DE102015210812B4 - Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung, bei der ein Schaltelement zugeschaltet und ein Schaltelement abgeschaltet wird, wobei eine Auswertung der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schaltung bezogen auf einen Sollwert durchgeführt wird, wobei die Auswertung der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs eine Stellgröße für einen momentreduzierenden Motoreingriff während der Schaltung liefert, wodurch eine Motoreingriffadaption durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Betrag des Motoreingriffs aus einem fest applizierten Wert und einem adaptiven Offset zusammensetzt, dass verglichen wird, ob der Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs (a_längs) während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes einem vorgegebenen Sollwert (a_längs_ziel) entspricht, wobei der Sollwert einem vorgegebenen Wert (a_längs_Schaltungsende) der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung entspricht, und dass ein gemitteltes Längsbeschleunigungsniveau nach Beendigung der Schaltung (a_L_gem_schaltungsende) von einem gemittelten Längsbeschleunigungsniveau in einem definierten Bewertungszeitraum während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes (a_L_gem_schlupfphase) subtrahiert wird, wobei, anhand dieser Differenz (ΔaL) der adaptive Offset für den Betrag des Motoreingriffs bestimmt wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Bei einer geregelten Lastschaltung im Rahmen einer Überschneidungsschaltung übernimmt ein erstes, zuschaltendes Schaltelement das Moment von einem zweiten, abschaltenden Schaltelement, wobei der Druckaufbau des ersten Schaltelementes in den Bereich des Abschaltvorgangs des zweiten Schaltelementes fällt, wodurch keine Zugkraftunterbrechung auftritt.
• Durch eine geregelte Lastschaltung sollen Getriebe- und Schaltgerättoleranzen während Lastschaltungen ausgeglichen werden. Hierbei wird ein PI-Regler verwendet, welcher die Zeit des Drehzahlwechsels überwacht und diesen aktiv beschleunigen oder verlangsamen kann. Die Regelabweichung des PI-Reglers ist die Abweichung zwischen dem Istdrehzahlgradienten der Turbine des Wandlers des Getriebes und dem aus der Sollschleifzeit berechneten Solldrehzahlgradienten, wobei der Wert der Stellgröße in Form eines Druckoffsets auf den Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes addiert wird. Der Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes hat wiederum eine direkte Auswirkung auf das vom Schaltelement übertragene Moment, die Dauer der Schlupfphase und auf die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs.
• Der Drehzahlwechsel während der geregelten Lastschaltung wird über das vom zuschaltenden Schaltelement gestellte Gegenmoment eingeleitet. Er setzt sich aus einer Kombination aus dem Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes und einem fest applizierten momentreduzierenden Motoreingriff zusammen. Der Istdrehzahlgradient berechnet sich demnach wie folgt: $$\text{ngDrehzahlwechsel=f}\left(\text{PKzu;Me}\right),$$

  

  
  wobei ngDrehzahlwechsel der Drehzahlgradient ist, mit dem der Drehzahlwechsel stattfindet, PKzu der Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes ist und Me der Betrag des fest applizierten momentreduzierenden Motoreingriff ist.
• Der Solldrehzahlgradient wird aus der Sollschlupfzeit des zuschaltenden Schaltelementes und dem Drehzahlsprung bei Regelinitialisierung berechnet und vorgegeben, wobei dessen Sollwert aus einem der Schaltung zugeordneten Kennfeld entnommen wird. Liegt eine Abweichung vom Ist- zum Solldrehzahlgradienten vor, liefert diese die Stellgröße für den PI-Regler, welcher den Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes PKzu über einen Offset erhöhen oder reduzieren kann. Folglich setzt sich der Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes PKzu aus PKzu_Schaltdruck, der ein fest applizierter Wert ist und einem vom Soll- und Istdrehzahlgradienten abhängigen Regeldruck PKzu_Regler, welcher dem auf den Schaltdruck zu addierenden Offset entspricht, zusammen.
• Aus dem Stand der Technik ist bekannt, im Rahmen einer Schaltdruckadaption den Regeldruckverlauf zu bewerten und daraus einen Druckoffset zu berechnen, welcher für die nächste Schaltung im selben Betriebspunkt zur Verfügung gestellt wird. Ist der gemittelte Regeldruckverlauf höher als der gewünschte Verlauf, so wird bei der nächsten Schaltung im selben Betriebspunkt der Schaltdruck angehoben. Ist der gemittelte Regeldruckverlauf geringer als der gewünschte Verlauf, so wird der Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes abgesenkt. Die gemittelten Regeleingriffe werden als Adaptionsdrücke in entsprechende Adaptionskennfelder abgelegt, was in dem Vorteil resultiert, dass, wenn eine zuvor bewertete Schaltung wieder im nahe zu gleichen Betriebspunkt angefahren wird, der Regeleingriff abnimmt oder dem gewünschten Regelverlauf entspricht.
• Für die Schaltdruckadaption ergibt sich demnach folgender Zusammenhang: $$\text{ngDrehzahlwechsel=f}\left(\left(\text{PKzu\_Schaltdruck+PKzu\_Adaptionswert+PKzu\_Regler}\right);\text{Me}\right),$$

