DE4334146B4 - Device for automatically switching a multi-speed change gearbox - Google Patents

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Abstract

Einrichtung zur selbsttätigen Schaltung eines mehrgängigen Gangwechselgetriebes (1), das einem von einem Antriebsmotor (3) angetriebenen Fahrzeug zugeordnet ist, mit
– Sensoren (9, 10, 15, 16) zur Erfassung von den Betriebszustand des Antriebsmotors (3) charakterisierenden Größen,
– einer eine Rechnereinheit (17) aufweisenden und mit den Sensoren (9, 12, 10, 15, 16) verbundenen Steuereinheit (8),
– Stellgliedern (S1 bis S5), durch die in Abhängigkeit von Signalen der Steuereinheit (8) Gangstufen des Getriebes schaltbar sind, und
– einer ersten Registergruppe (RG1) der Rechnereinheit (17), in der wenigstens zwei den Betriebszustand des Antriebsmotors charakterisierende Größen und wenigstens eine das Fahrverhalten des Fahrzeugbedieners charakterisierende Größe klassenweise abgelegt sind,
gekennzeichnet durch einen Aufbau der Rechnereinheit (17) mit wenigstens
– einer zweiten Registergruppe (RG2), in der Regeln abgelegt sind, nach denen
– Größen der ersten Registergruppe (RG1) miteinander zur Erzeugung erster unscharfer Zwischenwerte,
– die ersten unscharfen Werte miteinander...Device for the automatic switching of a multi-speed gear change transmission (1), which is assigned to a vehicle driven by a drive motor (3), with
Sensors (9, 10, 15, 16) for detecting variables characterizing the operating state of the drive motor (3),
A control unit (8) having a computer unit (17) and connected to the sensors (9, 12, 10, 15, 16),
- Actuators (S1 to S5), by the gear ratios of the transmission are switchable in response to signals from the control unit (8), and
A first register group (RG1) of the computer unit (17) in which at least two variables characterizing the operating state of the drive motor and at least one parameter characterizing the driving behavior of the vehicle operator are stored in a class-wise manner,
characterized by a structure of the computer unit (17) with at least
- a second register group (RG2), in which rules are stored, according to which
Sizes of the first register group (RG1) with each other for producing first fuzzy intermediate values,
- the first fuzzy values with each other ...

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Schaltung eines mehrgängigen Gangwechselgetriebes gem. des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.The The invention relates to a device for automatic switching of a multi-speed gear change transmission gem. the preamble of claim 1.

Gattungsgemäße Einrichtungen sind beispielsweise bekannt aus der DE 36 21 674 A1 (B60K41/06) oder EP 0 406 615 A2 (F16H59/00). In diesen Schriften werden unterschiedliche Möglichkeiten zur Verbessung der Fahrweise von Fahrzeugen mit automatisch schaltenden Getrieben aufgezeigt. Neuere Entwicklungen gehen dahin, gattungsgemäße Schalteinrichtungen mit einer sogenannten „Fuzzy"-Regelung zu versehen. Diesbezüglich wird in der EP 0 454 504 A2 eine Getriebeschalteinrichtung beschrieben, bei der spezifische Größen, die das Fahrverhalten eines Fahrzeugbedieners charakterisieren, zur Feststellung des jeweiligen Gangwechselzeitpunktes ausgewertet werden.Generic devices are known for example from the DE 36 21 674 A1 (B60K41 / 06) or EP 0 406 615 A2 (F16H59 / 00). In these documents, different ways to improve the driving style of vehicles with automatic shifting gears are shown. More recent developments are aimed at providing generic switching devices with a so-called "fuzzy" -control EP 0 454 504 A2 a gear shift device described in the specific sizes that characterize the driving behavior of a vehicle operator, are evaluated to determine the respective gear change time.

