SE420295B - Forfarande for automatiskt vexelval i en fordonstransmission - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 8ê08401-5. 2 variatiener i inaignalerfia aan eventuellt kan förekanna aneaelbart före vaxllngaförlöppeta utlöaning.

Vid en fördelaktig utföringsfonn av llppfilulingen utnyttjas för _ växelval-systarxets framtagning av en 'vald växel värden på hastighets- änöringen een nnternelaatningeri raaanae via o,s aekunaer bakat i tidal. Övriga llppfirufingen utmärkande särdrag framgår av nedanstående beskrivning och efterföljande patentkrav. Beskrivningen utföres med hänvisning 'till bifogade figurer, av vilka Figur 1 schanatiskt åskådliggör ett system för autamatiskt växelval, Figur 2 åskådliggör på sanma sätt en i systemet enligt Figur 1 ingående systamenhet, rigur 3 viaar ett flöaeaaehae för växlingsprugraxrnet, Figur 4 visar ett flödesschema för ett program avseende hastig- i hete- een aeeeleratiönaberäleung och Figur 5 visar ett flödesschena för växelvalrutinen.

Det exenplifierade arrangenanget är fränst avsett att tillämpas vid ett automatiskt växelvalsystern för umga fordon, varvid den valda växeln ilägges vid ett växlingförlopp som utlöses manuellt av föraren.

Därigenom kan en sedvanlig mekanisk transmission med en huvudkoppling mellan nntor och växellådan bibdlållas oförändrad, vilket att _ transmissioners förhållandevisböga verkningsgrad också kan utnyttjas.

Vid en fördelaktig utfomnizlg av växelvalsystexret kan dock det autcnatis- ka växelvalet urkopplas för att nöjliggöra ett rent Inanuellt växelval.

Systemet medger även tillfälliga :manuella ingrepp även cm det autama- tiska växelval-systexnet är lllkopplat. Efter manuellt val av en annor- lunaa växel har föraren en vieatia på sig, exenpelvia 10 aekuffler, .I att utlösa växlingsförlnppet. Utlösraingerl kan exempelvis ske genan att kopplíngell nedtryclces, varvid systenet avkänner' rörelsen och där- efter autanatiskt unbesörjer växlingen. När är fullbordad markeras detta för förare: gencm en summer och/eller en indikator- lanpa; varvid föraren åter kan slappa upp kopplingen. systemet är »därefter berett för ett nytt växelval. i Ifrågavarande xäxelvalsystern arbetar med :Lnsignaler avseende ett antal paranetrar, vilka ar aenenatiakt illustrerade i figur 1.

Till en styrenhet 1 immatas sålunda en signal representerande lrotorns belastning via en ledning 2. Vid en ned överladdning utrustad :notor är länpligexl nämnda belastmingssignal proportionell mot: laddnings- 10 15 20 25 30 35 8008401-5 trycket i motorns inloppssystem 12. I en annan tillämpning kan läget på fordonets gaspedal utgöra ett mått på motorns belastning. Via en ledning 3 inmatas en signal svarande enot ett fordonshjuls hastighet, vilket i de flesta fall är proportionell not fordonets hastighet. I praktiken avkännes länpligen varvtalet hos växellådans utgående axel 13. En signal som beror på läget hos en av föraren nnanöxrrerbar kopp- ling 14 nellan notor och växellåda ledes till styrsysteret via en ledning4ochviaenlednirxg 5 inledesen signal somberoravcm notom är igång eller ej. Detta avkännes länpligen på den till no- g torn vanligtvis axxslutraa generatorn 15. Insignalen i ett lednings- knippe 6 representerar läget hos en av föraren pâverkbar furzktionsväl- jare 16, vilken inraefattar fyra följande alternativa lägen. Ett första läge avseende ned manuellt växelval, ett andra läge avseende körning ned autcmatiskt växelval, ett tredje läge avseende ilagd neut- ralväxel samt ett fjärde läge avseende ilagd backväxel. Via ett led- ningslgnippe 7 inxnatas en signal från en manuellt påverkbar Växelspak 17 een Viajes; ieanfingelenppe s 1-.111 etyrenneten 1 inleds signaler som representerar växellådans 18 tillstånd, dvs om och i så fall vimen växel sem är ilega. l I beroende av nämnda :insignaler avger styrenheten1 utsignaler.

