CN106415079A - 用于评价机动车变速器的换挡特性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种借助于不同特征值评价变速器装置的方法，其中，可借助于可改变的或恒定的参数确定特征值。

Description

用于评价机动车变速器的换挡特性的方法

技术领域

本发明涉及一种用于评价或优化变速器的、特别是机动车变速器的换挡特性的方法。下文中示例性结合用于评价自动或自动化换挡的机动车变速器的换挡特性的方法描述本发明。

背景技术

相比于10年或20年前，当今在机动车的技术质量方面提出了明显更高的要求。这涉及立法者现在和未来严格限制的消耗和排放值。另一方面，汽车购买方预期高驾驶舒适性，且特别预期有利的NVH-特性(噪声、振动、不平顺性)。该要求的总和需要机动车的各单个部件在研发的早期阶段已经最佳地相互配合。

为了既可在街道上也可在试验台上的研发期间整体评价机动车，本申请人提出了例如在EP 0 846 945 B1中所描述的方法。在方法在两个步骤中进行：在第一步骤中，汽车在街道上运动。在此，针对多个可能的行驶机动动作限定所谓的行驶状态，在其出现时确定发动机特定的参数，如发动机转速、节气门或加速踏板位置、吸气管负压、冷却剂温度、点火时间点、注入量、混合气-值、废气回流率和废气温度，以及确定关于汽车的值，如汽车速度和汽车纵向加速度。比较所测得的值与有经验的试验驾驶员针对汽车在相应的行驶状态下的特性给出的评估。这一方面允许通过测量值计算针对描述驾驶员主观感受的汽车特性的评价参数。此外可以通过所获取的数据构建模拟模型，在其中，不同参数的影响可针对计算到驾驶员主观感受进行计算。若例如考虑到参照汽车的相应数据，可以在研发的非常早期的阶段中已经说明关于处于研发中的汽车的行驶特性。

而EP 0 846 945首先致力于发动机和汽车的共同作用，最近以来对汽车变速器的设计加大关注度。早期普遍接受设计有自动变速器的汽车通常在100公里上比具有手动变速器的相同汽车多需要半升或一整升燃油。现在这样的更多消耗不再合乎时势。为了降低消耗，更多地使用这样的自动变速器，其代替早期一般三个、四个、或五个挡位而具有八个或更多个挡位。

而汽车制造商早期一般在手动变速器和具有扭矩转换器的自动变速器之间选择，现在通过自动换档变速器以及通过双离合变速器提供其他变速器结构类型。因此，现在应针对汽车选择变速器以及如何详细匹配变速器的问题变得更加复杂。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种方法，该方法使得即可在试验台上的真实汽车上、也可通过模拟的方式评价或优化变速器。

根据本发明，该方法通过根据独立权利要求的教导而实现。从属权利要求的内容针对本发明的优选扩展方案。

用于确定至少一个特征参数的方法首先应用于机动车，该特征参数用于评价或优化可在第一与至少一个第二转速比之间切换的变速器装置。在此，待分析的变速器装置具有至少一个变速器-输入件和至少一个变速器-输出件。此外，机动车具有可与变速器装置传导扭矩地连接的至少一个驱动单元。驱动单元、特别是内燃机或电动机或至少一个内燃机与至少一个电动机的组合，具有多个可能的运行点。这些运行点至少通过由驱动单元发出的或接收的扭矩以及转速表征。为了控制换挡过程设置有变速器控制器。由此根据相应的运行点地且若需要则根据其他参数地控制变速器的换挡过程。这些其他参数描述了机动车的恒定的和/或可变的特性和其周围环境。

在根据本发明的方法中，通过预定的、恒定的或可改变的规定额定值促使驱动单元的运行点的改变，且由此导致在变速器装置中的换挡过程。此外，在换挡过程之前和/或期间和/或之后确定至少一个输出参数的曲线。在此，该输出参数表征所述至少一个变速器-输出件的转速特性。为了分析换挡过程，将该输出参数的曲线与预定的、特别是理想的输出参数-曲线相比较。由偏差确定至少一个代表该偏差的特征参数。

在本发明的意义下，变速器装置可理解成用于匹配/转换由驱动装置提供的用于克服行驶阻力的功率、即扭矩和转速的装置。优选地，变速器装置具有多个、相互啮合的、特别是可切换的齿轮对，其通过切换装置被并入或被划出扭矩-传递路径。进一步优选地，变速器装置的转速比可在多个、特别是通过由齿轮对的几何关系相互预先确定的关系中改变。

在本发明的意义下，变速器装置的转速比可理解成变速器-输入件的转速与变速器输出件的转速的比。变速器装置可具有多个变速器输入轴和/或输出轴。然而优选地在这样的情况下，变速器-输入轴/输出轴不仅仅可被理解成变速器-输入件/输出件，其分别传递最大部分的驱动功率。

在本发明的意义下，运行点可理解成驱动单元的工作点，该工作点至少可通过驱动单元的从动轴的旋转的转速以及由从动轴传递的扭矩描述。多个运行点可连接成运行点线(特征曲线)。

在本发明的意义下，变速器控制器可理解成用于控制变速器装置中的换挡过程的装置。在此，变速器控制器至少预定下述时间点，在该时间点变速器装置的转速比根据计划改变。此外优选地，变速器控制器可理解成具有运算器、特别是CPU，可理解成存储器装置、特别是数据存储器，以及至少分别一个、然而优选多个数据输入和输出线路。变速器控制器可完全或部分地被集成到另一控制装置中，然而也可被分成多个部分或模块。

特别优选地，变速器控制器与发动机控制器和/或诸如CAN总线的总线系统连接。

在本发明的意义下，驱动单元可理解成下述单元，其提供用于克服行驶阻力所需要的驱动功率。在此，驱动单元可具有多个驱动发动机，特别是具有一个或多个内燃机以及一个或多个电动机。

在本发明的意义下，“其他参数”可理解成描述机动车的恒定和/或可变的特性的那些参数。这些参数至少、特别是关于驱动单元或内燃机可理解成：

-排量，

-气缸数，

-最大扭矩，

-在达到最大行驶速度时的转速，

-最大扭矩，

-在最大扭矩时的转速，

-空转转速，

-最高转速，

-功率降低因子，

-内燃发动机的类型，特别是柴油或汽油发动机，

-燃烧空气供给类型，自吸式发动机，充电的发动机，特别是涡轮发动机或压缩机；

关于机动车可理解成：

-质量/整体重量，

-工作负荷,

-滚动阻力，取决于/不取决于速度，

-空气阻力，

-加速踏板位置，从该位置起加速信号被传递到驱动单元，

-加速踏板位置，从该位置起呈现最大加速度，

-汽车的类型，

-最大可能加速度，

-最大汽车速度；

关于机动车的传动系可理解成：

-转速比的、特别是挡位的数量，

-轮胎组合的几何描述，特别是轮胎直径，

-轴传动比，特别是差速传动比，

-针对变速器装置的单个转速比的数值，

-发动转速与汽车速度的比[1/min/km/h]；

关于惯性矩可理解成：

-轮胎组合的惯性矩，

-驱动单元的、特别是内燃机的惯性矩；

关于加速踏板-综合特性曲线可理解成：

-确定的加速踏板位置X与驱动单元的确定的运行点Y的、特别是与确定的驱动扭矩的配位。

特别地，前面提到的参数中的一些、优选所有参数根据虚拟模块创建地被确定。

特别地，加速踏板-综合特性曲线在研发中是有意义的，因为由此可在该综合特性曲线中模仿驱动单元的、特别是内燃发动机的特性，而其对此不必存在。特别地，驱动单元的、特别是内燃发动机的转速-/扭矩特性可通过计算和模拟模型被预先计算。优选地，考虑驱动单元的被预先计算的运行特性来创建加速踏板-综合特性曲线。

在本发明的意义下，升挡可理解成：从转速比n转换成转速比n+1，其中，n表示有效转速比的、确切地说是切换到的挡的编号。在实际汽车中，更确切的说在实际变速器装置上，该过程例如对应于从第一挡转换成第二挡等。

在本发明的意义下，降挡可理解成从转速比n+1转换成转速比n，其中，n表示有效转速比的、确切地说是切换到的挡的编号。在实际汽车中，更确切的说在实际变速器装置上，该过程例如对应于从第三挡转换成第二挡等。

