DE10056530B4 - Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe - Google Patents

Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe Download PDF

Info

Publication number
DE10056530B4
DE10056530B4 DE2000156530 DE10056530A DE10056530B4 DE 10056530 B4 DE10056530 B4 DE 10056530B4 DE 2000156530 DE2000156530 DE 2000156530 DE 10056530 A DE10056530 A DE 10056530A DE 10056530 B4 DE10056530 B4 DE 10056530B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
speed
vehicle
control
transmission
circuit block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2000156530
Other languages
English (en)
Other versions
DE10056530A1 (de
Inventor
Friedrich Graf
Kai Dr. Heesche
Martin Manz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE2000156530 priority Critical patent/DE10056530B4/de
Publication of DE10056530A1 publication Critical patent/DE10056530A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10056530B4 publication Critical patent/DE10056530B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
    • F16H61/66254Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/50Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts
    • F16H59/52Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts dependent on the weight of the machine, e.g. change in weight resulting from passengers boarding a bus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/60Inputs being a function of ambient conditions
    • F16H59/66Road conditions, e.g. slope, slippery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Steuerung (1) für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe (2), die aufweist
– eine Kennfeldschaltung (6) zum Bestimmen eines Sollarbeitspunktes anhand von Stellkennlinien in Abhängigkeit von der Fahrpedalstellung und von der Fahrzeuggeschwindigkeit,
– eine Drehzahlführung (13), durch die die Verstelldynamik des Getriebes (2) mit Hilfe einer mehrstufigen Filterung derart festgelegt wird, dass bei schneller Rücknahme des Fahrpedals oder bei Verzögerungsmanövern die Parameterwerte für das in der Drehzahlführung (13) enthaltene mehrstufige Filter (20) durch einen Schaltungsblock (12) derart bestimmt werden, dass die Motordrehzahl langsam abgesenkt wird,
– einen Schaltungsblock (12), durch den der Sollarbeitspunkt abhängig von Signalen, welche die aktuelle Fahrsituation charakterisieren, verändert und/oder Parameterwerte für das in der Drehzahlführung (13) enthaltene mehrstufige Filter (20) bestimmt werden,
dadurch gekennzeichnet,
– dass durch den Schaltungsblock (12) der Sollarbeitspunkt abhängig von dem Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs als eine minimale Motordrehzahl oder eine minimale Getriebeübersetzung vorgegeben wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steuerung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Herkömmliche Steuerungen für stufenlose Kraftfahrzeug-Getriebe, üblicherweise auch als CVT-Steuerungen bezeichnet, stellen den Sollarbeitspunkt des Getriebes, der einer Soll-Motordrehzahl oder einer Soll-Getriebeübersetzung entspricht, als Funktion des Fahrpedalwerts oder des resultierenden Soll-Motordrehmoments ein. Die Steuerung enthält meistens zwei Stellkennlinien: eine, die für einen ökonomischen, d.h. kraftstoffsparenden, Betrieb und eine andere, die für einen fahrleistungsorientierten, sportlichen Betrieb des Kraftfahrzeugs ausgelegt ist. Die letztere bewirkt bei gleicher Fahrpedalstellung höhere Motordrehzahlen – entsprechend einer kleineren Übersetzung -, so dass dem Fahrer eine größere Motordrehmoment- oder Fahrpedalreserve zur Verfügung steht. Dabei muss der Fahrer das Fahrpedal bei gleicher Motorleistung nicht soweit auslenken wie bei einer Steuerung mit der Stellkennlinie für ökonomischen Betrieb.
  • Bekannt ist gattungsgemäß ein System zum automatischen Verstellen der Übersetzung eines stufenlosen Getriebes, bei dem die Verstellung mit einer bestimmten Geschwindigkeit getätigt wird ( DE 196 11 431 A1 ). Diese Verstellgeschwindigkeit wird abhängig von Betriebsparametern – wie die Änderungsgeschwindigkeit der Drosselklappe oder des Fahrpedals, ein Fahrer charakterisierende Typwert oder die Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs – bestimmt. Als Beispiel wird ein "kraftstoffverbrauchsoptimierter" Fahrertyp genannt. Die Getriebeeingangssolldrehzahl kann fahrertypisch ausgewählt oder korrigiert werden, und sie wird anschließend in einem Block gefiltert und als Sollgröße einem Übersetzungsregler zugeleitet.
