DE19932492A1 - Control method for motor vehicle automatic transmission, requires ascertaining the process situation of the gear transmission as based on one or more predetermined rules - Google Patents

Control method for motor vehicle automatic transmission, requires ascertaining the process situation of the gear transmission as based on one or more predetermined rules

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Abstract

Adaptable control of technical equipment and machines, such a motorised vehicles, must constantly adapt to changes in a situation by detecting the process situation of the equipment or machine and then determining the actuating characteristic value or values of the process situation according to one or more given rules followed by converting the action and outputting a manipulated variable

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge.The invention relates to a method for controlling a Automatic transmission for motor vehicles.

In vielen Gebieten der Technik kommen Steuerungen zum Einsatz in denen eine komplexe Situationsbeurteilung vorgenommen wird. Unter einer Situation wird in diesem Kontext ein auf das System einwirkender Verlauf eines Eingangsgrößenvektors E(t) verstanden, der einem typischen Eingangsgrößenmuster zugeordnet werden kann. In diesem Fall ist eine spezifische Reaktion der Steuerung gewünscht und der weitere Verlauf der Eingangsgrößen kann in Grenzen prognostiziert werden. Controls are used in many areas of technology in which a complex situation assessment is carried out. In this context, a situation is understood to mean a course of an input variable vector E (t) which acts on the system and which can be assigned to a typical input variable pattern. In this case, a specific control response is desired and the further course of the input variables can be forecast within limits.

Aufgabe der situationserkennenden Steuerung ist es,
The task of the situation-recognizing control is to

  • - den Eingangsgrößenvektors E(t) kontinuierlich auf Ähnlichkeiten mit vorgegebenen Mustern zu untersuchen, ein Maß für die Übereinstimmung mit diesen Mustern zu bestimmen,- continuously examine the input variable vector E (t) for similarities with predetermined patterns, determine a measure for the agreement with these patterns,
  • - die für diese Situation abgespeicherten Regeln anzuwenden, um die Reaktion der Steuerung auf diese Situation zu bestimmen,- apply the rules stored for this situation, to control the response of the controller to this situation determine,
  • - im Falle des gleichzeitigen Auftretens mehrerer Situationen die sich aus den Regeln ergebenden Reaktionen zu harmonisieren und- in the event of multiple situations occurring simultaneously harmonize the reactions resulting from the rules and
  • - eine eindeutige Reaktion der Steuerung zu ermitteln.- to determine a clear reaction of the control.

In der Regel sind nicht nur die momentan eingehenden Eingangsgrößen für die Situationserkennung entscheidend, sondern auch deren zeitliche Entwicklung in der Vergangenheit. Hinzu kommt, daß die Verläufe im allgemeinen nicht an konkreten Werten, sondern nur am charakteristischen Gesamterscheinungsbild einer oder mehrerer Eingangsgrößen erkannt werden können.As a rule, not only are the currently incoming Input variables decisive for the situation detection, but also their temporal development in the past. On top of that, the trends in general don't matter concrete values, but only on the characteristic Overall appearance of one or more input variables can be recognized.

Ein Beispiel für eine situationserkennende Steuerung ist die Steuerung des Automatikgetriebes von Kraftfahrzeugen mit adaptiven Schaltprogrammen. Von diesen Schaltprogrammen wird erwartet, daß sie sich in ihren Reaktionen an Fahrer, Fahrweise und Fahrzeugzustand anpassen. Der Fahrer und die Fahrsituation können jedoch nur indirekt über eine begrenzte Anzahl von Eingangsgrößen erkannt werden. Zudem gibt es kaum zwei gleiche Fahrer bzw. Fahrsituationen. Es sind daher charakteristische Eingangsgrößenmuster zu erkennen und Fahrsituation, Fahrer und Fahrzeugzustand in grobem Raster zu klassifizieren. Für alle Kombinationen muß die Steuerung adäquate Verhaltensweisen finden, die unter Berücksichtigung einiger Besonderheiten auch der handschaltende Fahrer bei der Gangwahl in Betracht zieht.An example of a situation-recognizing control is the Control of the automatic transmission of motor vehicles with adaptive switching programs. Of these circuit programs expects her reactions to drivers, Adapt driving style and vehicle condition. The driver and the Driving situation, however, can only be done indirectly via a limited Number of input variables can be recognized. In addition, there is hardly any  two identical drivers or driving situations. It is therefore to recognize characteristic input variable patterns and Driving situation, driver and vehicle condition in a rough grid classify. The control must be used for all combinations find adequate behaviors taking into account some special features also the manual shift driver at the Considering gear selection.