Weiterhin ist aus der US 4 841 815 eine Schaltungseinrichtung für ein Automatikgetriebe bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist Sensoren zur Erfassung von den Betriebszustand des Betriebsmotors charakterisierenden Größen, wie Motordrehzahl, Geschwindigkeit, Drosselklappenstellung und Gangstellung auf. Eine Bearbeitungseinheit und ein „Fuzzy"-Controller bilden eine Steuereinheit über die mittels Stellgliedern die Gangstufen des Getriebes schaltbar sind. Nachteilig dabei ist, dass die Sensorsignale sowohl der Bearbeitungseinheit als auch dem „Fuzzy"-Controller zugeführt werden müssen. Weiterhin nachteilig ist, dass die Verknüpfungstiefe relativ gering ist, so dass auf das Fahrverhalten des Fahrzeugbedieners nur unzureichend Rücksicht genommen werden kann.Furthermore, from the U.S. 4,841,815 a circuit device for an automatic transmission known. The known device has sensors for detecting variables that characterize the operating state of the operating engine, such as engine speed, speed, throttle position and gear position. A processing unit and a "fuzzy" controller form a control unit by means of which the gear stages of the transmission can be shifted by means of actuators, the drawback of which is that the sensor signals must be fed to both the processing unit and the "fuzzy" controller. A further disadvantage is that the linking depth is relatively low, so that only insufficient consideration can be given to the driving behavior of the vehicle operator.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, gattungsgemäße Schalteinrichtungen so weiterzubilden, dass sie ein einem größeren Umfang der individuellen Fahrweise des jeweiligen Fahrzeugbedieners Rechnung tragen.In front In this context, the object of the invention is to provide generic switching devices so educate them that they are a larger scope of the individual Take into account the driving style of the respective vehicle operator.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Die Unteransprüche enthalten zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.These Task is solved by the features of claim 1. The dependent claims appropriate training the invention.

Erfindungsgemäß werden also in der Rechnereinheit verschiedene Registergruppen vorgesehen, die in einer nachfolgend näher beschriebenen Weise die von den Sensoren an die Steuereinheit gemeldeten Signale in Befehle für eine jeweils einzustellende Gangbeeinflussung umwandelt. (Eine solche Beeinflussung kann die Aufrechterhaltung des gerade eingelegten Ganges oder ein Gangwechsel sein.) Zu diesem Zweck sind in einer ersten Registergruppe für bestimmte den Betriebszustandes Antriebmotors charakterisierende Größen Klassenzugehörigkeiten definiert. In vorteilhafter Weise wird dabei auf die gleichen Betriebzustandsgrößen zurückgegriffen wie bei dem Betrieb gattungsgemäßer Schalteinrichtungen. In einer zweiten Registergruppe sind erfindungsgemäß Regeln abgelegt, nach denen die Größen der ersten Registergruppe miteinander zur Erzeugung zweiter unscharfer Zwischenwerte verknüpft werden. Schließlich werden in einer dritten Registergruppe nach den Regeln der Fuzzy-Logik die in der zweiten Registergruppe gebildeten unscharfen Zwischenwerte in diskrete Ausgangswerte für eine einzulegende Gangstufe umgewandelt. Dabei wird vorteilhaft als das Fahrverhalten des Fahrzeugbedieners charakterisierende Größe die zeitliche Änderung des Fahrpedalwinkels in ein Register der ersten Registergruppe abgelegt. Zur Erhöhung der Verknüpfungstiefe ist in der zweiten Registergruppe ein viertes Register mit Regeln zur Verknüpfung der Klassen für die Fahrpedalwinkel mit den im dritten Register bestimmten zweiten unscharfen Zwischenwerten zur Stimmung eines dritten unscharfen Zwischenwertes abgelegt.According to the invention So provided in the computer unit different register groups, in a more detail below described manner reported by the sensors to the control unit Signals in commands for converts a respective setting course influence. (Such Influence may be the maintenance of the just inserted Ganges or a gear change.) For this purpose are in one first register group for certain the operating state of the drive motor characterizing Sizes Class Associations Are defined. Advantageously, the same operating state variables are used as in the operation of generic switching devices. In a second register group according to the invention rules filed according to which the sizes of the first register group with each other to produce second blurred Intermediate values linked become. After all In a third register group, according to the rules of fuzzy logic, the in the second register group formed fuzzy intermediate values in discrete output values for converted to a einzulegende gear. It will be advantageous as the driving behavior of the vehicle operator characterizing size the temporal change of the accelerator pedal angle stored in a register of the first register group. To increase the link depth is in the second register group a fourth register with rules for linking of the classes for the accelerator pedal angle with the second determined in the third register blurred intermediate values to the mood of a third blurred intermediate value stored.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Rechnereinheit wird somit für die Steuerung eines mehrgängigen Gangwechselgetriebes nicht mehr eine starre Kennfeldsteuerung verwendet oder eine Steuerung nur nach Fahrsituation, sondern auch nach Fahrverhalten des Fahrzeugbedieners eine bestimmte Betriebsweise festgelegt. Durch eine bis zu dritten unscharfen Zwischenwerten reichende, gewichtete Verknüpfung von Betriebszustandgrößen einerseits und Fahrverhaltensgrößen andererseits kann zum einen in vorteilhafter Weise auf bereits vorhandene Kennfelder zurückgegriffen und zum anderen den individuellen Fahrweisen verschiedener Fahrzeugbediener Rechnung getragen werden.By the training of the invention the computer unit is thus for the control of a multi-course Gear change gear no longer uses a rigid map control or a control only after driving situation, but also after driving behavior set the vehicle operator a specific mode of operation. By a weighted up to third blurred intermediate values shortcut of operating state variables on the one hand and driving behavior variables on the other hand on the one hand in an advantageous manner to already existing maps resorted and on the other hand, the individual driving styles of various vehicle operators Be taken into account.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass sie an bereits im Betrieb befindlichen Schalteinrichtung nachgerüstet werden kann und im Bereich des Getriebes selbst keinerlei apparative Änderungen notwendig werden.One particular advantage of the inventive solution is the fact that they are retrofitted to already in operation switching device can and in the field of the transmission itself no apparative changes become necessary.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigenOne preferred embodiment the invention is shown in the drawing. Show it