  • Bei einem bekannten Verfahren zum Steuern eines stufenlosen automatischen Kraftfahrzeug-Getriebes (WO 00/25042 A1) wird die Übersetzung des Getriebes in Abhängigkeit von einer die Motorleistung charakterisierenden Größe und einer die Fahrzeuggeschwindigkeit charakterisierenden Größe anhand von abgespeicherten Stellkennlinien automatisch eingestellt. Bei einigen kurzfristig auftretenden Fahrsituationen ist eine kurzzeitige dynamische Korrektur vorgesehen. Über die Realisierung einer derartigen dynamischen Kurzzeitbeeinflussung ist jedoch keine Aussage gemacht.
  • Aus der Druckschrift DE 196 02 033 A1 ist ein Verfahren zur Regelung stufenloser Getriebe von Kraftfahrzeugen bekannt, bei dem die Verstelldynamik des Getriebes mit Hilfe einer Filterung in einer Drehzahlführung festgelegt wird.
  • Stufenlose Getriebe können nicht im Stand verstellt werden. Daher ist es erforderlich, dass die gewünschte Anfahrübersetzung vor dem Fahrzeugstillstand eingestellt wird. Das Einstellen dieser Anfahrübersetzung wird dadurch erschwert, dass die maximale Verstellgeschwindigkeit der Getriebe bei niedrigen Drehzahlen stark begrenzt ist, aber gleichzeitig zur Optimierung des Gesamtwirkungsgrades häufig mit sehr niedrigen Drehzahlen gefahren wird. Das hat zur Folge, dass insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten eine Verstellung nur bei einer schnellen Reaktion der Drehzahlführung Erfolg hat.
  • Mit einer bekannten Vorrichtung zum Verstellen der Übersetzung eines zwischen Fahrzeugmotor und Antriebsrädern angeordneten und in seiner Übersetzung stufenlos verstellbaren Getriebes ( DE 197 43 058 A1 ) soll die Aufgabe gelöst werden, die Anfahrübersetzung am Ende einer Bremsung sicher zu erreichen, ohne den eigentlichen Bremsvorgang zu verlängern. Das Getriebe weist auf eine Primär- und eine Sekundärseite sowie wenigstens einen erste Sensor zum Erfassen der Drehzahl der Primärseite. Mittel sind vorgesehen, mit denen ein Verzögerungszustand des Fahrzeugs vorgegebenen Ausmaßes festgestellt und in Reaktion auf diesen Verzögerungszustand die Motordrehzahl – abhängig von der erfassten Drehzahl der Primärseite – eingestellt wird. Dazu wird während des Verzögerungs- bzw. Bremsvorgangs die Eingangsdrehzahl eines zwischengeschalteten Wandlers, also die Motorausgangsdrehzahl, so geregelt, dass sie gleich der Wandlerausgangsdrehzahl, also der Getriebeeingangsdrehzahl ist. Dies kann aber aus physikalischen Gründen nur dadurch erreicht werden, dass eine Wandlerüberbrückungskupplung vorhanden ist und diese geschlossen wird.
  • Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, die Schwierigkeiten beim Anfahren von Kraftfahrzeugen mit stufenlosen Getrieben zu überwinden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Steuerung nach Patentanspruch 1 gelöst. Durch den Schaltungsblock der Steuerung wird der Sollarbeitspunkt abhängig von dem Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs als eine minimale Motordrehzahl oder eine minimale Getriebeübersetzung vorgegeben. Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sie eine Verstellung in die Anfahrübersetzung bis zum Fahrzeugstillstand gewährleistet.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen niedergelegt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Getriebesteuerung,
  • 2 eine Schaltungsanordnung zum Bestimmen eines statischen Sollarbeitspunktes,
  • 3 eine Diagrammdarstellung der Grundcharakteristik eines in einer erfindungsgemäßen Getriebesteuerung verwendeten mehrstufigen Filters,
  • 4 eine Diagrammdarstellung eines typischen Verlaufes der Motordrehzahl über der Zeit bei schneller Rücknahme des Fahrpedals und
  • 5 eine Diagrammdarstellung eines typischen Verlaufes der Motordrehzahl über der Zeit bei Bremsmanövern.