  

  wobei ngDrehzahlwechsel der Drehzahlgradient ist, mit dem der Drehzahlwechsel stattfindet, wobei der Drehzahlgradient aus der Zeit der Drehzahlangleichung bzw. der Schlupfzeit des Schaltelementes berechnet wird, PKzu_Schaltdruck ein fix applizierter Wert für den Schaltdruck des Schaltelementes, PKzu_Regler der vom Soll- und Istdrehzahlgradienten abhängige Regeldruck, PKzu_Adaptionswert ein Druckoffset auf den Druck des zuschaltenden Schaltelementes anhand der Schaltpunktadaption und Me ein fest applizierter drehmomentreduzierender Motoreingriff ist. Der Betrag des Motoreingriffs ist eine fest applizierte Vorgabe ohne variable Offsets.
• Aus der DE 101 34 294 A1 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Bestimmung und Adaption des Fülldruckes von Schaltelementen bei hydraulisch betätigten Automatgetrieben bekannt, im Rahmen dessen der Fülldruck durch die Bildung einer Ausgleichsfunktion über Messpunkte ermittelt wird, wobei die Messpunkte Parameter durchgeführter Schaltungen des Getriebes berücksichtigen.
• Ferner ist aus der DE 101 58 889 A1 der Anmelderin ein Verfahren zur Adaption einer Kupplung, insbesondere einer Wandlerüberbrückungskupplung eines Automatgetriebes bekannt, mit einem Adaptionsverlauf der Wandlerüberbrückungskupplung, welcher in mehrere zeitlich aufeinander abfolgende Bereiche mit unterschiedlichen Drücken unterteilt ist, wobei diese Drücke mittels verschiedenen Eingangsgrößen, wie beispielsweise einem Motormoment, einer Differenzdrehzahl, den Antriebs-, Abtriebs- oder Raddrehzahlen gesteuert werden, und wobei in dem zeitlich letzten Bereich des Adaptionsverlaufs ein Füllausgleichsdruck angesteuert wird, wobei die Ansteuerung des Füllausgleichsdruck eine rückkoppelnde Struktur besitzt und dadurch eine Stabilisierung des Adaptionsverlaufes erzielbar ist.
• Aus dem Stand der Technik (z.B. „Der Motoreingriff“ - ein neues Element der elektronischen Getriebesteuerung von Manfred Schwab und Alfred Müller, Bosch, Technische Berichte 7, 1983, Seiten 166 bis 174) ist es allgemein bekannt, einen Motoreingriff während eines Schaltvorgangs durchzuführen, wobei durch einen zeitlich exakt gesteuerten Verlauf des Motormoments während der Schaltvorgänge eines automatischen Getriebes die Getriebe-Steuerung im Hinblick auf Schaltkomfort, Lebensdauer der Reibelemente und auf die übertragbare Leistung des Getriebes optimiert werden kann. Unter einem Motoreingriff sind dabei alle Maßnahmen zu verstehen, die es gestatten, während eines Schaltvorgangs im Getriebe das durch den Verbrennungsvorgang erzeugte Motormoment gezielt zu beeinflussen, insbesondere zu reduzieren.
• Aus der DE 198 56 320 A1 der Anmelderin geht ein Verfahren zum Steuern eines von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Automatgetriebes hervor, bei dem eine Schaltung von einem ersten in ein zweites Übersetzungsverhältnis als eine Zug-Hochschaltung erfolgt, indem eine erste Kupplung öffnet und eine zweite Kupplung schließt und ein elektronisches Getriebe-Steuergerät über elektromagnetische Ventile den Druckverlauf der ersten und der zweiten Kupplung während des Schaltvorgangs steuert und die Schaltung aus einer Schnellfüll-, einer Füllausgleichs-, einer Lastübernahme-, einer Gradient-Einstell-, einer Gleit-, einer Gradient-Abbau- und einer Schließphase besteht, wobei innerhalb der Gradient-Einstell-, der Gleit-, der Gradient-Abbau- und der Schließphase ein Motoreingriff durch eine Reduzierung des Motormoments durchgeführt wird und wobei ein Motoreingriffsfaktor von dem Getriebe-Steuergerät an ein Motor- Steuergerät der Brennkraftmaschine übertragen wird.
• Aus der gattungsgemäßen DE 43 33 589 A1 ist ein Verfahren zur Reduzierung des Antriebsdrehmomentes eines ein Automatgetriebe antreibenden Verbrennungsmotors bekannt, das bei Hochschaltungen zwischen Beginn und Endes dieses Gangwechsels ausgeführt wird. Hierbei wesentlich ist, dass die Drehmomentreduzierung entsprechend eines Sollwertverlaufs einer durch diesen Gangwechsel beeinflussten Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs geregelt wird. Vorzugsweise beginnt dieser Längsbeschleunigungs-Sollwertverlauf zu dem Zeitpunkt, zu dem die tatsächliche Längsbeschleunigung kurzzeitig auf einen ersten Minimalwert abgesunken ist, also zum Zeitpunkt des ersten Längsbeschleunigungseinbruchs.
