DE3003749C2 - Steuerung für automatische Getriebe - Google Patents

Steuerung für automatische Getriebe

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung der im Oberbegriff des Anspruchs I genannten Art.
Bei einer solchen, aus der DE-AS 20 50 772 bekannten Steuerung sind die Leerlauf-Erfassungseinrichtung und die Bremsbetätigungs-Erfassungseinrichtung zusammen mit einem auf das Gefälle einer von dem Fahrzeug befahrenen Straße ansprechenden Neigungsfühler und einem die Motortemperatur erfassenden Fühler mit einem Schaltmuster-Generator verbunden, der in Abhängigkeit von dem ihm zugeführten Signalen dieser Erfassungseinrichtungen und Fühler ein Schaltmuster für das automatische Getriebe festlegt bzw. ändert, damit das Getriebe in Abhängigkeit des jeweiligen Fahrzustandes des Fahrzeuges bzw. Betriebszustandes des Motors an bestimmten Umschaltpunkten zwischen den jeweiligen Fahrzeug^cschwindigkeitsbereichen umschaltet Um eine automatische Motorbremsung zu erreichen, werden die Umschaltgeschwindigkeiten für das Herunterschalten von einem oberen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich in den nächsten unteren Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich nach oben verschoben, wenn der Neigungsfühler ein Gefälle, die Leerlauf-Erfassungseinrichtung die Freigabe des Gaspedals und die Bremsbetätigungs-Erfassungseinrichtung das Treten des Bremspedals feststellen.
Aus der DE-OS 24 11 559 ist ein Antiblockiersystem für eine Fahrzeugbremse bekannt, die eine Beschleunigungs-Diskriminatoreinrichtung benutzt, mit der aus der Fahrzeuggeschwindigkeit die jeweilige Beschleunigung bestimmt werden kann.
Aus der DE-OS 25 22 420 ist ein automatisches Getriebe bekannt, bei dem ein Antreiben des Fahrzeuges infolge einer erhöhten Drehzahl der Brennkrafü iaschine während ihres Warmlaufens dann verhindert werden
ίο soll, wenn das Bremspedal getreten ist. Zu diesem Zweck werden das Treten des Bremspedals und eine erhöhte Drehzahl der Brennkraftmaschine aufgrund ihres Warmlaufens angebende Signale erzeugt die ein a Momatisches Umschalten des Getriebes in die Leerlauf- oder Neutralstellung bewirken, wenn beide Signale gleichzeitig auftreten.
Aus der GB-PS 15 29 480 ist ein automatisches Getriebe bekannt, bei dem ein selbsttätiges Herunterschalten des Getriebes in den nächstunteren Fahrbereich imrner dann vorgenommen wird, wenn das Bremspedal betätigt wird und die augenblickliche Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb einer bestimmten Geschwindigkeit liegt, die der dann vorgesehenen Umschaltgeschwindigkeit entspricht Das Herunterschalten des Getriebes wird selbst dann fortgesetzt, wenn das Bremspedal wieder freigegeb, η wird. Wenn jedoch bei diesem Fahrzustand der Drosseldruck infolge eines normalen Tretens des Gaspedals ansteigt wird das Herunterschalten unterbrochen und vielmehr das normale Schaltmuster für das Schalten des Getriebes wiederhergestellt
Mit der DE-OS 29 29 266 wurde eine Steuerung für automatische Getriebe angegeben, die eine Leerlauf-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der geschlossenen Stellung oder aber eines sehr kleinen Öffnungsgrades der Drosselklappe sowie eine Beschleunigungs-Disknminatoreinrichtung aufweist, mit der durch Vergleich der augenblicklichen Fahrzeuggeschwindigkei! mit einer Bezugsfahrzeuggeschwin/iigkei: -"ine Beschleuni gung feststellbar ist. um durch ein automatisches Herunterschalten des jeweiligen Getriebeganges eine Motorbremsung bei abfallender Straße zu erreichen.
Aus der DE-OS 23 34 786 ist eine Steuerung für automatische Getriebe bekannt, die mehrere Herunter-Schaltbedingungen miteinander verknüpft, um ein automatisches Herunterschalten des jeweiligen Getriebeganges zu bewirken. Diese Herunterschaltbedingungen werden von einem Fühler für ein Straßengefälle, einem Fühler für die jeweilige Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Fühler für die vollständig -eschlossene Drosselklappe und einem Fühler fur die Bremsbeiäiigung festgestellt.
