DE4241171C2

DE4241171C2 - Verfahren zur Steuerung eines automatischen Schaltgetriebes

Info

Publication number: DE4241171C2
Application number: DE4241171A
Authority: DE
Inventors: Georg Gierer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1992-12-07
Filing date: 1992-12-07
Publication date: 2002-11-28
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: DE4241171A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Schaltgetriebes nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.

Bei Fahrzeugen mit Automatgetrieben beginnt in vielen Fällen mit Einlegen der Fahrposition und Motorleerlauf das Fahrzeug zu Kriechen, weil der Motor an das Getriebe ein Moment abgibt, auch wenn kein Gaspedal betätigt ist.

Aus der DE 41 18 474 A1 ist eine Anti-Kriechsteuerung für ein automatisches Fahrzeuggetriebe bekannt. Die Anti- Kriechsteuerung wird aktiviert, wenn Fahrzeuggeschwindig keit und Öffnungswinkel des Motordrosselventils Null oder nahezu Null sind und die Bremse betätigt wird. Während der Anti-Kriechsteuerung wird die Drehmomentübertragung unter brochen oder gemindert, indem eine Kupplung gelöst oder die Eingriffskraft reduziert wird.

Zur Steuerung des Übergangs Anti-Kriechsteuerung zu Normalfahrzustand ist aus der DE 35 04 417 C2 ein Verfahren bekannt, bei dem der Druck in der Anfahrkupplung mit Ende der Kriechsteuerung nach einer Zeitfunktion angehoben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Übergang von Anti-Kriechsteuerung zum Normalfahrzustand festzulegen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit Ende der Anti-Kriechsteuerung der Druck in einer An fahrkupplung nach einer Zeitfunktion steigt. Dies kann z. B. eine Rampe oder Exponentialfunktion sein.

Mit Ende der Anti-Kriechsteuerung wird ein Druckendwert der Rampe oder Exponentialfunktion berechnet. Der Druckendwert ist eine Summe von Partialdrücken. Die Partialdrücke werden aus den aktuellen Fahrzeug-Parametern gebildet, z. B. Mo tormoment, Motordrehzahl, Laststellung und Temperatur des Druckmediums einer Getriebehydrauliksteuerung.

Eine weitere Lösungsmöglichkeit besteht darin, daß der Druck in der Anfahrkupplung nach einem Drehzahlverhältnis ansteigt. Das Drehzahlverhältnis wird berechnet aus dem Quotienten Getriebeeingangsdrehzahl zu Getriebeausgangsdreh zahl.

Beide Lösungsvarianten bieten den Vorteil, daß der Druck kontinuierlich verläuft. Dadurch wird der Übergang von Anlegephase zur Schließphase der Anfahrkupplung ruckfrei. Eine Druckanhebung nach einer Exponentialfunktion bewirkt, daß der Antriebsstrang vor der eigentlichen Lastübernahme bereits spielfrei vorgespannt ist.

Die zweite Lösung besitzt zusätzlich den Vorteil, daß der Druckwert ab Ende der Anti-Kriechsteuerung ständig aktiviert wird. Somit bewirken Fahrzustandsänderungen, z. B. plötz liches Gasgeben des Fahrers, eine unmittelbare Druckänderung in der Anfahrkupplung.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß beim Übergang von Anti-Kriechsteuerung zu Normalfahrzustand das Motormoment reduziert wird. Die Reduktion des Motor moments wird durch eine elektronische Getriebesteuerung in einer elektronischen Motorsteuerung ausgelöst. Die elektro nische Motorsteuerung bewirkt eine Reduktion des Motor moments in bekannter Weise dadurch, daß z. B. ein Zündwinkel oder eine Einspritzzeit oder eine Stellung der Drosselklappe verändert wird.

Ein reduziertes Motormoment bedeutet, daß die Anfahrkupplung die Last auf niederem Druckniveau übernimmt. Dadurch ver ringert sich die Reibleistung an den Kupplungslamellen und die Lebensdauer erhöht sich.

Die Reduktion des Motormoments beginnt, wenn die Motordreh zahl oder das Motormoment bzw. das Moment am Getriebeeingang einen ersten Sollwert überschreiten.