• Weitere Verfahren zur Steuerung von Schaltungen in Kraftfahrzeug-Automatgetrieben unter Verwendung der Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs sind beispielsweise auch aus der DE 10 2007 007 632 A1 , der DE 10 2007 042 712 A1 und aus der EP 0 744 565 A2 bekannt.
• So ist aus der DE 10 2007 007 632 A1 ein Verfahren zum Steuern eines Gangwechsels - insbesondere einer Rückschaltung - in einem Automatgetriebes bekannt, bei dem in Abhängigkeit von zu mindestens einem Betriebsparameter während dieses Gangwechsels ein Sollbeschleunigungsverlauf aus einer Mehrzahl von im elektronischen Getriebesteuergerät abgespeicherten Sollbeschleunigungsverläufen ausgewählt wird. Der jeweils ausgewählte Sollbeschleunigungsverlauf wird dann zur Ansteuerung der für diesen Gangwechsel erforderlichen Aktuatoren als Sollwert verwendet. Die Auswahl des Sollbeschleunigungsverlaufes wird vorzugsweise durch eine im Getriebesteuergerät momentan vorgegebenen Schaltzeit oder Schaltgeschwindigkeit vorgenommen.
• Die DE 10 2007 042 712 A1 der Anmelderin schlägt vor, für so genannte Sportschaltungen des Automatgetriebes einen vordefinierten Soll-Beschleunigungswert des Kraftfahrzeugs vorzugeben, insbesondere eine vordefinierte Beschleunigungsüberhöhung bei einer Rückschaltung und einen vordefinierten Beschleunigungseinbruch bei einer Hochschaltung. Um den jeweiligen Sollbeschleunigungswert tatsächlich auch zu erreichen, wird ein definierter Drucksprung im Druckverlauf des zuschaltenden Reibschaltelementes vorgeschlagen. Als alternatives oder auch zusätzliches Mittel zur Zielerreichung kann ein definierter zusätzlicher Motoreingriff vorgesehen sein, der zeitlich kurz vor dem eigentlichen Haupt-Motoreingriff eingeleitet wird.
• Die EP 0 744 565 A2 schließlich schlägt zur Komfortbewertung von Schaltungen bzw. Druckverläufen von Schaltungen von Kraftfahrzeug-Automatgetrieben vor, die Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs hinsichtlich Häufigkeit der Flankenwechsel und/oder der Beschleunigungsdifferenz zwischen aufeinanderfolgenden Flankenwechseln und/oder der Gradienten des Längsbeschleunigungsverlaufs zwischen aufeinanderfolgenden Flankenwechseln auszuwerten, mit dem Ziel, hierdurch komfortbeeinflussende Parameter wie Druckhöhe, zeitliche Drückverläufe und Motoreingriff adaptieren zu können.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung anzugeben, im Rahmen dessen die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs optimiert wird.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
• Demnach wird ein Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung, bei der ein Schaltelement zugeschaltet und ein Schaltelement abgeschaltet wird, vorgeschlagen, im Rahmen dessen eine Auswertung der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schaltung bezogen auf einen Sollwert durchgeführt wird, wobei die Auswertung der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs eine Stellgröße für einen momentreduzierenden Motoreingriff während der Schaltung liefert, wodurch eine Motoreingriffadaption durchgeführt wird.
• Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung wird die Motoreingriffadaption mit der aus dem Stand der Technik bekannten Schaltdruckadaption kombiniert.
• Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Summe aus Schaltdruck PKzu = (PKzu_Schaltdruck + PKzu_Adaptionswert + PKzu_Regler) des zuschaltenden Schaltelementes und momentreduzierendem Motoreingriff Me zum Einen den Zeitpunkt der für den Gangwechsel erforderlichen Drehzahlangleichung und zum Anderen auch die Längsbeschleunigung a_längs des Fahrzeugs während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes beeinflusst; dies lässt sich vereinfacht wie folgt darstellen: $$\text{a\_längs}=\text{f}\left(\text{PKzu};\text{Me}\right).$$