1: in schematischer Darstellung ein mehrgängiges Gangwechselgetriebe mit einer erfindungsgemäßen Schalteinrichtung, 1 in a schematic representation of a multi-speed change gearbox with a switching device according to the invention,

2: in schematischer Darstellung den Aufbau einer Steuereinheit für eine erfindungsgemäße Schalteinrichtung, 2 in a schematic representation of the structure of a control unit for a switching device according to the invention,

3: ein Schaltkennfeld, 3 a switching map,

4 bis 7: Klassenzugehörigkeiten für den Betriebszustand des Antriebsmotors und das Verhalten des Fahrzeugbedieners charakterisierende Größen, 4 to 7 Classes for the operating state of the drive motor and the Behavior of the vehicle operator characterizing quantities,

8 und 9: Verknüpfungsregeln, die Bezug nehmen auf die Klassenzugehörigkeiten gemäß 4 bis 7, 8th and 9 : Linking rules referring to the class membership according to 4 to 7 .

10 bis 14: weitere Klassenzugehörigkeiten und Verknüpfungsregeln. 10 to 14 : further class affiliations and linking rules.

Man erkennt in 1 ein Gangwechselgetriebe 1, das eingangsseitig über eine Anfahr- und Trennkupplung 2 mit einem Antriebsmotor 3 und ausgangsseitig über eine Abtriebswelle 4 und ein Differential 5 mit den Antriebsrädern 6, 7 eines hier nicht weiter dargestellten Fahrzeugs verbunden ist. Zu dem Gangwechselgetriebe gehören hier Stellglieder S1 bis S5, durch die in an sich bekannter Weise Bremsen B1 und B2 sowie Kupplungen K1 bis K3 zur Einstellung verschiedener Übersetzungsstufen mit hydraulischem Druck beaufschlagt werden. Gesteuert wird das Gangwechselgetriebe 1 von einer Steuereinheit 8, der Signale von einem Motordrehzahlsensor 9, einem der Abtriebswelle 4 zugeordneten Fahrgeschwindigkeitssensor 10 und eines einem Fahrpedal 11 zugeordneten Winkelgebers 12 zugeführt werden.One recognizes in 1 a gear change transmission 1 , the input side via a starting and separating clutch 2 with a drive motor 3 and on the output side via an output shaft 4 and a differential 5 with the drive wheels 6 . 7 a vehicle not shown here is connected. To the change gear transmission here include actuators S1 to S5, by the brake B1 and B2 and clutches K1 to K3 are applied to set different gear ratios with hydraulic pressure in a conventional manner. The gearshift transmission is controlled 1 from a control unit 8th , the signals from an engine speed sensor 9 , one of the output shaft 4 associated vehicle speed sensor 10 and one an accelerator pedal 11 associated angle encoder 12 be supplied.