  • Die Struktur einer erfindungsgemäßen Steuerung 1 eines automatischen CVT-Getriebes 2, im Folgenden als Getriebesteuerung 1 bezeichnet, ist aus dem Blockschaltbild von 1 ersichtlich. Sie enthält eine Anzahl nachfolgend beschriebener Schaltungsbestandteile, die auch als Programmblöcke realisiert sein können, und die im Folgenden vereinfachend jeweils als "Block" bezeichnet werden. Bei den einzelnen Blöcken sind in Klammern die – weitgehend englischsprachigen – Bezeichnungen angegeben, die für Programmbeschreibungen benutzt werden.
  • Die Getriebesteuerung 1 enthält:
    • – ein erstes Fuzzy-System 3 (fuzzy-classificator) zum Bestimmen des Fahrstils oder Fahrerwerts, also der aktuellen Fahrleistungsorientierung des Fahrers, und des aktuellen Fahrwiderstands, also der Steigung der Fahrstrecke und/oder der Beladung,
    • – ein zweites Fuzzy-System 4 (driving situation detection) zum Erkennen der aktuellen Fahrsituation,
    • – eine Adaptions- und Identifikationsschaltung 5 (online adaption),
    • – eine Stellkennlinien enthaltende oder erzeugende Kennfeldschaltung 6 (static engine speed setpoint lines) zum Bestimmen eines statischen Sollarbeitspunktes in Abhängigkeit von der Fahrpedalstellung und von der Fahrzeuggeschwindigkeit,
    • – einen Block 7 (stepped mode (automatic)), durch den die Motordrehzahl mit der Fahrgeschwindigkeit gekoppelt werden und damit einen Stufenbetrieb realisiert werden kann,
    • – einen Block 8 (tip function (manual)) zum Umsetzen direkter manueller Eingriffe des Fahrers,
    • – einen Block 9 (driving mode selection) zum Auswählen eines Fahrprogramms,
    • – einen Block 10 (selection, combination), der abhängig von den Ausgangssignalen der Blöcke 6, 7, 8 und 9 durch Auswahl und Überlagerung einen Sollarbeitspunkt auswählt (gewählter Arbeitspunkt),
    • – einen Block 11 – im folgenden auch als dynamische Steuerung (dynamic controller) bezeichnet – zur dynamischen Anpassung des gewählten Sollarbeitspunktes an die aktuelle Fahrsituation.
  • Die dynamische Steuerung 11 weist dabei einen Block 12 (dynamic corrections) auf, durch den eine Korrektur des gewählten Sollarbeitspunkts abhängig von Signalen, welche die aktuelle Fahrsituation charakterisieren, möglich ist. Des Weiteren kann durch die dynamische Steuerung 11 auch die Verstelldynamik der Getriebeübersetzung oder der Drehzahl gezielt beeinflusst und an die aktuelle Fahrsituation angepasst werden.
  • Hierzu werden vom Block 12 abhängig von den die Fahrsituation charakterisierenden Signalen Parameterwerte für ein in einem Block 13 enthaltenes, vorzugsweise mehrstufiges, Filter bestimmt. Der Block 13 wird auf Grund seiner Funktion im folgenden auch als Drehzahlführung bezeichnet. Vorteilhaft werden in den Blöcken 12 und 13 auch die Ausgangswerte des ersten Fuzzy-Systems 3 berücksichtigt.
  • Weitere Einzelheiten zu den Schaltungsbestandteilen oder Programmblöcken sind aus dem Stand der Technik zu entnehmen. So ist zum Beispiel aus der älteren Anmeldung DE 197 36 406.3 bekannt, wie ein manueller Modus der Getriebesteuerung erkannt wird und wie die Rückkehr in einen automatischen Modus erfolgt. Die Adaptions- und Identifikationsschaltung 5 (online Adaption) ist in der Druckschrift DE 197 52 623 A1 ausführlich erläutert. Die mögliche Kopplung der Motordrehzahl mit der Fahrgeschwindigkeit und der damit realisierte „virtuelle" Stufenbetrieb durch den Block 7 ist in der eingangs erwähnten Druckschrift WO 00/25042 A1 ausführlich beschrieben.