In bisherigen Steuerungen von Automatikgetrieben ist ein Modul der Steuerung nicht nur für die Erkennung einer Situation zuständig, sondern errechnet gleichzeitig den zeitlichen Verlauf eines Signals oder eines Kennwertes, der der gewünschten Wirkung auf die Stellgrößen der Steuerung entspricht; d. h. die "Erkennung einer Situation" und die daraus resultierende "Reaktion" sind unmittelbar miteinander verknüpft. Diese Verknüpfung wird im Folgenden "Wirkungsbeziehung" genannt. Die von der Steuerung ausgegebenen Stellgrößen werden im wesentlichen aus einem aus dem Ergebnis aller Module gebildeten Gesamtkennwert errechnet. Die Erkennung einer Situation und deren Wirkung auf die Stellgröße der Steuerung sind somit in einem Steuerungsmodul zusammengefaßt.In previous controls for automatic transmissions there is a module the controller not only for the detection of a situation responsible, but also calculates the time Course of a signal or a characteristic value that the desired effect on the control variables corresponds; d. H. the "detection of a situation" and the resulting "reaction" are immediately related connected. This link is shown below Called "interdependency". The controller Output manipulated variables are essentially made up of one calculated from the result of all modules. The detection of a situation and its effect on the The manipulated variable of the control are thus in a control module summarized.

Sich überstimmende Wirkungsbeziehungen werden durch eine Serienschaltung von Erkennungsblöcken berücksichtigt. Die Serienschaltung hat zur Folge, dass bei Auftreten einer im Wirkungsstrang weiter hinten angeordneten Wirkung die weiter vorne stehenden Wirkungen modifiziert werden. Sich überlagernde Wirkungen werden durch eine Parallelschaltung abgebildet; d. h. die Wirkungen werden anteilig berücksichtigt. Aus dieser Vorgehensweise resultieren verschiedene Nachteile, die nachfolgend erläutert werden:
Die Wirkungsbeziehungen in der Struktur werden schnell intransparent; d. h. es ist nur noch mit erheblichem Aufwand nachvollziehbar, in welcher Weise die einzelnen Steuerungsmodule zum Gesamtergebnis beigetragen haben. Dies gilt verstärkt, wenn versucht wurde, unterschiedliche Wirkungen (mehrdimensionale Wirkungsstruktur) auf eine Kenngröße abzubilden.
Overlapping interdependencies are taken into account by connecting detection blocks in series. The consequence of the series connection is that when an effect which is arranged further back in the action strand occurs, the effects standing further ahead are modified. Overlapping effects are represented by a parallel connection; ie the effects are taken into account proportionately. This procedure results in various disadvantages, which are explained below:
The interrelationships in the structure quickly become non-transparent; ie it is only possible to understand with great effort how the individual control modules contributed to the overall result. This is particularly true when an attempt has been made to map different effects (multi-dimensional structure of effects) on one parameter.

Bei der Einführung einer neuen Funktion zur Situationserkennung muß diese an "geeigneter" Stelle der Struktur eingebracht werden, um nicht die Funktion der gesamten Steuerung zu gefährden. Im Allgemeinen wird die Funktion mit zunehmender Priorität weiter hinten im Wirkungsstrang angeordnet. Mit steigender Komplexität wird es zunehmend schwieriger, diese Stelle zu bestimmen. Bei vielen Wirkungsdimensionen gibt es meist jedoch nicht nur eine, sondern für jede Dimension eine am besten geeignete Stelle.When introducing a new feature to The situation must be recognized at a "suitable" point in the Be introduced to avoid the function of the structure endanger the entire control system. Generally the Function with increasing priority further back in the Effect line arranged. With increasing complexity, it becomes increasingly difficult to determine this location. With many However, there are usually not just one impact dimension, but a most suitable position for each dimension.

Bei mehrdimensionalen Wirkungsbeziehungen kann es durchaus vorkommen, daß die Prioritäten der Module für jede Dimension anders sind. In diesem Fall sieht die Struktur in jeder Wirkungsbeziehung anders aus, was die Übersichtlichkeit weiter erschwert. In der Praxis wird häufig eine für alle Wirkungsdimensionen einheitliche Struktur gewählt, jedoch die Ausgangsgröße eines anderen Moduls zusätzlich als Eingangsgröße eingebracht, um für einzelne Wirkungsdimensionen eine Kompensation durchzuführen.With multi-dimensional interdependencies, it can happen that the priorities of the modules for each dimension are different. In this case, the structure looks in everyone Impact relationship different from what the clarity further difficult. In practice there is often one for all  Dimensions of effectiveness chosen uniform structure, however Output size of another module additionally as Input variable brought in for individual impact dimensions to perform a compensation.

Bei einer aus der DE-OS 43 12 717 A1 bekannten Steuerung eines Automatikgetriebes wurde versucht, die Auswahl eines Schaltprogramms mit Hilfe einer Bewertungstabelle, in die die Fahrzustände Stadtverkehr, Bergfahrt und Hängerbetrieb eingehen, zu systematisieren. Die Auswertung der Bewertungstabelle ermöglicht die Festlegung einer zweiten Kenngröße für die Wahl des Schaltprogramms. Gleichzeitig wird eine Priorität der Fahrzustände untereinander festgelegt, so dass beim Auftreten zweier Fahrzustände eindeutig feststeht, welcher Fahrzustand bei der Wahl des Schaltprogramms den Ausschlag gibt.In a control known from DE-OS 43 12 717 A1 Automatic transmission was trying to select one Circuit program with the help of an evaluation table in which the Driving conditions city traffic, ascent and trailer operation to systematize. The evaluation of the Evaluation table allows the definition of a second Parameter for the selection of the switching program. At the same time a priority of the driving conditions among themselves, so that when two driving conditions occur, it is clear that which driving status when selecting the switching program Rash there.