Aufgabe der Erfindung ist es. eine Steuerung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß eine automatische Motorbremsung bei freigegebenem Gaspedal und getretenem Bremspedal immer nur dann ausgeführt wird, wenn infolge einer Bergabfahrt die Fahrzeugbeschleunigung einen bestimmten Wert übersteigt.
Bei einer Steuerung der genannten Art ist diese Auf gäbe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Mit Hilfe der bei der erfindungsgemäßen Steuerung vorgesehenen Beschleunigungs-Diskriminatorcinrichtung wird festgestellt, ob die Fahrzeugbcschicunigiing einen bestimmten Wert überschreitet Nur wenn dieses der Fall ist, wird ein entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Nur wenn die Ausgangssignale sowohl dieser Beschleunigungs-Diskriminatoreinrichtung als auch der
Lecrlauf-Erfassungseinrichtung und der Bremsbetätigungs-Erfassungseinrichtung gleichzeitig vorliegen, wird ein Herunterschalten des Getriebes veranlaßt, wobei dieses Herunterschalten unabhängig von einem festgelegten oder änderbaren Schaltmuster erfolgt Damit wird sichergestellt, daß immer nur dann z. B. bei einer Bergabfahrt eine automalische Motorbremsung ausgeführt wird, wenn diese auch tatsächlich erforderlich ist, d. h„ das Fahrzeug trotz einer Freigabe des Gaspedals und eines Tretens des Bremspedals noch eine gewisse Beschleunigung ausführt, was nur infolge einer Bergabfahrt mit einem bestimmten Gefälle erfolgen kann. Gerade beim Bergabfahrer; von Kehren aufweisenden Bergstraßen ist das Kriterium einer eine Motorbremsung erforderlich machenden Bergabfahrt mit der Beschleunigungs-Diskriminatoreinrichtung genauer zu erfassen ah mit einem beim Stand der Technik vorgesehenen Neigungsfühler.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert Im einzelnen zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Steuerung in Verbindung mit einer hydraulischen Steuerschaltung.
Fi g. 2 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines elektronischen Steuerteils, zur Steuerung der hydraulischen Steuerschaltung und
F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Abänderung des in F i g. 2 gezeigten elektronischen Steuerteils.
Ein hydraulisch gesteuertes automatisches Getriebe ist mit einer Motorbrems-Steuerschaltung versehen.
F i g. 1 zeigt schematisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Motorbrems-Steuerschaltung. In Fig. 1 geben 20 eine Drehmomentwandlerabdeckung, 21 ein Getriebegehäuse und 22 eine rückwärtige Verlängerung an. die hinter dem Getriebegehäuse 21 vorgesehen ist. Ei Drehmomentwandler 1 ist an die Abdekkung 20 angepaßt, und weitere Leistungsübertragungsbauteile. einschließlich einer vorderen Kupplung, einer rückwärtigen Kupplung, einer zweiten Bremse und einer NiedrigRückwärts-Bremse sind in dem Getriebegehäuse 21 und der rückwärtigen Verlängerung 22 vorgesehen, urd außerdem ist die hydra», l'sche Steuerschaltung /'isammen mit verschiedenen Arten von Ventilen in einem Stück des unteren Teils des Getnebegehäuses 21 vorgesehen. Ein Herunterschalt-Elektromagnet 25' ist ebenfalls in dem unter Jn Teil des Getriebegehäuses 21 vorgesehen. Die in F i g. 1 gezeigte Motorbrems-Steucrscha'iung weist außerdem einen Fahrzeuggesehwindigkeitsfühler 26 in der rückwärtigen Verlängerung 22. einen Leerlaufschalter 29. der als eine Leerlauf-Erfassungseinrichtung benutzt ist und mit einem Gaspedal 28 verbunden ist. um zu schließen, wenn das Gaspedal 28 freigegeben ist. und einen Bremsschalter 31. der als cmc Bremsbeiätigungs-Erfassungseinrichtung benutzt wird und mit einem Bremspedal 30 so verbunden ist. daß er schließt, wenn das Bremspedal 30 getreten wird, sowie zusätzlich einen Computer 32 auf, der die jeweils von diesen Einrichtungen abgegebenen Signale aufnimmt.
