DE102014214050A1

DE102014214050A1 - Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Anfahren aus dem Stillstandszustand und beim Gangeinlegen bei rollendem Kraftfahrzeug, umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement

Info

Publication number: DE102014214050A1
Application number: DE102014214050.1A
Authority: DE
Inventors: Markus Wallner
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-07-18
Filing date: 2014-07-18
Publication date: 2016-01-21

Abstract

Im Rahmen des Verfahrens zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Anfahren aus Fahrzeug-Stillstand und beim Gangeinlegen bei rollendem Kraftfahrzeug, umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement, wird ein Bremslösegradient erfasst und ausgewertet, wobei die Geschwindigkeit des Schließens des Anfahrschaltelementes des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten bestimmt wird, derart, dass ein steiler Bremslösegradient in einem höheren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem schnellen Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert und ein niedriger Bremslösegradient in einem niedrigeren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem langsameren Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Anfahren aus dem Stillstandszustand eines Kraftfahrzeug und beim Gangeinlegen bei rollendem Kraftfahrzeug, umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, bei Anfahrten aus dem Stillstandszustand eines Kraftfahrzeugs die Dynamikanforderung des Fahrers erst anhand der Fahrpedalbetätigung zu erkennen. Hierbei erfolgt die Druckbereitstellung des kraftschließenden Schaltelementes in Bezug auf die Dynamikanforderung seitens des Fahrers oftmals zu spät, insbesondere dann, wenn der Fahrer spontan mit hoher Dynamik anfahren möchte.
Wenn der Druck des Anfahrschaltelementes in Bezug auf die Dynamikanforderung vorgesteuert wird, und der Fahrer eigentlich ein "moderates" Anfahrverhalten möchte, bekommt er in der Regel über das Schließen des Anfahrschaltelementes eine zu heftige Reaktion am Abtrieb. Dies kann insbesondere bei Funktionen wie Anfahren aus der Standabkopplung, aus der Neutralebene oder im Rahmen der Start-Stopp-Automatik beobachtet werden.
Aus der DE 35 04 417 A1 ist eine Vorrichtung zur Verhinderung einer Kriechbewegung von Kraftfahrzeugen bekannt, die einen Motor, eine Strömungsmediumkupplung, ein ein Reibschaltelement aufweisendes Getriebe und eine Strömungsmediumquelle zur Zuführung eines betreibenden strömenden Mediums zu dem Reibschaltelement aufweisen, mit einem Motorlastfühler zur Erzeugung eines Strömungsmediumsignals, dessen Druck ein Maß für die Motorlast ist, mit einer zwischen dem Reibschaltelement und der Strömungsmediumquelle vorgesehenen Regelvorrichtung und mit einer das Strömungsmediumsignal vom Motorlastfühler zur Regelvorrichtung leitenden Strömungsmediumleitung, wobei die Regelvorrichtung zur Regelung der Leistungsübertragungskapazität des Reibschaltelementes in einem Bereich von Null bis zu einem vorgegebenen Wert als Funktion des Drucks des Strömungsmediumsignals dient, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu verhindern, wenn der Motor sich im unbelasteten Zustand befindet. Hierbei ist ein in der Strömungsmediumleitung angeordnetes Wählventil vorgesehen, welches eine erste Stellung annimmt, in der ein Fluss des Strömungsmediumsignals in beiden Richtungen vom Motorlastfühler zur Regelvorrichtung und umgekehrt möglich ist, wenn der Druck des Strömungsmediumsignals kleiner als ein vorgegebener Wert ist, und eine zweite Stellung annimmt, in der ein Fluss des Strömungsmediumsignals nur vom Motorlastfühler zur Regelvorrichtung möglich ist, wenn der Druck des Strömungsmediumsignals größer als der vorgegebene Wert ist. Die Regelung erfolgt anhand der Motordrehzahl, des Drosselklappenwinkels und des Zustands eines Bremslichtschalters als Eingangsgrößen, wobei die Standabkopplungs-Funktion der Strömungsmediumkupplung aktiviert und der Druck im als Anfahrkupplung dienenden Reibschaltelement auf einen Wert knapp unterhalb dem Einrückdruck im ersten Gang reduziert wird, wenn die Motordrehzahl geringfügig kleiner ist als die Motorleerlaufdrehzahl und gleichzeitig das Bremslichtsignal gesetzt ist; zum Wiederanfahren wird der Druck im als Anfahrkupplung dienenden Reibschaltelement über eine Zeitfunktion angehoben.
Ferner geht aus der DE 199 22 694 A1 der Anmelderin ein Verfahren zur Steuerung eines Automatgetriebes eines Kraftfahrzeuges mit einer elektronischen Getriebesteuerung mit einer Funktion zur Standabkoppelung eines Antriebsstranges, welche bei oder nahe einem Stillstand des Fahrzeugs aktiviert wird, hervor, wobei zur Reduzierung der Kriechneigung, wenn ein Bremsdruck der Fahrzeugbetriebsbremse einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt, eine drehmomentführende Kupplung oder Bremse derart in Schlupfeingriff oder in Offenstellung gebracht wird, dass ein Kraftschluss im Antriebsstrang des Fahrzeugs reduziert oder aufgehoben wird, wobei bei einem Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit über einen vorgegebenen Grenzwert, was einem Rollen des Fahrzeugs entspricht, eine Funktion zum Erhöhen des Kraftschlusses im Antriebsstrang aktiviert und die Kupplung oder Bremse gesteuert schnell geschlossen wird.
