DE19533305A1 - Elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisch gesteuertes Automatikge­ triebe in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des einzigen Patentan­ spruchs.

Ein derartiges elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe ist beispielsweise aus der DE 40 02 325 A1 bekannt. Die abgespeicherten Kennfelder geben üblicherweise die Schaltpunkte in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwin­ digkeit oder der Brennkraftmaschinendrehzahl und der Stellung des Fahrpe­ dals oder der Stellung der Drosselklappe vor. Weiterhin ist aus der DE 40 02 325 A1 bereits bekannt, daß die Gangwechselsteuerung zeitweise bei vor­ gegebenen Betriebsparametern auch unter Umgehung der abgespeicherten Kennfelder vorgenommen wird. Jedoch wird ein vom Fahrer gewünschter sofortiger Gangwechsel nicht ermöglicht.

Weiterhin sind elektronisch gesteuerte Automatikgetriebe mit einem Schalt­ element bekannt, das in Form eines Programmwahltasters unterschiedliche abgespeicherte Kennfelder, z. B. für eine sportliche Fahrweise oder für eine wirtschaftliche Fahrweise, zur Auswahl stellt. Auch hierdurch ist dem Fahrer keine Möglichkeit gegeben, aktiv einen Gangwechsel zu erzeugen.

Zwar ist ein Schaltelement in Form des "Kick-down"-Schalters bekannt, durch den ggf. eine sofortige Rückschaltung ausgelöst werden kann, jedoch ist dieser sofortige Gangwechsel lediglich auf Rückschaltungen und auf den "Kick-down"-Betrieb beschränkt.

Es sind beispielsweise auch Automatikgetriebe bekannt, die mittels eines zusätzlichen Schaltelements manuell betrieben werden können, wodurch zwar sofortige Gangwechsel ausgelöst werden können, jedoch die automati­ sche Gangwechselsteuerung vollständig ausgeschaltet wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe eingangs genannter Art derart zu verbessern, daß dem Fahrer ein in­ teraktiver Eingriff ermöglicht wird, durch den an das Steuergerät des Auto­ matikgetriebes die Information einer momentanen Unzufriedenheit des Fah­ rers über das Getriebeverhalten übermittelt wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des einzigen Pa­ tentanspruches gelöst.

Erfindungsgemäß ist ein vom Fahrer willkürlich zu betätigendes Schaltele­ ment vorgesehen, durch dessen Betätigung ein Gangwechsel sofort oder zumindest nach Ablauf eines vorgegebenen kurzen Zeitfensters entspre­ chend der momentanen Gangwechseltendenz vorgenommen wird.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß im Steuergerät des Automa­ tikgetriebes bezogen auf die Kennfelder zur Gangwechselsteuerung ständig der momentane Betriebspunkt bekannt ist. Durch die Änderung des Be­ triebspunkts in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsparametern, die dem Steuergerät des Automatikgetriebes als Eingangssignale zur Verfügung gestellt werden, ist die Gangwechseltendenz, d. h. das dynamische Ver­ halten eines Betriebspunktes bezogen auf die Schaltpunktkennlinien eines Kennfeldes zur Gangwechselsteuerung, zu erkennen. Entsprechend dieser erkannten Gangwechseltendenz wird ein vorgezogener Gangwechsel aus­ geführt. Hierdurch wird die Erwartung des Fahrers erfüllt, daß das Getriebe in das Fahrzeugverhalten eingreift.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt ein elektronisches Steuergerät eines Automatikgetriebes mit Beispielen eines vorgezogenen Gangwechsels.

In der Figur ist ein Steuergerät 1 eines elektronisch gesteuerten Automatik­ getriebes mit einem möglichen abgespeicherten Kennfeld 2 dargestellt. Das Steuergerät 1 erhält insbesondere als Eingangssignale die Stellung des Fahrpedals 3, die Stellung des Bremspedals 4, den Schaltzustand des Schaltelements 6 und weitere Ein- und Ausgangssignale 5, wie z. B. die Fahrzeuggeschwindigkeit v. Vorzugsweise aus der Stellung des Fahrpedals 3 wird ein Lastsignal L ermittelt. Das dargestellte Kennfeld 2 gibt Schalt­ punktkennlinien in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit v und der Last L vor. Die Schaltpunktkennlinien für die Hochschaltungen sind mittels durchgezogener Linien und die Schaltpunktkennlinien für die Rückschaltun­ gen sind mittels gestrichelter Linien dargestellt.