此外，这样的参数也可理解成换挡特征曲线，特别是升挡特征曲线或升挡特征曲线或升挡综合特性曲线(转速比n转换成转速比n+1，特别是从第一挡换挡成第二挡等)。在此特别地，换挡特征曲线被标明用于每单个挡位转换(k＝现有转速比的数量)，优选针对加速踏板的位置。针对具有k＝8转速比(挡)的变速器装置，产生(k-1)＝7个离散的挡位转换特征曲线(1-2,2-3,3-4,4-5,5-6,6-7,7-8)。这针对具有更多或更少的转速比的变速器装置可相应地转用。针对每个加速踏板位置，关于确定的挂入的挡，确定在哪个汽车速度时通过变速器控制器模仿升挡。优选地，通过通过以三维数据点的形式确定(挡位转换，加速踏板位置，时间延迟)以及确定该数据点的数量，形成具有换挡特征曲线的综合特性曲线。在本发明的意义下，概念转速比、换挡级和挡位基本相同地使用。激活的转速比的表达可理解成：驱动功率从驱动单元通过变速器装置以该转速比被传递，或驱动功率以该转速比通过该变速器装置被传递到驱动单元上。

在本发明的意义下，降挡特征曲线或回挡特征曲线是在综合特性曲线中的这样的线，即，其预定在哪个转速时从转速比n+1转换成转速比n，例如针对挡位从第五挡转换成第四挡，或从第四挡转换成第三挡等。

根据本发明的方法可被设计成，使得上述参数中的一个表示从输出变速器控制器的信号至开始挡位转换的时间延迟。特别地，以综合特性曲线的形式表现该延迟。优选地，针对每个换挡过程(转速比的转换)也存储成各自的特征曲线，特别优选地，特征曲线中的多个或所有特征曲线形成针对该时间延迟的综合特性曲线。优选地，该时间延迟根据加速踏板位置被给定。优选地，产生三维数据点(挡位转换，加速踏板位置，时间延迟)，且多个该数据点描述了针对换挡过程的时间延迟的综合特性曲线。

在一优选实施方式中，该方法被设计使得换挡持续时间被用作为上述参数中的一个。在此，换挡持续时间可理解成下述时间段，即，其需要执行变速器装置中的挡位转换。优选地，该换挡持续时间也以综合特性曲线的形式被存储。在此也优选的是，针对每个换挡过程(转速比的转换)存储各自的特征曲线。优选地，特征曲线中的多个或所有特征曲线形成针对换挡持续时间的综合特性曲线。优选地，该换挡持续时间根据加速踏板位置被给定。优选地，产生三维数据点(挡位转换，加速踏板位置，换挡持续时间)，且多个该数据点描述了针对换挡持续时间的综合特性曲线。

优选地，上述综合特性曲线或数据点不仅针对升挡过程，即，特别针对从n向n+1的挡位转换，特别也针对降挡，即，从n向n-1，以相同的方式被存储，且用于分析、评价和/或优化变速器装置。

在一实施方式中，该方法被设计成，使得比燃油消耗(制动燃油消耗率(BSFC))，以至少一个、优选多个数据点的方式，被用作为上述参数中的一个，且特别是用作为综合特性曲线。在此，比燃油消耗确定特别是以克或升为单位消耗的燃油，对于驱动单元的转速和由其输出的扭矩，具有由此提供的特别是千瓦时形式的能量。在此优选地，也可考虑驱动单元的负扭矩，由此在转动方向不变时实现功率流反转。在此，负的驱动扭矩可通过燃油消耗的0值被占用，这在内燃发动机的所谓推力停机的情况下是适用的，或针对特别是电动机的再生运行可存储能量恢复潜力的数值。优选地，比燃油消耗被用作为三维数据点或被用作为多个三维数据点(驱动单元的扭矩，驱动单元的转速，每能量单位的燃油消耗)。

在一优选实施方式中，由第一、所谓的基值和第二、所谓的匹配因子计算用于根据本发明的方法的特征值。优选地，该特征值适用于下述计算方法：

在上述的计算方法中，DR_final表示所确定的用于评价的特征参数。DR_base表示在值1与10之间的用于变速器装置的待分析特性的参数。研究显示，针对一些特征参数，在针对其确定该特征参数的值范围上的特征参数匹配是有利的。在上述计算方法中的“adjust_factor”(匹配因子)用于匹配计算。特别地，通过该匹配因子可以针对整体评价的不同特征参数进行不同加权，特别是由此改进用于确定特征参数的方法。

在本发明的一优选实施方式中，为确定特征值(针对升挡-转速特性的特征值)，至少驱动单元的转速或优选变速器输入件的转速在升挡或降挡换挡过程之前且在该换挡过程之后被获取和评价分析。优选地，该转速直接在换挡过程之前且和之后被监控。在此，直接在换挡过程之前表示，该转速至少在下述时间点被监控，即，当换挡过程根据计划被触发时。更加优选地，该转速在换挡过程前至少1秒、优选0.25秒且特别优选0.1秒被监控。在此，直接在换挡过程之后表示，该转速至少在下述时间点被监控，即，当换挡过程根据计划结束时。更加优选地，该转速在换挡过程之后直至0.1秒、优选直至0.25秒、且特别优选直至1秒被监控。

优选地，在监控该转速时，持续保持/预定加速踏板的位置。优选地，分别通过加速踏板的不同(恒定)位置执行多个计算。更加优选地，在监控开始时，汽车速度预设成零值(汽车停止)。由于该预设，汽车加速至下述时间点，即，在该时间点驱动装置的驱动功率对应于总行驶阻力。在该汽车加速过程期间，变速器装置通过变速器控制器开启对转速比的不同离散改变(升挡过程)。优选地，预设加速踏板的位置，使得执行多个、然而优选至少三个、或优选多于三个、特别是四个、五个、六个、或七个升挡过程。特别地，升挡过程的数量取决于汽车配置和行驶状态。优选地，针对该特征值的计算，形成在第n转速比与第n+1转速比的变速器输入件转速之间的转速差。通过该方式，可计算不同类型的转速差，特别是分别在开始时、即直接在换挡过程之前的转速差以及分别在结束之后、即直接在换挡过程之后的转速差。

优选地，对于该特征值的计算，针对所有之前计算的转速差或至少针对所有相同类型的转速差(换挡过程之前的转速差或换挡过程之后的转速差)进行累计。更加优选地，关于所实施的换挡过程的数量地确定转速差。更加优选地，针对转速差确定符合下列计算规则的特征值：

在该计算方法中，n_i表示前述的在换挡过程之前或之后形成的转速差，且s表示所实施的换挡过程的数量。

特征值DR_base通过确定的转速差Δn与数值的配位被确定、该数值优选来自配位表。在此，对转速差Δn的更低的值表示好的换挡特性，转速差Δn越大，变速器装置的换挡特性越差。在本文中，“好的换挡特性”在此可理解成多个驾驶员主观认为这样的换挡特性是正面的。

因为在整个被实施的换挡过程上确定转速差，针对加速踏板的确定位置可确定整个换挡过程的顺序，且由此提供用于确定针对换挡过程的特征值的简单方法，该方法导致具有高说服力的特征值。

在本方法的一优选实施方式中，针对该特征值(针对升挡-转速特性的特征值)确定至少一个、优选两个匹配因子。

优选地，基于平均转速确定第一匹配因子。在该意义下平均转速可理解成下述转速，其作为所有被用于计算特征值DR_base的转速的平均值。该第一匹配因子选自下述值范围，即，该范围在零值时开始，且优选在1时优选在0.5时、特别优选在0.3时结束。更加优选地，大的平均转速配设大的匹配因子。在该意义下，平均转速的大值优选小于等于15000 1/min、优选小于等于12000 1/min、且特别优选小于等于9000 1/min的转速。

在一特别优选的实施方式中，根据下表选择匹配因子：

转速	匹配因子
		1000	0
2000	0.02
		3000	0.05
4000	0.1
		5000	0.15
6000	0.2
		7000	0.25
8000	0.28
		9000	0.3

优选地，小的平均转速配设小的匹配因子，优选地，小于2000 1/min的平均转速配设0.02或更小的匹配因子，优选地，小于等于1500 1/min的平均转速配设0.015或更小的匹配因子，且更加优选地，小于等于1000 1/min的平均转速配设匹配因子0。

更加优选地，最大平均转速与最小平均转速之间的确定的转速配设最大与最小匹配因子之间的中间值。

针对转速差的另一匹配因子优选基于最小二乘法被确定。优选地，该第二匹配因子基于下述关系确定：

其中，

以及，std为标准偏差。

通过根据本发明的方法，可以在测量技术方面获取带有变速器控制器的变速器的技术功能或由驱动单元和变速器构成的组合的技术功能，且基于该测量值实施评价。因此根据本发明的方法适用于例如比较不同的变速器结构类型、变速器控制器，或不同实施的变速器。优选地，匹配因子0.2配设小于250的“trend”值，优选地配设小于等于100的“trend”值，且特别优选配设等于0的“trend”值。更加优选地，匹配因子0.01配设小于等于6000的“trend”值，更加优选地，匹配因子0.01配设小于等于5000的“trend”值，且特别优选地，匹配因子0.01配设等于3000的“trend”值。优选地，在“trend”的大值与“trend”的小值之间的“trend”值配设匹配因子的中间值。