  • Über Mehrfachsignalleitungen oder Datenbusse 14 und 15 werden den Fuzzy-Systemen 3 und 4 die Signale von mehreren hier nicht dargestellten Sensoren zugeführt (siehe auch 2). Vorteilhaft werden dem zweiten Fuzzy-System 4 auch die Ausgangssignale des ersten Fuzzy-Systems 3 zugleitet und dort für die Fahrsituationserkennung ausgewertet. Über eine Signalleitung 16 gelangen zu den Blöcken 5, 6, 8 und 9 manuell eingegebene Befehle des Fahrers: ein Tip "+" zum "virtuellen" Hochschalten, d.h. zum Erhöhen der Übersetzung, und ein Tip "-" zum "virtuellen" Rückschalten oder Verkleinern der Übersetzung.
  • 2 gibt einen Überblick über die bislang vereinfacht dargestellte Kennfeldschaltung 6, wobei eine Überlagerung der Stellkennlinie für einen konstanten Fahrpedalwert dargestellt ist. Die von dem ersten Fuzzy-System 3 gelieferten Fahrer- und Fahrwiderstandswerte werden einem Filter 20 mit variabler Struktur zugeführt, durch das die Fahrer- und Fahrwiderstandswerte abhängig von der aktuellen Fahrsituation – angedeutet durch eine Signalleitung 21 – unterschiedlich stark Tiefpass gefiltert werden. Der Aufbau des ersten Fuzzy-Systems 3, die von ihm ausgewerteten Sensorsignale und die erzeugten Ausgangssignale sind in der Druckschrift EP 0 576 703 A1 beschrieben. Die gefilterten Werte werden dann einer Kennfeld-Überlagerungsschaltung 22 zugeführt. In der Kennfeldüberlagerungsschaltung 22 werden zunächst ein ökonomischer und ein sportlicher Motorarbeitspunkt mit Hilfe des gefilterten Fahrerwertes durch lineare Interpolation zwischen den Arbeitspunkten überlagert. Daraus resultiert ein fahrerbewerteter Arbeitspunkt. Beispielhaft sei angenommen, dass das Fahrpedal die Drosselklappe direkt steuert. Für diesen Fall wird entlang der Motormomentenkennlinie für den konstanten Fahrpedalwert interpoliert. Die gleiche Überlagerung wird analog mit Hilfe des gefilterten Fahrwiderstandswertes für den Motorarbeitspunkt aus der Fahrwiderstandserkennung und dem fahrerbewerteten Arbeitspunkt durchgeführt. Diese Art der Überlagerung in der Kennfeld-Überlagerungsschaltung 22 wird zum Beispiel in der oben genannten älteren Anmeldung DE 197 52 623 A1 detailliert beschrieben.
  • Die Getriebesteuerung 1 passt somit ihr Schaltverhalten kontinuierlich an den Fahrstil des Fahrers und an die Belastungssituation des Fahrzeugs an, indem sie mit den von dem ersten Fuzzy-System 3 berechneten Werten für das Fahrerverhalten und den Fahrwiderstand oder Belastungszustand in der Überlagerungsschaltung 22 durch eine Interpolation zwischen verschiedenen Kennfeldern eine Sollmotordrehzahl oder eine korrespondierende Getriebeübersetzung, d.h. einen sozusagen virtuellen Gang auswählt. Diese Sollmotordrehzahl oder Sollübersetzung wird auch als statischer Arbeitspunkt bezeichnet.
  • Ist der Fahrer mit dem Schaltverhalten des Fahrzeugs nicht einverstanden, so hat er wie erwähnt die Möglichkeit, über eine '-'-Taste eines Eingabeorgans durch den Block 10 (siehe
  • 1) einen "virtuellen" Gang zurück zu schalten und über eine '+'-Taste einen "virtuellen" Gang hoch zu schalten (tip function (manual)).
  • Durch den Schaltungsblock 7 kann die Getriebeübersetzung wie in der Druckschrift WO 00/25042 detailliert beschrieben als gestufte Abweichung von einer Sollmotordrehzahl eingestellt werden und somit die für den Fahrer gewohnte Kopplung der Motordrehzahl an die Fahrzeuggeschwindigkeit realisiert werden.
