DE102016202220B4 - control system for vehicles - Google Patents

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Abstract

Steuersystem für Fahrzeuge, umfassend:eine mit elektrischer Energie versorgte Betätigungseinrichtung (30) zur Betätigung eines Gangwechselvorgangs an einem Getriebe (3), undeinen Generator (40), der dazu ausgebildet ist, elektrische Energie zu erzeugen, die einer Kombination der Betätigungseinrichtung (30) und eines Systems von elektrischen Komponenten (44) zuzuführen ist, wobei das Steuersystem gekennzeichnet ist durch:eine Generatorsteuereinheit (11), die dazu ausgebildet ist, den Generator (40) so zu steuern, dass die Erzeugungsspannungen in einem Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Abschluss des Gangwechsels erhöht werden, wobei der Zeitraum einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung (30) umfasst, wobeidie Erzeugungsspannungen eine normale Erzeugungsspannung während eines Zeitraums mit Ausnahme des Zeitraums zwischen dem Auftreten der Anforderung für den Gangwechsel und dem Abschluss des Gangwechsels und eine Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung umfassen, die eine Erzeugungsspannung während der Betätigung der Betätigungseinrichtung (30) ist, wobei die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung eine Summe der normalen Erzeugungsspannung, eines ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung (30) geschätzten Spannungsabfallbetrags und einer vorbestimmten Toleranz ist,die Generatorsteuereinheit (11) beginnt, die Betätigungseinrichtung (30) anzutreiben, nachdem die Generatorsteuereinheit (11) die Erzeugungsspannungen von der normalen Erzeugungsspannung auf die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung ändert, wenn die Anforderung zum Starten eines Gangwechsels auftritt,die Generatorsteuereinheit (11) den Generator (40) steuert, um elektrische Leistung zu erzeugen, die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung über einen Zeitraum zwischen dem Beginn der Betätigung der Betätigungseinrichtung (30) und dem Abschluss des Gangwechsels aufweist, unddie Generatorsteuereinheit (11) den Generator (40) steuert, um die Erzeugungsspannung von der die Betätigungseinrichtung betätigenden Erzeugungsspannung auf die normale Erzeugungsspannung zurückzuführen, wenn der Gangwechselvorgang abgeschlossen ist.A control system for vehicles, comprising: an electrically powered actuator (30) for actuating a gear change operation on a transmission (3), and a generator (40) adapted to generate electrical energy corresponding to a combination of the actuator (30) and a system of electrical components (44), the control system being characterized by:a generator control unit (11) which is adapted to control the generator (40) so that the generation voltages in a period between a gear change request and a Completion of the gear change, the period comprising an operation period of the actuator (30), wherein the generation voltages are a normal generation voltage during a period except for the period between the occurrence of the request for the gear change and the completion of the gear change and an actuator actuating generation voltage which is a generation voltage during operation of the actuator (30), the generation voltage operating the actuator being a sum of the normal generation voltage, an estimated voltage drop amount from the operation of the actuator (30) and a predetermined tolerance,the generator control unit (11) starts to drive the actuator (30) after the generator control unit (11) changes the generation voltages from the normal generation voltage to the actuator operating generation voltage when the request to start a gear change occurs, the generator control unit (11) controls the generator (40), for generating electric power having the generation voltage actuating the actuator for a period of time between the start of operation of the actuator (30) and the completion of the gear change, andthe generator control unit (11) de n controls generator (40) to return the generation voltage from the actuator actuating generation voltage to the normal generation voltage when the gear change operation is completed.

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Technisches Gebiettechnical field

Diese Erfindung betrifft Steuersysteme für Fahrzeuge, die dazu ausgebildet sind, eine an einem Generator zu erzeugende Spannung zu steuern.This invention relates to vehicle control systems adapted to control a voltage to be generated at a generator.

Hintergrund der Technikbackground of technology

In den letzten Jahren wurden Fahrzeuge, wie zum Beispiel Kraftfahrzeuge entwickelt, die mit einem automatischen Getriebe ausgestattet sind, welches AMT (Automated Manual Transmission) genannt wird. Das AMT ist dazu ausgebildet, einen automatischen Gangwechsel anhand einer Kombination eines manuellen Getriebes MT (Manual Transmission), das Parallelachsen-Zahnräder umfasst, und einer zur Betätigung des MT beigefügten Betätigungseinrichtung durchzuführen, um am MT erfolgende Bewegungen nach Bedarf miteinander in Eingriff zu bringen, um einen entsprechenden Gangwechselvorgang durchzuführen.In recent years, vehicles such as automobiles equipped with an automatic transmission called AMT (Automated Manual Transmission) have been developed. The AMT is configured to perform an automatic gear change using a combination of a manual transmission MT (Manual Transmission) that includes parallel axis gears and an actuator attached to operate the MT to engage movements occurring at the MT with each other as needed. to perform a corresponding gear change operation.

Ein bekanntes Steuersystem für mit einem solchen AMT ausgestattete Fahrzeuge, wurde in der JP 2006 - 258 200 A offenbart, bei dem eine mit elektrischer Energie angetriebene elektrische Betätigungseinrichtung verwendet wird, um an einem Getriebe einen Gangwechselvorgang durchzuführen.A known control system for vehicles equipped with such an AMT was disclosed in US Pat JP 2006 - 258 200 A is disclosed in which an electric power driven electric actuator is used to perform a gear change operation on a transmission.

In der JP 2006 - 258 200 A war ein Steuersystem für Fahrzeuge dazu ausgebildet, in abnormalen Situationen, in denen aufgrund des Betriebs der Betätigungseinrichtung ein Abfall der Versorgungsspannung vorliegt, die Betätigungseinrichtung daran zu hindern, einen Gangwechselvorgang durchzuführen oder die Dauer der Zuleitung des Stroms an die Betätigungseinrichtung zu verlängern, wodurch eine weitere Erhöhung der elektrischen Belastung verhindert wird.In the JP 2006 - 258 200 A a control system for vehicles was designed to prevent the actuator from performing a gear change operation or to increase the duration of supplying current to the actuator in abnormal situations where there is a drop in power supply voltage due to the operation of the actuator, thereby further Increase in electrical load is prevented.

Die DE 10 2007 055 218 A1 offenbart ein Energieversorgungssystem für elektrisch betriebene Fahrzeugsubsysteme eines Kraftfahrzeugs mit einem vom Fahrzeugmotor angetriebenen Generator zur Bereitstellung elektrischer Energie an wenigstens ein Fahrzeugsubsystem und/oder zum Aufladen einer Fahrzeugbatterie und einer Steuereinheit zur Einstellung der dem Generator vom Fahrzeugmotor zur Verfügung gestellten Antriebsleistung, wobei die Steuereinheit derart ausgestaltet ist, dass sie die Ausgangsspannung des Generators bei einer Leistungsanforderung eines Fahrzeugsubsystems derart einstellt, dass die Leistungsanforderung des Fahrzeugsubsystems erfüllt werden kann.the DE 10 2007 055 218 A1 discloses an energy supply system for electrically operated vehicle subsystems of a motor vehicle with a generator driven by the vehicle engine for providing electrical energy to at least one vehicle subsystem and/or for charging a vehicle battery and a control unit for adjusting the drive power made available to the generator by the vehicle engine, the control unit being configured in this way is that it adjusts the output voltage of the generator when there is a power requirement from a vehicle subsystem such that the power requirement of the vehicle subsystem can be met.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

In der JP 2006 - 258 200 A war das Steuersystem für Fahrzeuge fähig, bei einem durch den Betrieb der Betätigungseinrichtung verursachten Spannungsabfall an der Stromversorgung, eine weitere Erhöhung der elektrischen Belastung zu verhindern. Dieses System war jedoch nicht fähig, einen Abfall einer Versorgungsspannung unter eine Nennspannung zu verhindern, was zu nicht-konformen Leistungen sowohl in der Betätigungseinrichtung als auch in einem System von elektrischen Komponenten, umfassend z.B. Zähler, Scheibenwischer, usw. führte.In the JP 2006 - 258 200 A the vehicle control system was able to prevent a further increase in the electrical load in the event of a voltage drop across the power supply caused by the operation of the actuator. However, this system was not able to prevent a supply voltage from dropping below a rated voltage, resulting in non-conforming performances both in the actuator and in a system of electrical components including, for example, meters, windshield wipers, etc.

Insbesondere verursachte ein solcher Abfall der Versorgungsspannung unter eine Nennspannung beispielsweise ein für den Fahrer unangenehmes Flackern der Beleuchtung eines Tachometers oder dergleichen, oder eine nicht-konforme Leistung einer zugeordneten Steuereinheit, was beispielsweise zu unregelmäßigen Hin- und Herbewegungen im Betrieb von Scheibenwischern führte.In particular, such a drop in the supply voltage below a nominal voltage caused, for example, a driver-unpleasant flickering of the illumination of a speedometer or the like, or non-compliant performance of an associated control unit, resulting in, for example, erratic back-and-forth movements in the operation of windshield wipers.

Als wirksame Gegenmaßnahme könnte ein zur Erzeugung einer erhöhten Spannung voreingestellter Generator vorgesehen werden. Dies würde aber zu einer damit verbundenen Erhöhung der Erzeugung von elektrischer Energie führen, was zu einer erhöhten elektrischen Belastung bei reduzierter Treibstoffeffizienz führt.A generator preset to generate an increased voltage could be provided as an effective countermeasure. However, this would lead to an associated increase in the generation of electrical energy, which leads to an increased electrical load with reduced fuel efficiency.