Nachteilig an dieser Steuerung ist, dass immer nur genau ein Erkennungsblock die Wirkung bestimmt, und zwar derjenige, der nach den Einträgen in einer Prioritätstabelle und einer Verfahrensanweisung zu einem Zeitpunkt zugeteilt ist. Dies führt auch bei allmählichen Veränderungen der Situation zu einer sprunghaften Verhaltensänderung der Steuerung. Darüber hinaus findet keine situationsadäquate anteilige Berücksichtigung mehrerer Einflüsse zu einem Zeitpunkt statt, da immer nur die beherrschende Situation ausgewertet wird.The disadvantage of this control is that there is always only one Detection block determines the effect, namely the one who after the entries in a priority table and one Procedural instruction is assigned at a time. This leads to even with gradual changes in the situation a sudden change in the behavior of the control system. About that there is no proportionate proportion appropriate to the situation Taking into account multiple influences at a time, since only the dominant situation is evaluated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung bereitzustellen, die sich stetig an Veränderungen der Situationen adaptiert, die mehrere Einflüsse gleichzeitig berücksichtigt und deren Aufbau bei der Erkennung von komplexen Mustern und Situationen im Eingangsgrößenvektor und bei mehrdimensionalen Wirkungsbeziehungen, wie sie bei der Erkennung und Verarbeitung komplexer Situationen auftreten, transparent bleibt, leicht zu warten und zu erweitern ist.The invention has for its object a controller  Provide that is constantly changing Adapted to situations that have multiple influences simultaneously considered and their structure in the detection of complex patterns and situations in the input quantity vector and in multi-dimensional interrelationships, as in the case of Detection and processing of complex situations occur remains transparent, easy to maintain and expand.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung einer verfahrenstechnischen Anlage oder einer Vorrichtung, bei welchem
This object is achieved by a method for controlling a process plant or a device, in which

  • - die Prozesssituationen der Anlage oder der Vorrichtung erkannt werden,- The process situations of the system or the device be recognized,
  • - der oder die Wirkungskennwerte der Prozesssituation nach einer oder mehreren vorgegebenen Regeln bestimmt werden,- The effect characteristic or values according to the process situation one or more predetermined rules are determined,
  • - die Wirkungen harmonisiert werden sowie- the effects are harmonized as well
  • - die der Wirkungen umgesetzt werden und eine Stellgröße ausgegeben wird.- The effects are implemented and a manipulated variable is issued.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass mehrere Wirkungen gleichzeitig berücksichtigt werden und die Verhaltensänderungen der Steuerung stetig sind. Außerdem sind bei diesem Verfahren in jeder Situation alle Wirkungsbeziehungen, die das Verhalten der Steuerung beeinflußen, transparent sind. Sich überlagernde und sich überstimmende Wirkungsäste sind auf einen Blick ersichtlich. Hierdurch läßt sich eine Fehlerdiagnose in einfacher Weise durchführen und die Steuerung einfacher parametrisieren. This procedure has the advantage of having multiple effects be considered at the same time and the Behavioral changes in the controller are constant. Also are with this procedure everyone in every situation Relationships affecting the behavior of the controller influence, are transparent. Overlapping and yourself overriding branches are visible at a glance. This makes it easy to diagnose errors carry out and parameterize the control more easily.  

Außerdem können neue Erkennungsblöcke in einem eindeutigen hierarchischen Erkennungsschema übersichtlich verwaltet werden. Ihre Position in der Struktur wird nicht mehr durch die Priorität der Wirkung dieser Funktion bestimmt. Die Wirkungen können in einem vergleichbaren Schema verwaltet werden. Die Mehrfachverwendung der oft umfangreichen Wirkungen wird hierdurch strukturell unterstützt.In addition, new recognition blocks can be unique hierarchical recognition scheme clearly managed become. Your position in the structure is no longer due determines the priority of the effect of this function. The Effects can be managed in a comparable scheme become. The multiple use of the often extensive effects is structurally supported.

Weiterhin wird für die Wirkungsbeziehungen steuerungsspezifisch ein Katalog möglicher Eigenschaften erstellt, aus denen der Benutzer eine neu einzubringende konfiguriert. Hierdurch lassen sich auch die Beziehungen zwischen Erkennung und Wirkung in Form standardisierter Regeln speicherplatz- und rechenzeitoptimal gestalten.Furthermore, for the interrelationships controller-specific a catalog of possible properties created, from which the user creates a new one configured. This also allows relationships between detection and effect in the form of standardized rules Design storage space and computing time optimally.

Schließlich ergibt sich für alle Wirkungsdimensionen selbst bei individueller Priorisierung für jede Dimension eine eindeutige Anordnung der Erkennungs- und Wirkungselemente. In der Struktur kann man sich somit einfach zurechtfinden und die Erweiterung der Struktur mit zusätzlichen Erkennungs- und Wirkungsfunktionen fällt leicht.Ultimately, for all dimensions of effectiveness, it follows itself with individual prioritization for each dimension clear arrangement of the detection and effect elements. In you can easily find your way around the structure and the Expansion of the structure with additional recognition and Impact functions are easy.

Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung eines Automatikgetriebes von Kraftfahrzeugen, bei welchem
The above-mentioned object is also achieved by a method for controlling an automatic transmission of motor vehicles, in which

  • - die Fahrsituationen des Kraftfahrzeugs erkannt werden,The driving situations of the motor vehicle are recognized,
  • - der oder die Kennwerte der Wirkungen der Fahrsituation nach einer oder mehreren vorgegebenen Regeln bestimmt werden, - the or the characteristic values of the effects of the driving situation one or more predetermined rules are determined,  
  • - die Wirkungen harmonisiert werden, sowie- the effects are harmonized, as well
  • - die Wirkungen umgesetzt und eine Schaltstufe gewählt wird.- The effects are implemented and a switching stage is selected.

Die sich aus diesem Verfahren ergebenden Vorteile entsprechen den o. g. Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens.The advantages resulting from this procedure correspond the above Advantages of the method according to the invention.

Bei einer Ausführung der Erfindung erfolgt die Erkennung von Fahrsituationen durch den kontinuierlichen Vergleich eines Eingangsgrößenvektors E(t) mit Mustern von verschiedenen Fahrsituationen, und werden, abhängig von dem Grad der Übereinstimmung zwischen den relevanten Größen eu des Eingangsgrößenvektors E und den Mustern von Fahrsituationen, Kennwerte der Fahrsituationen fl, mit l = 1 . . . Zahl der Muster, gebildet, so dass eine Quantifizierung erfolgt.In one embodiment of the invention, driving situations are identified by continuously comparing an input variable vector E (t) with patterns of different driving situations, and, depending on the degree of correspondence between the relevant variables e u of the input variable vector E and the patterns of driving situations, Characteristic values of the driving situations f l , with l = 1. , , Number of samples formed so that quantification takes place.

Eine Variante sieht vor, dass aus den Fahrsituationskennwerten fl einer oder mehrere Regelausgangswerte ri, mit i = 1 . . . Zahl der möglichen Wirkungen, nach vorgegebenen Regeln Rk, mit k = 1 . . . Zahl der Regeln, gebildet werden, so dass auch die Regelausgangswerte in quantifizierter Form vorhanden sind.One variant provides that one or more control output values r i , with i = 1, from the driving situation characteristic values f l . , , Number of possible effects, according to given rules R k , with k = 1. , , Number of rules to be formed so that the rule output values are also available in quantified form.

In Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine oder mehrere Regeln R den oder die Fahrsituationskennwerte fl mittels einer linearen oder nichtlinearen Kennlinie auf einen Regelausgangswert ri abbilden, und dass jede Regel R einen Parameter q enthält, der festlegt, ob die Regel überstimmend oder überlagernd wirkt und einen Parameter p, der bei überlagernden Regeln als Gewichtungsfaktor a und der bei überstimmenden Regeln als Prioritätsfaktor s wirkt, so dass die Umsetzung der Situationskennwerte in Wirkungskennwerte einheitlich erfolgt und die Weiterverarbeitung, insbesondere die Harmonisierung der Wirkungen, erleichtert wird.In addition to the invention, it is provided that one or more rules R map the driving situation characteristic values f l to a control output value r i by means of a linear or non-linear characteristic curve, and that each rule R contains a parameter q that determines whether the rule is overriding or has a superimposing effect and a parameter p, which acts as a weighting factor a in the case of overlapping rules and as a priority factor s in the case of overriding rules, so that the situation parameters are converted into effect parameters uniformly and further processing, in particular the harmonization of the effects, is facilitated.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle auf eine Wirkung einwirkenden Regelausgangswerte rs (R), mit s ∈ i, durch Überstimmung oder Überlagerung auf einen Wirkungskennwert wi, mit i = 1 . . . Zahl der Wirkungen, abgebildet werden, so dass für jede Wirkung ein Wirkungskennwert ermittelt wird.In another embodiment of the invention, it is provided that all control output values r s (R) having an effect, with s Wirkung i, by overriding or superimposing on an effect parameter w i , with i = 1. , , Number of effects are mapped so that an impact value is determined for each effect.

Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abbildung die Parameter q und p besitzt, wobei q Überstimmung oder Überlagerung signalisiert und hierdurch der Wert des Parameters p als Gewichtungsfaktor a oder Prioritätsfaktor s interpretiert wird, so dass die Harmonisierung der Wirkungen erleichtert wird.In a variant of the invention it is provided that the Figure has the parameters q and p, where q match or overlay signals and thereby the value of the Parameters p as weighting factor a or priority factor s is interpreted so that the harmonization of effects is facilitated.

Eine andere Variante des Verfahrens sieht vor, dass alle Wirkungskennwerte wi derart transformiert werden, dass sie als Linearkombination linear unabhängiger Wirkungen wj,h ausgedrückt werden können, so dass die Wirkungen vollständig und widerspruchsfrei beschrieben sind. Im folgenden werden diese Wirkungen als "harmonisiert" bezeichnet.Another variant of the method provides that all effect parameters w i are transformed such that they can be expressed as a linear combination of linearly independent effects w j, h , so that the effects are described completely and without contradictions. In the following, these effects are called "harmonized".

