfindlicher in
Bezug auf kleinere Änderungen bei der Gaspedalstellung oder
dem angeforderten Raddrehmoment. Um übermäßige Gangwechsel zu
reduzieren oder zu eliminieren, wird gemäß Block 230 die ak
tuelle Fahrzeugbeschleunigungsrate bestimmt und diese Rate
mit einem entsprechenden Grenzwert verglichen, wie mit Block
232 dargestellt. Vorzugsweise ist der entsprechende Grenzwert
in einer Tabelle für jede einzelne Übersetzungsänderung ge
speichert. Die Beschleunigungsrate muß den entsprechenden
Grenzwert überschreiten, bevor das normale Hochschalt-
Programm angewendet wird.
Sobald der Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert für die
aktuelle Hochschaltung oder Herunterschaltung bestimmt ist,
wie mit Block 234 dargestellt, können verschiedene Fahrzeug
geschwindigkeits-Korrekturwerte bzw. -Verschiebungswerte oder
-Addierwerte bzw. -Zusatzwerte kalkuliert werden, wie mit
Blöcken 236, 238 und 240 dargestellt. Ein Luftdruck-
Zusatzwert wird auf der Basis des aktuellen Luftdrucks be
stimmt, wie mit Block 236 dargestellt. Ein Getriebeöltempera
tur-Zusatzwert wird - wie mit Block 238 dargestellt - be
stimmt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Getrie
beöltemperatur-Zusatzwert nur mit den Herunterschalt-
Grenzwerten kombiniert. Selbstverständlich kann der Getriebe
öltemperatur-Zusatzwert auch in Verbindung mit anderen Über
setzungsänderungen verwendet werden, einschließlich Hoch
schaltungen und Drehmomentwandler-Verriegelungen/Entriege
lungen, abhängig von der einzelnen Anwendung. Weiterhin wird
ein Leistungs-Zusatzwert, der zur Feineinstellung des Schalt
programms verwendet werden kann, bestimmt, wie mit Block 240
dargestellt.
Die anwendbaren Zusatzwerte werden mit dem Fahrzeuggeschwin
digkeits-Schaltgrenzwert kombiniert, wie mit Block 242 darge
stellt. Der resultierende Schaltgrenzwert kann dann durch ei
nen Faktor für die Umgebungstemperatur oder Getriebeöltempe
ratur skaliert werden, wie mit Block 244 dargestellt. Mittels
dieses Skalierungsfaktors werden die erhöhte Viskosität des
Maschinen- und Getriebeöls und verschiedene andere Verluste,
die bei Kaltstarts häufiger auftreten, kompensiert.
Es wird die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, wie
mit Block 246 dargestellt. Um Verzögerungen in der Steuerung
und der Durchführung der Übersetzungsänderung zu berücksich
tigen kann die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorausgesagte
Fahrzeuggeschwindigkeit sein. Gemäß Block 248 wird bestimmt,
ob die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit den geeigneten Grenz
wert überschritten hat, d. h. größer ist als der Grenzwert für
eine Hochschaltung oder geringer ist als der Grenzwert für
eine Herunterschaltung. Wenn der Schaltgrenzwert überschrit
ten ist, wird eine Übersetzungsänderung bzw. ein Gangwechsel
befohlen, wie mit Block 250 dargestellt. Der Vorgang wird
dann vorzugsweise bei vorgegebenen Zeitintervallen wieder
holt, wie mit Block 252 dargestellt.
Claims (20)
1. Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeug-Antriebsstrangs
(12), der ein Automatikgetriebe (16) mit einer Mehrzahl
von auswählbaren Eingangs-zu-Ausgangs-Übersetzungsver
hältnissen aufweist, mit den folgenden Schritten:
Bestimmen eines angeforderten Antriebsstrang-Abtriebs drehmoments;
Bestimmen einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit;
Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf dem angeforderten Abtriebsdrehmoment;
Vergleichen der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungs änderung; und
Erzeugen eines Befehles zum Auswählen eines anderen Ein gangs-zu-Ausgangs-Übersetzungsverhältnisses, wenn die ak tuelle Fahrzeuggeschwindigkeit den Fahrzeuggeschwindig keits-Grenzwert für eine Übersetzungsänderung überschrei tet.