  • Der vom Block 10 ausgegebene „ausgewählte Sollarbeitspunkt", der sich für den Fall dass die Blöcke 7, 8 und 9 nichts weiteres vorgeben, nicht vom Ausgangssignal der Kennfeldschaltung 6, also vom statischen Sollarbeitspunkt, unterscheidet, wird in der dynamischen Steuerung 11 in einen dynamischen Sollarbeitspunkt umgesetzt. Dazu wird der ausgewählte Sollarbeitspunkt zunächst dem Block 12 (dynamic corrections) zugeführt. In diesem wird abhängig von Signalen, die die momentane Fahrsituation charakterisieren, entschieden, ob eine dynamische Korrektur des gewählten Sollarbeitspunktes notwendig ist. Für die die Fahrsituation charakterisierenden Signale sind in 1 lediglich beispielhaft die Längs- und Querbeschleunigung, der Antriebs- und Bremsschlupf, die Fahrpedaldynamik, ein Wunschbremsmoment und die Fahrzeugbeschleunigung eingetragen. Die dynamische Korrektur kann dabei durch eine aktive Veränderung des ausgewählten Sollarbeitspunktes, also der ausgewählten Soll-Motordrehzahl oder Soll-Getriebeübersetzung, und/oder durch Festlegen von Parameterwerten für das in der Drehzahlführung 13 enthaltene mehrstufige Filter, wodurch die Verstelldynamik der Getriebeübersetzung oder der Drehzahl beeinflusst wird. Das mehrstufige Filter ist dabei strukturvariabel und kann abhängig von Filterparametern beispielsweise ein Integrator- oder ein PT1-Verhalten nachbilden.
  • Die Grundcharakteristik einer derartigen mehrstufigen Filterung in der Drehzahlführung 13 ist aus 3 ersichtlich.
  • Dabei sind mögliche Verläufe des statischen Arbeitspunktes mit gestrichelten Linien und mögliche Verläufe des dynamischen Arbeitspunktes mit durchgezogenen Linien dargestellt. Bei großen Sollarbeitspunktänderungen, wie sie zum Beispiel bei einem Ampelstart oder einem Überholvorgang auftreten, reagiert das System spontan mit einer schnellen Drehzahlanpassung. Das rasche Ansprechen auf Leistungsanforderungen des Fahrers kann zusätzlich durch eine schnelle Klassifikation des Fahrers durch das erste Fuzzy-System 3 und entsprechende Berücksichtigung in der Drehzahlführung 13 unterstützt werden. Bei moderaten Leistungsanforderungen reagiert das System mit einer langsamen kontinuierlichen Drehzahlanpassung. Auf diese Weise wird auch das für stufenlose Getriebe typische, als "Motorrollereffekt" bekannte, Konstanthalten der Motordrehzahl bei Beschleunigung des Kraftfahrzeugs vermieden. Vorteilhaft wird der Hub der kontinuierlichen Drehzahlanpassung in Abhängigkeit vom Fahrerwert variiert, um der subjektiven Wahrnehmung der Fahrzeugbeschleunigung in Abhängigkeit vom Motorverhalten entgegen zu kommen. Die leichten Knicke in den Kennlinien der dynamischen Arbeitspunkte zeigen deutlich die Zeitpunkte der Umschaltung der Filterstruktur.
  • Basierend auf dieser Grundcharakteristik kann die Drehzahlführung 13 durch Vorgabe von speziellen Parameterwerten für das mehrstufige Filter durch den Block 12 aktiv beeinflusst werden. Hierzu werden im Block 12 Signale, die die aktuelle Fahrsituation charakterisieren, ausgewertet und im Bedarfsfall entsprechende Filterparameter erzeugt, die eine an die aktuelle Fahrsituation optimal angepasste Verstelldynamik der Drehzahl oder der Getriebeübersetzung sicher stellen. Wie bereits erwähnt kann der ausgewählte Sollarbeitspunkt abhängig von der aktuellen Fahrsituation durch den Block 12 auch aktiv geändert werden.
