DE102013209265A1

DE102013209265A1 - Vorrichtung zum Steuern eines automatisch schaltenden Getriebes

Info

Publication number: DE102013209265A1
Application number: DE102013209265.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Reichler; Andreas SEGERER
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2014-11-20
Anticipated expiration: 2033-05-18
Also published as: DE102013209265B4; CN104165218B; US9043101B2; CN104165218A; US20140343809A1

Abstract

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist grundsätzlich durch entsprechende Programmierung des elektronischen Steuergeräts bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung ausgehend vom Automatikmodus zunächst eine unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung anforderbar und wird zugelassen, wenn nicht eine vorgegebene Bedingung dies verhindert. Erfindungsgemäß ist bei einer kurzen Betätigung eine erste oder weitere unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung anforderbar und der aktuelle oder dadurch erreichte Gang wird beibehalten, bis erstens die Dauer der Betätigung die vorgegebene Mindestdauer erreicht hat und zweitens die Betätigung der Wähleinrichtung beendet wurde. Wenn die zweite Wähleinrichtung ein erstes Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Hochschaltbefehls und ein zweites Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Rückschaltbefehls aufweist, kann zusätzlich oder alternativ das die Rückkehr zum Automatikmodus steuernde Ereignis die Erkennung von den gleichzeitig vorliegenden gegensinnigen Befehlen „Rückschaltung” und „Hochschaltung” sein. Ebenso zusätzlich oder alternativ kann nach einer ersten Betätigung der zweiten Wähleinrichtung im Sinne einer manuell angeforderten unmittelbaren Hoch- oder Rückschaltung unmittelbar zur automatischen Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus übergegangen werden, wenn daran anschließend eine Betätigung der zweiten Wähleinrichtung im Sinne eines hierzu gegensinnigen Gangwechsels innerhalb eines vergleichsweise kurzen Zeitfensters erfolgt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern eines automatisch schaltenden Getriebes für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Wähleinrichtung, mit der zumindest die in einem Automatikmodus einstellbaren Fahrstufen (z. B. „P”, „R”, „N”, „D”) festlegbar sind, und mit einer zweiten Wähleinrichtung (z. B. +/– „Paddles” am Lenkrad), durch die eine unmittelbare Hoch- und/oder Rückschaltung auslösbar ist.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 197 36 406 A1 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung weist eine erste Wähleinrichtung in Form eines Wählhebels auf, mit dem die in einem Automatikmodus einstellbaren Fahrstufen P, R, N, D festlegbar sind. Mit einer zweiten Wähleinrichtung in Form eines zwei Schalter aufweisenden Lenkrades sind in einem Manuellmodus die Gänge des Getriebes stufenweise manuell Koch- oder rückschaltbar. Die bekannte Vorrichtung weist ein elektronisches Getriebesteuergerät auf, das bei Automatikgetrieben oder automatisierten Handschaltgetrieben üblich ist.
Die Grundidee der aus der DE 197 36 406 A1 bekannten Vorrichtung ist, dass mit Betätigen der zweiten Wähleinrichtung ausgehend vom Automatikmodus der Manuellmodus aktiviert wird.
Bei einer aus der DE 10 2004 051 639 A1 bekannten Vorrichtung wird alternativ zu der vorher genannten Grundidee bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung ausgehend vom Automatikmodus eine unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung zugelassen, wobei jedoch kein Übergang in den Manuellmodus vorgenommen wird. Ein an diese Hoch- bzw. Rückschaltung anschließender Gangwechsel wird wieder entsprechend der Schaltlogik des Automatikmodus durchgeführt.
Bei Mehrfachbetätigung der zweiten Wähleinrichtung können auch mehrfache unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltungen zugelassen werden.