  
• Nach dem Stand der Technik wird im Rahmen der Schaltdruckadaption als Bezugsgröße nur die Zeit der Drehzahlangleichung bzw. die Schlupfzeit des zuschaltenden Schaltelementes herangezogen; die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase wird nicht berücksichtigt.
• Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, den gemäß dem Stand der Technik fest applizierten Motoreingriff über einen adaptiven Offset zu korrigieren, um die bisher nicht berücksichtigte Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase zu optimieren.
• Hierbei ergibt sich unter Berücksichtigung obiger Ausführungen folgender Zusammenhang: $$\text{a\_längs}=\text{f}\left(\left(\text{PKzu\_Schaltdruck}+\text{PKzu\_Regler}+\text{PKzu\_Adaptionswert}\right);\left(\text{Me}+\text{Me\_Adaptionswert}\right)\right),$$

  

  wobei a_längs die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs ist, PKzu_Schaltdruck ein fest applizierter Wert für den Schaltdruck des Schaltelementes, PKzu_Regler der vom Soll- und Istdrehzahlgradienten abhängige Regeldruck, PKzu_Adaptionswert ein Druckoffset auf den Druck des zuschaltenden Schaltelementes anhand der Schaltpunktadaption, Me ein fest applizierter drehmomentreduzierender Motoreingriff und Me_Adaptionswert ein auf Me zu addierender Offset ist.
• Gemäß der Erfindung wird in einer Steuerung des Fahrzeugs, welches ein Getriebe umfasst, in dem die Schaltung durchgeführt wird, verglichen, ob der Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs a_längs während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes einem vorgegebenen Sollwert a_längs_ziel entspricht, der einem vorgegebenen Wert a_längs_Schaltungsende der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung entspricht, wobei sich folgende drei Situationen ergeben können: $$\text{a\_längs}=\text{a\_längs}\_\text{Schaltungsende},$$

  

  $$\text{a\_längs}>\text{a\_längs}\_\text{Schaltungsende},\text{ und }$$

  