Der Computer 32 gibt sein Ausgangssignal an den Hcrunierschalt-Elektromagneten 25', um die Erregung und Aberregung des Elektromagneten 25' unabhängig von der Steuerung zu bewirken, die durch ein Kickdown-Signal vorgenommen wird.
F i g. 2 z.cigl ein Ausführungsbeispiel des Computers 32 im einzelnen.
Der Computer 32 weist eine Beschleunigungs-Diskriminatoreinrichtung auf, die aus einer Beschleunigungs-Erfassungsschaltung 48 und einer Beschleunigungs-Ein-Stellschaltung 49 besteht. Die Beschleunigungs-Erfassungsschaltung 48 erhält ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 26 abgegeben wird, um das Ansteigen oder Abfallen des ihr zugeführten Signals intermittierend bei einem
to bestimmten Zeitintervall festzustellen. Dadurch kann die Beschleunigung des Fahrzeuges aufgrund der Größe des erfaßten Ansteigens oder Abfallens der angegebenen Fahrzeuggeschwindigkeiten bei dem zuvor erwähnten Intervall berechnet werden, um das berechnete Beschleunigungssignal Gn, an einen Minus-Eingang eines Vergleichers 51 zu geben. Andererseits gibt die Beschleunigungs-Einstellschaltung 49 ein Signal G1, das sich auf die eingestellte Beschleunigung bezieht, an einen Plus-hingang des Vergleichers C1. Das eingestellte Beschleunigiingssignal (J1 entspricht dem unteren Grenzwert eines Beschleunigungsbereiches, bei dem eine Motorbremsung erforderlich ist.
Der Vergleicher 51 gibt ein Signal hohen oder niedrigen Pegels an einen Eingang eines NOR-Gliedes 53 in Abhängigkeit davon, ob das berechnete Beschleunigungssignai Gn, niedriger oder höher als das eingestellte Beschleunigungssignal C1 ist.
Einer der verbleibenden beiden Eingänge des NOR-Gliedes 53 ist mit der Speisespannung + V über einen Zeitgeber 65 und einen Widerstand 54 verbunden, während der übrige Eingang des NOR-Gliedes 53 mit der Speisespannung + V über einen Widerstand 55 verbunden ist. Außerdem ist der Verbindungspunkt zwischen dem Zeitgeber 65 und dem Widerstand 54 über den Leerlaufschalter 29 zu erden, so daß die Speisespannung + VaIs ein Signal hohen Pegels über den Zeitgeber 65 beim normalen Zustand, bei dem der Lecrlaufrchalter geöffnet ist, zugeführt werden kann. Der zuvor erwähnte Verbindungspunkt ist auch mit dem Setzeingang 5 ein;s Flip-Flops 56 verbunden, während der mit dem Widerstand 55 verbundene Eingang über den Bremsschalter 31 geerdet werden kann, so daß er die Speisespannung + V als Signal hohen Pegels im Normalzustand erhält, bei dem der Bremsschalter 31 geöffnet ist.
Wenn daher der Leerlaufschalter 29 geöffnet ist, wird die Speisespannung + VaIs Signal hohen Pegels an den Setzeingang Sdes Flip-Flops56überden Widerstand 54 und an den zugehörigen Eingang des NOR-Gliedes 53 über die Zeitgeberschaltung 65 gegeben, während, wenn der Leerlaufschalter 29 geschlossen ist, das Erdpotential als Signal niedrigen Pegels an diese Eingänge gegehcn wird. Andererseits wird, wenn der Bremsschalter 31 geöffnet ist. die Speisespannung + V als Signal hohen Pegels an dpn zugehörigen Eingang des NQR-Gliedes 53 über den Widerstand 55 gegeben, während, wenn der Bremsschalter 3! geschlossen ist, das Erdpotential als Signal niedrigen Pegels an den zuvor erwähnten Eingang gegeben wird.
Wenn daj durch den geschlossenen Leerlaufschalter 29 bedingte Signal niedrigen Pegels an den zugehörigen Eingang des NOR-Gliedes 53 in der zuvor erwähnten Weise gegeben werden soll, wird die Ankunft dieses Signals niedrigen Pegels an dem zugehörigen Eingang durch die Zeitgebersdiialturig 65 verzögert, während das
t5 durch den geöffneten Leerlaufschalter 29 bedingte Signa! hohen Pegels an dem zugehörigen Eingang des NOR-Gliedes 53 ohne eine solche Zeitverzögerung ankommen kann.