Der temporäre Manuellmodus oder der manuell unmittelbar zugelassene Gangwechsel ausgehend vom Automatikmodus wird üblicherweise bis zum Vorliegen bestimmter Bedingungen zur Rückkehr in den Automatikmodus beibehalten. Dabei kann eine Bedingung zur Rückkehr in den Automatikmodus im einfachsten Fall der Ablauf einer vorgegebenen Zeit sein.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung eingangs genannter Art im Hinblick auf eine stärkere Beeinflussbarkeit durch den Fahrer zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Patentansprüche.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann grundsätzlich bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung ausgehend vom Automatikmodus zunächst eine unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung angefordert und gegebenenfalls zugelassen werden, wenn dies nicht durch eine vorgegebene andere Bedingung verhindert wird. Für die Rückkehr zur automatischen Gangwechselsteuerung im Automatikmodus werden erfindungsgemäß drei Alternativen vorgeschlagen:
Alternative 1:
Erfindungsgemäß ist bei einer kurzen Betätigung der zweiten Wähleinrichtung eine erste oder weitere unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung anforderbar bzw. gegebenenfalls auslösbar und der aktuelle bzw. dadurch erreichte Gang wird beibehalten, bis erstens die Dauer der Betätigung eine vorgegebene Mindestdauer erreicht hat und zweitens die Betätigung der zweiten Wähleinrichtung beendet wurde.
Alternative 2:
Wenn die zweite Wähleinrichtung ein erstes Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Hochschaltbefehls und ein zweites Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Rückschaltbefehls aufweist, kann zusätzlich oder alternativ das die Rückkehr steuernde Ereignis die Erkennung von den gleichzeitig vorliegenden gegensinnigen Befehlen „Rückschaltung” und „Hochschaltung” sein.
Alternative 3:
Ebenso zusätzlich oder alternativ kann nach einer ersten Betätigung der zweiten Wähleinrichtung im Sinne einer manuell angeforderten unmittelbaren Hoch- oder Rückschaltung unmittelbar zur automatischen Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus übergegangen werden, wenn daran anschließend eine Betätigung der zweiten Wähleinrichtung im Sinne eines hierzu gegensinnigen Gangwechsels innerhalb eines vergleichsweise kurzen Zeitfensters erfolgt.
Im Folgenden werden diese drei genannten Alternativen, die für sich oder in beliebiger Kombination miteinander anwendbar sein können, noch genauer beschrieben:
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird, wie grundsätzlich aus dem Stand der Technik bereits bekannt ist, durch entsprechende Programmierung des elektronischen Steuergeräts bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung ausgehend vom Automatikmodus zunächst eine unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung zugelassen, wenn dies nicht durch eine andere Bedingung verhindert wird. Erfindungsgemäß ist weiterhin die Dauer der Betätigung der zweiten Wähleinrichtung erfassbar. Wurde auf diese Betätigung hin unmittelbar eine Hoch- bzw. Rückschaltung zugelassen, wird der damit eingelegte Gang zumindest für die Dauer der Betätigung der zweiten Wähleinrichtung beibehalten. Damit kann der Fahrer bewusst die Mindestdauer der Beibehaltung dieses Ganges bestimmen. Es wird aber erst dann in die automatische Gangwechselsteuerung im Automatikmodus zurückgekehrt, wenn die zweite Wähleinrichtung für eine vorgegebene Mindestdauer betätigt wurde. Somit ist also bei einer kurzen Betätigung eine erste oder weitere unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung auslösbar und der dadurch erreichte Gang wird beibehalten, bis erstens die Dauer der Betätigung die vorgegebene Mindestdauer erreicht hat und zweitens die Betätigung der Wähleinrichtung beendet wurde.