  $$\text{a\_längs}<\text{a\_längs}\_\text{Schaltungsende}\text{.}$$

  
• Wie bereits ausgeführt, existieren zwei variable Stellgrößen, um die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase zu beeinflussen, nämlich der Schaltdruck des zuschaltenden Schaltelementes und der Betrag des Motoreingriffs.
• Da sich die Schaltdruckadaption ausschließlich auf die Zeit der Schlupfphase bezieht, kann als Stellgröße, um die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase zu beeinflussen, der Betrag des momentreduzierenden Motoreingriffs herangezogen werden. Wenn der Betrag des momentreduzierenden Motoreingriffs erhöht wird (z.B. von -40Nm auf -60Nm), läuft die Schaltung schneller ab, wobei das Beschleunigungsniveau während der Schaltung sinkt, konkret in Abhängigkeit der Koppelmassen.
• Als Bewertungspunkte für den Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs a_längs während der Schlupfphase eignen sich definierte Bewertungszeiträume. Gemäß der Erfindung wird das gemittelte Längsbeschleunigungsniveau zwischen zwei vorgegebenen Zeitpunkten nach Beendigung der Schaltung a_L_gem_schaltungsende vom gemittelten Längsbeschleunigungsniveau in einem definierten Bewertungszeitraum während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes a_L_gem_schlupfphase subtrahiert und es ergibt sich eine Differenz ΔaL = a_L_gem_schlupfphase - a_L_gem_schaltungsende, welche auf das Beschleunigungsverhalten schließen lässt und die Stellgröße für die Adaption des momentreduzierenden Motoreingriffs liefert. Anhand der Differenz ΔaL wird der adaptive Offset für den Betrag des Motoreingriffs bestimmt.
• Ist der Wert ΔaL positiv, tritt während der Schaltung eine Beschleunigungsüberhöhung in Bezug auf den vorgegebenen Wert a_ziel auf, so dass der Betrag des Motoreingriffs erhöht wird, wobei, wenn der Wert ΔaL negativ ist, sich während der Schaltung ein Beschleunigungseinbruch ergibt, so dass der Betrag des Motoreingriffs reduziert wird.
• Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
• 1: Ein Diagramm zur Veranschaulichung beispielhafter Verläufe der Längsbeschleunigung, des Motormomentes, des Drucks am abschaltenden Schaltelement, des Drucks am zuschaltenden Schaltelement und der Turbinendrehzahl als Funktion der Zeit bei einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung;
• 2: Ein Diagramm zur Veranschaulichung der optimalen Verläufe der Längsbeschleunigung, des Motormomentes, des Drucks am abschaltenden Schaltelement, des Drucks am zuschaltenden Schaltelement, der Turbinendrehzahl, des gemittelten Regeleingriffs der Schaltdruckadaption und des Soll- und Istgradienten-abhängigen Regeldrucks auf das zuschaltende Schaltelement als Funktion der Zeit bei einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung; und
• 3: Eine erfindungsgemäß als Bewertungsgrundlage einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung dienende Tabelle.
• Erfindungsgemäß wird der gemäß dem Stand der Technik fest applizierte drehmomentreduzierende Motoreingriff über einen adaptiven Offset korrigiert, um die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase der Schaltung zu optimieren, wobei als Stellgröße, um die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase zu beeinflussen, der Betrag des momentreduzierenden Motoreingriffs herangezogen wird.
• Wie bereits erläutert, ergibt sich durch diesen Ansatz folgender Zusammenhang: $$\text{a\_längs}=\text{f}\left(\left(\text{PKzu\_Schaltdruck}+\text{PKzu\_Regler}+\text{PKzu\_Adaptionswert}\right)\right);\left((\text{Me}+\text{Me\_Adaptionswert}\right),$$

  