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Umsetzung des harmonisierten Wirkungskennwerts wj,h durch Interpolation zwischen einem oberen und einem unteren Grenzwert Go und Gu der Wirkung s entsprechend den Wirkungskennwerten ws erfolgt, so dass die Steuerung kontinuierlich an geänderte Fahrsituationen adaptiert wird.Another embodiment of the invention provides that the implementation of the harmonized effect value w j, h takes place by interpolation between an upper and a lower limit value G o and G u of the effect s in accordance with the effect characteristic values w s , so that the control continuously changes driving situations is adapted.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:Further advantages and advantageous configurations of the Invention are the following description, the drawing and removable from the claims. In the drawing are Embodiments of the subject of the invention shown and described in more detail below. Show it:

Fig. 1: der schematische Aufbau einer erfindungsgemäßen Steuerung; Fig. 1: the schematic structure of a controller according to the invention;

Fig. 2: eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerung; FIG. 2 is a schematic representation of another embodiment of a controller according to the invention;

Fig. 3: ein Detail einer Steuerung nach dem Stand der Technik und Fig. 3: a detail of a control according to the prior art and

Fig. 4: ein Beispiel für die Struktur einer Steuerung nach dem Stand der Technik Fig. 4: an example of the structure of a control according to the prior art

In Fig. 1 ist der schematische Aufbau einer erfindungsgemäßen Steuerung dargestellt. Bei dieser Steuerung sind Erkennung und Wirkung sind getrennt angeordnet und mit Regeln verbunden. In diesen sind auch die Regeln für die Priorisierung enthalten, so daß Erkennungs- und Wirkungsmodule thematisch angeordnet werden können. Die Steuerung setzt sich aus den folgenden Bestandteilen zusammen:
In Fig. 1, the schematic structure is shown a control system according to the invention. With this control, detection and effect are arranged separately and linked with rules. These also contain the rules for prioritization, so that recognition and impact modules can be arranged thematically. The control consists of the following components:

  • 1. (Situations- und Muster-) Erkennung1. (Situation and pattern) detection
  • 2. Wirkung2. Effect
  • 3. Regeln zur Verbindung von "Erkennung" und "Wirkung"3. Rules for connecting "detection" and "effect"
  • 4. Umsetzung4. Implementation

Zu 1.: Jede Funktion im Block "Erkennung" ist für die Erkennung einer bestimmten Situation oder eines Musters zuständig. Sie durchsucht kontinuierlich den Eingangsgrößenvektor E(t) nach den für sie charakteristischen Mustern und Situationen. Sie hat prinzipiell Zugriff auf alle Eingangsgrößen. Sinnvollerweise wird der Zugriff auf die für diese Situation relevanten Eingangsgrößen beschränkt. Wenn ein Muster bzw. eine Situation erkannt wurde, so ändert sich die Ausgangsgröße dieser Funktion. Eine Erkennung kann je nach Charakter und gewünschter Auswirkung ihre Ausgangsgröße in binären Größen (z. B. erkannt/nicht erkannt), in quantisierten Größen (z. B. nicht erkannt, schwach ausgeprägt, erkannt) oder kontinuierlich (z. B. auf einer Prozentskala) ausgeben.Re 1 .: Each function in the "Detection" block is responsible for the detection of a specific situation or a pattern. It continuously searches the input variable vector E (t) for the patterns and situations that are characteristic of it. In principle, it has access to all input variables. It makes sense to limit access to the input variables relevant for this situation. When a pattern or situation has been recognized, the output size of this function changes. Depending on the character and the desired effect, a detection can have its output variable in binary quantities (e.g. recognized / not recognized), in quantized quantities (e.g. not recognized, weakly pronounced, recognized) or continuously (e.g. on one Output percentage scale).

Die Erkennungsfunktionen können in verschiedenen Ebenen hierarchisch geschachtelt werden. Naheliegendes Ordnungskriterium sind inhaltliche Zusammengehörigkeit einer Situation. Die Funktionen können innerhalb einer Ebene und ebenenübergreifend beliebig verknüpft sein. Beispielsweise kann eine Spezialfunktion erst aktiviert werden, wenn die übergeordnete Ebene eine allgemeinere Situation erkannt hat. Eine Verknüpfung ist beispielsweise auch sinnvoll, wenn sich zwei Situationen ausschließen. Zusätzlich können die Erkennungen mit einer Priorisierung versehen sein: Die Erkennung sicherheitsrelevanter Zustände kann dann häufiger aktiviert werden als die übrigen Erkennungsfunktionen.The detection functions can be at different levels hierarchical nested. Obvious Ordering criteria are relatedness of content Situation. The functions can be within a level and be linked in any way across levels. For example a special function can only be activated when the higher level has recognized a more general situation. A link is also useful, for example, if exclude two situations. In addition, the  Detections are prioritized: The Detection of safety-relevant conditions can then occur more frequently are activated as the other detection functions.