Bestimmen eines angeforderten Antriebsstrang-Abtriebs drehmoments;
Bestimmen einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit;
Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf dem angeforderten Abtriebsdrehmoment;
Vergleichen der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungs änderung; und
Erzeugen eines Befehles zum Auswählen eines anderen Ein gangs-zu-Ausgangs-Übersetzungsverhältnisses, wenn die ak tuelle Fahrzeuggeschwindigkeit den Fahrzeuggeschwindig keits-Grenzwert für eine Übersetzungsänderung überschrei tet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Bestimmens eines Fahrzeuggeschwindig
keits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung folgende
Schritte aufweist:
Auffinden eines Referenzwertes, der dem angeforderten Ab triebsdrehmoment entspricht;
Bestimmen eines Wertes, der den aktuellen Luftdruck an zeigt; und
Modifizieren des Referenzwertes basierend auf dem den ak tuellen Luftdruck anzeigenden Wert.
Auffinden eines Referenzwertes, der dem angeforderten Ab triebsdrehmoment entspricht;
Bestimmen eines Wertes, der den aktuellen Luftdruck an zeigt; und
Modifizieren des Referenzwertes basierend auf dem den ak tuellen Luftdruck anzeigenden Wert.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Modifizierens des Referenzwertes das Hin
zufügen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Verschiebungswer
tes aufweist, um den Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert
für eine Übersetzungsänderung zu erhöhen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Bestimmens eines Fahr
zeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsän
derung folgende Schritte aufweist:
Auffinden eines Referenz-Grenzwertes, der dem angeforder ten Abtriebsdrehmoment entspricht;
Bestimmen eines Wertes, der die Öltemperatur innerhalb des Automatikgetriebes (16) darstellt;
Modifizieren des Referenz-Grenzwertes basierend auf dem die Öltemperatur darstellenden Wert.
Auffinden eines Referenz-Grenzwertes, der dem angeforder ten Abtriebsdrehmoment entspricht;
Bestimmen eines Wertes, der die Öltemperatur innerhalb des Automatikgetriebes (16) darstellt;
Modifizieren des Referenz-Grenzwertes basierend auf dem die Öltemperatur darstellenden Wert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schritte des Auffindens, Fühlens und Modifizierens
nur für Grenzwerte durchgeführt werden, die einer Über
setzungsänderung von einem niedrigeren Übersetzungsver
hältnis zu einem höheren Übersetzungsverhältnis entspre
chen.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt des Modifizierens des Referenz-
Grenzwertes das Hinzufügen eines Verschiebungswertes zu
dem Grenzwert basierend auf der Öltemperatur aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Bestimmens eines ange
forderten Antriebsstrang-Abtriebsmoments das Bestimmen
eines angeforderten Raddrehmoments aufweist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Bestimmens eines ange
forderten Antriebsstrang-Abtriebsmoments das Bestimmen
eines angeforderten Maschinendrehmoments aufweist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Bestimmens eines ange
forderten Antriebsstrang-Abtriebsmoments das Bestimmen
eines angeforderten Antriebsstrang-Abtriebsmoments als
eine Funktion einer Gaspedalstellung und eines den aktu
ellen Luftdruck anzeigenden Wertes aufweist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Schritt des Steuerns des Automatik
getriebes (16) das Erzeugen eines Signals zum Steuern ei
ner Drehmomentwandlerkupplung (30) des Automatikgetriebes
(16) aufweist.