Über ein hier nicht weiter beziffertes Übertragungsglied (Seilzug oder Gestänge) ist das Fahrpedal 11 mit einer dem Antriebsmotor 3 zugeordneten Drosselklappe 13 verbunden. Mit einer gestrichelt dargestellten Signalleitung 14 soll angedeutet werden, daß ergänzend oder alternativ zum Winkelgeber 12 auch ein der Drosselklappe 13 zugeordneter Geber 15 der Steuereinheit 8 Signale zuführen kann. Darüber hinaus erhält die Steuereinheit 8 noch Signale von einem Gangsensor 16, der dem Gangwechselgetriebe 1 zugeordnet ist und der Steuereinheit 8 eine Information über den jeweils aktuell eingelegten Getriebegang vermittelt. Ein solcher Gangsensor kann beispielsweise durch eine – nicht dargestellte – Einrichtung gebildet sein, die Stellungen der den Stellgliedern S1 bis S5 zugeordneten Steuerventile auswertet. Wesentlicher Bestandteil der Steuereinheit 8 ist eine Rechnereinheit 17, deren Aufbau und Funktion anhand von 2 näher erläutert wird.About a here not further figured transmission link (cable or linkage) is the accelerator pedal 11 with a drive motor 3 associated throttle 13 connected. With a dashed line signal line 14 should be indicated that complementary or alternative to the angle encoder 12 also one of the throttle 13 associated encoder 15 the control unit 8th Can supply signals. In addition, the control unit receives 8th still signals from a gear sensor 16 , the gear change transmission 1 is assigned and the control unit 8th conveys information about the currently engaged transmission gear. Such a passage sensor can be formed, for example, by a device (not shown) which evaluates positions of the control valves assigned to the actuators S1 to S5. Essential part of the control unit 8th is a computer unit 17 whose structure and function are based on 2 is explained in more detail.

Die Rechnereinheit 17 weist erfindungsgemäß drei Registergruppen RG1 bis RG3 auf, in denen die von den Sensoren 10, 15, 16 (gegebenenfalls auch noch 9 oder 12) gelieferten Signale zur Erzeugung von Stellbefehlen in der Steuereinheit 8 in der nachfolgend beschriebenen Weise verarbeitet werden.The computer unit 17 according to the invention has three register groups RG1 to RG3, in which the from the sensors 10 . 15 . 16 (possibly also 9 or 12) supplied signals for generating control commands in the control unit 8th be processed in the manner described below.

Die Registergruppe RG1 weist hier vier Einzelregister auf, die mit G, V, D und DP bezeichnet sind. In diesen einzelnen Registern sind die in den 4 bis 7 ersichtlichen Klassenzugehörigkeiten abgelegt. Ausgangspunkt für die Definition dieser Klassenzugehörigkeiten ist das in der 3 dargestellte Schaltkennfeld für die selbsttätige Steuerung eines hier nicht weiter dargestellten Vierganggetriebes. Dort sind Umschaltkennlinien 18 bis 20 ersichtlich, denen entnehmbar ist, wann in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Öffnungswinkel der Drosselklappe eine Umschaltung in die verschiedenen Gänge erfolgt. Mit einem Strich sind dabei Umschaltkennlinien für einen auf sparsamen Kraftstoffverbrauch ausgerichteten Betrieb und mit zwei Strichen Umschaltkennlinien für einen auf eine sportliche Fahrweise ausgerichteten Betrieb bezeichnet.The register group RG1 here has four individual registers, which are designated G, V, D and DP. In these individual registers are those in the 4 to 7 stored class affiliations. The starting point for the definition of this class affiliation is the one in the 3 illustrated switching map for the automatic control of a four-speed transmission not shown here. There are switching characteristics 18 to 20 can be seen, which can be seen when switching to different gears depending on the vehicle speed and the opening angle of the throttle. With a dash thereby switching characteristics for a fuel economy focused on fuel consumption operation and with two lines switching characteristics for a focused on a sporty driving operation called.