Der Ausgang des NOR-Gliedes 53 ist mit dem Rücksetzeingang R des Flip-Flops 56 verbunden, dessen Q-Ausgang mit einem Eingang eines Inverters 69 verbunden ist. Von dem Q-Ausgang des Flip-Flops 56 wird das Signal hohen oder niedrigen Pegels in Abhängigkeit davon abgegeben, ob das Signal hohen Pegels an den Setzeingang 5 oder den Rücksetzeingang R gegeben wird, wobei diese Signale hohen und niedrigen Pegels beibehalten werden können, bis das nachfolgende Signal hohen Pegels an den Setzeingang S des Flip-Flops 56 gegeben wird.
Der Ausgang des Inverters 69 ist mit dem zuvor erwähnten Herunterschalt·Elektromagneten 25' über einen Verstärker 70 verbunden, wobei dieser außerdem über einen von Hand betätigbaren Schalter 66 und einen Widerstand 67 mit der Speisespannung + Vverbunden ist. Der von Hand betätigbare Schalter 66 ist z. B.
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turenbrett angeordnet, so daß der Fahrer diesen Schalter von Hand öffnen oder schließen kann, um später erläuterte Bedingungen zu erfüllen.
Bei diesem mit der Motorbrems-Steuerschaltung ausgerüsteten automatischen Getriebe kann die Motorbremsung automatisch in der folgenden Weise selbst beim Fahren in dem D-Bereich bewirkt werden.
Beim Fahren in diesem Fahrbereich wird, wenn das Gaspedal 28 freigegeben und das Bremspedal 31 von dem Fahrer getreten wird, wenn das Fahrzeug eine Gefällestrecke erreu '. dem Fahrzeug eine Beschleunigung erteilt, die eine Motorbremsung infolge des Gefälles sinnvoll macht, so daß dadurch das berechnete Beschleunigungssignal Cm das eingestellte Beschleunigungssignal C, übersteigt. Dadurch wird das von dem Vergleicher 51 abgegebene Signal niedrigen Pegels an das NOR-Glied 53 gegeben. Bei diesem Fahrzustand
ßen, um eine Motorbremsung zu bewirken, wodurch die Speisespannung + V als ein Signal hohen Pegels über den Widerstand 67 an den Herunterschalt-Elektromagneten 25' gegeben wird. Dadurch kann der Herunterschalt-Elektromagnet 25' für die Motorbremsung unabhängig von der zuvor erwähnten automatischen Motorbremsung erregt werden.
F i g. 3 zeigt eine Abwandlung der in F i g. 2 gezeigten elektrischen Steuerschaltung, wobei zwei Beschleunigungs-Einstellschaltungen 49a und 49b und außerdem zwei Fahrzeuggeschwindigkeitsbereichs-Diskriminatorschaltungen 57 und 58 vorgesehen sind.
Wenn die Beschleunigungs-Einstellschaltung 49a in dem niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich betätigt wird, wird das von ihr abgegebene Einstellbcschleunigungssignal Ci an den Plus-Eingang des Vergleichers 50 gegeben, während, wenn die Bcschlcuni-
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Bremspedal 31 ist sowohl der Leerlaufschalter 29 als auch der Bremsschalter 31 geschlossen, so daß alle übrigen Eingänge des NOR-Gliedes 53 ebenfalls Signale niedrigen Pegels über die Schalter 29, 31 erhalten. Jedoch wird das durch den Leerlaufschalter 29 bedingte Signal niedrigen Pegels an den zugehörigen Eingang des NOR-Gliedes 53 erst nach einer Zeitdauer gegeben, die durch die Zeitgeberschaltung 65 bestimmt ist, und außerdem an den Setzeingang S des Flip-Flops 56 gegeben. Daher erhalten nach dem Verstreichen der voreingestellten Zeitdauer alle Eingänge des NOR-Gliedes 53 Signale niedrigen Pegels, so daß ein Signal hohen Pegels an den Rücksetzeingang R des Flip-Flops 56 gegeben wird. Dadurch wirü das Signal niedrigen Pegels von dem Q-Ausgang des Flip-Flops 56 an den Inverter 67 gegeben, und ein Signal hohen Pegels, das von diesem abgegeben wird, kann nach seiner Verstärkung durch den Verstärker 70 den Herunterschalt-Elektromagneten 25' erregen. Der erregte Herunterschalt-Elektromagnet 25' betätigt ein Elektromagnet-Herunterschaltventil um ein kraftvolles Herunterschalten der dritten Fahrzeuggeschwindigkeii auf die zweite Fahrzeuggeschwindigkeit während des Fahrens bei der dritten Fahrzeuggeschwindigkeit in dem D-Bereich zu bewirken. Auf diese Weise kann die notwendige Motorbremsung aufrechterhalten und schließlich wieder aufgehoben werden, um zum normalen Fahrzustand in dem D-Bereich zurückzukehren.
