DE19511863C2 - Automatic transmission control with adaptive shift behavior - Google Patents

Automatic transmission control with adaptive shift behavior

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Abstract

The transmission has a neuronal network (1) to whose input side are fed parameters indicative of the operating mode and which outputs a signal defining the selected gear. The operating mode indicating parameters include at least the previously selected gear (G(t-1)), the vehicle speed (v(t)) and a parameter (DK(t)) influencing the engine torque. The indicative parameters can also include the time variation of the vehicle speed and/or of the parameter influencing the torque, a driver induced gear selection, driver type indicating parameters and/or road characteristic parameters.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Automatgetriebesteuerung mit betriebsweisenadaptivem Schaltverhalten nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 bzw. 2, wie es insbesondere in Kraftfahr­ zeugen verwendet wird.The invention relates to automatic transmission control with operating adaptive switching behavior according to the Oberbe handle of claim 1 or 2, as is particularly the case in motor vehicles witness is used.

Es sind bereits Kraftfahrzeug-Automatgetriebesteuerungen be­ kannt, bei denen zur Fahrweisenadaption verschiedene Getriebe­ schaltmodi vorgesehen sind, wie sportliche oder wirtschaftliche Fahrweise, Berg- und/oder Winterfahrt. Jedem Schaltmodus sind bei diesen bekannten Systemen entsprechende Schaltkennlinien zugeordnet, zwischen denen je von Hand oder selbsttätig umge­ schaltet bzw. interpoliert werden kann. Geeignete Unterschei­ dungskriterien hierfür werden entweder mittels Algorithmen oder wiederum über Kennfelder explizit bestimmt. Aus der Patent­ schrift US 5.089.963 ist eine solche Automatgetriebesteuerung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem das Schaltverhalten über geeignet vorgegebene Schaltkennfelder zwischen einer Betriebs­ weise bei normalem Verkehr und einer Betriebsweise bei starkem Verkehr umgeschaltet werden kann. Zur selbsttätigen Einstellung des für die jeweils momentane Fahrweise geeigneteren Schaltver­ haltens ist unter anderem eine Einheit mit assoziativer Logik vorgesehen. Als Eingangsgrößen sind dieser Einheit diverse fahrbetriebsindikative Größen zugeführt, z. B. der Drosselklap­ penöffnungswinkel, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Motorge­ schwindigkeit und der Lenkwinkel sowie die zeitlichen Ableitun­ gen dieser Größen. Die assoziative Logikeinheit erzeugt in ei­ nem Lernprogramm Muster, die jeweils einem der beiden Getriebe­ schaltmodi zugeordnet werden. Wenn anschließend im Fahrbetrieb bestimmte fahrbetriebsindikative Eingangsgrößenwerte vorliegen, entscheidet die assoziative Logikeinheit, welches der beiden vorgegebenen Schaltverhalten am besten zu diesem Zustand paßt, falls der Fahrer diesbezüglich keine eigene Wahl getroffen hat. Nachfolgende Einheiten steuern dann das Getriebe gemäß den fest vorgegebenen Schaltkennlinien für den ausgewählten Getriebe­ schaltmodus.There are already automatic transmission controls for motor vehicles knows, for which different gearboxes to adapt the driving style Switching modes are provided, such as sporty or economical Driving style, mountain and / or winter trip. Each switching mode are corresponding switching characteristics in these known systems assigned, between which each by hand or automatically vice versa can be switched or interpolated. Suitable difference Application criteria for this are either by means of algorithms or again explicitly determined via maps. From the patent US 5,089,963 is such an automatic transmission control known for a motor vehicle in which the switching behavior over suitably specified switching maps between an operation wise in normal traffic and a mode of operation in heavy Traffic can be switched. For automatic adjustment of the switching ver suitable for the current driving style Holding is, among other things, a unit with associative logic intended. This unit is diverse as input variables  Indications of driving operations supplied, e.g. B. the throttle valve opening angle, vehicle speed, engine ge speed and the steering angle as well as the time derivation against these sizes. The associative logic unit generates in ei a tutorial pattern, each one of the two gears switching modes can be assigned. If subsequently in driving mode certain input operation values indicative of driving operation are available, the associative logic unit decides which of the two given switching behavior best fits this condition, if the driver has not made his own choice in this regard. Subsequent units then control the transmission in accordance with the predefined shift characteristics for the selected transmission switching mode.