优选地，针对特征值DR_final的计算，两个之前确定的匹配因子被叠加至adjust_factor。更加优选地，被叠加的匹配因子adjustfactor小于等于0.4。特别地，通过确定针对所述类型的转速差的特征值，产生特别代表的特征值，且由此变速器装置变成可特别好地描述的。

在一优选实施方式中，对于在确定的行驶循环期间、特别是在利用加速踏板的恒定位置的加速过程期间针对单个转速比存在的时间，计算特征值(升挡-运转时间-特征值)。更加优选地，在汽车停止(汽车速度等于零)时开始加速过程，且优选在下述时间点结束，即，该在时间点在加速踏板的该位置的情况下达到最大可能速度。更加优选地，在计算时不考虑下述时间，即，在该时间第一转速比、特别是第一换挡级或第一挡被激活。

优选地，针对该特征值的计算考虑指数函数，且基于下述关系确定该特征值：

其中，t2：第二转速比被激活的时间段，

其中，t_letzter：最后升挡的转速比被激活的时间段，

y＝a·exp b

由此通过下述关系确定时间差t：

基于Δt确定针对变速器装置的转速比被激活多长时间的特性的特征值DR_base。在此，在上述计算方法中，因子“10”是恒定的，其优选用于缩放针对“Δt”的结果。优选地，该缩放设置有不用于“10”的因子，特别优选地设置有“1”因子。优选地，小的特征值DR_base配设大的Δt值。优选地，等于零的特征值DR_base配设小于0.6，优选小于0.5，且特别优选小于0.3的Δt值。更加优选地，为1的特征值DR_base配设大于5.6、优选大于10、且特别优选大于100的Δt值。更加优选地，在针对DR_base的配设的最大与最小值之间的特征值DR_base配设在最大和最小之间的Δt值。在一特别优选的实施方式中，根据下表选择匹配因子：

Δt	DRbase
		0.0	10
0.6	9
		2.6	7.15
3.5	6.4
		4.3	5.8
5.6	5
		100.0	1

更加优选地，针对下述特征值(升挡-运转时间-特征值)计算匹配因子，该特征值描述变速器装置的转速比或单个转速比在加速过程时被激活多长时间的特性。优选地，该匹配因子选自下述范围，其大于零，且尤其小于2，优选小于1，且更加优选小于等于0.2。

特别地，通过计算针对单个转速比被激活多长的、或者挡或换挡级被挂入多长的持续时间的特征值，使得可以特别简单地描述该变速器装置的特性，且提供用于评价的改进的方法。

此外在一优选实施方式中，计算针对在换挡过程开始时驱动单元的转速的、和针对驱动转速的预期转速的特征值(升挡-开始-转速-特征值)，其中，通过加速踏板的位置给出该预期转速。针对该特征值的计算，优选既标准化加速踏板的位置又标准化驱动单元的转速。此外优选地，基于下述计算规则确定该特征值：

其中，pdeal_{ref norm}：标准化的踏板位置，

Pedal：当前踏板位置(预定值恒定踏板位置)

pedal_min：加速踏板的最低位置，在该最低位置时汽车还在正加速加速(a大于零)

pedal_max：加速踏板的位置的最大值(100％)。

变速器输入件的标准化转速(n_{schalt ref norm})是加速踏板的位置(pedal)的函数。驱动单元的最大可能转速以n_{max abs}表示。优选地，该最大转速通过转速限制器的预设值至被预定。

转速n_{min abs}表示变速器输入件的最低转速，在该最低转速时该转速比还保持被变速器控制部或被变速器控制器选择。换而言之，若变速器输入件的转速进一步下降，则变速器控制器优选开始转速比的转换。

可通过两个转速n_{max abs}和n_{min abs}描述转速范围，该转速范围以n_{bereich abs}表示。为确定转速范围，转速n_{max abs}减去转速n_{min abs}。.

以n_{schalt min def}表示最低转速，在该最低转速时可通过变速器控制装置开启切换。通过内燃发动机的和变速器装置的限定边界条件的参数给出该转速。

针对计算该特征值(升挡-开始-转速-特征值)，确定标准化的转速差Δn_norm，其优选借助于下述计算规则确定：

n_{schalt-ref-abs}＝n_{min abs}+n_{schalt ref norm}·n_{bereich abs}

n_{schalt abs}＝n_{schalt_start}

Δn_abs＝n_{schalt abs}-n_{schalt-ref-abs}

优选地，确定的转速差Δn_norm配设特征值DR_base。

更加优选地，转速n_{schalt ref norm}作为函数可根据加速踏板位置(pedal_{ref norm})、且额外根据表中存储的值预定。通过该预定可确定变速器装置的特别能量高效的运行模式或特别运动的或舒适的运行模式，或可达到汽车制造商的目标预设。

在一特别优选的实施方式中，确定的转速差n_norm基于下述表配设特征值DR_base：

Δnnorm	DRbase
		0	10
0.035	9.5
		0.07	8
0.104	7
		0.174	6
0.348	5
		0.522	4
0.696	3
		0.9	2

在一优选的实施方式中，转速n_{schalt ref norm}是可自由配置的，因此可通过该转速预定不同的行为特性，优选能量高效模式、运动模式，优选地，转速n_{schalt ref norm}取决于标准化的踏板位置pedal_{ref norm}以及支撑点，该支撑点优选可通过表格的方式预定。

在一优选实施方式中，针对在换挡过程开始的驱动单元的转速的特征值(升挡-开始-转速-特征值)和针对驱动转速的预期值确定匹配因子。优选地，该匹配因子选自下述范围，优选地，该范围大于等于零，且更加优选地该范围小于1，优选小于0.5，且特别优选小于0.3。优选地，为确定匹配因子，考虑在换挡过程开始时变速器输入件的转速n_{schalt start}。

在一优选实施方式中，在没有其他匹配因子的情况下确定特征值(升挡-开始-转速-特征值)。对此优选地，在针对该特征值的计算方法中，至少不考虑转速比转换之前和/或后的汽车加速度。更加优选地，针对不同的转速，特别是不在1000与9000 1/min之间的范围内确定匹配因子。通过该预定，使得可以避免单个特征值混杂，且特别是确定特别有说服力的单个特征值，且由此提供改进的评价方法。

优选地，在该意义下，变速器输入件的小的转速配设小的匹配因子，且大的转速配设大的匹配因子。就此而言，变速器输入件的大的转速可理解成优选尤其大于5000 1/min的转速，优选大于7500 1/min且特别优选大于9000 1/min的转速。更加优选地，小的驱动转速可理解成小于2500 1/min、优选小于15001/min且特别优选小于等于1000 1/min的变速器输入件的转速。

在一优选实施方式中，特征值(降挡-加速-特征值)针对可达到的或理想的汽车加速度被计算。在该意义下，理想加速度优选可理解成汽车加速度与加速踏板位置的线性关系。特别地，通过离散的转速比，即，特别是通过变速器装置的现有换挡级的有限数量，实际可实现的汽车加速度在预定踏板位置的情况下与理性汽车加速有偏差。优选地，针对汽车的理想汽车加速度的特征值描述通过变速器装置可实现的实际汽车加速度与理想汽车加速度之间的偏差度。特别地，通过确定该特征值，可通过非常简单的方式评判变速器装置，且由此提供用于评价变速器装置以及用于确定针对理想加速度的特征值的改进的方法。

在一优选实施方式中，针对理想汽车加速的特征值(降挡-加速-特征值)可根据下述计算规则确定：

其中，

pedal_min≤pedal≤pedal_max

优选地，针对函数a_{ref norm(pedal)}产生线性函数(正好在0和1之间)。

优选地，该计算的值配设特征值DR_base。优选地，小的值配设大的特征值，且大的计算出的值配设小的特征值。优选地，针对的小的值可理解成下述值范围，其优选大于零，优选大于0.005，且特别优选大于或等于0.01；更加优选地理解成下述范围，其优选小于0.05，优选小于0.03，且特别优选小于等于0.02。优选地，针对大的值可理解成下述值范围，其优选小于或等于1，且优选大于或等于0.5，优选大于0.6，且特别优选大于0.7。

在一特别优选的实施方式中，所计算的值根据下述表配设特征值DR_base：

在一优选实施方式中，针对转速比的激活时间确定特征值(转速比-有效-特征值)。本文中激活时间可理解成下述持续时间，即，从当转速比被激活起、特别是从当其通过降挡被激活(转速比从n+1向n转换，即，例如从第4挡回挡成第3挡)起。激活时间以降挡之后的下一次升挡结束，即，转速比从n向n+1转换(例如从第3挡升挡成第4挡)。优选地，转速比激活的长持续时间比短持续时间被评价为更好。优选地，确定在加速踏板的恒定位置情况下的激活时间。更加优选地，借助于下述计算规则确定针对激活持续时间的特征值：