11. Verfahren zum Steuern eines Fahrzeug-Antriebsstrangs
(12), der eine Brennkraftmaschine (14) und ein Automatik
getriebe (16) mit einer Mehrzahl von auswählbaren Ein
gangs-zu-Ausgangs-Drehzahlverhältnissen und eine Steue
rungseinrichtung (18) aufweist, die mit der Brennkraftma
schine (14), dem Getriebe (16) und einem Gaspedal (52) in
Verbindung steht, mit den folgenden Schritten:
Bestimmen eines vom Fahrer angeforderten Raddrehmoments basierend auf der Stellung des Gaspedals (52);
Bestimmen eines den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wer tes;
Bestimmen eines aktuellen Eingangs-zu-Ausgangs-Drehzahl verhältnisses;
Modifizieren des vom Fahrer angeforderten Raddrehmoments basierend auf dem aktuellen Luftdruck und dem aktuellen Eingangs-zu-Ausgangs-Drehzahlverhältnis, um ein kompen siertes Raddrehmoment zu bestimmen;
Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Eingangs-zu-Ausgangs- Drehzahlverhältnis;
Bestimmen einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit;
Vergleichen der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungs änderung; und
Erzeugen eines Befehls zum Ändern des Eingangs-zu- Ausgangs-Drehzahlverhältnisses, wenn die aktuelle Fahr zeuggeschwindigkeit den Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenz wert für eine Übersetzungsänderung überschreitet.
Bestimmen eines vom Fahrer angeforderten Raddrehmoments basierend auf der Stellung des Gaspedals (52);
Bestimmen eines den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wer tes;
Bestimmen eines aktuellen Eingangs-zu-Ausgangs-Drehzahl verhältnisses;
Modifizieren des vom Fahrer angeforderten Raddrehmoments basierend auf dem aktuellen Luftdruck und dem aktuellen Eingangs-zu-Ausgangs-Drehzahlverhältnis, um ein kompen siertes Raddrehmoment zu bestimmen;
Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Eingangs-zu-Ausgangs- Drehzahlverhältnis;
Bestimmen einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit;
Vergleichen der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungs änderung; und
Erzeugen eines Befehls zum Ändern des Eingangs-zu- Ausgangs-Drehzahlverhältnisses, wenn die aktuelle Fahr zeuggeschwindigkeit den Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenz wert für eine Übersetzungsänderung überschreitet.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt des Bestimmens einer aktuellen Fahrzeugge
schwindigkeit das Voraussagen einer zukünftigen Fahrzeug
geschwindigkeit umfaßt, um eine Verzögerung zwischen der
Erzeugung des Befehls für eine Änderung von Eingangs-zu-
Ausgangs-Drehzahlverhältnissen und einer tatsächlichen
Änderung beim Eingangs-zu-Ausgangs-Drehzahlverhältnis zu
berücksichtigen.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich
net, daß der Schritt des Bestimmens eines Fahrzeug
geschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsände
rung folgende Schritte aufweist:
Bestimmen eines Referenz-Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenz wertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Eingangs- zu-Ausgangs-Drehzahlverhältnis;
Bestimmen eines Luftdruck-Verschiebungswertes basierend auf dem angeforderten Raddrehmoment und dem den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wert; und
Kombinieren des Verschiebungswertes mit dem Referenz- Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungs änderung, um den Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungsänderung zu bestimmen.
Bestimmen eines Referenz-Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenz wertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Eingangs- zu-Ausgangs-Drehzahlverhältnis;
Bestimmen eines Luftdruck-Verschiebungswertes basierend auf dem angeforderten Raddrehmoment und dem den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wert; und
Kombinieren des Verschiebungswertes mit dem Referenz- Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungs änderung, um den Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwert für eine Übersetzungsänderung zu bestimmen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, ferner gekennzeichnet durch
folgende Schritte:
Bestimmen der Öltemperatur innerhalb des Automatikgetrie bes (16); und
Skalieren des Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf der Öltemperatur vor einem Vergleich des Grenzwertes für eine Überset zungsänderung mit der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit.