In der Offenlegungsschrift DE 42 09 150 A1 ist die Verwendung eines neuronalen Netzwerks innerhalb eines Steuersystems für ein Kraftfahrzeug beschrieben, bei dem das neuronale Netzwerk zur selbsttätigen Abschätzung des aktuellen Fahrzeuggewichtes anhand von eingangsseitig zugeführten Fahrbetriebsdaten dient.The use is in the published patent application DE 42 09 150 A1 a neural network within a control system for described a motor vehicle in which the neural network for automatic estimation of the current vehicle weight on the basis of driving operation data supplied on the input side.

In dem Firmenschrift-Beitrag "Das Getriebe denkt mit", Daimler- Benz HighTechReport 2/1995, Seite 61 ist allgemein die Verwen­ dung eines lernfähigen neuronalen Netzwerkes in einer Automat­ getriebesteuerung eines Automobils angegeben, um das Getriebe­ schaltverhalten an die Fahrsituation und die Fahrweise selbst­ tägtig anpassen zu können. In der Offenlegungsschrift EP 0 645 559 A1 ist detaillierter eine Automatgetriebesteuerung für ein Kraftfahrzeug beschrieben, bei dem zur Erzielung eines be­ triebsweisenadaptiven Schaltverhaltens ein neuronales Netzwerk ausgangsseitig ein schaltstufenbestimmendes Signal in Abhängig­ keit von Eingangsgrößen abgibt, die eine motormomentbeeinflus­ sende Größe, den Bremsdruck, den Lenkwinkel, die Fahrzeugge­ schwindigkeit, die momentan sowie die zuvor eingelegte Gangstu­ fe, die Fahrdistanz und den Fahrbahnreibungskoeffizient sowie bei Bedarf die zeitliche Änderung dieser Größen umfassen. Jeder Eingangssgröße ist ein Eingang des neuronalen Netzwerks, d. h. ein Neuron einer Eingangsschicht desselben, zugeordnet. Das neuronale Netzwerk enthält mindestens eine Zwischenschicht und eine aus einem einzelnen Neuron bestehende Ausgangsschicht, welches das schaltstufenbestimmende Signal abgibt.In the company contribution "The transmission thinks with", Daimler Benz HighTechReport 2/1995, page 61 is generally the use development of a learnable neural network in an automat Transmission control of an automobile specified to the transmission switching behavior to the driving situation and the driving style itself to be able to adapt daily. In published patent application EP 0 645 559 A1 is an automatic transmission control for a more detailed Motor vehicle described in which to achieve a be mode-adaptive switching behavior a neural network on the output side a signal determining the switching stage depending of input variables that affect an engine torque send size, brake pressure, steering angle, vehicle ge dizziness, the current as well as the previously engaged Gangstu fe, the driving distance and the road friction coefficient as well if necessary, include the temporal change in these quantities. Everyone Input size is an input of the neural network, i. H. a neuron is assigned to an input layer of the same. The neural network contains at least one intermediate layer and  an output layer consisting of a single neuron, which emits the switching stage determining signal.

Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung einer Automatgetriebesteuerung zugrunde, deren Schaltverhalten sich vergleichsweise feinfühlig selbsttätig an eine jeweilige Betriebsweise anpaßt.The invention is a technical problem of providing based on an automatic transmission control, its shifting behavior comparatively sensitive to each one Adapts operating mode.

Dieses Problem wird durch eine Automatgetriebesteuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.This problem is solved by automatic transmission control with the Features of claim 1 or 2 solved.