Zu 2.: Im Block "Wirkung" werden die aus Regeln und Erkennung resultierenden Auswirkungen auf das Steuerungsverhalten gesammelt und so zusammengefaßt, daß sie widerspruchsfrei umgesetzt werden können.To 2 .: In the "Effect" block, the rules and Detecting resulting effects on that Control behavior collected and summarized so that they can be implemented without contradiction.

Dieser Block ist in seinem Aufbau (Ausgangsgrößen, Ebenen, Verknüpfungen) dem Block "Erkennung" vergleichbar, nur sind hier mögliche Auswirkungen auf das Steuerungsverhalten hierarchisch angeordnet. Eingangsgrößen sind hier die Ergebnisse der auf den Block "Erkennung" angewandten Regeln: In der Regel kontinuierliche Größen, die von der Ausgangsgröße der Erkennung und der Art der Regel abhängen.This block is structured (output variables, levels, Links) comparable to the block "detection", only here possible effects on the control behavior hierarchically arranged. Input variables are here Results of the rules applied to the block "Detection": Usually continuous sizes that depend on the initial size depending on the detection and the type of rule.

Die aufgeführten Wirkungen betreffen das Steuerungsverhalten insgesamt und können dieses grob oder mit Schlagworten beschreiben (z. B. Verhalten soll "träge" werden), soweit es für jede Wirkung mathematisch/physikalisch eindeutig formuliert werden kann. Der Wirkungskatalog wird am besten so gestaltet, daß dem Benutzer die Regelformulierung erleichtert wird. Es sollen ihm - ähnlich der in der Fuzzy-Logik verfolgten Strategie - seiner Denkweise entnommene Begriffe angeboten werden. Die angebotenen Wirkungen dürfen einander ergänzen, überlappen, sich widersprechen. The effects listed relate to control behavior overall and can do this roughly or with catchwords describe (e.g. behavior should be "sluggish"), as far as it mathematically / physically unique for each effect can be formulated. The catalog of effects is best that way designed to facilitate the rule formulation for the user becomes. It should - similar to that in fuzzy logic pursued strategy - terms taken from his mindset Tobe offered. The effects offered may be mutually exclusive add, overlap, contradict each other.  

Aufgabe des Wirkungsblockes ist es, die Wirkungen widerspruchsfrei und unter Beachtung der Randbedingungen zusammenzufassen. Sie sind dann vom Block "Umsetzung" direkt in Steuersignale umzusetzen. Dies kann mathematisch so verstanden werden, daß die n hierarchisch angeordneten Wirkungsdimensionen im Grunde nur einen m-dimensionalen Wirkungsraum beschreiben, wobei m < n ist. Der Block Wirkung transformiert daher den n-dimensionalen Wirkungsraum in einen m-dimensionalen: Jeder Punkt in diesem Raum kann eindeutig mit einem Koordinatensystem aus m linear unabhängigen Vektoren bezeichnet werden. Die Transformation muß nicht linear und nicht eineindeutig sein.The task of the block of effects is the effects free of contradictions and considering the boundary conditions summarize. You are then directly from the "Implementation" block convert into control signals. Mathematically, this can be done can be understood that the n hierarchically arranged Effect dimensions basically only an m-dimensional Describe the effective space, where m <n. The block effect therefore transforms the n-dimensional effective space into one m-dimensional: Every point in this space can be clearly identified with a coordinate system of m linearly independent vectors be designated. The transformation need not be linear and not be unambiguous.

Anschaulich ausgedrückt müssen die an die Denkweise des Anwenders angepaßten Wirkungsbegriffe in eindeutige Steuerungsanweisungen umgesetzt werden und mit den anderen auftretenden und aktivierten Wirkungen in Einklang gebracht werden. Wird beispielsweise ein etwas trägeres Steuerungsverhalten gefordert, so muß eventuell eine Reaktionszeit erhöht werden. Gleichzeitig ist jedoch ein kritischer Betriebszustand erkannt worden, auf den bei bestimmter Entwicklung der Eingangsgrößen schnell reagiert werden muß. Die Reaktionszeit wird also zwar allgemein verlängert, jedoch für Wirkungen verkürzt, die den kritischen Betriebszustand betreffen.Expressed vividly, they must follow the thinking of the User-adapted terms of action in clear Control instructions are implemented and with the others occurring and activated effects are reconciled become. For example, it becomes something sluggish Control behavior required, a must Response time can be increased. At the same time, however, is a critical operating condition has been detected on the certain development of the input variables reacted quickly must become. So the response time becomes general extended, but shortened for effects that are critical Affect operating status.

Wirkungen können auch generell mit Prioritäten versehen werden, um beispielsweise darzustellen daß eine Wirkung immer Vorrang vor einer anderen hat.Effects can also generally be prioritized to illustrate, for example, that an effect is always  Takes precedence over another.