Via ett ledningsknippe 9 utnetas signaler till verkställande organ 19 för utförande, exenpelvis till ett antal nagnetventiler som styr tryckluft eller hydrauloljetryck till ett antal oylalnderenheter som utför växlingsrörelserrxa. Via ett ledningskziippe 10 matas även utsignaler till en displayenhet 50 ned en sunner eller liknande organ för att uppnärksannza föraren cm växelvalet, fullbordande eller om fel uppkommer i styrsystanet.

Den i figur 2 åskådliggjorda styrenheten är uppbyggd kring en nulkroprocessor, benämnd MP 20, som på känt sätt via ett antal in- gångskretsar 21 matas ned :Lnsignaler via ledningarna 2,här represen- terade av ett ledxüngslnaippe 22. Utgångskretsar 23 anpassar styren- hetens signaler på lednzlngskruipperma 9, 10, här representerade av ett ledningslmippe 24, till vad som krävs för att de verkställande organen 19 och display-/sunner-ermeten 50 skall kunna pâverkas. I ingångs- och utgångskretsarraa 21, 23 ingår även skyddskretsar, san skyddar MP 20 not fmflfitionsstöraxade signaler. Utgångskretsarna 23 innefattar även ett effektsteg san förstärker styrenhetens utsignal till en nivå som krävs för magnetventilernas påverkan. 10 15 20 25 30 35 8908401-5 Via data-, adress- och kontrolledningar, s k databus 25, adress- bus 26 och controlbus 27, samverkar MP 20 på känt sätt inan milao- datortekniken med nämnda ingångs- och utgångskretsar 21,23 samt med ett yttre programnerbart läsndrme, benämnt PKM 28, och ett i MP 20 inbyggt internt iäs- och emwmme, benamt mn 29. så är exempeie vis fallet an MP 20 är av typen 6802, exanpelvis av llbtorolas fabri- kat, vilken typ har visat sig fördelaktig vid tillämpning av före- liggande txppfirming.

I styraxheten ingår även en lågfrdwaisosoillator 48, vars pulsade utsignaler via ledningen 49 tillföres ingångskretsarna 21. Varje sig- nalpuls från oscillatorn 48, liksan varje puls i den från en hastig- hetsgivare avgivna signalpulser nedför avbrott för MP 20 att gencm- föra ett interrupt program för hastighets- och accelerationsberälming; Hastigheten beräknas san det antal hastighetspulser som inkarlner mellan tvâ pulser från lågfrekvensoscillatorn 48, vilket nxotsvarar en tidsperiod av 0,5 sekunder. Iågfrelwensoscillatonis pulser benämnes fortsättningsvis tidbaspulser. Hastighetsvärdet representerar sålunda ett medelvärde för nämnda tidsperiod. Hastighetsändringen beräknas san skillnaden mellan två efter varandra beräknade hastighetsvärden.

Vid varje tidbaspuls registreras an signalen representerande motorns belastning anger ett högt eller lågt värde.