Die Verwendung des neuronalen Netzwerkes als schaltstufenbestimmende Einheit macht die Vorgabe einer begrenzten Anzahl fest vorgegebener Getriebe­ schaltmodi bzw. Getriebeschaltkennlinien nicht mehr erforder­ lich, da das gewünschte, feinfühlig abgestimmte Schaltverhalten von dem neuronalen Netz in einer Trainingsphase anhand geeignet zugeführter, betriebsweisenindikativer Eingangsgrößen gelernt wird. Jedem Benutzer wird nach gewisser Zeit ein Automatgetrie­ be mit speziell auf seine Betriebsweise abgestimmtem Schaltver­ halten zur Verfügung gestellt, indem das neuronale Netzwerk sein Verhalten entsprechend dem Benutzerverhalten adaptiert. Das Ausgangssignal des neuronalen Netzwerks dient dabei direkt als das schaltstufenbestimmende Signal. Gegenüber einer ver­ gleichsweise groben Anpassung an verschiedene Fahrertypen bei Vorgabe einer endlichen Anzahl von Schaltmodi, zwischen denen umgeschaltet werden kann, erlaubt der Einsatz des neuronalen Netzwerkes in einem Kraftfahrzeug-Automatgetriebe die Einstel­ lung eines individuellen Schaltverhaltens für den jeweiligen Fahrer.The use of the neural network as a switching unit determining unit the specification of a limited number of predefined gears shift modes or gear shift characteristics are no longer required Lich, because the desired, sensitively coordinated switching behavior suitable from the neural network in a training phase input, operating mode-indicative input variables learned becomes. Every user becomes an automatic transmission after a certain time be with switchgear specially adapted to its operating mode keep provided by the neural network adapts its behavior according to user behavior. The output signal of the neural network is used directly than the switching stage determining signal. Opposite a ver equally rough adaptation to different driver types Specification of a finite number of switching modes between which can be switched, the use of the neural allows Network in a motor vehicle automatic transmission the setting individual switching behavior for the respective Driver.

Genauigkeitssteigernd wirkt sich bei der Steuerung nach An­ spruch 1 aus, daß bei jeder Eingangs- und/oder Ausgangsgröße ein separater Anschluß für jede Stelle eines vorgegebenen Zah­ lensystems vorgesehen ist, in welchem die Werte dieser Größen codiert sind.Accuracy increases the control after on saying 1 from that for each input and / or output variable a separate connection for each digit of a given number lens systems is provided in which the values of these quantities are encoded.

Bei der Steuerung nach Anspruch 2 ist für jede Schaltstufe ein eigenes neuronales Einzelnetzwerk vorgesehen, denen sämtlich die gleichen Eingangsinformationen zugeführt sind und deren Ausgangssignal jeweils anzeigt, wie günstig die Wahl der zuge­ hörigen Schaltstufe momentan ist. Über eine sogenannte Winner- Verknüpfung dieser Ausgangssignale wird dann die einzustellende Schaltstufe bestimmt.In the control according to claim 2 is one for each switching stage separate neural network provided, all of which the same input information is supplied and their Output signal shows how cheap the choice of the supplied  audible switching stage is currently. Via a so-called winner Linking these output signals then becomes the one to be set Switching level determined.

In der nach Anspruch 3 weitergebildeten Automatgetriebesteue­ rung sind die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 vorteilhaft kombi­ niert.In the automatic transmission tax developed according to claim 3 tion are the features of claims 1 and 2 advantageous combi kidney.

Eine Weiterbildung nach Anspruch 4 ermöglicht es, Dynamik in das als solches statische neuronale Netzwerk einzubringen.A training according to claim 4 enables dynamics in to bring in the static neural network as such.

Eine Genauigkeitssteigerung läßt sich durch Ausnutzen von er­ faßten Getriebeeingriffen durch den Fahrer und/oder von fahrer­ typindikativen und/oder fahrbahnverlaufsindikativen Größen als weitere Eingangsgrößen in das neuronale Netzwerk erzielen, wie in Anspruch 5 angegeben.An increase in accuracy can be achieved by using it seized transmission interventions by the driver and / or by the driver type-indicative and / or roadway-indicative quantities as achieve further input variables in the neural network, such as specified in claim 5.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeich­ nung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen:Preferred embodiments of the invention are in the drawing voltage and are described below. Here demonstrate:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines einheitlichen neuronalen Netzwerks als schaltstufenbestimmende Ein­ heit eines Automatgetriebes mit fahrweisenadaptivem Schaltverhalten in einem Kraftfahrzeug und Fig. 1 is a schematic block diagram of a uniform neural network as a switching stage determining unit of an automatic transmission with driving style adaptive switching behavior in a motor vehicle and

Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm eines mehrteiligen neu­ ronalen Netzwerks als schaltstufenbestimmende Einheit für ein Automatgetriebe mit fahrweisenadaptivem Schalt­ verhalten in einem Kraftfahrzeug. Fig. 2 is a schematic block diagram of a multi-part neural network as a shift stage determining unit for an automatic transmission with shifting behavior adaptive behavior in a motor vehicle.