Zusätzlich oder alternativ weist die zweite Wähleinrichtung ein erstes Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Hochschaltbefehls und ein zweites Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Rückschaltbefehls auf. Das Steuergerät ist dann derart ausgestaltet, dass nach einer manuell angeforderten (tatsächlich ausgelösten oder auch unterdrückten) unmittelbaren Hoch- oder Rückschaltung ausgehend vom Automatikmodus bei gemeinsamer Betätigung des ersten Bedienelements und des zweiten Bedienelements, vorzugsweise für eine vorgegebene Zeitdauer, im Steuergerät wieder unmittelbar zur automatischen Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus übergegangen wird. Diese Rückkehr zur automatischen Gangwechselsteuerung ist hierbei also nicht zeitgesteuert, sondern ereignisgesteuert. Das die Rückkehr steuernde Ereignis ist somit die Erkennung von den gleichzeitig oder zumindest kurz aufeinanderfolgend vorliegenden gegensinnigen Befehlen „Rückschaltung” und „Hochschaltung”. Die hier genannte zweite Möglichkeit wird im Folgenden noch näher ausgeführt:
Unabhängig davon, ob die zweite Wähleinrichtung nur ein Bedienelement (z. B. Schaltwippe mit + und – Stellungen) oder ein erstes Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Hochschaltbefehls und ein zweites Bedienelement zum manuellen Auslösen eines Rückschaltbefehls (z. B. + Paddle und – Paddle am Lenkrad) aufweist, kann das Steuergerät weiterhin zusätzlich oder alternativ folgendermaßen ausgestaltet sein:
Bei einer ersten Betätigung der Wähleinrichtung beispielsweise im Sinne einer Hochschaltung ist zunächst eine unmittelbare Hochschaltung anforderbar. Wird innerhalb eines vergleichsweise kurzen Zeitfensters nach dem Loslassen des entsprechenden Bedienelements die zweite Wähleinrichtung im Sinne einer Rückschaltung betätigt, führt diese Betätigung unmittelbar zur automatischen Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus zurück und erst einmal nicht zur unmittelbaren Rückschaltung. Diese Steuerung gilt analog, ausgehend von einer manuell angeforderten unmittelbaren Rückschaltung. Zusammengefasst gilt also:
Nach einer ersten Betätigung der zweiten Wähleinrichtung im Sinne einer manuell angeforderten unmittelbaren Hoch- oder Rückschaltung wird unmittelbar zur automatischen Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus übergegangen, wenn daran anschließend eine Betätigung der zweiten Wähleinrichtung im Sinne eines hierzu gegensinnigen Gangwechsels innerhalb eines vergleichsweise kurzen definierten Zeitfensters erfolgt.
Mit der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
1 einen Überblick über eine für die Erfindung vorteilhafte Gesamtanordnung,
2 ein Ausführungsbeispiel zur oben genannten ersten Alternative,
3 ein Ausführungsbeispiel zur oben genannten zweiten Alternative
4 ein Ausführungsbeispiel zur oben genannten dritten Alternative.
1 zeigt eine Vorrichtung zum Steuern eines Automatikgetriebes 4 für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Wähleinrichtung 1 in Form eines Wählhebels, der in mindestens einer Gasse (erste Gasse) zur Festlegung der in einem Automatikmodus A einstellbaren Fahrstufen P, R, N, und D bewegbar ist. Weiterhin ist hier an einem Lenkrad L des Kraftfahrzeuges eine zweiten Wähleinrichtung 2 in Form eines Hochschalttasters (z. B bekanntes sogenanntes „+ Paddle”) und eines Rückschalttasters (z. B. bekanntes sogenanntes „– Paddle”) dargestellt, durch die grundsätzlich in einem Manuellmodus M die Gänge des Getriebes 4 stufenweise manuell hoch- oder rückschaltbar sind, wenn ausgehend vom Automatikmodus A vor Betätigung der zweiten Wähleinrichtung 2 ein anderes Bedienelement, hier die Wähleinrichtung 1, zur Umschaltung in den Manuellmodus M betätigt wurde. Im dargestellten Beispiel muss zur Umschaltung in den Manuellmodus M die Wähleinrichtung 1 zumindest in die zweite Gasse bewegt werden, in der ebenfalls mit einem Hoch- und Rückschalttaster die Gänge des Getriebes 4 stufenweise manuell hoch- oder rückschaltbar sein können.
