DE19533305A1

DE19533305A1 - Electronically controlled automatic gearbox with manual override for motor vehicle

Info

Publication number: DE19533305A1
Application number: DE1995133305
Authority: DE
Inventors: Anatolij Smirnow; Dietmar Jaeckel
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1995-09-08
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 1997-03-13

Abstract

An electronically controlled automatic gearbox in a car has a control unit for performing the gear-shift according to various parameters corresponding to stored characteristics. The gear-shift lever (6) is provided so that a preferred shift to the instantaneous gear-shift tendency can be undertaken.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisch gesteuertes Automatikge triebe in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des einzigen Patentan spruchs.The invention relates to an electronically controlled automatic device drives in motor vehicles according to the preamble of the only patent saying.

Ein derartiges elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe ist beispielsweise aus der DE 40 02 325 A1 bekannt. Die abgespeicherten Kennfelder geben üblicherweise die Schaltpunkte in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwin digkeit oder der Brennkraftmaschinendrehzahl und der Stellung des Fahrpe dals oder der Stellung der Drosselklappe vor. Weiterhin ist aus der DE 40 02 325 A1 bereits bekannt, daß die Gangwechselsteuerung zeitweise bei vor gegebenen Betriebsparametern auch unter Umgehung der abgespeicherten Kennfelder vorgenommen wird. Jedoch wird ein vom Fahrer gewünschter sofortiger Gangwechsel nicht ermöglicht.Such an electronically controlled automatic transmission is for example known from DE 40 02 325 A1. Give the stored maps usually the switching points depending on the vehicle speed or the engine speed and the position of the Fahrpe dals or the position of the throttle valve. Furthermore, from DE 40 02 325 A1 already known that the gear change control at times before given operating parameters also bypassing the stored Maps is made. However, one that is desired by the driver immediate gear change not possible.

Weiterhin sind elektronisch gesteuerte Automatikgetriebe mit einem Schalt element bekannt, das in Form eines Programmwahltasters unterschiedliche abgespeicherte Kennfelder, z. B. für eine sportliche Fahrweise oder für eine wirtschaftliche Fahrweise, zur Auswahl stellt. Auch hierdurch ist dem Fahrer keine Möglichkeit gegeben, aktiv einen Gangwechsel zu erzeugen.There are also electronically controlled automatic transmissions with one shift element known, the different in the form of a program selection button stored maps, e.g. B. for a sporty driving style or for a economical driving style, to choose from. This is also the driver no possibility to actively change gear.

Zwar ist ein Schaltelement in Form des "Kick-down"-Schalters bekannt, durch den ggf. eine sofortige Rückschaltung ausgelöst werden kann, jedoch ist dieser sofortige Gangwechsel lediglich auf Rückschaltungen und auf den "Kick-down"-Betrieb beschränkt.A switching element in the form of the "kick-down" switch is known, which may trigger an immediate downshift, however is this immediate gear change only on downshifts and on the "Kick-down" operation limited.

Es sind beispielsweise auch Automatikgetriebe bekannt, die mittels eines zusätzlichen Schaltelements manuell betrieben werden können, wodurch zwar sofortige Gangwechsel ausgelöst werden können, jedoch die automati sche Gangwechselsteuerung vollständig ausgeschaltet wird.Automatic transmissions are also known, for example, which operate by means of a additional switching element can be operated manually, whereby immediate gear changes can be triggered, but the automatic cal shift control is completely switched off.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein elektronisch gesteuertes Automatikgetriebe eingangs genannter Art derart zu verbessern, daß dem Fahrer ein in teraktiver Eingriff ermöglicht wird, durch den an das Steuergerät des Auto matikgetriebes die Information einer momentanen Unzufriedenheit des Fah rers über das Getriebeverhalten übermittelt wird.It is an object of the invention to provide an electronically controlled automatic transmission to improve the type mentioned in such a way that the driver in Interactive intervention is made possible by the control unit of the car matikgetriebes the information of a momentary dissatisfaction of the driver rers is transmitted via the transmission behavior.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des einzigen Pa tentanspruches gelöst.This task is characterized by the characteristics of the single Pa claim resolved.