  • Im folgenden sind beispielhaft drei Fahrsituationen beschrieben, in denen eine dynamische Korrektur durch den Block 12 durchgeführt wird:
    • 1. Bei schneller Fahrpedalrücknahme (fast off) oder bei Verzögerungsmanövern wird ein starkes Absinken der Motordrehzahl durch Vorgabe entsprechender Filterparameter verhindert. 4 zeigt eine typische Fahrsituation, bei der das Fahrpedal schnell zurückgenommen wird, um nach wenigen Sekunden wieder zu beschleunigen. Auf Grund der Situationserkennung wird die Motordrehzahl nicht bis auf den niedrigen statischen Sollarbeitspunkt zurückgeführt, sondern angepasst an die Fahrzeugverzögerung und vorteilhaft auch an die Sportlichkeit des Fahrers langsam abgesenkt. Hierzu werden vom Block 12 entsprechende Filterparameter für das mehrstufige Filter in der Drehzahlführung 13 vorgegeben. In diesem Fall wird also nicht der gewählte Sollarbeitspunkt, sondern lediglich die Verstelldynamik gezielt beeinflusst. Durch das langsame Absenken der Motordrehzahl kann der Fahrer am Ende der Verzögerungsphase unter Vermeidung eines "Motorrollereffekts" wieder zügig beschleunigen.
    • 2. Bremswünsche des Fahrers können durch Verändern der Getriebeübersetzung aktiv unterstützt werden. Durch Schätzung des Wunschbremsmoments des Fahrers durch das zweite Fuzzy-System 4 und Weiterleitung eines entsprechenden Signals an den Block 12 kann das Wunschbremsmoment des Fahrers exakt eingestellt und geregelt werden. Durch einfache Änderungen der Fuzzy-Regelbasis können verschiedene Bremscharakteristiken während der Kalibrationsphase eingestellt werden. So wird beispielsweise sportlichen Fahrern bei Bremsmanövern in der Ebene eine Erhöhung der Motordrehzahl ermöglicht, um danach wieder zügiger beschleunigen zu können. 5 zeigt einen charakteristischen Verlauf einer derartigen Bremsunterstützung. Sobald der Fahrer das Bremspedal betätigt, wird in Abhängigkeit vom Fahrwiderstand oder der Steigung und dem Fahrerwert die Motordrehzahl zur Unterstützung der Betriebsbremse kontinuierlich erhöht, während der aus den Kennlinien abgeleitete statische Sollarbeitspunkt auf niedrigem Niveau verbleibt und somit nicht zur Unterstützung des Fahrerwun sches beitragen würde. In diesem Fall wird also durch den Block 12 aktiv eine vom gewählten Sollarbeitspunkt abweichende Soll-Drehzahl oder Soll-Übersetzung (dynamischer Sollarbeitspunkt) an die Drehzahlführung 13 weitergegeben. Im Bedarfsfall kann der dynamische Übergang vom gewählten Sollarbeitspunkt zum neuen dynamischen Sollarbeitspunkt durch Ausgabe entsprechender Filterparameter festgelegt werden.
    • 3. Bevor die Sollgetriebeübersetzung aus den Vorgaben einer Sollmotordrehzahl berechnet werden kann, muss noch berücksichtigt werden, dass einige stufenlose Getriebe nicht im Stand verstellt werden können. Daher ist es zwingend erforderlich, dass die gewünschte Anfahrübersetzung vor dem Fahrzeugstillstand eingestellt wird. Das Einstellen dieser Anfahrübersetzung wird dadurch erschwert, dass die maximale Verstellgeschwindigkeit der Getriebe bei niedrigen Drehzahlen stark begrenzt ist, aber gleichzeitig zur Optimierung des Gesamtwirkungsgrades häufig mit sehr niedrigen Drehzahlen gefahren wird. Das hat zur Folge, dass insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten eine Verstellung nur bei einer schnellen Reaktion der Drehzahlführung 13 Erfolg hat. Zu dieser schnellen Reaktionsfähigkeit trägt eine Schnell-Stop-Erkennung bei. Sie beobachtet das Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs und gibt daraus eine minimale Motordrehzahl – und damit Getriebeübersetzung – vor. Diese wird wiederum von der Drehzahlführung 13 eingestellt, damit eine Verstellung in die Anfahrübersetzung bis zum Fahrzeugstillstand gewährleistet ist.