  wobei a_längs die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs ist, PKzu_Schaltdruck ein fest applizierter Wert für den Schaltdruck des Schaltelementes, PKzu_Regler der vom Soll- und Istdrehzahlgradienten abhängige Regeldruck, PKzu_Adaptionswert ein Druckoffset auf den Druck des zuschaltenden Schaltelementes anhand der Schaltpunktadaption, Me ein fest applizierter drehmomentreduzierender Motoreingriff und Me_Adaptionswert ein auf Me zu addierender Offset anhand der vorgeschlagenen Motoreingriffadaption ist.
• Hierbei wird verglichen, ob der Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs a_längs während der Schlupfphase einem vorgegebenen Sollwert a_ziel entspricht, der einem vorgegebenen Wert a_längs_Schaltungsende der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung, d.h. im neuen Gang entspricht.
• Als Bewertungspunkte für den Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs a_längs während der Schlupfphase eignen sich definierte Bewertungszeiträume bzw. Bewertungsfelder, wie anhand 1 veranschaulicht.
• In 1 stellt Kurve A den zeitlichen Verlauf der Turbinendrehzahl n_mot dar, wobei Kurve B den zeitlichen Verlauf des Drucks PKzu am zuschaltenden Schaltelement, Kurve C den zeitlichen Verlauf des Drucks PKab am abschaltenden Schaltelement, Kurve D den zeitlichen Verlauf des Motormomentes Mmot und Kurve E den zeitlichen Verlauf der Längsbeschleunigung a_längs des Fahrzeugs darstellen. Bei dem gezeigten Beispiel entspricht das Bewertungsfeld für den Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs a_längs während der Schlupfphase der gesamten Schlupf- bzw. Schleifphase, wobei das Bewertungsfeld für den Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung ein Feld zwischen zwei vorgegebenen Zeitpunkten t_1 und t_2 ist.
• Gemäß der Erfindung wird das über das entsprechende Bewertungsfeld gemittelte Längsbeschleunigungsniveau nach Beendigung der Schaltung a_L_gem_schaltungsende vom über das entsprechende Bewertungsfeld gemittelten Längsbeschleunigungsniveau während der Schlupfphase a_L_gem_schlupfphase subtrahiert und es ergibt sich eine Differenz ΔaL = a_L_gem_schlupfphase - a_L_gem_schaltungsende, welche auf das Beschleunigungsverhalten schließen lässt und die Stellgröße für die Adaption des momentreduzierenden Motoreingriffs liefert.
• Wenn ΔaL positiv ist, tritt während der Schaltung eine Beschleunigungsüberhöhung in Bezug auf den vorgegebenen Wert a_ziel auf, so dass gemäß der Erfindung der Betrag des Motoreingriffs um einen Offset erhöht wird, wobei, wenn ΔaL negativ ist, sich während der Schaltung ein unerwünschter Beschleunigungseinbruch ergibt, so dass gemäß der Erfindung der Betrag des Motoreingriffs um einen Offset reduziert wird. Die Korrekturbeträge d.h. die Offsets für den Motoreingriff werden vorzugsweise in entsprechende Adaptionskennfelder abgelegt.
• Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Motoreingriffadaption mit der aus dem Stand der Technik bekannten Schaltdruckadaption kombiniert werden.
• Hierbei ergibt sich ein optimaler Schaltungsverlauf, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: $$\text{nhDrehzahlwechsel}=\text{nhDrehzahlwechsel}\_\text{Ziel}$$

  

  oder äquivalent $$\text{tDrehzahlwechsel}=\text{tDrehzahlwechsel}\_\text{Ziel und a\_längs}=\text{a\_längs}\_\text{Ziel},$$

  

  d.h. wenn der Drehzahlgradient d.h. der Ist-Drehzahlgradient, mit dem der Drehzahlwechsel stattfindet, der aus der Zeit der Drehzahlangleichung bzw. der Schlupfzeit des Schaltelementes berechnet wird, einem Soll-Drehzahlgradienten entspricht oder wenn die Ist-Zeit der Drehzahlangleichung tDrehzahlwechsel einer Soll-Zeit der Drehzahlangleichung tDrehzahlwechsel _Ziel entspricht und die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase einer vorgegebenen Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung entspricht.
• In 2 sind die optimalen Verläufe der Längsbeschleunigung (Kurve E), des Motormomentes (Kurve D), des Drucks am abschaltenden Schaltelement (Kurve C), des Drucks am zuschaltenden Schaltelement (Kurve B), der Turbinendrehzahl (Kurve A), des gemittelten Regeleingriffs der Schaltdruckadaption (Kurve F) und des Soll- und Istgradienten-abhängigen Regeldrucks auf das zuschaltende Schaltelement (Kurve G) als Funktion der Zeit bei einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung dargestellt. Hierbei entspricht der Ist-Drehzahlgradient dem Soll-Drehzahlgradienten; ferner entspricht die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung, d.h. im neuen Gang.
• Aus den Bedingungen ngDrehzahlwechsel = ngDrehzahlwechsel_Ziel und a_längs = a_längs_Ziel folgen folgende Zusammenhänge: $$\text{ngDrehzahlwechsel\_Ziel}=\text{f}\left(\text{PKzu};\text{Me}\right)\text{und a\_längs\_Ziel}=\text{f}\left(\text{PKzu};\text{Me}\right),$$