Erfindungsgemäß ist ein vom Fahrer willkürlich zu betätigendes Schaltele ment vorgesehen, durch dessen Betätigung ein Gangwechsel sofort oder zumindest nach Ablauf eines vorgegebenen kurzen Zeitfensters entspre chend der momentanen Gangwechseltendenz vorgenommen wird. According to the invention, a switch element to be actuated arbitrarily by the driver ment provided by the actuation of a gear change immediately or at least after a predetermined short time window has elapsed according to the current gear change tendency.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß im Steuergerät des Automa tikgetriebes bezogen auf die Kennfelder zur Gangwechselsteuerung ständig der momentane Betriebspunkt bekannt ist. Durch die Änderung des Be triebspunkts in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsparametern, die dem Steuergerät des Automatikgetriebes als Eingangssignale zur Verfügung gestellt werden, ist die Gangwechseltendenz, d. h. das dynamische Ver halten eines Betriebspunktes bezogen auf die Schaltpunktkennlinien eines Kennfeldes zur Gangwechselsteuerung, zu erkennen. Entsprechend dieser erkannten Gangwechseltendenz wird ein vorgezogener Gangwechsel aus geführt. Hierdurch wird die Erwartung des Fahrers erfüllt, daß das Getriebe in das Fahrzeugverhalten eingreift.The invention is based on the idea that in the control unit of the Automa tikgetriebes related to the maps for gear change control constantly the current operating point is known. By changing the Be operating point depending on various operating parameters, the to the control unit of the automatic transmission as input signals is the gear change tendency, i.e. H. the dynamic ver holding an operating point in relation to the switching point characteristics of a Map for gear change control to recognize. According to this If there is a tendency to change gear, an advance gear change is carried out guided. This fulfills the driver's expectation that the transmission intervenes in vehicle behavior.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt ein elektronisches Steuergerät eines Automatikgetriebes mit Beispielen eines vorgezogenen Gangwechsels.In the drawing, an embodiment of the invention is shown. It shows an electronic control unit of an automatic transmission with examples an early gear change.

In der Figur ist ein Steuergerät 1 eines elektronisch gesteuerten Automatik getriebes mit einem möglichen abgespeicherten Kennfeld 2 dargestellt. Das Steuergerät 1 erhält insbesondere als Eingangssignale die Stellung des Fahrpedals 3, die Stellung des Bremspedals 4, den Schaltzustand des Schaltelements 6 und weitere Ein- und Ausgangssignale 5, wie z. B. die Fahrzeuggeschwindigkeit v. Vorzugsweise aus der Stellung des Fahrpedals 3 wird ein Lastsignal L ermittelt. Das dargestellte Kennfeld 2 gibt Schalt punktkennlinien in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit v und der Last L vor. Die Schaltpunktkennlinien für die Hochschaltungen sind mittels durchgezogener Linien und die Schaltpunktkennlinien für die Rückschaltun gen sind mittels gestrichelter Linien dargestellt. In the figure, a control unit 1 of an electronically controlled automatic transmission is shown with a possible stored map 2 . The control unit 1 receives in particular as input signals the position of the accelerator pedal 3 , the position of the brake pedal 4 , the switching state of the switching element 6 and further input and output signals 5 , such as. B. the vehicle speed v. A load signal L is preferably determined from the position of the accelerator pedal 3 . The map 2 shown gives switching point characteristics as a function of the vehicle speed v and the load L. The switching point characteristics for the upshifts are shown by solid lines and the switching point characteristics for the downshifts are shown by dashed lines.

Durch die Betätigung des Schaltelements 6, der vorzugsweise ein leicht zu gänglicher elektrischer Taster im sichtbaren Bereich des Lenkrads ist, kann der Fahrer an das Steuergerät 1 die Information übermitteln, daß ein Eingriff des Getriebes in das Verhalten des Fahrzeuges gewünscht wird.By actuating the switching element 6 , which is preferably an easily accessible electrical button in the visible area of the steering wheel, the driver can transmit to the control unit 1 the information that an intervention of the transmission in the behavior of the vehicle is desired.

Die Reaktion des Steuergerätes 1 auf die Betätigung des Schaltelements 6 hin wird im folgenden an drei Beispielen erläutert:
Im ersten Fall liegt zum Zeitpunkt der Betätigung des Schaltelements 6 bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit v1 und einer Lastgröße L, die gegen Null geht, der Betriebspunkt F1 vor. Wird durch das Steuergerät 1 beobachtet, daß sich der Betriebspunkt F1 tendenziell in Pfeilrichtung nach links bewegt da z. B. die Fahrzeuggeschwindigkeit v abnimmt und/oder über das Stel lungssignal des Bremspedals 4 eine Bremsbetätigung erkannt wird, wird ent sprechend dieser Änderungstendenz des Betriebspunkts F1 in Verbindung mit dem Kennfeld 2 unter Berücksichtigung des momentan eingelegten drit ten Ganges eine Gangwechseltendenz entsprechend der Rückschaltkenn linie vom dritten in den zweiten Gang erkannt. Entsprechend dieser erkann ten Gangwechseltendenz wird ein vorgezogener Gangwechsel sofort oder zumindest nach Ablauf eines vorgegebenen kurzen Zeitfensters vorge nommen.The reaction of the control unit 1 to the actuation of the switching element 6 is explained in the following using three examples:
In the first case, the operating point F1 is present at the time of actuation of the switching element 6 at a vehicle speed v1 and a load size L that approaches zero. Is observed by the control unit 1 that the operating point F1 tends to move in the direction of the arrow to the left because, for. B. the vehicle speed v decreases and / or a brake actuation is detected via the position signal of the brake pedal 4 , accordingly this change tendency of the operating point F1 in conjunction with the map 2 , taking into account the currently engaged third gear, a gear change tendency corresponding to the downshift characteristic line from third recognized in the second gear. In accordance with this recognized gear change tendency, an advanced gear change is carried out immediately or at least after a predetermined short time window has elapsed.