Auf der Grundlage des in 3 dargestellten Kennfeldes wurden die in den 5 und 6 dargestellten Klassenzugehörigkeiten festgelegt. im vorliegenden Falle wurde die Fahrzeuggeschwindigkeit in die vier Klassen "NIEDRIG", "MITTEL", "MIT HOCH" und "HOCH" aufgeteilt. Dies hat zur Folge, daß eine vom Sensor 10 erfaßte Fahrgeschwindigkeit v1 eine Klassenzugehörigkeit mit dem Wert z4 zur Klasse "HOCH" und eine Zugehörigkeit mit dem Wert z3 zur Klasse "MIT HOCH" aufweist. Dementsprechend ist für eine bei der Fahrzeuggeschwindigkeit v1 vorliegenden Öffnungswinkel α1 eine Klassenzugehörigkeit mit dem Wert zG bezogen auf die Klasse "GROSS" und mit dem Wert zK bezogen auf die Klasse "KLEIN" gegeben.On the basis of in 3 The map shown were in the 5 and 6 defined class affiliation. In the present case, the vehicle speed has been divided into the four categories "LOW", "MEDIUM", "HIGH" and "HIGH". This has the consequence that one from the sensor 10 detected vehicle speed v 1 has a class affiliation with the value z 4 to the class "HIGH" and a membership with the value z 3 to the class "HIGH". Accordingly, a class membership with the value for G is based on the class of "large" and the value for K based on the class "small" for a at the vehicle speed v 1 present opening angle α 1 is given.

Im Vergleich zu der in 5 und 6 dargestellten Größen ist bei den Klassen für die jeweils eingelegten Getriebegänge keine Überlappung vorgesehen, weil in einem Vierganggetriebe nur diskrete Gangstufen eingelegt werden können. Bei der Verwendung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit stufenloser Verstellbarkeit des Übersetzungsgetriebes hingegen wäre es jedoch denkbar, für verschiedene Übersetzungsbereiche einander überlappende Klassenzugehörigkeiten zu definieren.Compared to the in 5 and 6 shown sizes no overlap is provided in the classes for each engaged gears, because only discrete gear ratios can be engaged in a four-speed gearbox. When using a conical-pulley belt transmission with stepless adjustment of the transmission, however, it would be conceivable to define overlapping class memberships for different transmission ranges.