I PRCM 28 är lagrat ett program för autanatiskt växelval och vid programmets gemnförerae efterföljee ett flödeeeenexfie :illustrerat i figur 3. Nämnda växelvalspmgraln utgör del av ett mer anfattande växlings- prograxrn, san genangått ett flertal kontrollrutiner innan en flödeslinje 30 följer schemat enligt figur 3. Med möjlighet till manuellt ingripande i det autanatiska växelvalsystaret krävs en rutin för att avgöra i vad man nenavemrgenet för nenuellt växeivei är påverkat eller ej. nrtinen representeras av ett i figuren illustrerat block 31. Gn nämnda manöver- organ är aktiverat påbörjar blocket 31 en nedräkning av ett tidregister, exanpelvis 10 sekmider. Inan nämnda tid har föraren möjlighet att utnyttja det manuella växelvalet. Cm så inte sker återgår systemet till autanatiskt växelval, vilket enligt flödesschemat börjar ned ett signalbehandlarfle operationssteg, benämnt BS 32, vid vilket ett genom :Lnterruptprograrrnet i ett accelerationsregister lagrat acoelerationsvärde avläses. I ett efterföljande operationssteg, benämnt JS 33, avgöres an hastighetsärzdringsväxdet utgöres av ett retardationsvärde san överskrider 10 15 20 25 30 35 8008401-5 ett visst förutbestämt retardationsvärde, exempelvis 5 m/sz. Är så fallet, exanpelvis till följd av hjullåsning vid bransning, väljer progrannet att följa en flödeslinje till ett operationssteg, benämnt BS 35, vid vilket ett signalvärde representerande stor retardation markeras i ett i RAM 29 befintligt retardatiorxsrnarkeringsregister.

Efter BS 35 följer ett operationssteg, benämnt BS 36, vid vilket val av neutral växel utföres, och därefter avslutas växelvalsprograxnret :med ett eperetieneeceg, benamt Bs 47, vid vilket indikering av den valda växeln på displayenheten anbesörjes. (in nämnda förutbestämda retardationsvärde i JS 33 ej överskrides leder flödeslinjen 30 till ytterligare ett jämförande operationssteg, benämt JS 37, vid vilket det avgöres an ett i RAM 29 befintligt fel- minne har registrerat ett värde representerarade fel på hastighets- givaren, vilket kan ske vid genorngång av en annan del av växelings- programet. Vid registrering av hastighetsfel i felminxaet väljer programet att följa en flödeslinje 38 till BS 36, vid vilket neu- tral växel väljes. Har hastighetsfel ej detekterats följer ett opera- tionssteg, benämnt JS 39, vid vilket systemet kontrollerar an stor retardation ännu finns markerad i retardationsxuarkeringsregistret.

On så ej är fallet följer progranmet en flödeslinje 40 till ett block 46, san representerar en rutin för det egentliga växelvalet, vilken rutin på ett i figur 5 illustrerat sätt utnyttjas i interrzxptprograxxnxet framtagna hastighets-, Ixastiglnetsändrings- och belastningsvärden för val av lämplig växel från i PRCM 28 lagrade tabeller. Cm markeringen stor retardation kvarstår i retardationsxrxarkeringsregistret leder flödeslzlnjen 30 till ett block 41, vid vilket på ett här ej närmare angivet sätt det avgöras an det för stor retardation utsatta fordons- hjulet återtagit ett relativt underlaget stabiliserat tillstånd. Är hjulet ärmu icke stabiliserat leder en flödeslinje 42 till BS 47, vid vilket den redan i BS 36 valda växeln "neutral" finns registrerad och indikerar! som rekannenderad växel.

Samtliga de vid beskrivningen av flödesschanat använda registren utgör del av det i systemet ingående RAM 29. I figur 4 återges ett flödessclxena för utförande av programet vid hastighets- och accelera- tionsberälcrfing. Vid ett jänxförande operationssteg, benämnt JS 60, av- göres an den signal som utlöst interruptprograxnret är en hastighetspuls. an så är fallet följer signalbehaxfilixmgen flödeslinjen 61 till ett signal- 10 15 20 25 30 35 8808401-5 6 behandlande operationssteg,, benämnt BS 62, vilket anbesörjer att ett hastighetspulsregister, benämnt HPR, ökas med talet 1. Därefter av- slutas hastighetsberälcrüngsruünen gencm att i ett operationssteg, benämnt BS 63, radera en i RPM 29 gjord markering, en s k flagga, avseende interruptrxxtinen för hastighetspulsen. En dylik flagga utgör en :instruktion till MP 20 att avbryta det ordinarie progranmet och istället genomföra ett nnindre separat program, som sålunda i detta fall avser hastighetsberälufingen.