In einem zweiten Beispiel liegt der Betriebspunkt F2 bei einem hohen Last wert L und der Fahrzeuggeschwindigkeit v2 bei eingelegtem vierten Gang. Erkennt das Steuergerät 1 im folgenden eine tendenzielle Änderung des Be triebspunkts F2 in Pfeilrichtung nach oben, da beispielsweise das Stel lungssignal des Fahrpedals 3 einen zunehmenden Lastwert L anzeigt, wird auf eine momentane Gangwechseltendenz entsprechend der Rückschalt kennlinie vom vierten in den dritten Gang geschlossen und daraufhin ein vorgezogener Gangwechsel in Form einer Rückschaltung in den dritten Gang vorgenommen, ohne eine tatsächliche Änderung des Betriebspunktes F2 in Pfeilrichtung bis zur Rückschaltkennlinie vom vierten in den dritten Gang abzuwarten.In a second example, the operating point F2 is at a high load value L and the vehicle speed v2 is in fourth gear. If the control unit 1 recognizes in the following a tendency to change the operating point F2 in the upward arrow direction, since, for example, the position signal of the accelerator pedal 3 indicates an increasing load value L, a current gear change tendency based on the downshift characteristic curve from fourth to third gear is inferred and then a forward gear change in the form of a downshift to third gear is carried out without waiting for an actual change in operating point F2 in the direction of the arrow up to the downshift characteristic from fourth to third gear.

Im dritten Beispiel liegt bei Betätigung des Schaltelements 6 der Be triebspunkt F3 vor, der durch einen mittleren Lastwert L, der Fahrzeugge schwindigkeit v3 und den eingelegten zweiten Gang definiert ist. Erkennt das Steuergerät 1 im folgenden eine Änderungstendenz des Betriebspunkts F3 in Pfeilrichtung nach rechts oben, z. B. durch zunehmende Fahrzeugge schwindigkeit v und zunehmenden Lastwert L, wird auf die momentane Gangwechseltendenz entsprechend der in Pfeilrichtung nächstliegenden Hochschaltkennlinie vom zweiten in den dritten Gang geschlossen. Dem nach wird ein vorgezogener Gangwechsel vom zweiten in den dritten Gang in Form einer Hochschaltung durchgeführt.In the third example, when the switching element 6 is actuated, the operating point F3 is present, which is defined by an average load value L, the vehicle speed v3 and the engaged second gear. Detects the control unit 1 in the following a tendency to change the operating point F3 in the direction of the arrow to the top right, z. B. by increasing Fahrzeugge speed v and increasing load value L, the current gear change tendency according to the closest upshift characteristic in the direction of the arrow from the second to the third gear is concluded. According to this, an advanced gear change from second to third gear is carried out in the form of an upshift.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird demnach die momentane Gang wechseltendenz ausgehend vom momentanen Betriebspunkt entsprechend der in Änderungsrichtung des Betriebspunktes nächstliegenden Schalt punktkennlinie festgelegt. Es ist erfindungsgemäß jedoch auch möglich, die momentane Gangwechseltendenz, z. B. auch unabhängig von den abge speicherten Kennfeldern, in Abhängigkeit von verschiedenen dem Steuerge rät 1 zur Verfügung stehenden Betriebsparametern, z. B. auch unter Zuhilfe nahme von Fuzzy-Logik, festzustellen.In the exemplary embodiment shown, the instantaneous gear change tendency is accordingly determined starting from the instantaneous operating point in accordance with the switching point characteristic curve closest in the direction of change of the operating point. However, it is also possible according to the invention to determine the current gear change tendency, e.g. B. also regardless of the stored maps, depending on various the Steuerge advises 1 available operating parameters, for. B. also with the help of fuzzy logic.

Durch diese Erfindung kann der Fahrer, ohne vom Fahrgeschehen abgelenkt zu werden, eine Momentanoptimierung einer grundsätzlich automatisch durchgeführten Gangwechselsteuerung vornehmen.With this invention, the driver can be distracted from the driving experience to be a momentary optimization one basically automatic carry out gear change control.

Claims

Electronically controlled automatic transmission in motor vehicles with a control device which automatically controls a gear change as a function of various operating parameters corresponding to stored characteristic maps, characterized in that a shift element ( 6 ) which is arbitrarily actuated by the driver is provided, by the actuation of which an advanced gear change is accordingly the current gear change tendency is carried out.