Zu 3.: Regeln zur Verknüpfung von Erkennung und Wirkung. Die Muster und Situationen sind in der Vorstellung des Anwenders mit Schlußfolgerungen für das Steuerungsverhalten verbunden. Für jede Situation sind alle notwendigen Schlüsse in Regeln zu fassen und in das System einzugeben. Die Formulierung ist steuerungsspezifisch zu wählen: Es könnten beispielsweise Gewichtungsfaktoren wählbar sein, um Haupt- und Nebenwirkungen zu quantisieren. Weiterhin ist denkbar eine Option "überlagernd"/"überstimmend" einzuführen, um bei Wirksamkeit einer Regel die anderen in den Hintergrund treten zu lassen. Für sicherheitsrelevante Funktionen sind Prioritätsfaktoren sinnvoll. Hierzu sollten der Charakter der Wirkungsbeziehungen analysiert und daraufhin die Wirkungsbeziehungen kategorisiert und katalogisiert werden. Auf dieser Basis kann dann jede Regel unter Bezugnahme auf diesen Katalog mit Parametern konfiguriert werden.Re 3 .: Rules for linking detection and effect. The patterns and situations are in the imagination of the Users with conclusions for the control behavior connected. All necessary conclusions are for every situation in rules and enter them into the system. The The wording is to be chosen specifically for the control system: It could For example, weighting factors can be selected to main and Quantify side effects. Furthermore, one is conceivable Introduce option "overlapping" / "overriding" at Effectiveness of one rule the others take a back seat allow. For security-related functions Priority factors make sense. The character of the Relationships are analyzed and then the Impact relationships are categorized and cataloged. On this basis, each rule can then be referenced to this catalog can be configured with parameters.

Jede Erkennungsfunktion kann mit jeder Wirkungsfunktion - auch ebenenübergreifend - mit einer Regel verknüpft werden. Für eine Erkennungsfunktion kann es mehrere von ihr ausgehende Regeln geben. Für einen Wirkungsblock kann es mehrere auf ihn wirkende Regeln geben.Every recognition function can work with every effect function - too cross-level - to be linked with a rule. For One detection function can be multiple from it Give rules. For an impact block, there can be several on it give effective rules.

Zu 4.: In der Umsetzung werden die widerspruchsfreien und genau spezifizierten Informationen aus dem Block "Wirkung" in Stellgrößenverläufe umgesetzt und ausgegeben. Bei o. g Beispiel einer Reaktionszeit heißt dies: Je nach Verlauf der Eingangsgrößen wird auf diese unterschiedlich schnell reagiert.To 4 .: In the implementation, the contradictory and exactly specified information from the block "effect" in Command value curves implemented and output. In the example above  A response time means: Depending on the course of the Input variables will vary in speed at these responds.

Bei der Umstellung einer Steuerung nach dem Stand der Technik zu einer erfindungsgemäßen Steuerung werden Module, die die Erkennung einer Situation und deren Auswirkung auf die Steuerung in sich vereinigen, in Erkennungs- und Wirkungsbestandteile aufgeteilt. Diese werden dann getrennt nach Funktionen hierarchisch bzw. objektorientiert angeordnet. Für die Verbindung des Erkennungs- und Wirkungsblockes werden Wirkungsbeziehungen festgelegt, die den Wirkungsbeziehungen in der bisherigen Struktur entsprechen. Es empfiehlt sich aus Gründen des Speicherplatz- und Rechenzeitbedarfs diese zu katalogisieren und jede Regel mit Parametern zu konfigurieren.When converting a control according to the state of the art to a control system according to the invention, the modules Detect a situation and its impact on the Unite control in recognition and Impact components divided. These are then separated hierarchically or object-oriented according to functions. For the connection of the recognition and effect block Impact relationships that define the impact relationships in correspond to the previous structure. It is recommended For reasons of storage space and computing time these too catalog and configure each rule with parameters.

Anhand zweier Ausführungsbeispiele soll das zuvor Gesagte veranschaulicht werden.Based on two exemplary embodiments, what has been said before are illustrated.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

Eine adaptive Getriebesteuerung paßt ihr Verhalten an Fahrer, Fahrsituation und Fahrzeugzustand an. Es wird jedoch auf bestimmte Fahrsituationen und Fahrer beispielsweise in gleicher oder ähnlicher Weise reagiert. Sicherheitsfunktionen im Getriebe kommen vor allen anderen. Eingangsgrößen im Ausführungsbeispiel sind die Größen "Gaspedalstellung", "Geschwindigkeit" und "Querbeschleunigung". An adaptive transmission control fits their behavior to the driver, driving situation and vehicle condition. However, it will affect certain driving situations and drivers reacted in the same or similar manner, for example. Safety functions in the transmission come before all others. The input variables in the exemplary embodiment are the variables "Accelerator pedal position", "speed" and "Lateral acceleration".  

Im Block "Erkennung" werden zunächst aus den Eingangsdaten alle im Augenblick auftretenden Situationen erkannt. Aus einem gleitenden Mittelwert der Gaspedalgeschwindigkeit und einer mittleren Aufenthaltsdauer des Gaspedals in einem Bereich starker Betätigung errechnet die Fahrer- Sportlichkeitserkennung eine Sportlichkeit von 90%. Hierdurch werden - da sonst nichts erkannt wurde - die Schaltpunkte zu größeren Geschwindigkeiten hin verschoben: Das Fahrzeug schaltet erst bei höheren Motordrehzahlen.In the "Detection" block, the input data are first converted all situations occurring at the moment are recognized. From a moving average of accelerator pedal speed and one average duration of the accelerator pedal in an area the driver Sportiness detection a sportiness of 90%. Hereby - since nothing else was recognized - the switching points are closed shifted towards higher speeds: the vehicle switches only at higher engine speeds.