Bestimmen der Öltemperatur innerhalb des Automatikgetrie bes (16); und
Skalieren des Fahrzeuggeschwindigkeits-Grenzwertes für eine Übersetzungsänderung basierend auf der Öltemperatur vor einem Vergleich des Grenzwertes für eine Überset zungsänderung mit der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, ferner ge
kennzeichnet durch folgende Schritte:
Bestimmen einer aktuellen Fahrzeugbeschleunigungsrate;
Bestimmen eines Grenzwertes für die Beschleunigungsrate basierend auf dem vom Fahrer angeforderten Raddrehmoment;
Vergleichen der aktuellen Fahrzeugbeschleunigungsrate mit dem Grenzwert für die Beschleunigungsrate; und
Durchführen des Schrittes des Vergleichens der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits- Grenzwert für eine Übersetzungsänderung nur, wenn die ak tuelle Fahrzeugbeschleunigungsrate den Grenzwert für die Beschleunigungsrate überschreitet.
Bestimmen einer aktuellen Fahrzeugbeschleunigungsrate;
Bestimmen eines Grenzwertes für die Beschleunigungsrate basierend auf dem vom Fahrer angeforderten Raddrehmoment;
Vergleichen der aktuellen Fahrzeugbeschleunigungsrate mit dem Grenzwert für die Beschleunigungsrate; und
Durchführen des Schrittes des Vergleichens der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits- Grenzwert für eine Übersetzungsänderung nur, wenn die ak tuelle Fahrzeugbeschleunigungsrate den Grenzwert für die Beschleunigungsrate überschreitet.
16. Computerlesbares Speichermedium, in dem Daten gespeichert
sind, die von einem Computer ausführbare Instruktionen
darstellen, um einen Fahrzeug-Antriebsstrang (12) zu
steuern, der ein Automatikgetriebe (16) mit einer Mehr
zahl von auswählbaren Übersetzungsverhältnissen aufweist,
mit:
Instruktionen zum Bestimmen eines vom Fahrer angeforder ten Raddrehmoments basierend auf der Stellung eines Gas pedals (52);
Instruktionen zum Bestimmen eines den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wertes;
Instruktionen zum Bestimmens eines aktuellen Überset zungsverhältnisses;
Instruktionen zum Modifizieren des vom Fahrer angeforder ten Raddrehmoments basierend auf dem den aktuellen Luft druck anzeigenden Wert und dem aktuellen Übersetzungsver hältnis, um ein kompensiertes Raddrehmoment zu bestimmen;
Instruktionen zum Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindig keits-Schaltgrenzwertes basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Übersetzungsverhältnis;
Instruktionen zum Bestimmen einer aktuellen Fahrzeugge schwindigkeit;
Instruktionen zum Vergleichen der aktuellen Fahrzeugge schwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Schalt grenzwert; und
Instruktionen zum Erzeugen eines Befehls zum Ändern der Übersetzungsverhältnisse, wenn die aktuelle Fahrzeugge schwindigkeit den Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenz wert überschreitet.
Instruktionen zum Bestimmen eines vom Fahrer angeforder ten Raddrehmoments basierend auf der Stellung eines Gas pedals (52);
Instruktionen zum Bestimmen eines den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wertes;
Instruktionen zum Bestimmens eines aktuellen Überset zungsverhältnisses;
Instruktionen zum Modifizieren des vom Fahrer angeforder ten Raddrehmoments basierend auf dem den aktuellen Luft druck anzeigenden Wert und dem aktuellen Übersetzungsver hältnis, um ein kompensiertes Raddrehmoment zu bestimmen;
Instruktionen zum Bestimmen eines Fahrzeuggeschwindig keits-Schaltgrenzwertes basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Übersetzungsverhältnis;
Instruktionen zum Bestimmen einer aktuellen Fahrzeugge schwindigkeit;
Instruktionen zum Vergleichen der aktuellen Fahrzeugge schwindigkeit mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Schalt grenzwert; und
Instruktionen zum Erzeugen eines Befehls zum Ändern der Übersetzungsverhältnisse, wenn die aktuelle Fahrzeugge schwindigkeit den Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenz wert überschreitet.
17. Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Instruktionen zum Bestimmen einer
aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit Instruktionen zum Vor
aussagen einer zukünftigen Fahrzeuggeschwindigkeit auf
weisen, um eine Verzögerung zwischen dem Erzeugen des Be
fehls zum Ändern der Übersetzungsverhältnisse und einer
tatsächlichen Änderung beim Übersetzungsverhältnis zu be
rücksichtigen.
18. Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Instruktionen zum Bestim
men eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwertes auf
weisen:
Instruktionen zum Bestimmen eines Referenz- Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwertes basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Über setzungsverhältnis;
Instruktionen zum Bestimmen eines Luftdruck- Verschiebungswertes basierend auf dem angeforderten Rad drehmoment und dem den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wert; und
Instruktionen zum Kombinieren des Verschiebungswertes mit dem Referenz-Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert, um den Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert zu bestim men.
Instruktionen zum Bestimmen eines Referenz- Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwertes basierend auf dem kompensierten Raddrehmoment und dem aktuellen Über setzungsverhältnis;
Instruktionen zum Bestimmen eines Luftdruck- Verschiebungswertes basierend auf dem angeforderten Rad drehmoment und dem den aktuellen Luftdruck anzeigenden Wert; und
Instruktionen zum Kombinieren des Verschiebungswertes mit dem Referenz-Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert, um den Fahrzeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert zu bestim men.
19. Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 18, ferner
gekennzeichnet durch:
Instruktionen zum Bestimmen der Öltemperatur innerhalb des Automatikgetriebes (16); und
Instruktionen zum Skalieren des Fahrzeuggeschwindigkeits- Schaltgrenzwertes basierend auf der Öltemperatur vor ei nem Vergleichen des Schaltgrenzwertes mit der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit.
Instruktionen zum Bestimmen der Öltemperatur innerhalb des Automatikgetriebes (16); und
Instruktionen zum Skalieren des Fahrzeuggeschwindigkeits- Schaltgrenzwertes basierend auf der Öltemperatur vor ei nem Vergleichen des Schaltgrenzwertes mit der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit.
20. Computerlesbares Speichermedium nach einem der Ansprüche
15 bis 19, ferner gekennzeichnet durch:
Instruktionen zum Bestimmen einer aktuellen Fahrzeugbe schleunigungsrate;
Instruktionen zum Bestimmen eines Grenzwertes für die Be schleunigungsrate basierend auf dem vom Fahrer angefor derten Raddrehmoment;
Instruktionen zum Vergleichen der aktuellen Fahrzeugbe schleunigungsrate mit dem Grenzwert für die Beschleuni gungsrate; und
Instruktionen zum Durchführen des Schrittes des Verglei chens der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahr zeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert nur, falls die aktu elle Fahrzeugbeschleunigungsrate den Grenzwert für die Beschleunigungsrate überschreitet.
Instruktionen zum Bestimmen einer aktuellen Fahrzeugbe schleunigungsrate;
Instruktionen zum Bestimmen eines Grenzwertes für die Be schleunigungsrate basierend auf dem vom Fahrer angefor derten Raddrehmoment;
Instruktionen zum Vergleichen der aktuellen Fahrzeugbe schleunigungsrate mit dem Grenzwert für die Beschleuni gungsrate; und
Instruktionen zum Durchführen des Schrittes des Verglei chens der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Fahr zeuggeschwindigkeits-Schaltgrenzwert nur, falls die aktu elle Fahrzeugbeschleunigungsrate den Grenzwert für die Beschleunigungsrate überschreitet.
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