Hiermit wird sichergestellt, daß das Motormoment nicht größer ist als das von der Kupplung übertragbare Moment. Eine Schädi gung der Reibbeläge der Kupplung wird dadurch verhindert. Die Reduktion des Motormoments endet, sobald die Motordreh zahl und/oder das Motormoment einen zweiten Sollwert unter schreiten. Die Reduktion endet auch, nachdem die Zeitfunktion abgelaufen ist, z. B. 10 msec später. Bei der zweiten Lösungs variante endet die Reduktion des Motormoments, sobald das Drehzahlverhältnis einen Grenzwert unterschreitet. Dieser Grenzwert ist größer oder gleich dem Übersetzungsverhältnis der Anfahrstufe des Getriebes.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel darge stellt.

Es zeigen:

Fig. 1 das Systemschaubild eines automatischen Schaltgetriebes;

Fig. 2 das Zeitdiagramm für einen Übergang von Anti- Kriechsteuerung zu Normalbetrieb.

In Fig. 1 ist ein automatisches Schaltgetriebe 3 mit einem Motor 1 durch eine Antriebswelle 2 verbunden. Das automatische Schaltgetriebe 3 enthält nicht dargestellte Kupplungen, die durch nicht dargestellte elektromagnetische Ventile betätigt werden, welche in einem hydraulischen Steuergerät 4 enthalten sind. Ebenfalls in dem hydraulischen Steuergerät 4 befinden sich nicht dargestellte, elektro magnetische Druckregler, über die das Druckniveau der Kupp lungen eingestellt wird. Die elektromagnetischen Ventile und Druckregler werden von einem elektronischen Steuergerät 5 an gesteuert.

Das elektronische Steuergerät 5 enthält die üblichen Bestand teile eines Mikroprozessor-Systems, wie Eingabe- und Ausgabe teil, Arbeitsspeicher und Recheneinheit. Das elektronische Steuergerät 5 verarbeitet die Eingangssignale 6. Die Eingangs signale 6 sind bekanntermaßen z. B. ein Fahrzeuggeschwindig keitssignal, ein Motordrehzahlsignal, ein Signal für ein Motormoment, ein Lastsignal, ein Signal für die Position des Fahrwählhebels und ein Signal eines Bremslichtschalters oder Bremsdruckschalters.

Das elektronische Steuergerät 5 ist über eine Leitung 7 mit einer elektronischen Motorsteuerung 8 verbunden. Über die Signalleitung 7 steuert das elektronische Steuergerät 5 in dem elektronischen Motorsteuergerät 8 den Beginn und das Ende der Motormomentreduktion. Die elektronische Motorsteuerung 8 bewirkt eine Reduktion des Motormoments z. B. dadurch, daß der Zündwinkel oder die Einspritzzeit oder die Stellung der Drosselklappe verändert wird. An die elektronische Motor steuerung 8 sind die Sensorsignale 9 des Motors 1 ange schlossen.

Fig. 2 zeigt den Übergang vom Ende der Anti-Kriechsteue rung zum Normalfahrzustand, bestehend aus einem Zustandsdia gramm der Anti-Kriechsteuerung 10, einem Druckzeitdiagramm der Anfahrkupplung 11 und einem Zustandsdiagramm der Reduk tion des Motormoments 12.

Das Druckzeitdiagramm der Anfahrkupplung 11 besteht aus einer Druckabsenkung vom Druckniveau P2 auf das Druckniveau P0, einer Zeitfunktion F1, die im Punkt A beginnt und im Punkt B endet und einem Normalfahrzustand, der durch den Druckwert P1 dargestellt ist. Die durchgezogene Linie der Zeitfunk tion F1 zeigt einen Druckanstieg in Form einer Rampe. Die gestrichelte Linie zeigt einen Druckanstieg in Form einer Exponentialfunktion.

Im Zeitpunkt t0 wird die Anti-Kriechsteuerung aktiviert. Dies ist im oberen Diagramm der Übergang von 0 auf 1. Gleichzeitig wird im Zeitpunkt t0 der Druck der Anfahrkupplung 11 vom Druckniveau P2 auf das Druckniveau P0 abgesenkt. Über das Druckniveau P0 wird die Eingriffskraft der Anfahrkupplung 11 festgelegt. Im Zeitpunkt t1 wird die Anti-Kriechsteuerung deaktiviert. Dies ist im oberen Diagramm der Übergang von 1 auf 0. Mit Ende der Anti-Kriechsteuerung beginnt im Punkt A die Zeitfunktion F1 der Anfahrkupplung 11. Die Zeitfunk tion F1 der Anfahrkupplung 11 ist im Punkt B zum Zeitpunkt t3 beendet. Das zum Rampenendpunkt B gehörende Druckniveau P1 ist eine Summe von Partialdrücken. Die Partialdrücke werden aus den aktuellen Fahrzeugparametern gebildet, z. B. Motor moment, Motordrehzahl, Laststellung und Temperatur des Druck mediums der Getriebehydraulik. Das Druckniveau P1 wird so gewählt, daß die Anfahrkupplung sicher geschlossen bleibt. In den Zeitraum t1 bis t3, während der Zeitfunktion F1, fällt der Lastübernahmepunkt der Anfahrkupplung. Am Lastübernahme punkt übernimmt die Anfahrkupplung das Getriebeeingangsmoment. Ändern sich während des Zeitraums t1 bis t3 die Motordrehzahl oder das Motormoment sehr stark, z. B. indem ein Fahrer Gas gibt, reicht das Druckniveau in der Kupplung nicht aus, um die Last sicher übernehmen zu können. Deshalb wird mit Über schreiten eines ersten Sollwerts der Motordrehzahl oder des Motormoments bzw. Getriebeeingangsmoments das Motormoment reduziert. Dies ist im unteren Diagramm der Übergang von 0 nach 1 zum Zeitpunkt t2.