  

  wobei PKzu der variable Druck am zuschaltenden Schaltelement und Me der variable Betrag des Motoreingriffs ist. Da diese Gleichungen nicht vor der Schaltung gelöst werden können, sondern erst am Ende der Schaltung durch die Abweichungen bewerten werden können, ergeben sich neun Fälle für eine Bewertungsgrundlage, die anhand 3 veranschaulicht sind.
• Die Kombination der Motoreingriffadaption mit der aus dem Stand der Technik bekannten Schaltdruckadaption resultiert zudem in dem Vorteil, dass sich beide Adaptionsverfahren gegenseitig ergänzen und überwachen. Wenn beispielsweise die Ist-Zeit der Drehzahlangleichung tDrehzahlwechsel größer ist als die Soll-Zeit tDrehzahlwechsel_Ziel, wird der Schaldruck am zuschaltenden Schaltelement erhöht. Wenn sich dadurch die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schaltung erhöht, wird diese über die Motoreingriffadaption überwacht und korrigiert, indem der Betrag des Motoreingriffs erhöht wird, um die Längsbeschleunigung abzusenken, was wiederum dazu führt, dass die nächste Schaltung im selben Betriebspunkt schneller abläuft, was von der Schaltpunktadaption überwacht wird.
• Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während einer Schaltung berücksichtigt und optimiert, was in einer hohen Schaltqualität resultiert.
• Bezugszeichenliste

A

zeitlicher Verlauf der Turbinendrehzahl n_mot

B

zeitlicher Verlauf des Drucks PKzu am zuschaltenden Schaltelement

C

zeitlicher Verlauf des Drucks PKab am abschaltenden Schaltelement

D

zeitlicher Verlauf des Motormomentes Mmot

E

zeitlicher Verlauf der Längsbeschleunigung a_längs des Fahrzeugs

F

zeitlicher Verlauf des gemittelten Regeleingriffs der Schaltdruckadaption

G

zeitlicher Verlauf des Soll- und Istgradienten- abhängigen Regeldrucks auf das zuschaltende Schaltelement

Mmot

Motormoment

n_mot

Turbinendrehzahl

PKab

Druck am abschaltenden Schaltelement

PKzu

Druck am zuschaltenden Schaltelement

ΔaL

Differenz zwischen dem gemittelten Längsbeschleunigungsniveau nach Beendigung der Schaltung und dem gemittelten Längsbeschleunigungsniveau während der Schlupfphase

Claims (3)

1. Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung, bei der ein Schaltelement zugeschaltet und ein Schaltelement abgeschaltet wird, wobei eine Auswertung der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schaltung bezogen auf einen Sollwert durchgeführt wird, wobei die Auswertung der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs eine Stellgröße für einen momentreduzierenden Motoreingriff während der Schaltung liefert, wodurch eine Motoreingriffadaption durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Betrag des Motoreingriffs aus einem fest applizierten Wert und einem adaptiven Offset zusammensetzt, dass verglichen wird, ob der Wert der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs (a_längs) während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes einem vorgegebenen Sollwert (a_längs_ziel) entspricht, wobei der Sollwert einem vorgegebenen Wert (a_längs_Schaltungsende) der Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung entspricht, und dass ein gemitteltes Längsbeschleunigungsniveau nach Beendigung der Schaltung (a_L_gem_schaltungsende) von einem gemittelten Längsbeschleunigungsniveau in einem definierten Bewertungszeitraum während der Schlupfphase des zuschaltenden Schaltelementes (a_L_gem_schlupfphase) subtrahiert wird, wobei, anhand dieser Differenz (ΔaL) der adaptive Offset für den Betrag des Motoreingriffs bestimmt wird.
2. Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Motoreingriffadaption mit einer Schaltdruckadaption kombiniert wird.
3. Verfahren zur Adaption einer geregelten, als Überschneidungsschaltung durchgeführten Lastschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer optimalen Adaption der aus der Zeit der Drehzahlangleichung bzw. der Schlupfzeit des zuschaltenden Schaltelementes berechnete Drehzahlgradient einem Soll-Drehzahlgradienten entspricht und die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs während der Schlupfphase einer vorgegebenen Längsbeschleunigung des Fahrzeugs am Ende der Schaltung entspricht.

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