Außerdem, könnte eine effektive Erhöhung der Batteriekapazität vorgesehen werden, um den Spannungsabfall im Betrieb der Betätigungseinrichtung zu minimieren. Dies würde jedoch zu einer Kostenerhöhung führen.In addition, an effective increase in battery capacity could be provided to minimize the voltage drop during operation of the actuator. However, this would lead to an increase in costs.

Diese Erfindung wurde im Hinblick auf die beschriebenen Probleme entwickelt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin ein Steuersystem für Fahrzeuge zur Verfügung zu stellen, das dazu ausgebildet ist, vorteilhafte Leistungen einer Kombination der Betätigungseinrichtung und eines Systems von elektrischen Komponenten aufrechtzuerhalten, bei gleichzeitiger Vermeidung einer reduzierten Treibstoffeffizienz und einer Kostenerhöhung.This invention was made in view of the problems described. The object of the present invention is thus to provide a control system for vehicles designed to maintain advantageous performances of a combination of the actuator and a system of electrical components while avoiding reduced fuel efficiency and cost increase.

Zur Lösung der beschriebenen Aufgabe ist gemäß verschiedener Aspekte dieser Erfindung ein Steuersystem für Fahrzeuge vorgesehen, das eine mit elektrischer Energie versorgte Betätigungseinrichtung zur Betätigung von Gangwechselvorgängen an einem Getriebe und einen Generator zur Erzeugung von elektrischer Energie umfassen, die einer Kombination der Betätigungseinrichtung und eines Systems von elektrischen Komponenten zuzuführen ist. Das Steuersystem für Fahrzeuge zeichnet sich durch eine Generatorsteuereinheit aus, die dazu ausgebildet ist, den Generator so zu steuern, dass die Erzeugungsspannungen in einem Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Abschluss des Gangwechsels erhöht werden, wobei der Zeitraum einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung umfasst. Die Erzeugungsspannungen umfassen eine normale Erzeugungsspannung während eines Zeitraums mit Ausnahme des Zeitraums zwischen dem Auftreten der Anforderung für den Gangwechsel und dem Abschluss des Gangwechsels und eine Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung, die eine Erzeugungsspannung während der Betätigung der Betätigungseinrichtung ist, wobei die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung eine Summe der normalen Erzeugungsspannung, eines ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung geschätzten Spannungsabfallbetrags und einer vorbestimmten Toleranz ist. Die Generatorsteuereinheit beginnt die Betätigungseinrichtung anzutreiben, nachdem die Generatorsteuereinheit die Erzeugungsspannungen von der normalen Erzeugungsspannung auf die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung ändert, wenn die Anforderung zum Starten eines Gangwechsels auftritt. Die Generatorsteuereinheit steuert den Generator, um elektrische Leistung zu erzeugen, die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung über einen Zeitraum zwischen dem Beginn der Betätigung der Betätigungseinrichtung und dem Abschluss des Gangwechsels aufweist. Ferner steuert die Generatorsteuereinheit den Generator, um die Erzeugungsspannung von der die Betätigungseinrichtung betätigenden Erzeugungsspannung auf die normale Erzeugungsspannung zurückzuführen, wenn der Gangwechselvorgang abgeschlossen ist.To achieve the above object, there is provided, according to various aspects of this invention, a vehicle control system comprising an electrically powered actuator for actuating gear change operations on a transmission and a generator for generating electrical energy, which is a combination of the actuator and a system of electrical components is supplied. The control system for vehicles is characterized by a generator control unit that is used to is configured to control the generator in such a way that the generation voltages are increased in a period between a gear change request and a completion of the gear change, the period comprising an actuation period of the actuating device. The generation voltages include a normal generation voltage during a period except for the period between the occurrence of the request for the gear change and the completion of the gear change, and an actuator operating generation voltage, which is a generation voltage during the operation of the actuator, the actuator operating generation voltage being a sum the normal generation voltage, an estimated voltage drop amount from the operation of the actuator, and a predetermined tolerance. The generator control unit starts driving the actuator after the generator control unit changes the generation voltages from the normal generation voltage to the actuator operating generation voltage when the request for starting a gear change occurs. The generator control unit controls the generator to generate electric power having generation voltage actuating the actuator over a period of time between the start of operation of the actuator and the completion of the gear change. Further, the generator control unit controls the generator to return the generation voltage from the generation voltage operating the actuator to the normal generation voltage when the speed change operation is completed.

Gemäß den Aspekten der vorliegenden Erfindung erhöht der Generator die erzeugten Spannungen über den Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung. Dementsprechend können die der Kombination der Betätigungseinrichtung und des Systems von elektrischen Komponenten zugeführten Spannungen daran gehindert werden, aufgrund eines durch die Betätigung der Betätigungseinrichtung verursachten Spannungsabfalls unter eine Nennspannung abzufallen. Somit kann die Kombination der Betätigungseinrichtung und des Systems von elektrischen Komponenten vorteilhafte Leistungen aufrechterhalten.In accordance with aspects of the present invention, the generator increases the generated voltages over the period of actuation of the actuator. Accordingly, the voltages supplied to the combination of the actuator and the system of electrical components can be prevented from dropping below a rated voltage due to a voltage drop caused by the operation of the actuator. Thus, the combination of the actuator and the system of electrical components can maintain advantageous performances.

Außerdem erzeugt der Generator die erhöhten Erzeugungsspannungen im Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung. Dementsprechend kann die Reduzierung der Treibstoffeffizienz stärker eingeschränkt werden, als wenn ständig erhöhte Spannungen mit erhöhten Belastungen erzeugt werden.In addition, the generator generates the increased generation voltages in the operation period of the actuator. Accordingly, the reduction in fuel efficiency can be restricted more than when increased stresses are constantly generated with increased loads.

Außerdem ist es nicht notwendig eine erhöhte Batteriekapazität zur Aufladung mit erzeugter Energie vorzusehen, um die Erzeugungsspannungen daran zu hindern unter die Nennspannung abzufallen, so dass eine Kostenerhöhung verhindert werden kann. Folglich können die Kombination der Betätigungseinrichtung und des Systems von elektrischen Komponenten stets vorteilhafte Leistungen vorweisen, wodurch eine Reduzierung der Treibstoffeffizienz und eine Kostenerhöhung verhindert werden können.In addition, it is not necessary to provide an increased battery capacity for charging with generated power to prevent generation voltages from falling below the rated voltage, so cost increase can be prevented. Consequently, the combination of the actuator and the system of electrical components can always exhibit advantageous performances, whereby a reduction in fuel efficiency and an increase in cost can be prevented.

Figurenlistecharacter list

  • 1 ist ein Blockdiagramm, das wesentliche Teile eines Fahrzeugs darstellt, das mit einem Steuersystem für Fahrzeuge gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. 1 14 is a block diagram showing essential parts of a vehicle equipped with a vehicle control system according to an embodiment of the present invention.
  • 2 ist ein Flussdiagramm eines im Steuersystem für Fahrzeuge der 1 auszuführenden Verfahrens zur Steuerung der Erzeugungsspannung. 2 FIG. 12 is a flow chart of a control system for vehicles in FIG 1 Procedure to be carried out for controlling the generation voltage.
  • 3 ist ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf eines Schaltvorgangs im Fahrzeug der 1 darstellt. 3 FIG. 12 is a flow chart showing the flow of a shifting operation in the vehicle of FIG 1 represents.
  • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf eines Schaltvorgangs in einem herkömmlichen Fahrzeug darstellt. 4 Fig. 12 is a flow chart showing the flow of a shift operation in a conventional vehicle.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of Embodiments

In der Folge werden bezugnehmend auf die 1 bis 3 Ausführungsformen dieser Erfindung beschrieben. 1 zeigt in einem Blockdiagramm ein Fahrzeug 1, das mit einem Steuersystem gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ausgestattet ist. Das Fahrzeug 1 umfasst einen Motor 2, ein Getriebe 3, einen Wechselstromgenerator 40 als Generator, eine Batterie 45, ein Motorsteuergerät ECU (Electronic Control Unit) 10 und ein Getriebesteuergerät ECU 20.In the following, referring to the 1 until 3 Embodiments of this invention described. 1 1 is a block diagram showing a vehicle 1 equipped with a control system according to an embodiment of this invention. The vehicle 1 comprises an engine 2, a transmission 3, an alternator 40 as a generator, a battery 45, an engine control unit ECU (Electronic Control Unit) 10 and a transmission control unit ECU 20.

Der Motor 2 ist ein Viertakt-Benzinmotor, der dazu ausgebildet ist, eine Reihe von vier Takten durchzuführen, und zwar einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt, einen Ausdehnungstakt und einen Ausstoßtakt, wobei zwischen dem Verdichtungstakt und dem Ausdehnungstakt eine Zündung ausgelöst wird, um eine Antriebskraft für das Fahrzeug 1 zu erzeugen. Es wird darauf hingewiesen, dass der Motor 2 auch ein Dieselmotor sein kann.The engine 2 is a four-stroke gasoline engine designed to perform a series of four strokes, namely an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke and an exhaust stroke, with ignition being initiated between the compression stroke and the expansion stroke to generate a driving force for the vehicle 1 to generate. It is pointed out that the engine 2 can also be a diesel engine.