Die in den beiden Figuren gezeigten neuronalen Netzwerke (1, 2) arbeiten periodisch nach einem vorgegebenen Systemtakt und ha­ ben die Funktion, bei jedem Systemtakt die für die momentane Fahrsituation günstigste Schaltstufe, d. h. den richtigen Gang, einzulegen, wobei die Fahrsituation anhand eingangsseitig zuge­ führter, fahrbetriebsindikativer Größen erfaßt wird. Diese Ein­ gangsgrößen, die im Beispiel von Fig. 2 symbolisch zu einem Eingangsgrößensatz (E) zusammengefaßt sind, umfassen insbeson­ dere die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit (v(t)) zum Taktzeit­ punkt (t) sowie die Stellung (DK(t)) der Drosselklappe als mo­ tormomentbeeinflussende Größe zu diesem Zeitpunkt (t). Daneben wird das neuronale Netzwerk (1, 2) jeweils mit der Information über den bisher eingelegten, d. h. im vorangegangenen Zeittakt (t-1) bestimmten Gang (G(t-1)) eingangsseitig versorgt. Um ein dynamisches Netzwerkverhalten des an sich statisch arbeitenden neuronalen Netzwerks (1, 2) zu simulieren, werden als weitere Eingangsgrößen die Stellungen (DK(t-1), DK(t-2)) der Drossel­ klappe im letzten (t-1) und vorletzten Zeittakt (t-2) und eben­ so die Fahrzeuggeschwindigkeiten (v(t-1), v(t-2)) zu diesen Zeitpunkten als Eingangsgrößen herangezogen, was der Berück­ sichtigung des Zeitverlaufs der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) und der Drosselklappenstellung (DK) entspricht. Alternativ können in einer Vorverarbeitungsstufe zeitliche Ableitungen dieser Größen (v, DK) berechnet und als zusätzliche Eingangsgrößen verwendet werden.The neural networks ( 1 , 2 ) shown in the two figures work periodically according to a predefined system cycle and have the function of engaging with each system cycle the most favorable shift stage for the current driving situation, ie the correct gear, the driving situation being fed based on the input side , driving operation-indicative quantities is recorded. These input variables, which are symbolically combined in the example of FIG. 2 to form an input variable set (E), include in particular the current vehicle speed (v (t)) at the cycle time point (t) and the position (DK (t)) of the throttle valve as a torque influencing variable at this time (t). In addition, the neural network ( 1 , 2 ) is supplied on the input side with the information about the gear (G (t-1)) previously engaged, ie determined in the previous time cycle (t-1). In order to simulate a dynamic network behavior of the static neural network ( 1 , 2 ), the positions (DK (t-1), DK (t-2)) of the throttle valve in the last (t-1) are used as further input variables. and the penultimate time cycle (t-2) and the vehicle speeds (v (t-1), v (t-2)) at these times are used as input variables, which takes into account the time profile of the vehicle speed (v) and the throttle valve position ( DK) corresponds. Alternatively, time derivatives of these variables (v, DK) can be calculated in a preprocessing stage and used as additional input variables.

Je nach den in der Fahrzeugelektronik vorhandenen weiteren In­ formationen können geeignete weitere Eingangsgrößen für das neuronale Netzwerk (1, 2) berücksichtigt werden, wie in Fig. 1 punktiert angedeutet. Insbesondere sind dies eine Information über einen anderen vom Fahrer gewünschten Gang, z. B. erkannt durch eine fahrerinduzierte Schaltaufforderung in einen höheren oder niedrigeren Gang, eine Information über den Fahrbahnver­ lauf, z. B. die Steigung und/oder Krümmung der Fahrbahn, sowie fahrertypspezifische Informationen, d. h. Berücksichtigung einer eher ruhigen oder eher sportlichen Fahrweise. Diese Fahrertyp­ information kann entweder von Hand, z. B. über ein entsprechen­ des Schaltelement, vorgegeben werden, oder es werden dem neuro­ nalen Netzwerk (1, 2) Eingangsgrößen wie Lenkradwinkel und Querbeschleunigung zugeführt, aus denen dieses selbst den Fah­ rertyp bestimmen kann oder der Fahrertyp wird mittels eines de­ dizierten Algorithmus zur graduellen Fahrweisenklassifikation bestimmt.Depending on the further information available in the vehicle electronics, suitable further input variables for the neural network ( 1 , 2 ) can be taken into account, as indicated by dotted lines in FIG. 1. In particular, this is information about another gear desired by the driver, e.g. B. recognized by a driver-induced shift request in a higher or lower gear, information about the Fahrbahnver run, z. B. the slope and / or curvature of the road, as well as driver-specific information, ie taking into account a rather calm or rather sporty driving style. This driver type information can either be done manually, e.g. B. be specified via a corresponding switching element, or the neural network ( 1 , 2 ) input variables such as steering wheel angle and lateral acceleration are supplied, from which this can determine the driver type or the driver type is used by a dedicated algorithm for gradual Driving style classification determined.