Konstateras vid JS 60 att den inkcxmxande interruptpulsen ej utgör en hastighetspuls följer signalbehandlingen en flödeslinje 64 och vid ett jämförande operationssteg, benämnt JS 65, avgöres cm den inkonmande pulsen är en tidbaspuls från lågfrelwerasoscillatorn 48. Är så ej fallet leder pmgramnet in på en flödeslinje 66, i vilken ett operationssteg, berläxmt BS 67, anbesörjer registrering av ett systenfel i ett felminne, varefter interruptnxtinen avbrytes. konstateras det vid JS 65 att inter- ruptpulsen utgör en tidbaspuls leder programmet in på en flödeslinje 68. I ett operationssteg, berxäxrmt BS 69, anbesörjes överföring av dels irrnelxålllet i ett första hastighetsregistenberlänmt HR 1, till ett andra hastighetsregister, benämnt HR 2, och dels innehållet i HPR till HR 1.

Cperationssteget BS 69 avslutas med att HPR nollställes.

I ett i flödeslinjen 68 efterföljande operationssteg, beraärmt BS 70, anbesöxjes överföring av registerinnehållet i ett accelerationsregister, benämnt ACCR 3, till ett accelerationsregister, benämnt ACCR 4, därefter överföras registerinnehållet i ett accelerationsregister, benämnt AæR 2, till ett accelerationsregister, benämnt AOCR 3 och slutligen överföres mehalle: 1 ett accelerationsregister, benämnt Aøca 71, till Accn 2. I ett därpå följande operationssteg, benämnt BS 71, bildas hastighets- ändringen, d v s skillnaden mellan innehâllen i HR 1 och HR 2, och derma lagras i AOCR 1.

I flödeslinjen 68 följer därefter ett operationssteg, benämnt BS 72, i vilket överföring utföres av ett antal belastningsvärden san regi- strerats i ett motsvarande antal belastningsregister, benämnda BR. Sä- lunda flyttas innehållet i ett BR 5 till ett BR 6, innehållet i ett BR 3 till ett BR 4, ixmehâllet' i ett BR 2 till ett BR 3 oeh slutligen innehållet i BR 1 till ett BR 2. Ett operationssteg, benämnt BS 73, cmbesörjer lagring av det manentana avkända belastningsvärdet i BR 1, vilket representerar antingen hög eller låg motorbelastning. 10 15 20 25 30 35 8008401-5 7 Interruptprograrrniet enligt flödeslinjen 68 avslutas med ett här ej närmare beskrivet operationssteg, benämnt BS 47, vid vilket minskning utföres i förekcnmande tidvärdesregister san utnyttjas för att åstad- kcnma förutbestånda tidsfördröjningar.

Ett i figur 5 visat flödesschema för växelvalsrutinen är i figur 3 återgívet san blocket 46. Däri ingår ett jämförande operationssteg, benämrrt JS 81,vid vilket avgöres cm surman av innehâllen i ACCR 2, ACCR 3 och AOCR 4 är mindre än 0. Är så fallet leder flödeslinjen 82 till ett järnförarxde operationssteg, beliännt JS 83, vid vilket avgöres om innehållet i något av beräkningsregistnen BL 2-6 representerar högt belastningsvärde. Är så fallet leder en flödeslinje 84 till val av lämplig växel enligt en tabell C som är lagrad i PRUII 28. On däremot alla beräknzingsregister BR visar låg belastning leder en flödeslinje 85 till val enligt en tabell B.