Sollte außerdem der Fahrer es für erforderlich halten, eine Motorbremsung unabhängig von der zuvor erwiihnien automatischen Motorbreinsung /u bewirken, kann er den von Hand betätigbaren Schalter 66 schlie-5UIi6J oi,u>v<u<..iaiiai,e
digkeitsbereich betätigt wird, das von ihr abgegebene Einstellbeschleunigungssignal G, 2 an den Plus-Eingang des Vergleichers 51 gegeben wird.
Andererseits erhalten beide Minus-Eingänge dieser Vergleicher 50 und 51 das berechnete Beschleunigungssignal Gm. das von der Beschleunigungs-Erfassungs- schaltung 48 abgeleitet wurde. Im Falle von Gn, δ Ci und Gn, δ Gij werden daher die von diesen Vergleichern Sv-,51 abgegebenen Signale niedrigen Pegels an die jeweils zugehörigen Eingänge des ODER-Gliedes 68 gegeben, während im Falle von Gm G, 1 und Gm C 2 die von diesen Vergleichen! 50, 51 abgegebenen Signale hohen Pegels an die jeweiligen zugehörigen Eingänge des ODER-Gliedes 68 gegeben werden. Dadurch wird, wenn mindestens einer der Eingänge des ODER-Gliedes 68 ein Signal niedrigen Pegels erhält, das nach Maßgäbe der Erfassung von Gn, £ C1 oder Gm ä C 2 erze»·»· wird, das dadurch abgegebene Signal niedrigen Pegels an den zugehörigen Eingang des NOR-Gliedes 53 gegeben, so daß die gleiche Arbeitsweise stattfindet, wie sie in Verbindung mit F i g. 2 erläutert wurde.
40 Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Steuerung für automatische Gutriebe mit wahlweise von mehreren Schaltelektromagneten einstellbaren Getriebegängen, bei der in Abhängigkeit vom Befahren eines Gefälles in einen niedrigen Gang zurückgeschaltet wird, mit einer Leerlauf-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Freigabe des Gaspedals sowie einer Bremsbetätigungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Tretens des Bremspedals, gekennzeichnet durch eine Beschleunigungs-Diskriminatoreinrichtung (48, 49) zum Erfassen einer Beschleunigung, die einen bestimmten Wert überschreitet, wobei das Herunterschalten des Getriebeganges automatisch durch Steuerung der mehreren Schaltelektromagnete (24,25,25') nur bewirkt wird, wenn bei freigegebenem Gaspedal von der Beschle^-ngungs-Diskriminatoreinrichtung (48, 49) ein Sign=? abgegeben und die Bremse (3Q; 31) betätigt wird.
2. Getriebe nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs-Diskriminatoreinrichtung (48, 49) erfaßt, wenn die Fahrzeugbeschleunigung unter einen bestimmten niedrigeren Wert fällt, wobei das Herunterschalten des Getriebeganges aufgehoben wird, wenn die Fahrzeugbeschleunigung den bestimmten unteren Wert unterschreitet.
3. Getriebf nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigung-Diskriminatoreinrichtung (48, 49) eint Ände* ung des bestimmten Wertes in Abhängigkeit vun der Fahrzeuggeschwindigkeit zuläßt.
4. Getriebe nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch eine Zeitgeberschaltung (65) zum Verzögern des Erfassungs-Ausgangssignals von der Leerlauf-Erfassungseinrichtung (29) um eine bestimmte Zeitdauer.
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