Das Getriebe 3 umfasst eine nicht gezeigte Kombination eines Gangschaltmechanismus, einer Kupplung und einer Betätigungseinrichtung 30. Der Gangschaltmechanismus ist ein Parallelachsen-Getriebe, das Paare von normalen ineinandergreifenden Zahnrädern aufweist, wie sie üblicherweise in manuellen Getrieben verwendet werden. Die Kupplung ist dazu ausgebildet, zwischen einem Verbindungszustand, in dem sie eine Antriebskraft vom Motor 2 an den Gangschaltmechanismus überträgt, und einem Nichtverbindungszustand, in dem sie die Übertragung der Antriebskraft vom Motor 2 an den Gangschaltmechanismus unterbricht, hin und her zu schalten.The transmission 3 includes a combination of gear shift mechanism, clutch and actuator 30, not shown. The gear shift mechanism is a parallel axis transmission having pairs of normal meshing gears as is conventional used in manual transmissions. The clutch is configured to switch back and forth between a connected state in which it transmits a driving force from the engine 2 to the gear shift mechanism and a non-connected state in which it interrupts transmission of the driving force from the engine 2 to the gear shift mechanism.

Die Betätigungseinrichtung 30 ist eine mit elektrischer Energie versorgte elektrische Betätigungseinrichtung oder elektrohydraulische Betätigungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, bei Betätigung einen Gangwechselvorgang am Getriebe auszuführen. Insbesondere ist die Betätigungseinrichtung 30 dazu ausgebildet, die Kupplung und den Gangschaltmechanismus so zu betätigen, dass sie zur Durchführung einer Reihe von Gangschaltaktionen (die einem elektronischen Befehl zum Durchführen eines Gangschaltvorgangs entsprechen, der einem vom Fahrer des Fahrzeugs 1 durchgeführten Gangschaltvorgang entspricht) zusammenwirken. Das heißt, dass die Betätigungseinrichtung 30 zur Durchführung eines Gangschaltvorgangs in der Kombination des Gangschaltmechanismus und der Kupplung im Getriebe 3 ausgebildet ist. Der am Getriebe 3 (insbesondere von der Betätigungseinrichtung 30) durchzuführende Gangschaltvorgang umfasst ein Paar von Verbindungs-/Trennungsvorgängen zur Trennung und Verbindung der Kupplung, und einen Schaltstellungswechselvorgang, bei dem der Gangschaltmechanismus zur Änderung der Schaltstellung betätigt wird.The actuator 30 is an electrically powered electric actuator or electrohydraulic actuator configured to perform a gear shift operation on the transmission when actuated. In particular, the actuator 30 is configured to actuate the clutch and gear shift mechanism to cooperate to perform a series of gear shift actions (corresponding to an electronic command to perform a gear shift corresponding to a gear shift performed by the driver of the vehicle 1). That is, the actuator 30 for performing a gear shift operation is formed in the combination of the gear shift mechanism and the clutch in the transmission 3 . The gear shift operation to be performed at the transmission 3 (particularly by the actuator 30) includes a pair of connecting/disconnecting operations for disconnecting and connecting the clutch, and a shift position changing operation in which the gear shift mechanism is operated to change the shift position.

Mit anderen Worten ist das Getriebe 3 als ein AMT, das heißt ein automatisches Getriebe ausgebildet, das ein manuelles Getriebe umfasst und das dazu ausgebildet ist, ein Paar von Verbindungs-/Trennungsvorgängen der Kupplung und einen Schaltstellungswechselvorgang zu automatisieren.In other words, the transmission 3 is configured as an AMT, that is, an automatic transmission that includes a manual transmission and that is configured to automate a pair of clutch connecting/disconnecting operations and a shift position changing operation.

Die Betätigungseinrichtung 30 umfasst einen Gangschaltaktuator 31. Dieser Gangschaltaktuator 31 ist dazu ausgebildet, einen Schaltstellungswechselvorgang durchzuführen, bei dem der Gangschaltmechanismus zur Änderung der Schaltstellung betrieben wird.The operating device 30 includes a gear shift actuator 31. This gear shift actuator 31 is adapted to perform a shift position changing operation in which the gear shift mechanism is operated to change the shift position.

Die Betätigungseinrichtung 30 umfasst einen Kupplungsaktuator 32. Dieser Kupplungsaktuator 32 ist dazu ausgebildet, ein Paar von An/Aus-Kupplungsverbindungsvorgängen durchzuführen, um die Kupplung vor und nach einem Schaltstellungswechselvorgang zu trennen oder zu verbinden. Insbesondere ist der Kupplungsaktuator 32 dazu ausgebildet, einen Kupplungstrennvorgang zur Trennung der Kupplung vor einem entsprechenden Schaltstellungswechselvorgang durchzuführen, und einen Kupplungsverbindungsvorgang zur Verbindung der Kupplung nach dem Schaltstellungswechselvorgang durchzuführen.The operating device 30 includes a clutch actuator 32. This clutch actuator 32 is adapted to perform a pair of on/off clutch connecting operations to disconnect or connect the clutch before and after a shift position changing operation. Specifically, the clutch actuator 32 is configured to perform a clutch disconnecting operation for disconnecting the clutch before a corresponding shift position changing operation, and to perform a clutch connecting operation for connecting the clutch after the shift position changing operation.

Der Motor 2 des Fahrzeugs 1 produziert Drehmomente und Drehzahlen, die gemäß der im Getriebe 3 eingestellten Schaltstellung verändert werden und über ein nicht gezeigtes Differenzialgetriebe oder dergleichen an entsprechende Antriebsräder übertragen werden.The engine 2 of the vehicle 1 produces torques and speeds that are changed according to the shift position set in the transmission 3 and are transmitted to corresponding drive wheels via a differential gear or the like, not shown.

Die Betätigungseinrichtung 30 verwendet eine bidirektionale Signalleitung 21 zur elektrischen Verbindung mit dem Getriebesteuergerät 20 und wird mittels eines Steuersignals des Getriebesteuergeräts 20 gesteuert.The actuating device 30 uses a bidirectional signal line 21 for electrical connection with the transmission control unit 20 and is controlled by means of a control signal from the transmission control unit 20 .

Der Wechselstromgenerator 40 weist eine Antriebswelle 41 auf, die mit einer daran befestigten nicht gezeigten Riemenscheibe ausgestattet ist. Am Motor 2 weist die Kurbelwelle 2A eine daran befestigte nicht gezeigte Riemenscheibe auf. Die Riemenscheibe der Antriebswelle 41 und die Riemenscheibe der Kurbelwelle 2A weisen einen darüber gelegten Riemen 42 auf.The alternator 40 has a drive shaft 41 equipped with a pulley, not shown, attached thereto. On the engine 2, the crankshaft 2A has a pulley, not shown, attached thereto. The drive shaft pulley 41 and the crankshaft pulley 2A have a belt 42 laid thereover.

Der Wechselstromgenerator 40 wird anhand eines von der Kurbelwelle 2A des Motors 2 über die Riemenscheiben und den Riemen 42 übertragenen Drehmoments angetrieben, um eine auszugebende elektrische Energie zu erzeugen. Insbesondere wird im Wechselstromgenerator 40 ein dreiphasiger Wechselstrom erzeugt, welcher als gleichgerichteter Gleichstrom ausgegeben wird.The alternator 40 is driven by torque transmitted from the crankshaft 2A of the engine 2 through the pulleys and the belt 42 to generate electric power to be output. Specifically, a three-phase alternating current is generated in the alternator 40 and is output as a rectified direct current.

Der Wechselstromgenerator 40 umfasst einen Spannungsregler-IC 43. Der Spannungsregler-IC 43 ist dazu ausgebildet, eine Spannung eines vom Wechselstromgenerator 40 zu erzeugenden und auszugebenden elektrischen Stroms zu regulieren. Insbesondere tendiert die Spannung des vom Wechselstromgenerator 40 zu erzeugenden und auszugebenden elektrischen Stroms dazu, in Abhängigkeit der Drehzahl des Motors 2 zu variieren. Um somit die Spannung im Hinblick auf die Ausgabe zu stabilisieren, verwendet der Spannungsregler-IC 43 einen darin vorgesehenen nicht gezeigten integrierten Schaltkreis, um (insbesondere mittels einer Steuerung der relativen Einschaltdauer der Schaltelemente) einen von einem nicht gezeigten Ausgangsanschluss zu einer nicht gezeigten Rotorspule im Wechselstromgenerator 40 zu leitenden Erregerstrom zu erhöhen oder zu reduzieren. Auf diese Weise erzeugt der Wechselstromgenerator 40 angepasste Wechselspannungen in entsprechenden Phasen von drei nicht gezeigten Y-förmig verbundenen Statorspulen.The alternator 40 includes a voltage regulator IC 43. The voltage regulator IC 43 is configured to regulate a voltage of an electric power to be generated and output from the alternator 40. FIG. In particular, the voltage of the electric power to be generated and output from the alternator 40 tends to vary depending on the rotation speed of the engine 2 . Thus, in order to stabilize the voltage in view of the output, the voltage regulator IC 43 uses an integrated circuit (not shown) provided therein to (particularly by means of a control of the duty ratio of the switching elements) a from an output terminal not shown to a rotor coil not shown in the Alternator 40 to increase or reduce conducting excitation current. In this manner, the alternator 40 generates matched AC voltages in respective phases of three Y-connected stator coils, not shown.

Der Wechselstromgenerator 40 ist ein dreiphasiger Wechselstromgenerator, der eine Rotorspule und drei Statorspulen sowie einen Gleichrichter umfasst, welcher aus einem Satz von nicht gezeigten Diodenelementen im Spannungsregler-IC 43 besteht. Der Gleichrichter ist dazu ausgebildet, einen dreiphasigen Wechselstrom, der von dem dreiphasigen Wechselstromgenerator erzeugt ist, in einen Gleichstrom gleichzurichten, der an einem Ausgangsanschluss des Spannungsregler-IC 43 ausgegeben wird.The alternator 40 is a three-phase alternator that includes a rotor coil and three stator coils and a rectifier ter, which consists of a set of diode elements, not shown, in the voltage regulator IC 43 . The rectifier is configured to rectify a three-phase alternating current generated by the three-phase alternator into a direct current that is output from an output terminal of the voltage regulator IC 43 .