Die Moment-Reduktion bleibt so lange aktiviert, bis Motor drehzahl und/oder Motormoment einen zweiten Sollwert unter schreiten. Darüber hinaus wird die Momentreduktion desakti viert, nachdem die Zeitfunktion F1 abgelaufen ist. Dies ist der Zeitpunkt t4 und im unteren Diagramm der Übergang von 1 auf 0.

Bezugszeichen

1

Motor

2

Antriebswelle

3

Getriebe

4

hydraulisches Steuergerät

5

elektronisches Steuergerät

6

Eingangssignale

7

Signalleitung

8

elektronische Motorsteuerung

9

Eingangssignale

10

Zustandssignal Anti-Kriechsteuerung

11

Druckverlauf Anfahrkupplung

12

Zustandssignal Reduktion Motormoment
F1 Zeitfunktion

Claims

1. Verfahren zur Steuerung eines automatischen Schalt getriebes, bei dem ein elektronisches Steuergerät (5) über elektromagnetische Ventile und Druckregler Kupplungen in einem automatischen Schaltgetriebe (3) steuert und in einer elektronischen Motorsteuerung (8) eine Reduktion des Motor moments startet und beendet und mit einer Anti-Kriechsteue rung, welche in Abhängigkeit von Betriebs-Parametern des Fahrzeugs aktiviert wird, hierbei eine Unterbrechung oder Minderung der Drehmoment-Übertragung in einer Anfahrkupp lung bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß mit Ende der Anti-Kriechsteuerung der Druck in der Anfahr kupplung nach einer kontinuierlichen Zeitfunktion (F1) steigt und während der Zeitfunktion das Motormoment zeit weise reduziert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Motormoment reduziert wird, sobald eine Motordrehzahl einen ersten Sollwert überschrei tet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Motormoment reduziert wird, sobald ein Moment am Getriebeeingang einen ersten Sollwert überschreitet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Reduktion des Motormoments en det, wenn die Motordrehzahl und/oder das Moment am Getrie beeingang einen zweiten Sollwert unterschreiten.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Reduktion des Motormoments en det, kurz nachdem die Zeitfunktion abgelaufen ist.

6. Verfahren zur Steuerung eines automatischen Schalt getriebes, bei dem ein elektronisches Steuergerät (5) über elektromagnetische Ventile und Druckregler Kupplungen in einem automatischen Schaltgetriebe (3) steuert und in einer elektronischen Motorsteuerung (8) eine Reduktion des Motor moments startet und beendet und mit einer Anti-Kriechsteue rung, welche in Abhängigkeit von Betriebs-Parametern des Fahrzeugs aktiviert wird, hierbei eine Unterbrechung oder Minderung der Drehmoment-Übertragung in einer Anfahrkupp lung bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß mit Ende der Anti-Kriechsteuerung der Druck in der Anfahr kupplung nach einem Drehzahlverhältnis ansteigt, das aus Getriebeeingangsdrehzahl zu Getriebeausgangsdrehzahl be rechnet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß das Motormoment reduziert wird, wenn dieses größer ist als das von der Kupplung übertrag bare Moment.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Reduktion des Motormoments en det, wenn das Drehzahlverhältnis, berechnet aus Getriebe eingangsdrehzahl zu Getriebeausgangsdrehzahl, einen Grenzwert unterschreitet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß der Grenzwert eine Funktion des Übersetzungsverhältnisses der Anfahrstufe ist.

10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Reduktion des Motormoments zeitlich begrenzt ist.