Die in der 7 ersichtliche Fahrsituationserkennung bezieht sich auf eine Auswertung des Fahrpedalwinkels 11. Durch ein in der Zeichnung nicht weiter dargestelltes Differenzierglied wird die Schnelligkeit des Durchtretens des Fahrpedals 11 bestimmt. Diese Maßnahme beruht auf der erfinderseitigen Erkenntnis, daß die Betätigungsgeschwindigkeit des Fahrpedals 11 Rückschlüsse auf die spezifische Fahrweise des jeweiligen Fahrzeugbedieners erlaubt. Erfindungsgemäß sind die Größen G und V gemäß der Regelbasis 1 (siehe 8) in der Rechnereinheit 17 verknüpfbar. Demnach ist beispielsweise für eine der Geschwindigkeitsklasse "HOCH" zugeordnete Geschwindigkeit bei eingelegtem zweiten Gang eine Hochschaltung um zwei Gänge (P ZWEI = plus zwei) vorzunehmen. Entsprechend ist bei eingelegtem vierten Gang und niedriger Geschwindigkeit eine Rückschaltung um drei Gänge vorzunehmen (M DREI = minus drei). In gleicher Weise enthält die Regelbasis 2 für die jeweils eingelegten Getriebegänge Regeln, gemäß denen die jeweiligen Klassen von Fahrzeuggeschwindigkeit und Drosselklappenstellung miteinander verknüpft werden. Man erhält somit ein Signal VG aus der Regelbasis 1, welches das Verhältnis von eingelegtem Gang zur Geschwindigkeit repräsentiert und ein Signal VD aus der Regelbasis 2, welches für den jeweiligen Getriebegang in erster Linie das Verhältnis von Drosselklappenstellung und Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergibt. Für die Signale VD und VG sind erfindungsgemäß ebenfalls Klassenzugehörigkeiten definiert worden, die den 10 und 11 entnehmbar sind. Mittels einer Regelbasis 3 (siehe 12) findet eine Verknüpfung von VG und VD zur Erzeugung eines Signals GS statt. Für GS sind ebenfalls Klassenzugehörigkeiten definiert worden, die mit Klassen für die Drosselklappengeschwindigkeit (siehe 7) gemäß Regelbasis 4 (siehe 14) verknüpfbar sind. Sämtliche zuvor genannten Regelbasen sind in der Registergruppe RG2 in den Registern R1 bis R4 abgelegt. Schließlich wird in der Registergruppe RG3 ein Endsignal ES erzeugt, welches an den Stellgliedern S1 bis S5 die für den jeweils einzulegenden Gang erforderlichen Stellbewegungen auslöst.The in the 7 apparent driving situation detection refers to an evaluation of the accelerator pedal angle 11 , By a not further illustrated in the drawing differentiating the speed of the passage of the accelerator pedal 11 certainly. This measure is based on the inventor knowledge that the operating speed of the accelerator pedal 11 Conclusions on the specific driving style of the respective vehicle operator allowed. According to the invention, the quantities G and V are according to the rule base 1 (please refer 8th ) in the computer unit 17 linkable. Thus, for example, for a speed assigned to the "HIGH" speed class, an upshift of two gears (P TWO = plus two) is required when the second gear is engaged. Accordingly, with engaged fourth gear and low speed, a downshift by three gears (M THREE = minus three). In the same way contains the rule base 2 for the respectively engaged gears rules according to which the respective classes of vehicle speed and throttle position are linked together. Thus, a signal VG is obtained from the rule base 1 representing the ratio of in-gear to speed and a signal VD from the rule base 2 , which for the respective gear ratio primarily the ratio of throttle position and vehicle speed reflects. For the signals VD and VG according to the invention also class affiliations have been defined, the 10 and 11 are removable. By means of a rule base 3 (please refer 12 ), a combination of VG and VD takes place to generate a signal GS. For GS also class memberships have been defined which are based on throttle speed classes (see 7 ) according to rule base 4 (please refer 14 ) are connectable. All aforementioned rule bases are stored in the register group RG2 in the registers R1 to R4. Finally, an end signal ES is generated in the register group RG3, which triggers the adjusting movements required on the actuators S1 to S5 for the particular gear to be engaged.

Aus den schraffierten Flächen in 3 ist nun ersichtlich, daß je nach Fahrerwunsch die Umschaltpunkte mehr oder weniger stark zwischen den Kennlinien für sportlichen Betrieb und wirtschaftlichen Betrieb verschiebbar sind. Damit kann situationsgerecht und den spezifischen Fahrweisen von Fahrzeugbedienern Rechnung tragend umgeschaltet werden.From the hatched areas in 3 It is now apparent that, depending on the driver's request, the switching points are more or less displaceable between the characteristic curves for sporty operation and economic operation. This can be switched to suit the situation and the specific driving style of vehicle operators bill wearing.

Für die hier beschriebene Steuerung sind die Signale des Motordrehzahlsensors 9 nicht ausgewertet worden. Es sind aber für das hier beschriebene Gangwechselgetriebe Betriebsweisen denkbar, die auch die Antriebsmotordrehzahl berücksichtigen, um beispielsweise einen sanfteren Gangwechsel durch gezielte Beeinflussung der Motorleistung zu ermöglichen.For the control described here are the signals of the engine speed sensor 9 not evaluated. However, it is conceivable operations for the gear change described here, which also take into account the drive motor speed to allow, for example, a gentler gear change by selectively influencing the engine performance.