  • Aufgrund der oben genannten Begrenzung der Verstellgeschwindigkeiten von einigen Getrieben werden nach der Berechnung der Sollgetriebeübersetzung nochmals diese Grenzen in einem Verstelldynamik-Begrenzungsmodul überprüft. Dabei betrachten diese Begrenzungen sowohl die Getriebeübersetzung selbst als auch deren Ableitungen, um Schwingungen des nachgeschalteten Übersetzungsreglers zu vermeiden.
  • Aufgrund der allgemeinen Schnittstellen kann das System für verschiedene stufenlose Getriebetypen eingesetzt werden und bietet durch sein modulares Design eine flexible Anpassbarkeit für verschiedene Anforderungsprofile.

Claims (4)

  1. Steuerung (1) für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe (2), die aufweist – eine Kennfeldschaltung (6) zum Bestimmen eines Sollarbeitspunktes anhand von Stellkennlinien in Abhängigkeit von der Fahrpedalstellung und von der Fahrzeuggeschwindigkeit, – eine Drehzahlführung (13), durch die die Verstelldynamik des Getriebes (2) mit Hilfe einer mehrstufigen Filterung derart festgelegt wird, dass bei schneller Rücknahme des Fahrpedals oder bei Verzögerungsmanövern die Parameterwerte für das in der Drehzahlführung (13) enthaltene mehrstufige Filter (20) durch einen Schaltungsblock (12) derart bestimmt werden, dass die Motordrehzahl langsam abgesenkt wird, – einen Schaltungsblock (12), durch den der Sollarbeitspunkt abhängig von Signalen, welche die aktuelle Fahrsituation charakterisieren, verändert und/oder Parameterwerte für das in der Drehzahlführung (13) enthaltene mehrstufige Filter (20) bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, – dass durch den Schaltungsblock (12) der Sollarbeitspunkt abhängig von dem Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs als eine minimale Motordrehzahl oder eine minimale Getriebeübersetzung vorgegeben wird.
  2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahlführung (13) eine Schnell-Stop-Erkennung aufweist, von der das Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs beobachtet und daraufhin die minimale Motordrehzahl und damit Getriebeübersetzung vorgegeben wird.
  3. Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeübersetzung von der Drehzahlführung (13) einge stellt und damit eine Verstellung in die Anfahrübersetzung bis zum Fahrzeugstillstand gewährleistet wird.
  4. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Schaltungsblock (12) der Sollarbeitspunkt abhängig von Signalen, welche die aktuelle Fahrsituation charakterisieren, verändert und/oder die Verstelldynamik des Getriebes (2) beeinflusst wird.
DE2000156530 2000-11-15 2000-11-15 Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe Expired - Fee Related DE10056530B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000156530 DE10056530B4 (de) 2000-11-15 2000-11-15 Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000156530 DE10056530B4 (de) 2000-11-15 2000-11-15 Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10056530A1 DE10056530A1 (de) 2002-05-23
DE10056530B4 true DE10056530B4 (de) 2006-07-27

Family

ID=7663347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000156530 Expired - Fee Related DE10056530B4 (de) 2000-11-15 2000-11-15 Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10056530B4 (de)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0576703A1 (de) * 1992-06-30 1994-01-05 Siemens Aktiengesellschaft Getriebesteuerung
DE19602033A1 (de) * 1996-01-20 1997-07-24 Telefunken Microelectron Verfahren zur Regelung stufenloser Getriebe von Kraftfahrzeugen
DE19611431A1 (de) * 1996-03-22 1997-09-25 Bosch Gmbh Robert System zur automatischen Übersetzungsverstellung
DE19736406A1 (de) * 1997-08-21 1999-03-04 Siemens Ag Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes für ein Kraftfahrzeug
DE19743058A1 (de) * 1997-09-30 1999-04-01 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur Verstellung der Übersetzung eines CVT
DE19752623A1 (de) * 1997-11-27 1999-06-10 Siemens Ag Steuerung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe
DE19845167A1 (de) * 1998-10-01 2000-04-06 Zf Batavia Llc Verfahren zur Erhöhung des Fahrkomforts von Kraftfahrzeugen