An seinem Ausgang gibt das Netzwerk (1, 2) ein Signal ab, wel­ ches die aktuell einzustellende Schaltstufe (G(t)) festlegt. Alternativ kann das Ausgangssignal auch darin bestehen, eine erforderliche Schaltstufenänderung nach oben oder unten festzu­ legen. Durch die Verwendung des neuronalen Netzwerks (1, 2) wird das Schaltverhalten des Automatgetriebes anhand von geeig­ neten Meßdaten in einer Trainingsphase gelernt, wie dies für neuronale Netze dem Fachmann bekannt ist und daher hier keiner weiteren Beschreibung bedarf. Die Vorgabe fester Schaltmodi und diesen zugeordneter Schaltkennlinien ist somit nicht erforder­ lich, was die Auslegung des Getriebes vereinfacht, da nicht al­ le Teilaspekte oder Sonderfälle explizit untersucht werden müs­ sen. Vielmehr reicht es aus, entsprechende Daten aufzunehmen und dem neuronalen Netzwerk (1, 2) zum Lernen zu präsentieren. Ein weiterer Vorteil des Einsatzes des neuronalen Netzwerks (1, 2) ist dessen Fähigkeit zum Weiterlernen. Wenn der Fahrer mit dem Verhalten des Getriebes nicht einverstanden ist, greift er beispielsweise über dessen Wählhebel ein. Das neuronale Netz (1, 2) registriert solche Eingriffe und verwendet sie zur wei­ teren Verbesserung der Adaption des Getriebeschaltverhaltens an das Fahrerverhalten. Damit ist es möglich, an den Kunden ein Automatgetriebe auszuliefern, bei dem das neuronale Netzwerk die Grundschaltfunktionen vorgelernt hat und das sich ab Fahr­ zeugauslieferung durch Weiterlernen ständig unter Beibehaltung des bereits gelernten Schaltverhaltens an den jeweiligen Fahrer anzupassen vermag.At its output, the network ( 1 , 2 ) emits a signal which specifies the switching stage (G (t)) to be currently set. Alternatively, the output signal can also consist of specifying a required switching stage change upwards or downwards. By using the neural network ( 1 , 2 ), the shift behavior of the automatic transmission is learned on the basis of suitable measurement data in a training phase, as is known to the person skilled in the art for neural networks and therefore requires no further description here. The specification of fixed shift modes and the shift characteristic curves assigned to them is therefore not necessary, which simplifies the design of the transmission, since not all aspects or special cases need to be explicitly examined. Rather, it is sufficient to record the corresponding data and present it to the neural network ( 1 , 2 ) for learning. Another advantage of using the neural network ( 1 , 2 ) is its ability to continue learning. If the driver does not agree with the behavior of the transmission, he intervenes, for example, using the gear selector. The neural network ( 1 , 2 ) registers such interventions and uses them to further improve the adaptation of the transmission shift behavior to the driver behavior. This makes it possible to deliver an automatic transmission to the customer, in which the neural network has pre-learned the basic shift functions and which can continue to adapt to the respective driver by continuing to learn from delivery of the vehicle, while maintaining the shift behavior that has already been learned.