Av＝f(Fahrzeug Konfiguration)

优选地，本文中，以公里每小时为单位[km/h]表示速度，且以米每二次方秒为单位[m/s²]表示加速度。优选地，针对t_aktiv(pedal)的大值配设特征值DR_base，且小的t_aktiv(pedal)配设小的特征值DR_base。优选地，针对t_aktiv(pedal)的大值可理解成出自下述范围，即，其优选大于2.5秒，优选大于等于3秒，且特别优选大于等于5秒，且更加优选地，针对t_aktiv(pedal)的小值出自下述范围，即，其小于0.5秒，优选小于0.2秒，且特别优选小于或等于0.1秒。

在一特别优选的实施方式中，所计算的t_aktiv(pedal)根据下述表配设特征值DR_base。

在一优选实施方式中，针对汽车的加速势能确定至少一个特征值。优选地，加速势能涉及驱动装置的低转速情况下的汽车加速度。在本发明的、特别是加速势能的意义下，低驱动转速可理解成下述驱动转速，即，其优选为驱动装置的最大转速的75％或更低，优选为该转速的50％或更低，且特别优选为30％或更低。更加优选地，用于评价加速势能的加速度至少以该范围中的一个开始，更加优选地，这样的加速度完全在该范围中结束。

在本发明的意义下，加速势能可理解成汽车在预定的恒定加速踏板位置情况下实施加速的特性，而变速器装置中的转速比不改变。优选地，该加速至少在低转速时开始。优选地，可理解成针对换挡过程的一种迟滞，使得避免或减少转速比的频繁转换。

特别地，在不降挡的情况下计算针对加速势能的这样的特征值(加速势能-降挡前-特征值)。特别地，通过变速器装置降挡成更低的转速比，通常可提高汽车的加速功率，然而汽车乘客通常认为这是不舒适的，使得在不进行挡位转换的情况下乘客认为汽车的尽可能大的加速势能好于更小的加速势能。优选地，针对不同的加速势能确定多个特征值。优选地。确定在降挡之前和在升挡之后针对加速势能的至少一个特征值。

优选地，通过针对加速势能的特征值中的至少一个、优选通过多个且特别通过所有的特征值，获取汽车从稳定行驶状态过渡成瞬时行驶状态的特性，在此，稳定行驶状态可理解成：汽车以不可改变的、即恒定的速度行驶或汽车停止。瞬时行驶状态可理解成：汽车以升高的速度行驶。优选地，为了确定针对加速势能的特征值中的至少一个、优选所有特征值，加速踏板位置是恒定的。

优选地，在下述时间点开始用于确定针对在降挡之前的加速势能的特征值的时间段，在该时间点在变速器控制器开始降挡之前汽车达到且结束被激活的转速比的最低可能行驶速度(挂入的挡)，之前针对加速踏板预设恒定值，其在下述速度情况下导致汽车加速，该速度优选比在该过程开始时的速度快10km/h，优选快20km/h，且特别优选快30km/h。

优选地，为了计算针对加速势能的前述特征值，可使用针对汽车的简化模型。针对汽车的简化模型特别是可理解成汽车的参数减少的模型。

优选地，针对加速势能的上述特征值的计算是基于积分或基于针对用于确定该特征值的前述速度范围的数值累计。优选地，特征值取决于此时实际以被激活的转速比存在的加速度a_{schaltkennlinie}(i)与最大可达到的加速度、特别是与当驱动单元以其最大功率点运行时可达到的加速度a_maxLeistung(i)之间的比例。在此优选地，“i”表示针对数值累计的数字变量。优选地，通过这两个加速度形成加速度比

优选地，不同加速度以权重因子在确定的时间段上被加权。特别地，通过加权加速度使得可以特别精确地确定特征值，且由此可实现更好的方法。

优选地，权重因子的和在累计步骤中产生值1。优选地，第一权重因子至少基本为w_min＝1/3，更加优选地，第二权重因子至少基本为wmax＝2/3。更加优选地，针对单个累计步骤的权重因子根据下述关系确定：

更加优选地，由和所属的权重因子“w(i)”构成的“gewichtete”通过二者相乘被确定。优选地，由“gewichteten”通过在用于确定针对在降挡之前的加速势能的特征值的整个范围上的累计确定，在此优选地该计算适用于下述数学规则：

在此优选地，n给出数字累计步骤的数量。

特别地，通过用于确定针对在降挡之前的加速势能的特征值的改进的方法，可以特别精确地描述变速器装置。

在一优选实施方式中，确定针对在降挡之前的汽车的目标-加速度的特征值(绝对加速势能-降挡前-特征值)。该特征值在确定的汽车速度情况下被计算，其中，该汽车速度的特征在于，在行驶速度进一步下降时，特别是通过变速器控制器或通过变速器控制部开始降挡(转速比从n+1向n转换)。特别地，通过选择运行点(就在降挡前不久)可识别，驱动装置在低转速下运行。

优选地，将实际在该计算点可达到的加速度与加速度的目标函数相比较。优选地，该目标函数通过下述方式确定，即，分析同类汽车在类似运行点可达到的加速度。优选地，该目标函数是可自由配置的函数。

很多驾驶员认为下述情况是合适的/可接受的，即，当加速势能随速度增加而减小时。优选地，用于确定该特征值的目标函数具有随汽车速度增加而下降的、优选递减的曲线。因为该特征值描述在低转速情况下的加速势能，通过汽车特别是在低挡下可达到的加速度可位于该目标函数之上。优选地，驱动单元的满负荷功率也可作为目标函数，并且通过该满负荷功率预定最大可达到的加速度。优选地，也可涉及可由驱动单元持续最大可输出的驱动功率。

更加优选地，计算在考虑到被激活的转速比的情况下在该运行点可达到的功率与针对加速度之前说明的目标函数之间的间距。在此，特别是在考虑到被激活的转速比的情况下通过汽车可达到的加速度与目标函数之间的大的间距表示，相比间距更小的情况汽车的加速势能被更差地利用。

通过确定的、被激活的转速比而可达到的加速度在此特别是取决于汽车速度，因为汽车的轮/轮胎组合通过轴减速器和驱动轴基本抗扭地与变速器装置和驱动单元连接。

在一优选实施方式中，为了确定该特征值制作综合特性曲线，其中，在该针对不同汽车速度的综合特性曲线中确定和绘制汽车加速度。由所确定的汽车加速度结合前述的目标函数确定特征值DR_base。

在一优选实施方式中，借助于匹配因子进一步完善针对汽车潜在可能加速度的特征值(加速势能-升挡后-特征值)。优选地，该匹配因子取决于汽车速度。更加优选地，该匹配因子选自下述值范围，其中，该值范围优选小于或等于1，优选小于或等于0.5，且特别优选小于或等于0.3，且更加优选地，该值范围大于或等于零，优选大于或等于0.05，且更加优选大于或等于0.1。优选地，根据汽车速度地选择该匹配因子。更加优选地，小的汽车速度配设小的匹配因子，且大的汽车速度配设大的匹配因子。优选地，基本50km/h的行驶速度配设最小的匹配因子，且更加优选地，基本对应于汽车最大速度的行驶速度配设最大的匹配因子。

特别地，通过这样的针对机动车潜在加速度的特征值，可利用匹配因子特别好地描述变速器特性，且提供用于评价变速器装置的改进的方法。

在一优选实施方式中，针对汽车的加速势能、特别是针对升挡后的加速势能(转速比从n向n+1转换，例如挡位从第3挡转换成第4挡)，确定特征值(加速势能-升挡后-特征值)。特别地，在变速器装置升挡到更高的转速比之后，汽车的加速功率降低。

由于加速能力的这种降低，可能出现这样的驾驶机动性，在其中，可由驾驶员调用比在该转速比(加速踏板的位置)情况下更大的汽车加速度。这样的驾驶机动性导致在直接升挡之后回挡。汽车乘客通常认为该直接在升挡之后的回挡不舒适。然后评价变速器装置的具有哪些潜力的特性，不实施这样的回挡。换而言之，利用该特征值评价，在升挡之后被激活转速比中提供怎样的加速势能。

在此特别地，大的加速势能被认为是正面的。优选地，针对转速比确定在通过该转速比可行的满负荷加速度与通过该转速比在升挡之后可达到的加速度之间的比。优选地，该计算以与针对在降挡之前的加速势能的特征值的计算的情况相同的方式被实施。

优选地，直接在升挡过程之后开始计算该特征值(升挡后的加速势能)，优选利用至升挡的一定间距开始计算该特征值，特别优选地，在升挡结束之后4km/h开始该计算。为了确定该特征值，预设加速踏板的位置，使得这导致汽车加速。优选地，该过程针对加速踏板的不同位置被重复、或者说被重复计算。