WO2000025042A1 (de) * 1998-10-23 2000-05-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum steuern und steuerung für ein stufenloses automatisches kraftfahrzeug-getriebe

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0576703A1 (de) * 1992-06-30 1994-01-05 Siemens Aktiengesellschaft Getriebesteuerung
DE19602033A1 (de) * 1996-01-20 1997-07-24 Telefunken Microelectron Verfahren zur Regelung stufenloser Getriebe von Kraftfahrzeugen
DE19611431A1 (de) * 1996-03-22 1997-09-25 Bosch Gmbh Robert System zur automatischen Übersetzungsverstellung
DE19736406A1 (de) * 1997-08-21 1999-03-04 Siemens Ag Einrichtung zum Steuern eines automatischen Getriebes für ein Kraftfahrzeug
DE19743058A1 (de) * 1997-09-30 1999-04-01 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur Verstellung der Übersetzung eines CVT
DE19752623A1 (de) * 1997-11-27 1999-06-10 Siemens Ag Steuerung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe
DE19845167A1 (de) * 1998-10-01 2000-04-06 Zf Batavia Llc Verfahren zur Erhöhung des Fahrkomforts von Kraftfahrzeugen
WO2000025042A1 (de) * 1998-10-23 2000-05-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum steuern und steuerung für ein stufenloses automatisches kraftfahrzeug-getriebe

Also Published As

Publication number Publication date
DE10056530A1 (de) 2002-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0873482B1 (de) Steuerung für eine einrichtung in einem kraftfahrzeug
EP1899190B1 (de) Verfahren zum steuern eines antriebsstranges eines fahrzeugs mit einer antriebsmaschine und mit einem getriebe
DE4330391B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs mit kontinuierlich verstellbarem Getriebe
DE4120552C1 (de)
EP1123471B1 (de) Verfahren zum steuern und steuerung für ein stufenloses automatisches kraftfahrzeug-getriebe
EP0713985B1 (de) Steuereinrichtung und Steuerverfahren für ein stufenloses Getriebe
DE19611431B4 (de) System zur automatischen Übersetzungsverstellung
DE4125901B4 (de) Verfahren zur Regelung eines Fahrzustandes eines Kraftfahrzeugs
WO2003022617A1 (de) Geschwindigkeitsregelung eines kraftfahrzeuges mit automatisiertem schaltgetriebe
EP0280757B1 (de) Steuer- und Regeleinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge
DE102011056283B4 (de) Steuerungsvorrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe
DE102005050479A1 (de) Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung der Schaltungen eines automatischen Getriebes eines Kraftfahrzeuges, vzw. eines Doppelkupplungsgetriebes
DE102011056296B4 (de) Verfahren zur Antriebskraftsteuerung für ein Fahrzeug und Antriebskraftsteuerung zur Durchführung des Verfahrens
EP1459928A2 (de) Vorrichtung zum Beschleunigen und/oder Verzögern eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zur Einstellung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs
DE10056530B4 (de) Steuerung für ein stufenloses automatisches Kraftfahrzeug-Getriebe
DE19963783B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Regelung einer Verstellgeschwindigkeit eines Schaltvorgangs in einem automatisierten, stufenlos verstellbaren Getriebe
EP1208319B1 (de) Verfahren zur ermittlung einer schaltstufe für ein diskret schaltendes kraftfahrzeuggetriebe
WO2008052872A1 (de) Steuern und/oder regeln eines anfahrvorganges
DE4315598B4 (de) Steuerungs- und Regelungsverfahren zur Erhöhung des Schaltkomforts beim Schalten eines automatischen Stufenwechselgetriebes
DE102016005117B3 (de) Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe
DE102016005119B3 (de) Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe
DE10202774B4 (de) Elektronische Schalteinrichtung für ein Lastschaltgetriebe
DE19924949C1 (de) Regelsystem und Verfahren zur Einstellung einer vorgebbaren Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit
EP0845091B1 (de) System zur einstellung einer getriebeübersetzung
EP1057679A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs mittels Gangschaltung eines Getriebes

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: HEESCHE, KAI, DR., 81539 MUENCHEN, DE

Inventor name: MANZ, MARTIN, 74321 BIETIGHEIM-BISSINGEN, DE

Inventor name: GRAF, FRIEDRICH, 93161 SINZING, DE

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140603