Die beiden gezeigten neuronalen Netzwerke (1, 2) unterscheiden sich in ihrem nachfolgend beschriebenen Aufbau. Das neuronale Netz (1) von Fig. 1 ist als einheitlich aufgebautes Netz mit der erforderlichen Anzahl von Eingängen und dem schaltstufenbe­ stimmenden Ausgang strukturiert. Die geeignete Netzstruktur im Detail kann vom Fachmann bei Kenntnis der oben angegebenen Funktionsanforderungen ohne weiteres in herkömmlicher Weise ge­ eignet realisiert werden, was hier nicht weiter erläutert zu werden braucht.The two neural networks ( 1 , 2 ) shown differ in the structure described below. The neural network ( 1 ) of Fig. 1 is structured as a uniform network with the required number of inputs and the switching stage-determining output. The suitable network structure in detail can be realized in a conventional manner by a person skilled in the art with knowledge of the above-mentioned functional requirements, which need not be explained further here.

Das in Fig. 2 dargestellte neuronale Netzwerk (2) besteht aus mehreren, parallel angeordneten Einzelnetzwerken (NN1, NN2, NN3, NN4,...), deren Anzahl derjenigen der im Automatgetriebe vorhandenen Schaltstufen entspricht. Bei drei Schaltstufen sind die mit durchgezogenen Linien gezeigten drei Einzelnetzwerke (NN1, NN2, NN3) vorhanden. Besitzt das Getriebe eine vierte Schaltstufe, so tritt ein viertes Einzelnetzwerk (NN4), wie punktiert dargestellt, hinzu. Analoges gilt für gegebenenfalls zusätzlich im Getriebe vorhandene Schaltstufen. Allen Einzel­ netzwerken (NN1 bis NN4) wird derselbe Satz von Eingangsgrößen (E) zugeführt, wie sie oben näher beschrieben sind. Jedes Ein­ zelnetzwerk (NN1 bis NN4) ist einer Schaltstufe zugeordnet und gibt mit seinem Ausgangssignal an, wie günstig die Wahl der zu­ geordneten Schaltstufe bei den erfaßten momentanen Fahrbe­ triebsverhältnissen ist. An einem Verknüpfungspunkt (3) sind die Ausgänge sämtlicher Einzelnetzwerke (NN1 bis NN4) zusammen­ geführt und werden dort einer sogenannten Winner-Bildung unter­ zogen, mit deren Hilfe entschieden wird, welche aktuelle Schaltstufe (G(t)) einzustellen ist. Ein entsprechendes Aus­ gangssignal wird vom Verknüpfungspunkt (3) als Ausgangssignal des gesamten neuronalen Netzwerks (2) abgegeben. Die Struktur der Einzelnetzwerke (NN1 bis NN4) ist vom Fachmann wiederum problemlos anhand der angegebenen Funktionsanforderungen reali­ sierbar und bedarf daher hier keiner weiteren Erörterung.The neural network ( 2 ) shown in FIG. 2 consists of several individual networks (NN1, NN2, NN3, NN4, ...) arranged in parallel, the number of which corresponds to that of the shift stages present in the automatic transmission. With three switching stages, the three individual networks (NN1, NN2, NN3) shown with solid lines are available. If the transmission has a fourth shift stage, a fourth individual network (NN4) is added, as shown in dotted lines. The same applies to any additional switching stages in the transmission. All individual networks (NN1 to NN4) are supplied with the same set of input variables (E) as described in more detail above. Each one network (NN1 to NN4) is assigned to a switching stage and indicates with its output signal how cheap the choice of the assigned switching stage is in the operating conditions detected at the momentary driving conditions. The outputs of all individual networks (NN1 to NN4) are brought together at a connection point ( 3 ) and are subjected to a so-called winner formation, with the aid of which it is decided which current switching stage (G (t)) is to be set. A corresponding output signal is emitted from the node ( 3 ) as the output signal of the entire neural network ( 2 ). The structure of the individual networks (NN1 to NN4) can in turn be implemented by the person skilled in the art without any problems on the basis of the specified functional requirements and therefore requires no further discussion here.

Um die Genauigkeit zu steigern, können die Eingänge und/oder der Ausgang des jeweiligen Netzwerks (1, 2) bzw. der parallelen Einzelnetzwerke (NN1 bis NN4) in einem beliebigen Zahlensystem codiert und in jeweils einen Ein- bzw. Ausgang für jede Zahlen­ stelle des Zahlensystems aufgesplittet sein. Beispielsweise können für die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit (v(t)) im Dezi­ malsystem drei Eingänge, nämlich einer für die Hunderter-, ei­ ner für die Zehner- und einer für die Einerstelle, verwendet werden.In order to increase the accuracy, the inputs and / or the outputs of the respective network ( 1 , 2 ) or of the parallel individual networks (NN1 to NN4) can be coded in any number system and put in one input or output for each number of the number system. For example, three inputs can be used for the current vehicle speed (v (t)) in the decimal system, namely one for the hundreds, one for the tens and one for the ones.