优选地，用于确定针对在升挡之后的加速势能的特征值的范围，在开始计算特征值之后，在该时间段开始之后15或更大的km/h结束，优选20或更大的km/h结束，且特别优选30或更大的km/h结束。在此，时间段结束可理解成下述时间点，即，从该时间点起汽车或汽车的虚拟模型由于汽车加速度而离开用于确定特征值的范围。针对加速踏板的值被预设成恒定的。

优选地，为了计算针对加速势能的上述特征值，可使用用于汽车的简化模型。特别地，用于汽车的简化模型可理解成汽车的参数减少的模型。

在此，对该特征值的计算基于与针对在降挡之前的加速势能的特征值的计算相同的基础。

优选地，针对在升挡之后的加速势能的特征值，也确定匹配因子。优选地，对匹配因子的该计算至少系统上对应于针对在降挡之后的加速势能的的匹配因子的计算。

特别地，通过所述方式确定针对在降挡之后的加速势能的特征值，通过用于评价的改进的方法提供针对变速器装置特性的特别适用的特征值。

在一优选实施方式中，针对在升挡之后的汽车加速势能的特征值(绝对加速势能-升挡后-特征值)关于目标函数被确定。该特征值在确定的汽车速度情况下被计算，其中，该汽车速度的特征在于，其在升挡过程的速度之上。优选地，直接在升挡之后的速度优选在升挡速度之上2km/h，特别优选4km/h，升挡速度是在升挡开始时的速度。

优选地，实际在该计算点通过汽车加速可达到的加速度通过目标函数被预设，优选地，如前所述地确定针对加速势能的目标函数。更加优选地，由这两个加速度形成比。

更加优选地，计算在该运行点在考虑到被激活的转速比的情况下可达到的功率与根据目标函数的加速度之间的间距。优选地，针对在升挡之后的汽车潜在可能加速度的特征值的计算遵循针对在降挡之前汽车潜在可能加速度的特征值的计算，或至少系统上对应于该计算。

在一优选实施方式中，针对在升挡之后的汽车潜在可能加速度的特征值借助于匹配因子进一步被完善。优选地，该匹配因子的计算遵循用于改进针对在升挡之前的加速势能的特征值的匹配因子的计算，或至少系统上对应于该计算。

特别地，通过这样的针对在升挡之后的机动车潜在加速度的特征值，利用匹配因子可以非常好地描述变速器特性，且提供用于评价变速器装置的改进的方法。

在一优选实施方式中，通过根据本发明的方法计算针对汽车加速度的特征值(汽车-加速-特征值)。优选地，对此使用如下所示的一系列计算规则：

i_gesamt＝i_getriebe·i_diff

factor_gbx＝i_gesamt·θ_gesamt

其中，i_gesamt：总传动比，变速器(i_getriebe)和轴传动比(i_diff)

θ_gesamt：效率

在此，滚动阻力(F_rr)具有取决于速度的部分(A₀)、线性取决于速度的部分(B₀)以及取决于汽车速度(v_fahrzeug)的二次方的部分(C₀)。

轮胎组合的惯性质量通过下述关系产生：

其中，J_{rad/reifen_berechnet}：轮/轮胎组合的质量惯性矩

R：轮/轮胎组合的的半径

可由该值利用下文中再次给出的计算规则计算作为特征值的汽车加速度：

其中，J_{ICE-berechnet}：计算或测得的驱动装置的惯性矩

m_fahrzeug：汽车质量

m_rad/reifen：汽车上的所有轮/轮胎组合的质量

M_mot：驱动单元的驱动扭矩

特别地，通过该计算规则确定的汽车加速-特征值可针对每个转速比被确定，且呈现出用于变速器装置的功能性的特别有代表性的特征值。

在一优选实施方式中，由前述特征值中的至少两个、优选更多个形成用于评价变速器装置的至少一个共同特征值。更加优选地，形成用于评价变速器装置的至少两个共同特征值。

优选地，这两个特征值中的第一个由前述各单个特征值的组、优选由特征值DR_final或DR_base或由该特征值的组合形成。针对该第一特征值仅考虑前述特征值中的下述特征值，即，对于所述特征值特别是加速踏板的位置是恒定的或被预设成恒定的。下文中，特征值DR_final和DR_base普遍以DR_n或DR_i表示。这因此特别是有意义的，因为这样的特征值取决于加速踏板的位置/预设。在此，可针对多个离散的踏板位置确定多个特征值，例如针对以加速踏板的最大位置的10％、20％、30％等预设加速踏板的位置，或针对在0与100％之间的其他离散值。

优选地，为了形成第一特征值，考虑上述各单个特征值中的至少这样的特征值，其包括在特征值的下述组中：

-升挡-转速特性，

-升挡-运转时间，

-升挡-开始-转速，

-转速比-有效。

优选地，第二特征值由前述单个特征值的组、优选由特征值DR_final或DR_base或由该特征值DR_final和DR_base的组合形成，该特征值也在下文中以DR_n或DR_i表示。针对该第二特征值仅考虑前述特征值中的下述特征值，即，对于所述特征值特别是汽车速度是恒定的或被预设成恒定的。这因此特别是有意义的，因为这样的特征值取决于汽车的速度。在此，可针对多个离散的汽车速度确定多个特征值，例如针对预设，行驶速度：最大行驶速度的10％、20％、30％等，或针对在0与100％之间的其他离散值。

优选地，为了形成第二特征值，考虑上述各单个特征值中的至少这样的特征值，其包括在特征值的下述组中：

-降挡-加速度，

-加速势能-降挡前，

-绝对加速势能-降挡前，

-加速势能-升挡后，

-绝对加速势能-升挡后。

优选地，各单个特征值可由多个所计算的值形成，例如针对每个换挡过程可确定单个值/特征值，该单个值针对变速器装置的待评价特性/特征被组合成整体特征值，且优选以DR_p表示。

优选地，针对前述(九个)特征值(“升挡-转速特性”至绝对“加速势能-升挡后”)中的每个，优选计算自身的整体特征值DR_p，即，DR_{p hochschalt-Drehzahlverhalten}至D_{Rp Abs.Beschleunigungspotential-nach Hochschlalten}。更加优选地，针对变速器装置的各单个特征值的相应特征/特性，整体特征值中的至少一个通过单个特征值的累计形成。

优选地，对整体特征值D_{Rp hochschalt-Drehzahlverhalten}至DR_{p Abs.Beschleunigungspotential-nach Hochschlalten}进行加权。优选地，单个特征值乘方预设值p，使得共同特征值可比最差的单个特征值仅略微更好。在一优选实施方式中，假设p为值1。特别地，通过针对p的值1，使得可以形成平均值，且所有特征值在计算中权重相同。特别地，通过值p＝1，确定特别简单的整体特征值。

在一优选实施方式中，假设p为不同于“1”的值，优选地p大于1，优选地p大于2，且特别优选地p大于3，且更加优选地，假设p小于等于20，优选小于15，且特别优选小于或等于10。更加优选地，选择p使得其至少基本对应于7或10。在此，“基本对应”可理解成+/-1.5的范围。

更加优选地，确定整体特征值DR_{p hochschalt-Drehzahlverhalten}至DR_{p Abs.Beschleunigungspotential-nach Hochschlalten}中的至少一个，其在下文中被表示成DR_p。在此优选地，DR_p针对1至n个单个特征值/计算点(DR₁-DR_n)，其中，n表示特征值或单个计算的数量(例如换挡、速度级、加速踏板位置的数量，或其他可改变的参数)，DR_p借助于下述计算规则确定：

在上述计算规则中数11特别是通过单个特征值的值范围限制(1小于或等于DR_base，或DR_final小于或等于10；1≤DR_base,DR_final≤10)，且可在改变该值范围时相应地改变。优选地，在用于确定DRp的计算规则中，每个特征值DRi对应于特征值DRfinal，或优选地，对应于特征值DRbase，特别是当匹配因子adjust_factor＝0时。

特别地，通过所述方式确定针对变速器装置的单个特性/特征的整体特征值，提供用于评价变速器装置的有说服力的特征值。

在一优选实施方式中，根据上文中针对DR_p说明的计算规则由整体特征值确定全局特征值DR_pg。代替特征值DR_i，使用整体特征值DR_{p hochschalt-Drehzahlverhalten}至DR_{p Abs.Beschleunigungspotential-nach Hochschlalten}。

更加优选地，根据自身的计算规则确定全局特征值。优选地，通过该计算规则使得可以对各单个整体特征值DR_p进行不同加权。特别地，该加权允许特别好地且特别是根据需求地评价变速器装置。更加优选地，全局特征值DR_pg借助于下述计算规则由整体特征值DR_p针对1至I的整体特征值(“I”为特征值DR_p的数量)被确定：

DR_pg＝DR_p(Dh_k1，...DR_kl)