Claims (7)

Einrichtung zur selbsttätigen Schaltung eines mehrgängigen Gangwechselgetriebes (1), das einem von einem Antriebsmotor (3) angetriebenen Fahrzeug zugeordnet ist, mit – Sensoren (9, 10, 15, 16) zur Erfassung von den Betriebszustand des Antriebsmotors (3) charakterisierenden Größen, – einer eine Rechnereinheit (17) aufweisenden und mit den Sensoren (9, 12, 10, 15, 16) verbundenen Steuereinheit (8), – Stellgliedern (S1 bis S5), durch die in Abhängigkeit von Signalen der Steuereinheit (8) Gangstufen des Getriebes schaltbar sind, und – einer ersten Registergruppe (RG1) der Rechnereinheit (17), in der wenigstens zwei den Betriebszustand des Antriebsmotors charakterisierende Größen und wenigstens eine das Fahrverhalten des Fahrzeugbedieners charakterisierende Größe klassenweise abgelegt sind, gekennzeichnet durch einen Aufbau der Rechnereinheit (17) mit wenigstens – einer zweiten Registergruppe (RG2), in der Regeln abgelegt sind, nach denen – Größen der ersten Registergruppe (RG1) miteinander zur Erzeugung erster unscharfer Zwischenwerte, – die ersten unscharfen Werte miteinander oder mit Größen der ersten Registriergruppe (RG1) zur Erzeugung zweiter unscharfer Zwischenwerte verknüpft werden, – einer dritten Registergruppe (RG3), in der Regeln zur Umwandlung von unscharfen Zwischenwerten in diskrete Ausgangswerte für eine einzulegende Gangstufe abgelegt sind, dass in der ersten Registergruppe (RG1) ein der Erfassung der Fahrpedalwinkels zugeordnetes Register (DP) abgelegt ist, dass die das Fahrverhalten des Fahrzeugbedieners charakterisierende Größe die zeitliche Änderung des Fahrpedalwinkels ist, und dass in der zweiten Registergruppe (RG2) ein viertes Register (R4) mit Regeln zur Verknüpfung der Klassen für die Fahrpedalwinkel mit den in einem dritten Register (R3) bestimmten zweiten unscharfen Zwischenwerten zur Bestimmung eines dritten unscharfen Zwischenwertes abgelegt ist.Device for the automatic switching of a multi-speed gear change transmission ( 1 ), which is one of a drive motor ( 3 ) is associated with powered vehicle, with - sensors ( 9 . 10 . 15 . 16 ) for detecting the operating state of the drive motor ( 3 ) characterizing variables, - a computer unit ( 17 ) and with the sensors ( 9 . 12 . 10 . 15 . 16 ) connected control unit ( 8th ), - actuators (S1 to S5), by which in dependence on signals of the control unit ( 8th ) Gear stages are switchable, and - a first register group (RG1) of the computer unit ( 17 ), in which at least two variables characterizing the operating state of the drive motor and at least one variable characterizing the driving behavior of the vehicle operator are stored in a class-wise manner, characterized by a structure of the computer unit ( 17 ) with at least - a second register group (RG2) in which rules are stored, according to which - sizes of the first register group (RG1) with each other to produce first fuzzy intermediate values, - the first fuzzy values with each other or with quantities of the first registration group (RG1) Generation of second fuzzy intermediate values, a third register group (RG3) in which rules for the conversion of fuzzy intermediate values into discrete output values for a gear stage to be engaged are stored, that in the first register group (RG1) a register associated with the detection of the accelerator pedal angle (DP ) that the parameter characterizing the driving behavior of the vehicle operator is the time change of the accelerator pedal angle, and that in the second register group (RG2) a fourth register (R4) with rules for linking the classes for the accelerator pedal angle with those in a third register ( R3) certain second fuzzy intermediate values n is stored to determine a third fuzzy intermediate value. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Registergruppe (RG1) ein der Erfassung der Fahrgeschwindigkeit zugeordnetes Register (V) abgelegt ist.Device according to claim 1, characterized in that in the first register group (RG1) one of the detection of the driving speed assigned register (V) is stored. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Registergruppe (RG1) ein der Erfassung des Öffnungswinkels einer Drosselklappe (13) zugeordnetes Register (D) abgelegt ist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that in the first register group (RG1) one of the detection of the opening angle of a throttle valve ( 13 ) associated register (D) is stored. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Registergruppe (RG1) ein der Erfassung der eingelegten Gangstufe zugeordnetes Register (G) abgelegt ist.Device according to one of claims 1 to 3, characterized that in the first register group (RG1) one of the detection of the engaged gear associated register (G) is stored. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Registergruppe (RG2) ein erstes Register (R1) mit Regeln zur Verknüpfung der Klassen der eingelegten Gangstufe mit Klassen der Fahrgeschwindigkeit abgelegt ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in the second register group (RG2) a first register (R1) with rules for linking the classes of the engaged gear with classes of driving speed is stored. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Registergruppe (RG2) ein zweites Register (R2) mit Regeln zur Verknüpfung der Klassen der Größen eingelegte Gangstufe, Fahrzeuggeschwindigkeit und Drosselklappenwinkel abgelegt ist.Device according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that in the second register group (RG2) a second register (R2) with rules for linking the classes of Sizes engaged gear, vehicle speed and throttle angle is stored. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem dritten Register (R3) der zweiten Registergruppe (RG2) Regeln zur Verknüpfung der aus dem ersten und zweiten Register (R1, R2) bestimmten zweiten unscharfen Zwischenwerte abgelegt sind.Device according to claim 5 or 6, characterized in that in the third register (R3) of the second register group (RG2) Rules for linking the second one determined from the first and second registers (R1, R2) fuzzy intermediate values are stored.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4325296A1 (en) * 1993-07-28 1995-02-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Control system for shifting an automatic transmission
DE4426153A1 (en) * 1994-07-23 1996-01-25 Zahnradfabrik Friedrichshafen Control system for changing the ratio of an automatic transmission
IT1267654B1 (en) * 1994-12-29 1997-02-07 Iveco Fiat METHOD OF CONTROL OF A MOTOR-DRIVER GROUP OF A VEHICLE.
DE19849059A1 (en) * 1998-10-24 2000-04-27 Zahnradfabrik Friedrichshafen Method for controlling motor vehicle automatic gears with accelerator pedal in FastOff position based on driver evaluation count and recognition that vehicle is coasting based on motor speed and road gradient
DE19849062A1 (en) 1998-10-24 2000-04-27 Zahnradfabrik Friedrichshafen Automatic gearbox electronic control method uses different gear switching programs selected in dependence on detected driving activity characteristic
JP4205972B2 (en) * 2003-03-07 2009-01-07 ヤマハ発動機株式会社 Electric motorcycle drive device
WO2015008419A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 日産自動車株式会社 Driving state estimation device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3621674A1 (en) * 1985-07-05 1987-01-08 Volkswagen Ag Gear shift device
US4841815A (en) * 1987-03-31 1989-06-27 Nissan Motor Co., Ltd. Fuzzy control system for automatic transmission
EP0406615A2 (en) * 1989-07-05 1991-01-09 Dr.Ing.h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft Method and device for the control of an automatically shifting transmission
EP0454504A2 (en) * 1990-04-27 1991-10-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle automatic transmission control

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3621674A1 (en) * 1985-07-05 1987-01-08 Volkswagen Ag Gear shift device
US4841815A (en) * 1987-03-31 1989-06-27 Nissan Motor Co., Ltd. Fuzzy control system for automatic transmission
EP0406615A2 (en) * 1989-07-05 1991-01-09 Dr.Ing.h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft Method and device for the control of an automatically shifting transmission
EP0454504A2 (en) * 1990-04-27 1991-10-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle automatic transmission control

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 01206142 A (Abstract), In: Pat. Abstr. of Jp. [CD-ROM] *
JP 03286201 A (Abstract), In: Pat. Abstr. of Jp. [CD-ROM] *

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