Die obige Beschreibung zweier zur Fahrweisenadaption des Ge­ triebeschaltverhaltens verwendbarer neuronaler Netzwerke (1, 2) verdeutlicht, daß sich eine mit einem derartigen neuronalen Netzwerk ausgestattete Automatgetriebesteuerung selbsttätig sehr feinfühlig und lernfähig ohne Notwendigkeit der Vorgabe fester Schaltkennlinien an eine jeweilige Fahrweise anzupassen vermag. Selbstverständlich ist die Erfindung gegebenenfalls auch für außerhalb eines Kraftfahrzeuges verwendete Automatge­ triebesteuerungen mit mehreren Schaltstufen nutzbar, wozu je­ weils die geeigneten Eingangsgrößen auszuwählen sind und das neuronale Netzwerk geeignet zu strukturieren ist.The above description of two neural networks ( 1 , 2 ) which can be used to adapt the gear shift behavior to the driving mode makes it clear that an automatic transmission control equipped with such a neural network can automatically adapt itself very sensitively and learnable to a particular driving style without the need to specify fixed switching characteristics. Of course, the invention can also be used for automatic transmission controls with multiple switching stages used outside of a motor vehicle, for which purpose the appropriate input variables are to be selected and the neural network has to be suitably structured.

Claims (5)