在针对DR_pg的计算规则中，因子w_k表示针对单个整体特征值的权重因子，w_k可针对每个整体特征值被选择成不同的。若单个整体特征值不应进入计算，则w_k＝0。在针对DR_pg的计算规则中，I表示整体特征值的数量，其进入针对全局特征值的计算。

特别地，通过计算由优选至少两个、优选更多个、且特别优选所有整体特征值DRp构成的全局特征值，针对复杂的变速器装置提供有说服力的特征值。

根据本发明的方法可同样地被实施，从而针对确定的应用优化变速器。

优选地，根据本发明的方法可用在实际汽车上，优选用在试验台上，然而特别优选也用在模拟的框架下。特别地，在将该方法用在模拟中时不需要整个汽车或汽车的单个组件实际存在，更确切的说，由此使得在汽车变速器的研发阶段中已经可以评价变速器分级。

在实际汽车上实施该方法时，优选在测量技术方面获取和监控所有对于设置所需的参数。此外，获取且优选记录所有对于评价所要求的测量值，且测量值在测量时(在线测量)已经或在之后的时间点(离线测量)被进一步处理和分析。

根据本发明的方法也可在试验台上被实施。对此，模仿驱动单元的行为的驱动单元或驱动装置和变速器被布置在试验台上，且借助于优选电气制动装置被加载，或被驱动从而获取惯性滑行。在此，也获取且优选记录所有对于评价所要求的测量值，且同样测量值在测量时(在线测量)已经或在之后的时间点(离线测量)被进一步处理和分析。

然而，根据本发明的方法也可在模拟的框架下被实施。对此优选地包括从在实际驱动发动机上或在实际变速器上且优选也在实际汽车上的测量导出的数据记录。该数据记录对于该模拟被修改成，使得其对应于待模拟的驱动发动机的和/或变速器的特性和/或确定的行驶特性。由此例如可以在给定的驱动发动机的情况下比较不同的变速器结构类型，从而确定变速器必须如何匹配，即特别是确定如何选择转速比，由此针对相应汽车产生的特性是最佳的。这使用这样的模拟，从而确定在现有汽车中如何促使对发动机和/或变速器特性的改变。然而，该模拟也可用于研发新的汽车。优选地，在该情况下，使用源自参照汽车的、例如源于汽车的各旧机型的比较数据，且可以确定发动机和变速器必须如何相互匹配，由此可以预期最佳的行驶特性。

可通过不同的方式针对汽车实际或模拟运行实现预设一个或多个额定值/额定值。

用于额定值预设的优选措施是试验台上的加速踏板或对应于加速踏板的控制部或计算机系统上的相应的数据输入部或数据预设部，在该计算机系统中模拟驱动发动机和变速器的行为。

额定值预设例如可以是，以初始速度v₀或以初始速度零开始，加速踏板被置于下述位置，即，该位置例如对应于最大位置(例如完全打开的节气门)的确定百分比。汽车持续加速，直至达到换挡点，且在连续升挡的情况下继续加速，直至发动机的扭矩高到使得在对应的速度情况下在被驱动的轮上的驱动力与行驶阻力平衡。

除了恒定地预定加速踏板位置，也可在测量过程期间改变加速踏板位置。

额定值-预设也可通过下述方式实现，即，汽车首先通过恒定的(或可改变的)加速踏板位置加速直至确定的速度且然后保持该速度。这种情况如出现在公路上超车时，当变速器降挡时，从而可以实现更大的加速度。只要汽车在此以恒定的速度行驶，变速器降挡，从而降低消耗。在该情况下，实现额定值-预设作为标准的恒定速度的预设，从而以该速度在最佳消耗的范围中行驶。

也可通过路段分布产生额定值预设。在该预设是以恒定速度行驶的情况下，当坡度要求比在预设速度下可达到的更大的驱动扭矩时，变速器降挡。

额定值预设也可通过具有可变速度的预设的行驶特性完成，这例如对于NEFZ(新欧洲行驶循环)是这样的情况。

在一优选实施方式中，为了改进、特别是为了优化变速器装置，考虑前面确定特征值中的至少一个、优选多个、且特别优选所有特征值。优选地，为了改进变速器装置，至少计算一个第一组和一个第二组的单个特征值。对于该第二组特征值，改变变速器装置的至少一个、优选多个换挡特征曲线。优选地，比较第一特征值与第二特征值，优选借助于整体特征值或借助于全局特征值。

特别地，通过针对被改变的变速器装置比较至少两组特征值，提供用于优化变速器装置的改进的方法。

优选地，变速器装置的可改变的参数、特别是针对升挡和降挡过程的特征曲线被改变，优选通过计算程序，特别优选通过数字优化方法，完全特别优选地借助于一般算法。优选地，借助于已知的方法“差分进化方法”优化。

在一优选实施方式中，针对计算预设至少一个、优选多个边界条件。优选地，边界条件选自至少包括下述元素的边界条件组：

针对0％的加速踏板位置，即，特别是“空转”条件：

-汽车速度-迟滞，特别是在升挡和降挡特征曲线之间的间距被指明，优选以位移/时间为单位，优选为m/s，特别优选为km/h，

-针对变速器装置的激活转速比的驱动单元的最小转速/速度，优选以圈/时间为单位，优选为1/min，

针对升挡特征曲线的竖直结束：

-最小汽车加速度

针对100％的加速踏板位置，即，特别是最大加速度：

-变速器输入轴的转速/速度与目标范围/转速比的不同，在此由此特别是在回挡特征曲线与升挡特征曲线之间的转速差，优选在100％的加速踏板位置(满负荷加速)时作用。

-直至升挡过程的时间上的不同，在此由此特别是下述时间，即，该时间是在回挡过程之后流逝的、直至可再次进行升挡过程的时间，特别是在100％的加速踏板位置(满负荷加速)时作用。

附图说明

从下文结合附图的描述中给出本发明的其他优点、特征和应用可能性。附图中：

图1示出针对加速踏板位置与变速器输入轴上的或驱动装置的驱动轴上的转速之间的相互关系的曲线图，

图2示出针对在加速过程期间变速器装置中的各单个转速比被激活多长时间的曲线图，

图3示出针对在单个升挡过程期间转速发展的曲线图，

图4示出针对转速比在降挡过程之后保持被激活直至下一次升挡过程的持续时间的曲线图，

图5以绝对且标准化视图示出针对加速踏板位置与汽车速度的相互关系、以及针对汽车加速度和加速踏板位置的曲线图，

图6示出针对在降挡之前存在的加速势能的曲线图，

图7示出针对在降挡之前的绝对加速势能的曲线图，

图8示出针对在升挡之后存在的加速势能的曲线图，

图9示出针对在升挡之后的绝对加速势能的曲线图。

具体实施方式

在图1中示出在加速踏板的不同位置(PP)的情况下关于多个换挡过程的转速发展14a至14d。加速踏板位置(PP)在这样的加速过程期间保持恒定且可在第一纵坐标12上读取。加速踏板位置可预设在零(空转)与100％(满负荷)之间。变速器输入轴的转速特性通过曲线14a至14d呈现。在此，曲线14a呈现满负荷加速、加速踏板位置14g，即，以加速踏板位置100％加速。所有示出的曲线14a至14b共同在于，其示出四个升挡过程。通过换挡过程产生曲线14a至14d的锯齿状分布轮廓。汽车加速14b通过加速踏板位置14h实现，汽车加速14c通过加速踏板位置14i实现，且汽车加速14d通过加速踏板位置14j实现。

在第二纵坐标13上可读出向变速器装置中的输入转速，这一方面对应于变速器输入轴的转速，且另一方面对应于驱动装置的驱动轴的转速。加速过程(14a至14d)分别在时间1上被示出。

为了确定特征值、在此确定针对升挡-转速-特性的特征值，仅在换挡过程之前和之后的、特别是直接在换挡过程之前(参见数据点14a1)和之后(参见数据点14a2)的转速对于换挡过程有重大意义。在此仅针对满负荷加速示出数据点14a1和14a2，其也以相同的方式对于图14b至14d而存在。

在图2a)中针对50％的加速踏板位置，记录汽车加速16的时间分布曲线。此外示出针对汽车速度17的时间发展，图2b)；示出变速器输入轴18的转速，图2c)；且示出转速比被激活的时间19，图2d)。在横坐标上记录针对所有图2a)至2d)的时间15。

不同于所示出的关系，每个其他加速踏板位置也是可行的。在加速度16上可看到，其在每次升挡过程之后下降，明显示出从第1挡到第2挡的升挡16a。在汽车从停止启动时，加速度首先持续增大，这可通过驱动装置的转速/扭矩-特性解释。汽车速度17在所有换挡过程上持续增加，且取决于加速度16的发展。