Der Spannungsregler-IC 43 ist über eine Leitung 25 mit der Batterie 45 elektrisch verbunden und verwendet die Leitung 25 zur Versorgung und Aufladung der Batterie 45 mit einem am Wechselstromgenerator 40 erzeugten und gleichgerichteten Gleichstrom. Des Weiteren ist der Spannungsregler-IC 43 über eine Leitung 26 mit dem Motorsteuergerät 10, dem Getriebesteuergerät 20, der Betätigungseinrichtung 30 und einem System von elektrischen Komponenten 44 elektrisch verbunden und verwendet die Leitung 26 zur Versorgung dieser elektrischen Verbraucher mit einem am Wechselstromgenerator 40 erzeugten und gleichgerichteten Gleichstrom. Das System von elektrischen Komponenten 44 umfasst zum Beispiel verschiedene Zähler am Fahrersitz, Scheibenwischer, usw.The voltage regulator IC 43 is electrically connected to the battery 45 via a line 25 and uses the line 25 to supply and charge the battery 45 with a direct current generated by the alternator 40 and rectified. Furthermore, the voltage regulator IC 43 is electrically connected via a line 26 to the engine control unit 10, the transmission control unit 20, the actuating device 30 and a system of electrical components 44 and uses the line 26 to supply these electrical loads with a current generated at the alternator 40 and rectified direct current. The system of electrical components 44 includes, for example, various counters on the driver's seat, windshield wipers, etc.

Die Batterie 45 ist eine als eine Bleibatterie ausgebildete Sekundärzelle, die dazu ausgebildet ist, mit einem am Wechselstromgenerator 40 erzeugten und gleichgerichteten Gleichstrom aufgeladen zu werden und zur Versorgung von zugeordneten elektrischen Verbrauchern einen Gleichstrom abzugeben. Die Batterie weist einen externen Entladeanschluss mit einem elektrischen Potential auf, das mit dem elektrischen Potential eines Anschlusses des Gleichrichters am Spannungsregler-IC 43 des Wechselstromgenerators 40 identisch ist.The battery 45 is a secondary cell designed as a lead battery, which is designed to be charged with a direct current generated and rectified at the alternator 40 and to emit a direct current to supply associated electrical loads. The battery has an external discharge terminal with an electric potential identical to the electric potential of a terminal of the rectifier on the voltage regulator IC 43 of the alternator 40 .

Außerdem weist das Fahrzeug 1 einen Gaspedalstellungssensor 105 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 auf. Der Gaspedalstellungssensor 105 ist an einem nicht gezeigten Gaspedal angeordnet, um einen Niederdrückbetrag des Gaspedals zu erfassen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 ist an einer nicht gezeigten Abtriebswelle des Getriebes 3 angeordnet, um anhand einer Drehzahl der Abtriebswelle eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen.In addition, the vehicle 1 has an accelerator pedal position sensor 105 and a vehicle speed sensor 106 . The accelerator pedal position sensor 105 is arranged on an accelerator pedal, not shown, to detect a depression amount of the accelerator pedal. The vehicle speed sensor 106 is arranged on an output shaft, not shown, of the transmission 3 to detect a vehicle speed based on a rotational speed of the output shaft.

Der Gaspedalstellungssensor 105 und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 sind mit dem Motorsteuergerät 10 elektrisch verbunden. Der Gaspedalstellungssensor 105 und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 sind dazu ausgebildet ein Erfassungssignal an das Motorsteuergerät 10 auszugeben.The accelerator position sensor 105 and the vehicle speed sensor 106 are electrically connected to the engine controller 10 . The accelerator pedal position sensor 105 and the vehicle speed sensor 106 are configured to output a detection signal to the engine control unit 10 .

Das Motorsteuergerät 10 besteht aus einer Rechnereinheit, die eine CPU (Central Processing Unit), einen RAM (Random Access Memory), einen ROM (Read-Only Memory), einen Flash-Speicher, einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss umfasst.The engine control device 10 is composed of a computing unit including a CPU (Central Processing Unit), RAM (Random Access Memory), ROM (Read-Only Memory), flash memory, an input port, and an output port.

Der ROM des Motorsteuergeräts 10 ist dazu ausgebildet verschiedene Daten, wie zum Beispiel Regelungskonstanten und Kennfelder, und eine Reihe von Programmen zu speichern, mittels derer diese Rechnereinheit als Motorsteuergerät (10) fungiert. Die CPU im Motorsteuergerät 10 ist dazu ausgebildet, die im ROM gespeicherten Programme auszuführen, wodurch diese Rechnereinheit in der Lage ist, als ein gewünschtes Motorsteuergerät (10) zu arbeiten.The ROM of the engine control unit 10 is designed to store various data such as control constants and maps and a series of programs by which this computing unit functions as an engine control unit (10). The CPU in the engine controller 10 is designed to execute the programs stored in the ROM, enabling this computing unit to function as a desired engine controller (10).

Der Eingangsanschluss am Motorsteuergerät 10 ist mit einer Reihe von Sensoren verbunden, umfassend den Gaspedalstellungssensor 105, den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 und dergleichen.The input port on the engine controller 10 is connected to a variety of sensors including the accelerator pedal position sensor 105, the vehicle speed sensor 106 and the like.

Der Ausgangsanschluss am Motorsteuergerät 10 ist über eine bidirektionale Signalleitung 23 mit dem Motor 2 verbunden. Das Motorsteuergerät 10 ist dazu ausgebildet, den Motor 2 gemäß einem Betriebszustand des Fahrzeugs 1 zu steuern, welcher eine Reihe von abgetasteten Werten, wie zum Beispiel eine vom Gaspedalstellungssensor 105 erfasste Gaspedalstellung und eine vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit, mit sich bringt.The output connection on engine control unit 10 is connected to engine 2 via a bidirectional signal line 23 . The engine controller 10 is configured to control the engine 2 according to an operating condition of the vehicle 1 involving a series of sampled values, such as an accelerator pedal position sensed by the accelerator pedal position sensor 105 and a vehicle speed sensed by the vehicle speed sensor 106 .

Am Motorsteuergerät 10 ist der Ausgangsanschluss über eine bidirektionale Signalleitung 24 mit dem Spannungsregler-IC 43 verbunden. Das Motorsteuergerät 10 verwendet die Signalleitung 24, um ein Steuersignal an den Spannungsregler-IC 43 zur Steuerung eines Felderregerstroms zu übertragen, um dadurch eine vom Wechselstromgenerator 40 erzeugte Spannung zu steuern, damit am Wechselstromgenerator 40 eine gesteuerte Ausgangsspannung vorliegt.At the engine control unit 10 the output terminal is connected to the voltage regulator IC 43 via a bidirectional signal line 24 . The engine controller 10 uses the signal line 24 to transmit a control signal to the voltage regulator IC 43 for controlling a field exciting current, thereby controlling a voltage generated by the alternator 40 so that the alternator 40 has a controlled output voltage.

Des Weiteren ist das Motorsteuergerät 10 mit dem Getriebesteuergerät 20 über eine dazwischen angeordnete zur bidirektionalen Kommunikation ausgebildete Signalleitung 22 verbunden. Das Motorsteuergerät 10 ist somit dazu ausgebildet, mit dem Getriebesteuergerät 20 Daten auszutauschen.Furthermore, the engine control unit 10 is connected to the transmission control unit 20 via a signal line 22 arranged between them and designed for bidirectional communication. The engine control unit 10 is thus designed to exchange data with the transmission control unit 20 .

Dabei bilden die Signalleitungen 21, 22, 23 und 24 ein im Fahrzeug eingebautes Netzwerk, wie zum Beispiel ein CAN (Controller Area Network) oder ein LIN (Local Interconnect Network).The signal lines 21, 22, 23 and 24 form a network installed in the vehicle, such as a CAN (Controller Area Network) or a LIN (Local Interconnect Network).

Somit ist das Motorsteuergerät 10 dazu ausgebildet, als Generatorsteuereinheit 11 zur Steuerung des Wechselstromgenerators 40 zu fungieren, damit dieser über einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 eine erhöhte Spannung erzeugt.Thus, the engine control unit 10 is designed to function as a generator control unit 11 for controlling the alternator 40 so that it has an actuation period of the Actuator 30 generates an increased voltage.

Insbesondere übermittelt das Motorsteuergerät 10 dem Spannungsregler-IC 43 ein Steuersignal, das Informationen über eine bestellte Erzeugungsspannung und einen maximalen Erregerstrom umfasst. Anhand dieses Steuersignals steuert der Spannungsregler-IC 43 den Wechselstromgenerator 40, so dass der Wechselstromgenerator 40 eine Spannung erzeugt, die der bestellten Erzeugungsspannung entspricht. Außerdem übermittelt der Spannungsregler-IC 43 dem Motorsteuergerät eine Reihe von abgetasteten Daten, die Informationen über Diagnosen und relative Einschaltdauerwerte in einem Verhältnis zu Lastinformationen beinhalten.Specifically, the engine controller 10 transmits a control signal including information on an ordered generation voltage and a maximum exciting current to the voltage regulator IC 43 . Based on this control signal, the voltage regulator IC 43 controls the alternator 40 so that the alternator 40 generates a voltage corresponding to the ordered generation voltage. In addition, the voltage regulator IC 43 provides the engine controller with a series of sampled data including information about diagnostics and duty cycle values versus load information.