Aus der DE 199 61 392 A1 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Steuerung einer Kupplung oder Bremse in einem Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer elektrischen Getriebesteuereinheit bekannt, wobei bei oder nahe einem Stillstand des Kraftfahrzeugs eine drehmomentführende Kupplung oder Bremse zur Verringerung oder Unterbrechung des Kraftschlusses im Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs in Schlupfeingriff bzw. in Offenstellung gebracht wird. Bei dem bekannten Verfahren ist vorgesehen, dass der Kraftschluss bei Vorliegen eines Bremsmoments, einer Zuspannkraft oder einer Betätigungskraft der Fahrzeugbremseinrichtung größer als ein vorgegebener Schwellenwert und einer im Getriebe aktuell eingestellten Übersetzung kleiner oder gleich einer vorgegebenen Übersetzung in Abhängigkeit einer Verzögerung des Kraftfahrzeugs verringert oder unterbrochen wird, wobei eine "starke" Abbremsung zu einem langsamen Öffnen der Kupplung oder Bremse und eine "normale" Abbremsung zu einem schnellen Öffnen der Kupplung oder Bremse führt.
Der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens bei Anfahrt aus dem Stillstandszustand bei einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement, anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Anfahren aus dem Stillstandszustand bei einem Kraftfahrzeug umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement vorgeschlagen, im Rahmen dessen ein Bremslösegradient der Fahrzeugbetriebsbremse erfasst und ausgewertet wird, wobei die Geschwindigkeit des Schließens des Anfahrschaltelementes des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten der Fahrzeugbetriebsbremse bestimmt wird, derart, dass ein steiler Bremslösegradient in einem höheren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem schnellen Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert und ein niedriger Bremslösegradient in einem niedrigeren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem langsameren Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert. Je steiler der Bremslösegradient ist, desto höher ist der Druck im Anfahrschaltelement und somit die Schließgeschwindigkeit des Anfahrschaltelementes. Der hierbei betrachtete Fahrzustand, bei dem der Kraftschluss im Automatgetriebe durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt werden soll, kann sowohl eine durch einen fahrerseitigen Schaltbefehl ausgelöste Positionsschaltung (z.B. N-D oder P-D) sein als auch eine zuvor aktivierte Standabkoppelung mit reduziertem oder vollständig unterbrochenem Kraftfluss im Automatgetriebe.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Gangeinlegen bei rollendem Kraftfahrzeug umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement vorgeschlagen, im Rahmen dessen ein Bremslösegradient der Fahrzeugbetriebsbremse erfasst und ausgewertet wird, wobei die Geschwindigkeit des Schließens des Anfahrschaltelementes des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten der Fahrzeugbetriebsbremse bestimmt wird, derart, dass ein steiler Bremslösegradient in einem höheren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem schnellen Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert und ein niedriger Bremslösegradient in einem niedrigeren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem langsameren Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert. Je steiler der Bremslösegradient ist, desto höher ist der Druck im Anfahrschaltelement und somit die Schließgeschwindigkeit des Anfahrschaltelementes. Der hierbei betrachtete Fahrzustand, bei dem der Kraftschluss im Automatgetriebe durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt werden soll, wird auch als „segeln“ bezeichnet.
Im Rahmen einer Weiterbildung beider Aspekte der Erfindung kann der Druck im Anfahrschaltelement des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten der Fahrzeugbetriebsbremse als Kennlinie in der elektronischen Getriebesteuerung abgelegt werden.
Der erfindungsgemäßen Lösung liegt die Annahme zugrunde, dass wenn der Fahrer spontan anfahren möchte, die Fahrzeugbetriebsbremse schnell gelöst wird und somit ein steiler Bremslösegradient vorliegt, so dass in diesem Fall erfindungsgemäß das Anfahrschaltelement schnell geschlossen wird, was in einem gewünschten, spontanen Anfahren resultiert. Wenn andererseits der Fahrer moderat anfahren möchte, wird die Fahrzeugbetriebsbremse nicht schnell gelöst und es ergibt sich ein flacher Bremslösegradient. In einem derartigen Fall wird gemäß der Erfindung das Anfahrschaltelement des Getriebes langsamer geschlossen.
Der Bremslösegradient der Fahrzeugbetriebsbremse wird erfindungsgemäß vorzugsweise durch den Gradienten des Bremspedalwegs als Funktion der Zeit bestimmt. Alternativ, beispielsweise für den Fall, dass kein Wegsignal des Bremspedals vorhanden ist, kann zur Bestimmung des Bremslösegradienten der Fahrzeugbetriebsbremse der Gradient des Bremsdrucks als Funktion der Zeit herangezogen werden. Ferner kann die Zeit vom Beginn des Bremslösevorgangs bis zur Betätigung des Gaspedals ausgewertet werden, wobei je kürzer diese Zeit ist, desto schneller das Anfahrschaltelement geschlossen wird.
Durch die erfindungsgemäße Konzeption kann in vorteilhafter Weise der Fahrerwunsch erkannt und umgesetzt werden, bevor der Fahrer das Gaspedal entsprechend betätigt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3504417 A1 [0004]
DE 19922694 A1 [0005]
DE 19961392 A1 [0006]