Weiterhin ist ein elektronisches Steuergerät 3 vorhanden, dass verschiedene Eingangssignale, einschließlich der Signale der Wähleinrichtungen 1 und 2, erhält. Abhängig von diesen Eingangssignalen werden mittels einer programmierten Schaltlogik die Stellelemente des Automatikgetriebes 4 zum Wechseln und Einlegen vorgegebener Gänge angesteuert. Bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung 2 ohne vorheriger Betätigung des anderen Bedienelements 1, das zur Umschaltung in den Manuellmodus M vorgesehen ist, wird auch eine unmittelbare Hoch- bzw. Rückschaltung ausgeführt. Hier setzt die Erfindung an:
In den 2 bis 4 werden Beispiele zu den drei oben genannten Alternativen beschrieben, wobei mit dem High-Pegel des TID Signals („Tipp in D”) hier beispielhaft jeweils eine unmittelbar ausgelöste oder eine zumindest angeforderte unmittelbare Hochschaltung (HS) ausgehend vom Automatikmodus A dargestellt ist. Mit einer fallenden Flanke zum Low-Pegel des TID Signals wird die Rückkehr zur automatischen Gangwechselsteuerung im Automatikmodus A dargestellt. Mit dem High-Pegel des + Signals wird die Betätigung des „+ Paddles” (= Bedienelement der zweiten Wähleinrichtung 2 für einen Hochschaltbefehl) dargestellt. Mit dem High-Pegel des – Signals wird die Betätigung des „– Paddles” (= Bedienelement der zweiten Wähleinrichtung 2 für einen Rückschaltbefehl) dargestellt. Der Zeitpunkt t1 stellt den Beginn einer Betätigung der Wähleinrichtung 2 dar, der zu einer zeit- oder ereignisgesteuerten Rückkehr in den Automatikmodus führen kann. Die tatsächliche Rückkehr wird jeweils mit dem Zeitpunkt t2 bezeichnet.
Gemäß 2 ist das Steuergerät 3 in einer ersten Alternative derart ausgestaltet, dass bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung 2, hier z. B des „+ Paddles”, ausgehend vom Automatikmodus A in der Fahrstufe D eine unmittelbare Hochschaltung HS anforderbar und gegebenenfalls auch ausführbar ist und dass der nächste automatische Gangwechsel im Automatikmodus A dann ausgeführt wird, wenn erstens die zweite Wähleinrichtung 2, bei diesem Ausführungsbeispiel also das „+ Paddle”, für eine vorgegebene Mindestdauer dt1 ab erneuter Betätigung zum Zeitpunkt t1 betätigt wurde und zweitens der Fahrer die Betätigung der zweiten Wähleinrichtung 2 beendet hat, hier also das „+ Paddle” zum Zeitpunkt t2 wieder losgelassen hat.
Alternativ oder zusätzlich ist das Steuergerät 3 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel bzw. der zweiten Alternative nach 3 derart ausgestaltet, dass bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung 2, hier z. B des „+ Paddles”, ausgehend vom Automatikmodus A in der Fahrstufe D eine unmittelbare Schaltung – hier wieder Hochschaltung HS – anforderbar ist und gegebenenfalls auch zugelassen wird und dass vom Steuergerät 3 unmittelbar zur automatische Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus übergegangen wird, wenn folgende Bedingung vorliegt:
Das erste Bedienelement der Wähleinrichtung 2 in Form des „+ Paddles” zur manuellen Hochschaltung und das zweite Bedienelement der Wähleinrichtung 2 in Form des „– Paddles” zur manuellen Rückschaltung werden vorzugsweise für eine vergleichsweise kurze Zeitdauer dt2, die auch Null sein kann, gemeinsam betätigt. In 3 sind zwei Fälle (durchgezogene Linien mit t2 als Rückkehr-Zeitpunkt und gestrichelte Linien mit t2” als Rückkehr-Zeitpunkt) für zwei unterschiedliche Zeitpunkte, zu denen das zweite Bedienelement („– Paddle”) zusätzlich bedient wird, dargestellt.
Ebenso alternativ oder zusätzlich ist das Steuergerät 3 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel bzw. der dritten Alternative nach 4 derart ausgestaltet, dass bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung 2, hier z. B des „+ Paddles”, ausgehend vom Automatikmodus A in der Fahrstufe D eine unmittelbare Schaltung – hier Hochschaltung HS – anforderbar ist und gegebenenfalls auch zugelassen wird und dass vom Steuergerät 3 unmittelbar zur automatische Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus übergegangen wird, wenn folgende Bedingung vorliegt:
Das andere Bedienelement (hier „– Paddle) der Wähleinrichtung 2 wird innerhalb eines vergleichsweise kurzen Zeitfensters dt3 nach dem Loslassen des ersten Bedienelements (hier „+ Paddle”) zum Zeitpunkt t3 betätigt.