Insbesondere ist die Generatorsteuereinheit 11 dazu ausgebildet, den Wechselstromgenerator 40 so zu steuern, das Erzeugungsspannungen in Spannungsinkrementen erhöht werden, die einen entsprechenden Spannungsabfallbetrag ergänzen bzw. ausgleichen, welcher ab dem Moment der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzt wird. Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen, weist die bestellte Erzeugungsspannung im Steuersignal, das vom Motorsteuergerät zum Spannungsregler-IC 43 übermittelt wird, einen Spannungswert auf, der einer Summe einer im Normalfall bestellten Erzeugungsspannung, eines ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzten Spannungsabfallbetrags und einer vorbestimmten Toleranz gleicht. Der ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzte Spannungsabfallbetrag wird als ein empirisch oder theoretisch abgeleiteter Wert vorgegeben.In particular, the generator control unit 11 is configured to control the alternator 40 such that generation voltages are increased in voltage increments that supplement a corresponding voltage drop amount estimated from the moment the actuator 30 is operated. According to the present embodiments, the ordered generation voltage in the control signal sent from the engine controller to the voltage regulator IC 43 has a voltage value equal to a sum of a normally ordered generation voltage, an estimated voltage drop amount from the operation of the actuator 30, and a predetermined tolerance . The amount of voltage drop estimated from the actuation of the actuator 30 is given as an empirically or theoretically derived value.

Außerdem ist die Generatorsteuereinheit 11 dazu ausgebildet, den Wechselstromgenerator 40 so zu steuern, dass die Erzeugungsspannungen in einem Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Abschluss des Gangwechsels erhöht werden.In addition, the generator control unit 11 is configured to control the alternator 40 so that generation voltages are increased in a period between a gear change request and a gear change completion.

Mit anderen Worten ist ein Gangwechselablauf für Betätigungen durch die Betätigungseinrichtung 30 vorgesehen, welcher unmittelbar nachdem eine entsprechende Gangwechselanforderung zu einer Erhöhung einer Erzeugungsspannung des Wechselstromgenerators 40 geführt hat, ausgeführt wird. Außerdem bringt der Wechselstromgenerator 40 eine Erzeugungsspannung zu einer im Normalfall bestellten Erzeugungsspannung zurück, wenn unmittelbar nach einem Ende des Gangwechselablaufs bestimmt wird, dass der Gangwechsel am Getriebe 3 beendet ist. Dementsprechend wird ein Zeitraum durch und zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Abschluss des Gangwechsels bestimmt, der einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 einschließt.In other words, a gear change process is provided for operations by the actuator 30, which is executed immediately after a corresponding gear change request has resulted in an increase in a generation voltage of the alternator 40. In addition, the alternator 40 returns a generation voltage to a normally ordered generation voltage when it is determined that the gear change at the transmission 3 has ended immediately after an end of the gear change operation. Accordingly, a period of time is determined by and between a gear change request and a completion of the gear change, which includes an actuation period of the actuator 30 .

Andererseits besteht das Getriebesteuergerät 20 aus einer Rechnereinheit, die eine CPU, einen RAM, einen ROM, einen Flash-Speicher, einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss umfasst.On the other hand, the transmission controller 20 is composed of a computing unit including a CPU, RAM, ROM, flash memory, an input port, and an output port.

Der ROM des Getriebesteuergeräts 20 ist dazu eingerichtet verschiedene Daten, wie zum Beispiel Regelungskonstanten und Kennfelder, und eine Reihe von Programmen zu speichern, mittels derer diese Rechnereinheit als Getriebesteuergerät (20) fungiert. Die CPU im Getriebesteuergerät 20 ist dazu ausgebildet, die im ROM gespeicherten Programme auszuführen, wodurch diese Rechnereinheit in der Lage ist, als ein gewünschtes Getriebesteuergerät (20) zu arbeiten.The ROM of the transmission control unit 20 is set up to store various data, such as control constants and characteristic maps, and a series of programs by means of which this computer unit functions as a transmission control unit (20). The CPU in the transmission control unit 20 is designed to execute the programs stored in the ROM, whereby this computing unit is able to work as a desired transmission control unit (20).

Der Ausgangsanschluss am Getriebesteuergerät 20 ist mit der Betätigungseinrichtung 30 des Getriebes 3 verbunden.The output connection on transmission control unit 20 is connected to actuating device 30 of transmission 3 .

Das Getriebesteuergerät 20 ist dazu ausgebildet, den Gangschaltaktuator 31 und den Kupplungsaktuator 32 an der Betätigungseinrichtung 30 zu steuern, um in einem Fahrzeug 1, in Abhängigkeit eines Betriebszustands des Fahrzeugs 1, welcher eine Reihe von abgetasteten Werten, wie zum Beispiel eine vom Gaspedalstellungssensor 105 erfasste Gaspedalstellung und eine vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 106 erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit, mit sich bringt, einen Gangwechsel durchzuführen.Transmission control unit 20 is designed to control gear shift actuator 31 and clutch actuator 32 on actuating device 30, in order to, in a vehicle 1, depending on an operating state of vehicle 1, which a series of sampled values, such as one detected by accelerator pedal position sensor 105 accelerator pedal position and a vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 106 entails performing a gear change.

In der Folge wird bezugnehmend auf die 2 ein im Motorsteuergerät 10 auszuführendes Verfahren zur Steuerung einer Erzeugungsspannung beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass dieses Verfahren in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt wird.In the following, referring to the 2 a method to be executed in the engine control unit 10 for controlling a generation voltage is described. Note that this process is repeated at predetermined time intervals.

Wie in 2 gezeigt, bestimmt das Motorsteuergerät 10 im Schritt S1, ob eine Gangwechselanforderung erfolgt ist. Dabei ist vorbestimmt, dass eine Gangwechselanforderung in Situationen erfolgt, in denen eine Bedingung für einen Gangwechselbefehl an das Getriebesteuergerät 20 erfüllt ist.As in 2 shown, the engine control unit 10 determines in step S1 whether a gear change request has been made. It is predetermined that a gear change request occurs in situations in which a condition for a gear change command to the transmission control unit 20 is met.

Wenn im Schritt S1 bestimmt wird, dass die Gangwechselanforderung noch nicht erfolgt ist, geht das Motorsteuergerät 10 zum Schritt S7 weiter, in dem es eine normale Steuerung des Wechselstromgenerators ausführt. Das heißt, dass das Motorsteuergerät 10 den Wechselstromgenerator 40 so steuert, dass er eine normale Spannung erzeugt.If it is determined in step S1 that the gear change request has not yet been made, the engine controller 10 proceeds to step S7 in which it executes normal control of the alternator. That is, the engine controller 10 controls the alternator 40 to generate normal voltage.

Wenn andererseits im Schritt S1 bestimmt wird, dass die Gangwechselanforderung erfolgt ist, geht das Motorsteuergerät 10 zum Schritt S2 weiter, in dem es eine beim Wechselstromgenerator zu bestellende Erzeugungsspannung errechnet. Die im Schritt S2 zu bestellende Erzeugungsspannung wird als ein Wert errechnet, der einer Summe einer im Normalfall bestellten Erzeugungsspannung, eines ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzten Spannungsabfallbetrags und einer vorbestimmten Toleranz gleicht.On the other hand, when it is determined in step S1 that the gear change request has been made, the engine controller 10 proceeds to step S2, in which it calculates a generation voltage to be ordered to the alternator. the in Generation voltage to be ordered in step S2 is calculated as a value equal to a sum of a normally ordered generation voltage, an estimated voltage drop amount from when the actuator 30 is operated, and a predetermined tolerance.

Anschließend erhöht das Motorsteuergerät 10 im Schritt S3 einen Wert der beim Spannungsregler-IC 43 des Wechselstromgenerators 40 zu bestellenden Erzeugungsspannung, damit dieser dem im Schritt S2 errechneten Wert der zu bestellenden Erzeugungsspannung entspricht. Auf diese Weise wird im Wechselstromgenerator 40 eine Erzeugungsspannung um ein entsprechendes Inkrement von einer normalen Erzeugungsspannung ausgehend erhöht.Then, in step S3, the engine controller 10 increases a value of the generation voltage to be ordered to the voltage regulator IC 43 of the alternator 40 to match the value of the generation voltage to be ordered calculated in step S2. In this way, in the alternator 40, a generation voltage is increased by a corresponding increment from a normal generation voltage.

Anschließend gibt das Motorsteuergerät 10 im Schritt S4 dem Getriebesteuergerät 20 eine Gangwechselanforderung aus. In Folge dieser Gangwechselanforderung, beginnt das Getriebesteuergerät 20 die Durchführung eines gegenwärtigen Gangwechselablaufs.The engine control unit 10 then outputs a gear change request to the transmission control unit 20 in step S4. In response to this gear change request, the transmission controller 20 starts executing a current gear change routine.

Zusammen mit der Durchführung des gegenwärtigen Gangwechselablaufs steuert das Getriebesteuergerät 20 die Betätigungseinrichtung 30 derart, dass das Getriebe 3 während des gegenwärtigen Gangwechselvorgangs eine Reihe von Gangwechselaktionen durchführt, die eine Trennung der Kupplung, eine Änderung der Schaltstellung und eine Verbindung der Kupplung umfassen.Along with performing the current gear change sequence, the transmission controller 20 controls the actuator 30 such that the transmission 3 performs a series of gear change actions during the current gear change operation, including clutch disengagement, shift position change, and clutch engagement.