1. Automatgetriebesteuerung mit betriebsweisenadaptivem Schalt­ verhalten, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit
  • 1. einem neuronalen Netzwerk, dem eingangsseitig betriebsweisen­ indikative Größen (v(t), DK(t), G (t-1)) zugeführt werden und das ausgangsseitig ein schaltstufenbestimmendes Signal (G(t) abgibt, wobei
  • 2. die Werte für die Eingangsgrößen und/oder für die Ausgangs­ größe des neuronalen Netzwerks (1) in einem vorgegebenen Zah­ lensystem codierte Werte sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • 1. jeder Zahlensystemstelle jedes der Werte für die Eingangsgrö­ ßen und/oder für die Ausgangsgröße ein eigener Eingang bzw. Ausgang des neuronalen Netzwerkes zugeordnet ist.
1. Automatic transmission control with mode-adaptive shifting behavior, especially for a motor vehicle, with
  • 1. a neural network, to the input-side indicative quantities (v (t), DK (t), G (t-1)) are supplied and which outputs a switching stage-determining signal (G (t), where
  • 2. the values for the input variables and / or for the output variable of the neural network ( 1 ) are values coded in a predetermined number system,
characterized in that
  • 1. each number system location each of the values for the input variables and / or for the output variable is assigned a separate input or output of the neural network.
2. Automatgetriebesteuerung mit betriebsweisenadaptivem Schalt­ verhalten, mit
  • 1. einem neuronalen Netzwerk, dem eingangsseitig betriebsweisen­ indikative Größen (v(t), DK(t), G(t-1)) zugeführt werden und das ausgangsseitig ein schaltstufenbestimmendes Signal (G(t)) abgibt,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • 1. das neuronale Netzwerk (2) aus parallel zueinander angeordne­ ten neuronalen Einzelnetzwerken (NN1, NN2, NN3, NN4,...) für jeweils eine Getriebeschaltstufe besteht, wobei die Ausgänge der Einzelnetzwerke in einem Verknüpfungspunkt (3) zusammenge­ führt sind, in welchem sie einer Winner-Bildung zur Erzeugung des schaltstufenbestimmenden Ausgangssignals (G(t)) unterzogen werden.
2. Automatic transmission control with mode-adaptive shifting behavior, with
  • 1. a neural network which is supplied with indicative variables (v (t), DK (t), G (t-1)) on the input side and which outputs a signal (G (t)) determining the switching stage,
characterized in that
  • 1. the neural network ( 2 ) consists of ne parallel arranged neural individual networks (NN1, NN2, NN3, NN4, ...) for each one gear shift stage, the outputs of the individual networks being brought together in a node ( 3 ), in which they are subjected to a winner formation for generating the switching stage-determining output signal (G (t)).
3. Automatgetriebesteuerung nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß
  • 1. das neuronale Netzwerk (2) aus parallel zueinander angeordne­ ten neuronalen Einzelnetzwerken (NN1, NN2, NN3, NN4,...) für jeweils eine Getriebeschaltstufe besteht, wobei die Ausgänge der Einzelnetzwerke in einem Verknüpfungspunkt (3) zusammenge­ führt sind, in welchem sie einer Winner-Bildung zur Erzeugung des schaltstufenbestimmenden Ausgangssignals (G(t)) unterzogen werden.
3. Automatic transmission control according to claim 1, further characterized in that
  • 1. the neural network ( 2 ) consists of ne parallel arranged neural individual networks (NN1, NN2, NN3, NN4, ...) for each one gear shift stage, the outputs of the individual networks being brought together in a node ( 3 ), in which they are subjected to a winner formation for generating the switching stage-determining output signal (G (t)).
4. Automatgetriebesteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 für ein Kraftfahrzeug, weiter dadurch gekennzeichnet, daß als betriebsweisenindikative Eingangsgrößen wenigstens die bis­ her eingelegte Gangstufe (G(t-1)), die Fahrzeuggeschwindigkeit (v(t)) und eine motormomentbeeinflussende Größe (DK(t)) sowie die zeitliche Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der motormomentbeeinflussenden Größe dienen.4. Automatic transmission control according to one of claims 1 to 3 for a motor vehicle, further characterized in that as operating mode-indicative input variables at least the to gear position (G (t-1)), the vehicle speed (v (t)) and a motor torque influencing variable (DK (t)) as well the change in vehicle speed over time and / or serve to influence the motor torque. 5. Automatgetriebesteuerung nach Anspruch 4, weiter dadurch gekennzeichnet, daß als weitere betriebsweisenindikative Eingangsgrößen eine fahrer­ induzierte Schaltstufeneinstellung, fahrertypindikative Größen und/oder fahrbahnverlaufsindikative Größen dienen.5. Automatic transmission control according to claim 4, further characterized in that a driver as additional operating mode-indicative input variables induced switching stage setting, driver-type indicative quantities and / or parameters that are indicative of the course of the roadway.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10135959B4 (en) * 2000-11-06 2005-03-31 Hyundai Motor Co. Method for controlling a continuously variable transmission
DE102004023337A1 (en) * 2004-05-12 2005-12-15 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling an automatic gearing system for a vehicle comprises identifying and storing a data set as driver behavior pattern and/or driver situation pattern and fitting a switching strategy to a gear switching

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5089693A (en) * 1986-12-02 1992-02-18 Drexler Technology Corporation Reader/writer for arcuately flexed data cards
DE4209150A1 (en) * 1991-03-22 1992-09-24 Hitachi Ltd Unified control system for motor vehicle - uses forecasting unit for travelling conditions and ambient coeffts. receiving signals from manual setters and sensors
EP0649559A1 (en) * 1993-06-16 1995-04-26 Abb Tekniska Roentgencent Testing arrangement for materials testing, particularly in a pressurized-water reactor.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5089693A (en) * 1986-12-02 1992-02-18 Drexler Technology Corporation Reader/writer for arcuately flexed data cards
DE4209150A1 (en) * 1991-03-22 1992-09-24 Hitachi Ltd Unified control system for motor vehicle - uses forecasting unit for travelling conditions and ambient coeffts. receiving signals from manual setters and sensors
EP0649559A1 (en) * 1993-06-16 1995-04-26 Abb Tekniska Roentgencent Testing arrangement for materials testing, particularly in a pressurized-water reactor.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Firmenschrift-Beitrag "Das Getriebe denkt mit", Daimler-Benz High Tech Report 2/1995, S. 61 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10135959B4 (en) * 2000-11-06 2005-03-31 Hyundai Motor Co. Method for controlling a continuously variable transmission
DE102004023337A1 (en) * 2004-05-12 2005-12-15 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling an automatic gearing system for a vehicle comprises identifying and storing a data set as driver behavior pattern and/or driver situation pattern and fitting a switching strategy to a gear switching

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