Durch diese Erfindung wird einerseits dem Leistungswunsch des Fahrers und andererseits auch den Anforderungen an optimalen Komfort Rechnung getragen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19736406 A1 [0002, 0003]
DE 102004051639 A1 [0004]

Claims

Vorrichtung zum Steuern eines automatisch schaltenden Getriebes (4) für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Wähleinrichtung (1), mit der zumindest die in einem Automatikmodus (A) einstellbaren Fahrstufen (P, R, N, D) festlegbar sind, mit einer zweiten Wähleinrichtung (2; +, –) durch die eine unmittelbare Hoch- und/oder Rückschaltung auslösbar ist, und mit einem elektronischen Steuergerät (3), das abhängig von den Signalen der Wähleinrichtungen (1, 2) und weiteren Eingangssignalen die Stellglieder des Getriebes (4) ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (3) derart ausgestaltet ist, dass nach Betätigung der zweiten Wähleinrichtung (2; +, –) ausgehend von einem Automatikmodus in der Fahrstufe (D) der nächste automatische Gangwechsel erst dann wieder im Automatikmodus (A) ausführbar ist, wenn erstens die zweite Wähleinrichtung (2; +; –) für eine vorgegebene Mindestdauer (dt1) betätigt wurde und zweitens der Fahrer die Betätigung der zweiten Wähleinrichtung (2; +; –) beendet hat.
Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer (dt1) dem Fahrer angezeigt wird, dass ein automatischer Gangwechsel erst wieder nach dem Loslassen der zweiten Wähleinrichtung (2; +; –) ausführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch entsprechende Ausgestaltung des Steuergeräts (3) bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung (2; –) im Sinne eines manuellen Rückschaltbefehls trotz Vorliegen des kleinstmöglichen Ganges im Getriebe (4) unmittelbar eine automatische Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus (A) ausführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch entsprechende Ausgestaltung des Steuergeräts (3) bei Betätigung der zweiten Wähleinrichtung (2; +) im Sinne eines manuellen Hochschaltbefehls trotz Vorliegen des höchstmöglichen Ganges im Getriebe (4) unmittelbar eine automatische Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus (A) ausführbar ist.
Vorrichtung zum Steuern eines automatisch schaltenden Getriebes (4) für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Wähleinrichtung (1), mit der zumindest die in einem Automatikmodus (A) einstellbaren Fahrstufen (P, R, N, D) festlegbar sind, mit einer zweiten Wähleinrichtung (2; +, –) durch die eine unmittelbare Hoch- und/oder Rückschaltung auslösbar ist, und mit einem elektronischen Steuergerät (3), das abhängig von den Signalen der Wähleinrichtungen (1, 2) und weiteren Eingangssignalen die Stellglieder des Getriebes (4) ansteuert, insbesondere nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wähleinrichtung (2) ein erstes Bedienelement (+) zum manuellen Auslösen eines Hochschaltbefehls und ein zweites Bedienelement (–) zum manuellen Auslösen eines Rückschaltbefehls aufweist und dass das Steuergerät (3) derart ausgestaltet ist, dass bei gemeinsamer Betätigung des ersten Bedienelements (+) und des zweiten Bedienelements (–) unmittelbar eine automatische Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus (A) ausführbar ist.
Vorrichtung zum Steuern eines automatisch schaltenden Getriebes (4) für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Wähleinrichtung (1), mit der zumindest die in einem Automatikmodus (A) einstellbaren Fahrstufen (P, R, N, D) festlegbar sind, mit einer zweiten Wähleinrichtung (2; +, –) durch die eine unmittelbare Hoch- und/oder Rückschaltung auslösbar ist, und mit einem elektronischen Steuergerät (3), das abhängig von den Signalen der Wähleinrichtungen (1, 2) und weiteren Eingangssignalen die Stellglieder des Getriebes (4) ansteuert, insbesondere nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (3) derart ausgestaltet ist, dass nach einer ersten Betätigung der zweiten Wähleinrichtung (2; +) im Sinne einer manuell angeforderten unmittelbaren Hoch- oder Rückschaltung erst dann wieder eine automatische Gangwechselsteuerung gemäß Automatikmodus (A) ausführbar ist, wenn daran anschließend eine Betätigung der zweiten Wähleinrichtung (2; –) im Sinne eines hierzu gegensinnigen Gangwechsels innerhalb eines vergleichsweise kurzen Zeitfensters (dt3) erfolgt.