Anschließend bestimmt das Motorsteuergerät 10 im Schritt S5, ob ein gegenwärtiger Gangwechsel am Getriebe 3 beendet ist oder nicht. Dabei ist das Motorsteuergerät 10 (welches in einer gegenwärtigen Iteration des Verfahrens zur Gangwechselsteuerung arbeitet) dazu ausgebildet, eine Reihe von Informationen, die es vom Getriebesteuergerät 20 (im Schritt S5 der gegenwärtigen Iteration des Verfahrens zur Gangwechselsteuerung) erhalten hat, als Grundlage für eine Bestimmung zu verwenden, ob der gegenwärtige Gangwechselvorgang im Getriebe 3 beendet ist oder nicht (wobei der gegenwärtige Gangwechselablauf im Getriebesteuergerät 20 beendet ist). Wenn festgestellt wird, dass der gegenwärtige Gangwechselvorgang beendet ist, wird bestimmt, dass der gegenwärtige Gangwechsel beendet ist.Subsequently, in step S5, the engine control unit 10 determines whether or not a current gear change at the transmission 3 is completed. The engine control unit 10 (operating in a current iteration of the gear shift control method) is configured to use a series of information received from the transmission control unit 20 (in step S5 of the current iteration of the gear change control method) as a basis for a determination to use whether or not the current gear change process in the transmission 3 is completed (where the current gear change process in the transmission controller 20 is completed). If it is determined that the current speed change operation is completed, it is determined that the current speed change is completed.

Wenn im Schritt S5 bestimmt wird, dass der gegenwärtige Gangwechsel nicht beendet ist, wiederholt das Motorsteuergerät 10 den Schritt S5. Sobald bestimmt wird, dass der gegenwärtige Gangwechsel beendet ist, geht das Motorsteuergerät 10 zum Schritt S6 weiter, in dem es eine beim Wechselstromgenerator 40 zu bestellende Erzeugungsspannung zu einer im Normalfall bestellten Erzeugungsspannung zurückbringt. Dabei bringt der Wechselstromgenerator 40 die Erzeugungsspannung zur im Normalfall erzeugten Spannung zurück.If it is determined in step S5 that the current gear change is not completed, the engine controller 10 repeats step S5. Once it is determined that the current gear change has ended, the engine controller 10 proceeds to step S6 in which it returns a generation voltage to be ordered to the alternator 40 to a normally ordered generation voltage. At this time, the alternator 40 returns the generated voltage to the normally generated voltage.

In der Folge wird bezugnehmend auf die 3 die Durchführung des Steuersystems für Fahrzeuge beschrieben. Die 3 zeigt in einem Ablaufdiagramm einen Ablauf eines Gangwechsels am Getriebe 3 des Fahrzeugs 1, bei dem zeitliche Variationen von Vorgängen, zum Beispiel einer Betätigungszeit (d.h. ein Betätigungszeitraum) der Betätigungseinrichtung 30, einer beim Wechselstromgenerator 40 zu bestellenden Erzeugungsspannung und einer Erzeugungsspannung am Wechselstromgenerator 40, stattfinden.In the following, referring to the 3 describes the implementation of the control system for vehicles. the 3 shows in a flowchart a sequence of a gear change at the transmission 3 of the vehicle 1, in which temporal variations of processes, for example an actuation time (ie an actuation period) of the actuating device 30, a generation voltage to be ordered at the alternator 40 and a generation voltage at the alternator 40 take place .

Wie in 3 gezeigt, erfolgt zu einem Zeitpunkt t0 (einer Systemuhr des Steuersystems) im Motorsteuergerät 10 eine Gangwechselanforderung, gefolgt von einer Bestellung einer Erzeugungsspannung, die von der im Normalfall bestellten Erzeugungsspannung um ein Spannungsinkrement erhöht ist, das groß genug ist, einen ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzten maximalen Spannungsabfallbetrag auszugleichen (insbesondere über einen Zeitraum bis zur Ausgabe einer späteren vom Motorsteuergerät 10 bestellten Erzeugungsspannung und zur entsprechenden Antwort der Betätigungseinrichtung 30 durch den Eintritt in einen späteren Gangwechselablauf antwortet). Dabei erzeugt der Wechselstromgenerator 40 eine gegenwärtige Spannung, die in Abhängigkeit des Inkrements der bestellten Erzeugungsspannung von seiner normalen Erzeugungsspannung ausgehend erhöht ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die normale Erzeugungsspannung eine Spannung ist, die in einem Bereich von Nennspannungen liegt, die einen konformen (d.h. den Spezifikationen des Fahrzeugs 1 entsprechenden) Betrieb des Systems von elektrischen Komponenten 44 und der Betätigungseinrichtung 30 erlaubt.As in 3 shown, at a time t0 (a system clock of the control system) in the engine control unit 10, a gear change request is made, followed by an order of a generation voltage, which is increased from the normally ordered generation voltage by a voltage increment that is large enough, one from the actuation of the actuator 30 to compensate for the estimated maximum voltage drop amount (particularly over a period of time until the output of a later generation voltage ordered by the engine control unit 10 and the corresponding response of the actuating device 30 by entering a later gear change sequence). At this time, the alternator 40 generates an actual voltage which is increased from its normal generation voltage in response to the increment of the ordered generation voltage. It is noted that the normal generation voltage is a voltage that is within a range of nominal voltages that allow for compliant (ie, within vehicle 1 specifications) operation of the system of electrical components 44 and actuator 30 .

Danach tritt das Getriebesteuergerät 20 zu einem Zeitpunkt t1 (der Systemuhr) in einen gegenwärtigen Gangwechselablauf ein, in dem die Betätigungseinrichtung 30 des Getriebes 3 die erforderlichen Betätigungen durchführt, aufgrund derer am Wechselstromgenerator 40 Spannungsabfälle auftreten. Gemäß der vorliegenden Ausführungsformen hat jedoch das Steuersystem (über das Motorsteuergerät 10 beim Wechselstromgenerator 40) eine Erzeugungsspannung bestellt, die zum Zeitpunkt t0 vor dem Zeitpunkt t1 erhöht wurde, so dass der Wechselstromgenerator 40, vor dem Zeitpunkt t1, eine erforderliche gegenüber der normalen Erzeugungsspannung erhöhte Erzeugungsspannung erzeugt hat (insbesondere um ein Spannungsinkrement, das grösser als ein geschätzter maximaler Spannungsabfall ist). Selbst wenn der Wechselstromgenerator 40 dementsprechend zum Zeitpunkt t1 oder später einen Erzeugungsspannungsabfall aufgrund einer entsprechenden Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 erfährt, wird die reduzierte Erzeugungsspannung gleich oder grösser als die normale Erzeugungsspannung gehalten, so dass der Spannungsabfall in diesem Sinne ausgeglichen wird. Das heißt, dass der Wechselstromgenerator 40 nach dem Zeitpunkt t1 eine Erzeugungsspannung daran hindert, unter die normale Erzeugungsspannung, die der Wechselstromgenerator 40 vor dem Zeitpunkt t0 erzeugte, abzufallen.Thereafter, at time t1 (the system clock), the transmission controller 20 enters a current gear change sequence in which the actuator 30 of the transmission 3 performs the necessary operations due to which the alternator 40 has voltage drops. According to the present embodiments, however, the control system ordered (via the engine controller 10 at the alternator 40) a generation voltage that was increased at time t0 before time t1, so that the alternator 40, before time t1, increased a required over normal generation voltage generation voltage (particularly by a voltage increment greater than an estimated maximum voltage drop). Accordingly, even if the alternator 40 at the time t1 or later undergoes a generation voltage drop due to a corresponding operation of the actuator 30, the reduced generation voltage is kept equal to or higher than the normal generation voltage, so that the voltage drop is compensated for in this sense. That is, after time t1, the alternator 40 prevents a generation voltage from dropping below the normal generation voltage that the alternator 40 generated before time t0.

Anschließend führt die Betätigungseinrichtung 30 über einen Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2 zu dem der gegenwärtige Gangwechselablauf zu Ende geht, eine Reihe von Gangwechselvorgängen durch, umfassend eine Trennung der Kupplung, eine Änderung der Schaltstellung und eine Verbindung der Kupplung.Subsequently, the actuator 30 performs a series of gear-change operations including clutch disconnection, shift position change, and clutch connection for a period of time between time t1 and a time t2 at which the current gear-change sequence ends.

Es wird darauf hingewiesen, dass die 3 Spannungspegel der Erzeugungsspannungen am Wechselstromgenerator 40 im Zeitraum zwischen t1 und t2 des gegenwärtigen Gangwechselablaufs darstellt, die eine Situation verdeutlichen, in der eine Wellenform eines aus abgefallenen Spannungen bestehenden Spannungsabfalls erstmalig auftritt. Das Getriebesteuergerät 20 ist dazu ausgebildet die Betätigungseinrichtung 30 so zu steuern, dass sie in einem Zeitraum zwischen t1 und t2 des Gangwechselablaufs im Betrieb gehalten wird, wobei der Zeitraum andere kleine Zeiteinteilungen (mit Ausnahme von t1) umfasst, in denen jeweils eine Wellenform eines Spannungsabfalls auftritt, die der ersten ähnlich ist.It is noted that the 3 12 shows voltage levels of the generation voltages of the alternator 40 in the period between t1 and t2 of the current speed change sequence, which illustrates a situation where a waveform of a voltage drop composed of dropped voltages appears for the first time. The transmission control unit 20 is configured to control the actuator 30 to keep it in operation in a period between t1 and t2 of the gear change sequence, which period includes other small time divisions (except for t1), each of which has a waveform of a voltage drop occurs, which is similar to the first.