Claims

Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Anfahren aus dem Stillstandszustand bei einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bremslösegradient erfasst und ausgewertet wird, wobei die Geschwindigkeit des Schließens des Anfahrschaltelementes des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten bestimmt wird, derart, dass ein steiler Bremslösegradient in einem höheren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem schnellen Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert und ein niedriger Bremslösegradient in einem niedrigeren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem langsameren Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert.
Verfahren zur Optimierung des Ansprechverhaltens beim Gangeinlegen bei rollendem Kraftfahrzeug, umfassend ein Automatgetriebe mit einem Anfahrschaltelement, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bremslösegradient erfasst und ausgewertet wird, wobei die Geschwindigkeit des Schließens des Anfahrschaltelementes des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten bestimmt wird, derart, dass ein steiler Bremslösegradient in einem höheren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem schnellen Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert und ein niedriger Bremslösegradient in einem niedrigeren Druck im Anfahrschaltelement und somit in einem langsameren Schließen des Anfahrschaltelementes resultiert.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck im Anfahrschaltelement des Getriebes als Funktion des Bremslösegradienten der Fahrzeugbetriebsbremse als Kennlinie in der elektronischen Getriebesteuerung abgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremslösegradient der Fahrzeugbetriebsbremse durch den Gradienten des Bremspedalwegs als Funktion der Zeit bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremslösegradient der Fahrzeugbetriebsbremse durch den Gradienten des Bremsdrucks als Funktion der Zeit bestimmt wird.