Durch die Betätigung des Schaltelements 6, der vorzugsweise ein leicht zu­ gänglicher elektrischer Taster im sichtbaren Bereich des Lenkrads ist, kann der Fahrer an das Steuergerät 1 die Information übermitteln, daß ein Eingriff des Getriebes in das Verhalten des Fahrzeuges gewünscht wird.

Die Reaktion des Steuergerätes 1 auf die Betätigung des Schaltelements 6 hin wird im folgenden an drei Beispielen erläutert:
Im ersten Fall liegt zum Zeitpunkt der Betätigung des Schaltelements 6 bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit v1 und einer Lastgröße L, die gegen Null geht, der Betriebspunkt F1 vor. Wird durch das Steuergerät 1 beobachtet, daß sich der Betriebspunkt F1 tendenziell in Pfeilrichtung nach links bewegt da z. B. die Fahrzeuggeschwindigkeit v abnimmt und/oder über das Stel­ lungssignal des Bremspedals 4 eine Bremsbetätigung erkannt wird, wird ent­ sprechend dieser Änderungstendenz des Betriebspunkts F1 in Verbindung mit dem Kennfeld 2 unter Berücksichtigung des momentan eingelegten drit­ ten Ganges eine Gangwechseltendenz entsprechend der Rückschaltkenn­ linie vom dritten in den zweiten Gang erkannt. Entsprechend dieser erkann­ ten Gangwechseltendenz wird ein vorgezogener Gangwechsel sofort oder zumindest nach Ablauf eines vorgegebenen kurzen Zeitfensters vorge­ nommen.

In einem zweiten Beispiel liegt der Betriebspunkt F2 bei einem hohen Last­ wert L und der Fahrzeuggeschwindigkeit v2 bei eingelegtem vierten Gang. Erkennt das Steuergerät 1 im folgenden eine tendenzielle Änderung des Be­ triebspunkts F2 in Pfeilrichtung nach oben, da beispielsweise das Stel­ lungssignal des Fahrpedals 3 einen zunehmenden Lastwert L anzeigt, wird auf eine momentane Gangwechseltendenz entsprechend der Rückschalt­ kennlinie vom vierten in den dritten Gang geschlossen und daraufhin ein vorgezogener Gangwechsel in Form einer Rückschaltung in den dritten Gang vorgenommen, ohne eine tatsächliche Änderung des Betriebspunktes F2 in Pfeilrichtung bis zur Rückschaltkennlinie vom vierten in den dritten Gang abzuwarten.

Im dritten Beispiel liegt bei Betätigung des Schaltelements 6 der Be­ triebspunkt F3 vor, der durch einen mittleren Lastwert L, der Fahrzeugge­ schwindigkeit v3 und den eingelegten zweiten Gang definiert ist. Erkennt das Steuergerät 1 im folgenden eine Änderungstendenz des Betriebspunkts F3 in Pfeilrichtung nach rechts oben, z. B. durch zunehmende Fahrzeugge­ schwindigkeit v und zunehmenden Lastwert L, wird auf die momentane Gangwechseltendenz entsprechend der in Pfeilrichtung nächstliegenden Hochschaltkennlinie vom zweiten in den dritten Gang geschlossen. Dem­ nach wird ein vorgezogener Gangwechsel vom zweiten in den dritten Gang in Form einer Hochschaltung durchgeführt.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird demnach die momentane Gang­ wechseltendenz ausgehend vom momentanen Betriebspunkt entsprechend der in Änderungsrichtung des Betriebspunktes nächstliegenden Schalt­ punktkennlinie festgelegt. Es ist erfindungsgemäß jedoch auch möglich, die momentane Gangwechseltendenz, z. B. auch unabhängig von den abge­ speicherten Kennfeldern, in Abhängigkeit von verschiedenen dem Steuerge­ rät 1 zur Verfügung stehenden Betriebsparametern, z. B. auch unter Zuhilfe­ nahme von Fuzzy-Logik, festzustellen.

Durch diese Erfindung kann der Fahrer, ohne vom Fahrgeschehen abgelenkt zu werden, eine Momentanoptimierung einer grundsätzlich automatisch durchgeführten Gangwechselsteuerung vornehmen.

Claims (1)

1. Elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen mit einem Steuergerät, das in Abhängigkeit von verschiedenen Be­ triebsparametern entsprechend abgespeicherter Kennfelder auto­ matisch einen Gangwechsel steuert, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Fahrer willkürlich zu betätigendes Schaltelement (6) vorgesehen ist, durch dessen Betätigung ein vorgezogener Gang­ wechsel entsprechend der momentanen Gangwechseltendenz vorgenommen wird.