Qn det i operationssteget JS 81 visar sig att sunnan av innhållen i ACCR 2, 3 och 4 ej är mindre än noll följer programmet en flödes- linje 86 till ett jämförande operationssteg, benämnt JS 87, i vilket avgöresansumvanavirmelfillenilxcCRâ, 3och4ärstörreänett förutbestämt tal, exempelvis 8, represenrterande hastighetsändringen 0,8 m/sz. Är så fallet väljer systemet växlingspunkter efter de hast- ighetsgrärxser sun anges i en tabell A. Är surman mindre än det förut- bestämda talet leder flödeslzinjen 86 till ett jämförande operationssteg, benâmnt JS 88, i vilket det avgöras cm innehållet i BR 2 motsvarar ett högt belasimingsvärde. Cm så är fallet väljes växlingspmkter enligt tabell B och cm innehållet i BR 2 motsvarar ett lågt belastningsvärde väljes växlingspmkter enligt tabell A. I ett operationssteg, benämnt BS 90, väljes sedan växel gencm att det senaste hastighetsvärdet jäm- föires medden valda tabellens hastighetsgränser. Den utvalda växeln registreras och indikeras sedan i det i figur 3 återgivna BS 47.

Genom att utnyttja :medelvärdet för ett antal bakåt i tiden regi- strerade hastighetsärriringsvärden och belastningsvärden imdvikes in- verkan från eventuella variationer hos avkända parametrar undelbart inr1an ett växlingsförlopp utlöses. Ett smidigt växelval har praktiskt åstadkmmits genom att nyttja paranetervärden vid förlopp åtminstone 0,5 sekunder bakåt i tiden.

Det hastighetsäxmdringsvärde, som i JS 81 och JS 87 utnyttjas för jårtförelse med i PRO!! 28 lagrade gränsvärden, bör dessutcm länpligen 8908401-5 8 bero av minst tre separat i RAM 29 lagrade hastighetsändringsvärden. likaså bör för en god växelvalfunktion den i JS 83 gjorda jäxnför- elsen med ett i PRCM 28 lagrat utnyttja åtminstone tre separat i RAM 29 lagrade motorbelastzfingsvärden.

Claims (4)

10 15 20 25 - 8008401-5 PATENTKRAV

1. Förfarande för auüunatiskt växelval i en fordonstransmission, vilket växelval cntesörjes av ett styrsystem innefattande en elektro- nikenhet (1) som under inverkan av signaler representerande fordons- hastiqhet Och nntorbelastning samverkar med ett s k läsmiiine (PKZM 28) , vari är lagrat för varje växelläge alternativa hastighetsgränser för växling till närliggande växlar sat ock gränsvärden avseende hastig- mæäümgæhmwmflæmmgfirælmflmnmmaflæmæwa hastighetsgränser, k ä n n e t e c k n a t av att i ett läs- och skrivminne (RAM 29), lagras uppgifter om hastig- hetsändring och nbtorbelastraing rådande vid dessa tidpunkter hfi%iüæm att de i RAM (29) lagrade uppgifterna tillsannans med ett i RAM (29) senast lagrat hastighetssignalvärde jämföres med motsvarande i PRO! (28) lagrade värden och att nända jämförelse resulterar i en utsignal representerande vahd växel, vilken utsignal till- föres ett verkställande organ (19,50) för indikering och/eller iläggning av vald växel.

2.wfiuææemmtmæmhw1, för växelvalsystenets framtagning av en vald växel utnyttjas värden på hastighetsändringen och motorbelastningen rådande vid 0,5 sekunder bakåt itñm.

3. Föfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att det hastighetsändringsvärde son utnyttjas för jämförelse med ett nntsvarande lagrat värde i PRGM (28) beror av åtminstone tre separat i RAM (29) lagrade hastighetsändringsvärden.

4. Förfarande enligt patentkrav 1, 2 eller 3, av att åtminstone tre separat i RAM (29) lagrade motorbelastningsvärden utnyttjas för jämförelse med ett motsvarande lagrat värde i läsminnet (28). kännetecknat waü kännetecknat