在图2c)中在时间上示出变速器输入轴的或驱动装置的驱动轴的转速。当从停止加速时，发动机转速首先从空转转速18a持续增大。若针对从第1挡向第2挡实现换挡转速18b，则激活下一个转速比。若转速在这样的升挡过程中首先下降且只要汽车再次加速则转速再次升高，直至达到下一个换挡转速。

在图2d)中示出转速比被激活多长时间。首先，第一挡针对时间段19a被挂入，然后针对时间段19b被升挡成第二挡，直至加速过程结束，根据第3、第4、第5和第6挡的顺序、针对时间段19c、19d、19e和19f被挂入。由针对各单个转速比被激活的时间(19a-19f)，通过所述的计算规则确定对于变速器装置的重要特征值。

在图3中，在换挡过程开始时的转速特性对照预先计算的转速特性20。在此被示出为直线的目标曲线20针对预先计算的转速是可自由配置的，使得通过该曲线可以描绘不同的运行模式(能量高效、运动、舒适或其他)。换而言之，也可设想不同于该直线的其他曲线，这例如可在下述情况下是有意义的，即，当应实现对汽油消耗或运动性的确定要求时。在图3所示的图形中，示出加速踏板位置23关于变速器输入轴22的或驱动装置的驱动轴的转速。针对确定的加速踏板位置24，可通过变速器输入轴的所计算的转速21与针对该加速踏板位置预先计算的转速26之间的间距、转速21与26之间的间距25确定。由间距26可推导出用于评估变速器装置的重要特征值。

在图4中示出图形，该图形允许判断在降挡与升挡之间确定转速比被激活多长的时间段，在所示示例中从第4挡转换成第3挡(且返回)。为了确定该特征值，作为边界条件预设加速踏板位置(恒定)、直接在回挡(从第4挡变成第3挡)之后的时间测量开始，当开始升挡(从第3挡变成第4挡)时的时间测量结束。在此清楚的是，这对于所有其他挡位转换可通过相同的方式呈现。

在此，分级的线27标记降挡特征曲线(时间测量开始)。若从80％的加速踏板位置30开始，则在大致48km/h的汽车速度时触发降挡31。

在进一步恒定的80％的加速踏板位置30的情况下，在大致65km/h时进行之后的升挡。从该关系可推导出，转速比被激活多长时间。由此可推导出用于判断变速器装置的重要特征值，所选择的转速比在降挡(27)之后被长时间激活时，很多驾驶员认为是正面的。该特性可理解成针对换挡过程的迟滞的意义。

就此而言，明显产生优化难度，用于匹配变速器装置的各单个标准相互影响且部分相反。

例如，在更低的速度情况下降挡导致，该转速比(挡)直接达到升挡线(28)更长时间地被激活，这对于该特征值是整体上正面的。然而，降挡特征曲线的推移也同样导致汽车加速恶化，这然而通常对于另一特征值是负面的。

在图5a)中针对具有带有扭矩转换器的8挡自动变速器的传动系，示出加速踏板位置(踏板[％])与汽车速度(车辆速度[kph])之间的相互关系。在此，踏板位置表示驾驶员的行驶功率期望，即，在踏板位置＝100％时驾驶员调用此时驱动单元最大可提供的功率，在踏板位置＝0％时不调用驱动功率，即汽车停止或惯性滑行。在踏板＝100％时，汽车从其当前行驶速度开始加速，直至加速踏板位置改变或达到汽车-最终速度。此外在该曲线图中示出变速器的升挡(1a-1g)和降挡(2a–2g)的换挡线。在此，换挡线1a表示针对挡位从第2挡转换成第1挡的时间点，换挡线1b表示针对挡位从第3挡转换成第2挡的时间点，等等。相应地，换挡线2a表示针对挡位从第1挡转换成第2挡的时间点，换挡线2b表示针对挡位从第2挡转换成第3挡的时间点，等等。相应地，从图5a)可推导出，在换挡线2f右边总是被挂入最后的挡位，即在此为第8挡。

在图5b)中预设针对汽车加速的额定值-曲线4’，该曲线作为直线根据加速踏板位置(踏板[％])地被示出。由此目标预设4产生作为直线。因为驱动发动机一方面具有取决于转速的、可改变的扭矩，且另一方面被用作为驱动发动机的内燃机的可使用转速带是相对窄的，可由驱动发动机输出的驱动功率借助于变速器装置匹配由行驶阻力产生的行驶功率要求。在此目标在于，设计和控制传动系且由此设计和控制自动变速器，使得实际汽车加速度5’尽可能与目标预设4’同时发生，或产生其间的小的不同。50km/h的行驶速度在图5a)中呈现为竖直线3，图5a)和5b)仅是针对该行驶速度的视图。

现在在图5a)中可看到，在该行驶速度3时第5挡被挂入。若驾驶员在这样的时间点操作大致17％的加速踏板，则变速器控制器指示回挡，且自动变速器从第5当回挡成第4挡，如这在换挡点6a上所示的那样。通过该回挡提高可在汽车的轮上输出的驱动扭矩。驱动轮的转速首先保持不变，且所提供的驱动功率阶跃地升高。该阶跃式的升高6e’在特征曲线5’中再次反映汽车加速度的阶跃。若驾驶员期望更强烈的加速，则驾驶员在大致70％的加速踏板位置上操作加速踏板，由自动变速器实施另一回挡6d，即，从第4挡回挡成第3挡。这也产生实际汽车加速度的阶跃6d’。在此，针对直接在换挡过程之后的加速4’的额定值预设可短期地由于扭矩转换器的转速/扭矩-特性而被超过。若驾驶员要求汽车的最大或几乎最大的加速度，则驾驶员将加速踏板操作成大致90％或超过90％，自动变速器实施另一回挡6f。在此，在自动变速器中，代替第3挡，挂入第2挡。在此，实际汽车加速度也可短期超过额定加速度。

在图5c)中，实际汽车加速度(图5b),5’)以标准化的形式5”(值范围，0-1)关于标准化的加速踏板位置4”(值范围，0-1)被示出。在该视图中，产生标准化的额定加速4”与标准化的汽车加速5”之间的关系，如这已经原理上从针对未标准化的值的图5b)已知的那样。为了对进一步比较和优化变速器控制器和变速器，可更简单地操纵该视图。换挡点(6e”、6d”、6f”)同样可看到具有汽车加速度的阶跃，如在未标准化的视图中那样。

在图6中示出加速度34和汽车速度35的关系，以及用于评价汽车的加速势能的换挡特征曲线33a至33e。

在该意义下，加速势能可理解成汽车在没有回挡的情况下加速的特性。多个驾驶员认为下述情况是舒适的，即，当汽车利用驱动装置的扭矩且在变速器装置中不回挡的情况下加速时。这通常可通过扭矩强大的驱动装置比通过扭矩弱的驱动装置更简单地实现。

尽管取决于驱动装置的扭矩，对变速器装置的分级和控制在该汽车特性情况下且在确定特征值时具有很大的意义。

汽车的加速势能一方面通过汽车的满负荷加速且另一方面通过回挡成更低的转速比被确定。就此而言，满负荷加速确定在100％的加速踏板位置时的最大可能加速度，和一方面取决于行驶速度33且另一方面取决于被激活的转速比(第1挡至第n挡)。由此，针对满负荷加速，产生满负荷加速特征曲线32a至32e。

汽车加速基本分成换低档-加速和抬高踏板-加速。对于换低档-加速，加速踏板位置直接被设置成100％的值，在变速器装置中通常激活至少一个降挡。通过降挡，驱动装置的转速升高，且可被引入系统中的驱动功率和加速通常也升高。在此不考虑这样的换低档-加速。

对于抬高踏板-加速，加速踏板更慢地被设置成值<100％，且汽车在没有降挡的情况下加速。该类型的加速被考虑用于在此提出的特征值。

通过降挡特征曲线33a至33e示出降挡，由满负荷加速特征曲线32a至32e与降挡特征曲线33a至33e之间的关系可推导出加速势能。通过计算满负荷加速线(32a至32e)与所属的降挡特征曲线(33a至33e)之间的面积可以确定特征值，其在抬高踏板l-加速时定量判断加速势能。

对在降挡之前的加速势能的计算明显基于最低的速度，在该速度的情况下，确定的转速比(刚刚)还被激活。若汽车进一步失速，则变速器装置中开始降挡。从该速度36a至36e出发，加速势能直至相应所属的速度37a至37e地被确定。速度37a至37e分别比速度36a至36e高速度38，即在此高20km/h。可在横坐标34上读出汽车加速度，且可在纵坐标33上读出汽车速度。

如在图6中，也如在图7中，汽车加速度34关于汽车速度33被绘制。从该视图可确定针对在降挡之前的加速势能的另一重要的特征值，在该情况下为绝对加速势能。

针对判断变速器装置，确定由汽车取决于被激活的转速比地可达到的加速势能，针对如之前确定的速度36a至36e。相反于加速势能(图6)，针对计算绝对加速势能不必预设速度范围(图6，参考38)。