Zum Zeitpunkt t2 beendet das Getriebesteuergerät 20 den gegenwärtigen Gangwechselablauf, indem es die Betätigungseinrichtung 30 dazu veranlasst, den gegenwärtigen Gangwechselvorgang zu beenden. Danach bestimmt das Motorsteuergerät 10, dass der gegenwärtige Gangwechselvorgang erfolgreich beendet ist. Zu einem Zeitpunkt t3 bringt das Motorsteuergerät 10 eine bestellte Erzeugungsspannung, die bis dahin erhöht war, zur im Normalfall bestellten Erzeugungsspannung zurück. Dadurch bringt der Wechselstromgenerator 40 eine Erzeugungsspannung zur normalen Erzeugungsspannung zurück, die der Wechselstromgenerator 40 vor dem Zeitpunkt t0 erzeugte. Dann ist im Motorsteuergerät 10 die gegenwärtige Iteration des Verfahrens zur Gangwechselsteuerung beendet.At time t2, the transmission controller 20 terminates the current gear change process by causing the actuator 30 to terminate the current gear change process. Thereafter, the engine controller 10 determines that the current gear change operation has successfully completed. At a point in time t3, the engine controller 10 returns an ordered generation voltage, which has been increased until then, to the normally ordered generation voltage. Thereby, the alternator 40 returns a generation voltage to the normal generation voltage that the alternator 40 generated before time t0. Then, in the engine controller 10, the current iteration of the gear shift control method is complete.

Im in 3 beschriebenen Fall, wird der Spannungsregler-IC 43 vom Motorsteuergerät 10 so gesteuert, dass der Wechselstromgenerator 40 über einen für die Durchführung eines Gangwechselvorgangs durch die Betätigungseinrichtung 30 vorbestimmten Zeitraum eines Gangwechselablaufs zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 eine erhöhte Spannung erzeugt.in 3 described case, the voltage regulator IC 43 is controlled by the engine control unit 10 so that the alternator 40 generates an increased voltage over a period of time of a gear change sequence between the time t1 and the time t2 predetermined for the execution of a gear change process by the operating device 30.

Insbesondere wird der Spannungsregler-IC 43 im Wechselstromgenerator 40 vom Motorsteuergerät 10 derart gesteuert, dass eine Reihe von Erzeugungsspannungen nach Bedarf um ein einziges Spannungsinkrement oder um eine Reihe von variablen Spannungsinkrementen kontinuierlich erhöht werden, um eine Reihe von Spannungsabfallbeträgen, die während der Durchführung einer Reihe von Betätigungen für einen gegenwärtigen Gangwechselvorgang durch die Betätigungseinrichtung 30 geschätzt werden, über einen Zeitraum zwischen einem voreingestellten Zeitpunkt t0 vor einem Beginn eines Gangwechselablaufs und einem voreingestellten Zeitpunkt t3 nach Beendigung des Gangwechselablaufs auszugleichen. Es wird darauf hingewiesen, dass das Motorsteuergerät 10 eine Reihe von Erzeugungsspannungen als Befehle aufweist, die jeweils einem Zeitfenster innerhalb des Zeitraums zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t3 zugeordnet sind und innerhalb desselben Zeitfensters dem Spannungsregler-IC 43 als Einstellung ausgegeben werden.In particular, the voltage regulator IC 43 in the alternator 40 is controlled by the engine controller 10 such that a range of generation voltages are continuously increased by a single voltage increment or by a range of variable voltage increments as required by a range of voltage drop amounts during the performance of a range of operations for a current gear change operation estimated by the actuator 30, over a period of time between a preset point in time t0 before a start of a gear change sequence and a preset point in time t3 after the completion of the gear change sequence. It is noted that the engine controller 10 has a series of generation voltages as commands, each associated with a time slot within the period between time t0 and time t3, and output to the voltage regulator IC 43 as a setting within the same time slot.

Dementsprechend kann der Wechselstromgenerator 40 die erzeugten Spannungen daran hindern, unter eine bestimmte Nennspannung abzufallen, selbst wenn solche Erzeugungsspannungen aufgrund von Betätigungen der Betätigungseinrichtung 30 über einen Zeitraum eines Gangwechselablaufs zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 auftreten.Accordingly, the alternator 40 can prevent the generated voltages from dropping below a certain rated voltage even if such generated voltages occur due to operations of the actuator 30 over a period of a gear change sequence between time t1 and time t2.

Die 4 ist ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf eines Gangwechsels an einem Getriebe eines herkömmlichen Fahrzeugs darstellt, das dem Fahrzeug 1 im Hinblick auf dessen Ausbildung mit Ausnahme von wesentlichen Teilen des Steuersystems ähnlich ist. Insbesondere zeigt das Ablaufdiagramm zeitliche Variationen von Vorgängen im herkömmlichen Fahrzeug, wie zum Beispiel einer Betätigungszeit der Betätigungseinrichtung, einer bei einem Wechselstromgenerator zu bestellenden Erzeugungsspannung und einer Erzeugungsspannung am Wechselstromgenerator, stattfinden.the 4 Fig. 12 is a flow chart showing the procedure of a gear change at a transmission of a conventional vehicle, which is similar in construction to the vehicle 1 except for essential parts of the control system. Specifically, the flowchart shows time variations of events in the conventional vehicle, such as an operation time of the actuator, a generation voltage to be ordered at an alternator, and a generation voltage at the alternator.

Wie in 4 gezeigt, hält das herkömmliche Fahrzeug eine bestellte Erzeugungsspannung als normale bestellte Erzeugungsspannung konstant, egal ob ein Gangwechselablauf eingeleitet ist oder nicht. Daher fällt die Erzeugungsspannung des Wechselstromgenerators, in einem Zeitraum zwischen einem Anfangszeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2, an dem der Gangwechselablauf beendet ist, aufgrund der Betätigungen der Betätigungseinrichtung ab. Bei jedem Erzeugungsspannungsabfall, weist die Erzeugungsspannung einen Pegel auf, der niedriger als Nennspannungen ist.As in 4 1, the conventional vehicle keeps an ordered generation voltage constant as a normal ordered generation voltage whether or not a gear change operation is initiated. Therefore, in a period between an initial time point t1 and a time point t2 at which the speed change operation is completed, the generation voltage of the alternator drops due to the operations of the actuator. With every generation voltage drop, the generation voltage has a level lower than rated voltages.

Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen umfasst das beschriebene Steuersystem für Fahrzeuge die Generatorsteuereinheit 11, die dazu ausgebildet ist, den Wechselstromgenerator 40 so zu steuern, dass er Erzeugungsspannungen über einen Zeitraum, in dem die Betätigungseinrichtung 30 betätigt wird, erhöht.According to the present embodiments, the vehicle control system described includes the generator control unit 11 configured to control the alternator 40 to increase generation voltages over a period of time that the actuator 30 is operated.

Aufgrund dieser Anordnung ist der Wechselstromgenerator 40 dazu ausgebildet, über einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 eine erhöhte Spannung zu erzeugen. Infolgedessen ist der Wechselstromgenerator 40 dazu ausgebildet, Spannungen zu erzeugen, die dem System von elektrischen Komponenten 44 und der Betätigungseinrichtung 30 zugeführt werden und deren durch die Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 verursachter Abfall unter bestimmte Nennspannungen verhindert wird. Diese Anpassung gewährleistet vorteilhafte Leistungen der elektrischen Komponenten 44 und der Betätigungseinrichtung 30.Because of this arrangement, the alternator 40 is configured to generate an increased voltage over a period of operation of the actuator 30 . As a result, the alternator 40 is configured to generate voltages that are supplied to the system of electrical components 44 and the actuator 30 and are prevented from dropping below certain voltage ratings caused by operation of the actuator 30 . This matching ensures advantageous performance of the electrical components 44 and the actuator 30.

Da der Wechselstromgenerator 40 außerdem dazu ausgebildet ist, über einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 eine erhöhte Spannung zu erzeugen, kann eine Reduzierung der Treibstoffeffizienz im Hinblick auf Situationen in denen erhöhte Erzeugungsspannungen und damit einhergehende erhöhte Belastungen auftreten, verhindert werden.In addition, since the alternator 40 is configured to generate an increased voltage over an operation period of the actuator 30, a reduction in fuel efficiency can be prevented in view of situations where increased generation voltages and associated increased loads occur.

Weiterhin ist der Wechselstromgenerator 40 dazu ausgebildet, Erzeugungsspannungen daran zu hindern, unter eine Nennspannung abzufallen, ohne eine Erhöhung der Kapazität der Batterie 45 zu erfordern, so dass eine Kostenerhöhung vermieden werden kann.Furthermore, the alternator 40 is configured to prevent generation voltages from dropping below a rated voltage without requiring an increase in the capacity of the battery 45, so an increase in cost can be avoided.

Infolgedessen können an den elektrischen Komponenten 44 und an der Betätigungseinrichtung 30 vorteilhafte Leistungen aufrechterhalten werden, bei gleichzeitiger Vermeidung einer Reduzierung der Treibstoffeffizienz und von Kostenerhöhungen.As a result, advantageous performances can be maintained at the electrical components 44 and at the actuator 30 while avoiding a reduction in fuel efficiency and cost increases.

Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen umfasst das Steuersystem für Fahrzeuge außerdem die Generatorsteuereinheit 11, die dazu ausgebildet ist, den Wechselstromgenerator 40 so zu steuern, dass er eine Erzeugungsspannung um ein Spannungsinkrement erhöht, das über einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 einen Spannungsabfallbetrag ausgleicht, der ab dem Moment der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzt wird.According to the present embodiments, the control system for vehicles further includes the generator control unit 11 configured to control the alternator 40 to increase a generation voltage by a voltage increment that compensates for a voltage drop amount over an operation period of the actuator 30 from the moment the actuation of the actuator 30 is estimated.

Somit ist der Wechselstromgenerator 40 dazu ausgebildet Erzeugungsspannungen um Spannungsinkremente zu erhöhen, die über den Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 einen Spannungsabfallbetrag ausgleichen, welcher ab dem Moment der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzt wird. Dementsprechend können die elektrischen Komponenten 44 und die Betätigungseinrichtung 30 mit Erzeugungsspannungen versorgt werden, die betriebssicher daran gehindert werden können, aufgrund von Betätigungen der Betätigungseinrichtung 30 unter eine Nennspannung abzufallen, wodurch vorteilhafte Leistungen der elektrischen Komponenten 44 und der Betätigungseinrichtung betriebssicher aufrechterhalten werden können.Thus, the alternator 40 is configured to increase generation voltages by voltage increments that offset, over the period of operation of the actuator 30, an amount of voltage drop estimated from the moment the actuator 30 is actuated. Accordingly, the electrical components 44 and the actuator 30 can be supplied with generation voltages that can be reliably prevented from dropping below a rated voltage due to operations of the actuator 30, whereby advantageous performances of the electrical components 44 and the actuator can be reliably maintained.

Außerdem können am Wechselstromgenerator 40 Erzeugungsspannungen um Spannungsinkremente erhöht werden, die über einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung 30 Spannungsabfallbeträge auszugleichen, welche ab dem Moment der Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 geschätzt werden, wodurch gleichzeitig eine Reduzierung der Treibstoffeffizienz verhindert werden kann, die zusammen mit einer stets erhöhten Erzeugungsspannung und erhöhten Belastungen auftreten würde.In addition, at the alternator 40, generation voltages can be increased by voltage increments that offset amounts of voltage drop over a period of operation of the actuator 30 estimated from the moment the actuator 30 is operated, thereby preventing a reduction in fuel efficiency that accompanies an ever-increasing generation voltage and increased loads would occur.

Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen umfasst das Steuersystem für Fahrzeuge außerdem die Generatorsteuereinheit 11, die dazu ausgebildet ist, den Wechselstromgenerator 40 so zu steuern, dass er Erzeugungsspannungen über einen Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Ende des Gangwechsels erhöht.According to the present embodiments, the control system for vehicles further includes the generator control unit 11 configured to control the alternator 40 to increase generation voltages over a period of time between a gear change request and a gear change end.

Somit erzeugt der Wechselstromgenerator 40 über einen Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Ende des Gangwechsels erhöhte Spannungen. Dementsprechend können die vom Wechselstromgenerator 40 zur Kombination der Betätigungseinrichtung 30 und des Systems von elektrischen Komponenten 44 zuzuführenden Spannungen betriebssicher daran gehindert werden, aufgrund eines durch eine Betätigung der Betätigungseinrichtung 30 verursachten Spannungsabfalls unter eine Nennspannung zu fallen. Folglich kann die Kombination der Betätigungseinrichtung 30 und des Systems von elektrischen Komponenten 44 vorteilhafte Leistungen betriebssicher aufrechterhalten.Thus, the alternator 40 generates increased voltages for a period of time between a gear shift request and an end of the gear shift. Accordingly, the voltages to be supplied from the alternator 40 to the combination of the actuator 30 and the system of electrical components 44 can be reliably prevented from falling below a rated voltage due to a voltage drop caused by an operation of the actuator 30. Consequently, the combination of actuator 30 and system of electrical components 44 can reliably maintain advantageous performance.

Da der Wechselstromgenerator 40 außerdem über einen Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und der Beendigung des Gangwechsels erhöhte Spannungen erzeugt, kann eine Verhinderung einer Reduzierung der Treibstoffeffizienz gewährleistet werden, die ansonsten aufgrund der erhöhten Erzeugungsspannungen und der einhergehenden Erzeugungsbelastungen aufgetreten wären.In addition, since the alternator 40 generates increased voltages over a period of time between a gear change request and the completion of the gear change, prevention of a reduction in fuel efficiency, which would otherwise have occurred due to the increased generation voltages and the accompanying generation loads, can be ensured.

Obwohl Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, ist es für den Fachmann verständlich, dass Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Sämtliche solche Modifikationen und Äquivalente sind als von den folgenden Ansprüchen bedeckt zu betrachten.Although embodiments of the present invention have been described, it will be understood by those skilled in the art that modifications can be performed without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be covered by the following claims.

BezugszeichenlisteReference List

1010
Motorsteuergerät (als Fahrzeugsteuereinheit)Engine control unit (as vehicle control unit)
1111
Generatorsteuereinheitgenerator control unit
3030
Betätigungseinrichtungactuating device
4040
Wechselstromgenerator (als AC-Generator)Alternator (as AC Generator)

Claims (1)

Steuersystem für Fahrzeuge, umfassend: eine mit elektrischer Energie versorgte Betätigungseinrichtung (30) zur Betätigung eines Gangwechselvorgangs an einem Getriebe (3), und einen Generator (40), der dazu ausgebildet ist, elektrische Energie zu erzeugen, die einer Kombination der Betätigungseinrichtung (30) und eines Systems von elektrischen Komponenten (44) zuzuführen ist, wobei das Steuersystem gekennzeichnet ist durch: eine Generatorsteuereinheit (11), die dazu ausgebildet ist, den Generator (40) so zu steuern, dass die Erzeugungsspannungen in einem Zeitraum zwischen einer Gangwechselanforderung und einem Abschluss des Gangwechsels erhöht werden, wobei der Zeitraum einen Betätigungszeitraum der Betätigungseinrichtung (30) umfasst, wobei die Erzeugungsspannungen eine normale Erzeugungsspannung während eines Zeitraums mit Ausnahme des Zeitraums zwischen dem Auftreten der Anforderung für den Gangwechsel und dem Abschluss des Gangwechsels und eine Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung umfassen, die eine Erzeugungsspannung während der Betätigung der Betätigungseinrichtung (30) ist, wobei die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung eine Summe der normalen Erzeugungsspannung, eines ab der Betätigung der Betätigungseinrichtung (30) geschätzten Spannungsabfallbetrags und einer vorbestimmten Toleranz ist, die Generatorsteuereinheit (11) beginnt, die Betätigungseinrichtung (30) anzutreiben, nachdem die Generatorsteuereinheit (11) die Erzeugungsspannungen von der normalen Erzeugungsspannung auf die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung ändert, wenn die Anforderung zum Starten eines Gangwechsels auftritt, die Generatorsteuereinheit (11) den Generator (40) steuert, um elektrische Leistung zu erzeugen, die die Betätigungseinrichtung betätigende Erzeugungsspannung über einen Zeitraum zwischen dem Beginn der Betätigung der Betätigungseinrichtung (30) und dem Abschluss des Gangwechsels aufweist, und die Generatorsteuereinheit (11) den Generator (40) steuert, um die Erzeugungsspannung von der die Betätigungseinrichtung betätigenden Erzeugungsspannung auf die normale Erzeugungsspannung zurückzuführen, wenn der Gangwechselvorgang abgeschlossen ist.Control system for vehicles, comprising: an electrically powered actuator (30) for actuating a gear change operation on a transmission (3), and a generator (40) configured to generate electrical energy to be supplied to a combination of the actuator (30) and a system of electrical components (44), the control system being characterized by: a generator control unit (11) which is designed to control the generator (40) in such a way that the generation voltages are increased in a period between a gear change request and a completion of the gear change, the period comprising an actuation period of the actuating device (30), wherein the generation voltages include a normal generation voltage during a period except for the period between the occurrence of the request for the gear change and the completion of the gear change, and an actuator operating generation voltage, which is a generation voltage during operation of the operating device (30), the operating device operating Generation voltage is a sum of the normal generation voltage, an estimated voltage drop amount from the operation of the actuator (30) and a predetermined tolerance, the generator control unit (11) starts to drive the actuator (30) after the generator control unit (11) changes the generation voltages from the normal generation voltage to the generation voltage operating the actuator when the request to start a gear change occurs, the generator control unit (11) controls the generator (40) to generate electric power having the generation voltage actuating the actuator for a period of time between the start of operation of the actuator (30) and the completion of the gear change, and the generator control unit (11) controls the generator (40) to return the generation voltage from the actuator actuating generation voltage to the normal generation voltage when the gear change operation is completed.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258200A (en) 2005-03-17 2006-09-28 Mitsubishi Electric Corp Control device for transmission for motorcycle
DE102007055218A1 (en) 2007-11-19 2009-05-20 Magna Powertrain Ag & Co Kg Power supply system and method for vehicle subsystems

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002345109A (en) * 2001-05-16 2002-11-29 Nissan Motor Co Ltd Hybrid vehicle
JP3985766B2 (en) * 2003-10-15 2007-10-03 日産自動車株式会社 Vehicle driving force control device
JP2006271040A (en) * 2005-03-22 2006-10-05 Yamaha Motor Co Ltd Saddling type hybrid vehicle
JP4845515B2 (en) * 2006-01-19 2011-12-28 株式会社日立製作所 Railway vehicle drive system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006258200A (en) 2005-03-17 2006-09-28 Mitsubishi Electric Corp Control device for transmission for motorcycle
DE102007055218A1 (en) 2007-11-19 2009-05-20 Magna Powertrain Ag & Co Kg Power supply system and method for vehicle subsystems

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