针对计算，在最低的、针对确定的转速比可能的速度的情况下，基本情况(图6、图7)被类似实施。即，进一步降低汽车速度，从该速度开始(36a至36e)，导致变速器装置中的降挡。

额外地，绘制针对汽车加速度39的目标函数/参照函数，该加速度独立于被激活的转速比且例如从已经现有的汽车的分析中而被推导出，在此优选地，通过目标函数预设的加速势能大于现有汽车的加速势能。比较绝对汽车加速度39与在速度36a至36e时在各转速比中可达到的汽车加速度40a至40e。

通过该比较，确定绝对加速势能41a至41e，且根据所属的计算规则推导出特征值。

在图8中示出图形，基于该图形形成另一特征值，在情况下该特征值针对在升挡之后的加速势能。为了确定特征值，以在升挡之后的短偏移44(升挡点+4km/h)开始计算，且以计算时间段45的终点结束，其中，在此以20km/h预设计算时间段。

重要的升挡点通过可自由配置的升挡特征曲线(43a至43f)产生。通过驱动装置在确定的转速比中可达到的加速度通过特征曲线42a至42g被说明。就此而言，直接在升挡之后表示：升挡之后的4km/h(44)。该计算同样如根据确定的速度差(45)计算针对在降挡(图7)之前的加速势能的特征值地结束。在该情况下，计算间隔长20km/h。

在图9中示出用于确定在升挡之后的绝对加速势能的图形。在此，图9基本对应图8，使得在此尽可能详细描述各图的不同之处。升挡点46在升挡特征曲线43d上。额外地，预设针对汽车加速度39的目标函数/参照参数。如所述的那样，涉及在驱动装置的低转速时可达到的加速度，因此实际可达到的汽车加速度在更高的转速时，在此在第1和第2挡时，可在该目标函数之上。参照函数/目标函数39与升挡点之间的间距47是针对汽车的绝对加速势能的尺度，特别是在驱动装置的低转速时，且可借助于所提出的计算规则被量化。

对应于图7，在图9中也能够实现计算多个绝对加速势能，在图中为了更加清楚未示出这些单个绝对加速势能。

Claims (13)

1.一种用于确定至少一个特征参数的方法，该特征参数用于评价或优化可在第一与至少一个第二转速比之间切换的用于机动车的变速器装置，该变速器装置具有至少一个变速器-输入件和至少一个变速器-输出件，且该变速器装置能与至少一个驱动单元传导扭矩地连接，该驱动单元具有多个可能的运行点，这些运行点至少通过由驱动单元发出的或接收的扭矩以及转速表征，且在该方法中设置有变速器控制器，该变速器控制器根据相应的运行点且若需要则根据其他参数控制变速器的换挡过程，所述其他参数描述了机动车的恒定的和/或可变的特性和其周围环境，其特征在于，通过预定的、恒定的或可改变的规定额定值促使驱动单元的运行点的改变，且由此导致在变速器装置中的换挡过程；在换挡过程之前和/或期间和/或之后确定、特别是测量至少一个输出参数的曲线，该参数表征所述至少一个变速器-输出件的转速特性；将该输出参数的曲线与预定的、特别是理想的输出参数-曲线比较；且由偏差确定至少一个代表该偏差的特征参数。

2.根据权利要求1所述的方法，用于计算特征值(升挡-转速特性-特征值)，其特征在于，特别是在换挡过程之前和之后、汽车的加速过程期间获取变速器输入件的转速；加速过程在汽车停止的情况下开始；加速踏板的位置对于加速过程保持恒定；对于至少两个相继的换挡过程，由在换挡过程之前的转速形成第一转速差；对于至少两个相继的换档过程，由换挡过程之后的转速形成第二转速差；由第一和第二转速差形成平均转速差；以及，从该平均转速差推导出针对变速器装置的升挡-转速特性的特征值。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(升挡-运转时间-特征值)，其特征在于，汽车实施加速过程；加速踏板位置针对该加速过程恒定地被预设且被选择成，使得执行变速器装置的转速比之间的至少两个换挡过程；获取分别激活转速比的时间段；激活单个转速比的时间段与激活转速比的最长时间段有关；以及，由此推导出针对变速器装置的升挡-运转时间的特征值。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(升挡-开始-转速-特征值)，其特征在于，加速踏板位置被预定成恒定的；换挡过程由变速器装置实施；在换挡过程开始时获取变速器输入件的转速；根据加速踏板位置计算变速器输入件的针对换挡过程结束的预期转速；变速器输入件的转速和加速踏板位置被标准化；以及，从该标准化的参数推导出针对变速器装置在换挡过程开始时的转速特性的特征值(升挡-开始-转速-特征值)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(降挡-加速-特征值)，其特征在于，加速踏板位置被预定成恒定的；汽车由于加速踏板位置而加速直至确定的行驶速度；变速器装置在该加速过程期间实施至少一个换挡过程；在加速过程期间获取实际汽车加速度；比较实际汽车加速度与可预定的额定汽车加速度；从额定汽车加速度与实际汽车加速度之间的偏差度推导出针对理想加速的特征值(降挡-加速-特征值)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(转速比-有效-特征值)，其特征在于，加速踏板位置被预定成恒定的；加速踏板位置促使汽车加速且被选择成，使得变速器装置由于踏板位置实施降挡过程；获取直至变速器装置实施升挡过程的时间；从该所获取的时间推导出针对转速比激活的持续时间的特征值(转速比-有效-特征值)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(加速势能-降挡前-特征值)，其特征在于，首先预定针对汽车的第一速度，该第一速度被选择成使得该速度下降时直接由变速器装置实施降挡过程：直至达到第二可预定的速度从该第一速度出发确定特征值；确定通过用于汽车速度的驱动单元可达到的最大可能汽车加速度；比较该汽车加速度与针对汽车考虑到变速器装置可达到的加速度；从该比较推导出针对在降挡之前的加速势能的特征值(加速势能-降挡前-特征值)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(绝对加速势能-降挡前-特征值)，其特征在于，预定针对汽车的第一速度；针对第一速度计算最大可由驱动单元调用的驱动功率，且由此推导出可达到的汽车加速度；在该第一速度情况下计算通过驱动单元的最大驱动功率实现的可能加速度；相互比较可达到的加速度与可能的加速度；从该比较推导出针对在降挡之前的绝对加速势能的特征值(绝对加速势能-降挡前-特征值)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(加速势能-升挡后-特征值)，其特征在于，预定第一行驶状态，该行驶状态的特征在于汽车至少基本直接处于升挡过程之后；从第一行驶状态出发确定直至达到第二可预定的行驶状态的特征值，该第二行驶状态的特征特别在于更高的汽车速度；根据汽车速度确定通过驱动单元可达到的最大可能汽车加速度；比较该汽车加速度与针对汽车的在考虑到变速器装置的情况下可达到的加速度；从该比较推导出针对在升挡之后的加速势能的特征值(加速势能-升挡后-特征值)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，用于计算特征值(绝对加速势能-升挡后-特征值)，其特征在于，预设针对汽车的第一行驶状态；针对该第一行驶状态计算最大可由驱动单元调用的驱动功率，且由此推导出可达到的汽车加速度；在该第一速度的情况下计算通过驱动单元的最大驱动功率达到的可能加速度；相互比较可达到的加速度与可能的加速度；从该比较推导出针对在升挡之后的绝对加速势能的特征值(绝对加速势能-升挡后-特征值)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由用于变速器装置的至少两个特征值DR_final或DR_base构成至少一个整体特征值DR_p；通过求和n个单个值/特征值计算整体特征值；单个特征值以加权函数p乘方，整体特征值适用于下述计算规则：

${\mathrm{DR}}_p({\mathrm{DR}}_1,{\mathrm{DR}}_2,\mathrm{..}{\mathrm{DR}}_n)=11-{\left(\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\&Sigma;}}{\left(11-{\mathrm{DR}}_i\right)}^p\right)}^{\frac{1}{p}}.$

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，由l个、然而至少由两个整体特征值DR_p确定针对变速器装置的全局特征值DR_pg，且全局特征值适用于下述计算规则：

${\mathrm{DR}}_{pg}=11-{(\frac{1}{{\mathrm{\&Sigma;}}_{k=1}^l{w}_k}\&CenterDot;\underset{k=1}{\overset{l}{\&Sigma;}}{w}_k\&CenterDot;{\left(11-{\mathrm{DR}}_k\right)}^p)}^{\frac{1}{p}}.$

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了优化变速器单元考虑至少一个特征值、整体特征值或全局特征值，且为了计算该至少一个特征值，变速器装置的参数根据差分进化方法而改变。