Nun wird das Fahrzeug rasant in eine Kurve gefahren (hohe Querbeschleunigung, hohe Geschwindigkeit): Die Kurvenerkennung hat eine kritische Situation erkannt. Dies wirkt sich einerseits in der Bestätigung bzw. Erhöhung der Sportlichkeit aus, andererseits soll nun ein Schaltvorgang möglichst vermieden werden, um Drehmomentschwankungen zu vermeiden. Es gibt daher die erkennungsinterne Verknüpfung "Wenn Kurvenfahrt stark aktiv, dann liegt hohe Sportlichkeit vor" und die zur Wirkung führende Regel "Wenn Kurvenerkennung sehr stark aktiv, dann aktiviere Wirkung, Schaltung möglichst vermeiden'". Letztere wirkt überstimmend, da sie sicherheitsrelevant ist. Verlangsamt sich nun das Fahrzeug, sollte aufgrund der hohen Sportlichkeit schon bei hohen Motordrehzahlen geschaltet werden. Die Überstimmung der anderen Regel führt jedoch dazu, daß nur die Wirkung "möglichst keine Schaltung" im Wirkungsblock aktiviert und die Schaltung nicht ausgeführt wird. Now the vehicle is driven rapidly into a curve (high Lateral acceleration, high speed): corner detection has recognized a critical situation. This affects on the one hand in confirming or increasing sportiness off, on the other hand, a switching process should now be possible be avoided to avoid torque fluctuations. It therefore gives the internal link "When cornering very active, then there is a high level of sportiness "and that for Effect leading rule "If curve detection is very active, then activate effect, avoid switching if possible '". The latter has an overriding effect, since it is safety-relevant. Now the vehicle is slowing down, should due to the high Sportiness already switched at high engine speeds become. However, overriding the other rule means that only the effect "if possible no circuit" in Effect block activated and the circuit is not executed becomes.  

Das Fahrzeug verläßt nun die Kurve und befährt ein Gefälle. In der Erkennung wird "Gefälle" erkannt. Es sollen nur die Schaltpunkte für die Rückschaltung zu höheren Geschwindigkeiten hin verschoben werden, die Hochschaltpunkte bleiben unberührt. Durch die Überlagerung mit der erkannten hohen Sportlichkeit muß nun der Block "Wirkung" beide Wirkungen in Einklang bringen. Dies wird erreicht, indem alle Schaltpunkte in Richtung höherer Geschwindigkeit verschoben werden, die für die Rückschaltung jedoch noch etwas stärker. Es wird gleichzeitig abgeprüft, ob die Hochschaltpunkte nicht unter den Rückschaltpunkten liegen. Hierdurch käme es zu einer Fehlfunktion.The vehicle now exits the curve and drives down a slope. In the recognition "slope" is recognized. Only the should Switching points for switching back to higher Speeds shifted, the upshift points stay untouched. Through the overlay with the recognized high sportiness must now the block "effect" both Harmonize effects. This is accomplished by everyone Shift points shifted towards higher speed be that for the downshift a little stronger. It is checked at the same time whether the upshift points are not are below the switch-back points. This would result in one Malfunction.

Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2 zu 1. Erkennungto 1. Detection

Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht der Eingangsdatenverktors E(t) aus den zeitlichen Verläufe der Messgrößen "Gaspedalstellung", "Geschwindigkeit" und "Querbeschleunigung" und es gibt die Erkennungsfunktionen:
Fahrer-Sportlichkeits-Erkennung,
Kurven-Erkennung und
Gefälle-Erkennung.
In this exemplary embodiment, the input data processor E (t) consists of the time profiles of the measured variables "accelerator pedal position", "speed" and "lateral acceleration" and there are the detection functions:
Driver sportiness detection,
Curve detection and
Slope detection.

Aufgrund der strukturellen Freiheit, die sich durch die im Patent vorgeschlagene Anordnung ergibt, findet man die Fahrer- Sportlichkeitserkennung in der Obergruppe "Fahrer-Erkennung", die Kurven-Erkennung ist in der Fahrsituationserkennung angeordnet, die "Gefälle-Erkennung" in der "Bergerkennung" und die wiederum in der "Fahrsituationserkennung".Because of the structural freedom that is reflected in the The proposed arrangement shows that the driver Sportiness detection in the upper group "driver detection", the curve detection is in the driving situation detection arranged, the "slope detection" in the "mountain detection" and  which in turn in the "driving situation detection".

Alle Erkennungsblöcke sind immer aktiv und durchsuchen den Eingangsdatenvektor auf die entsprechenden Muster, die zur Erkennung führen.All detection blocks are always active and search the Input data vector to the corresponding patterns that are used for Lead detection.

Ausgabe ist beispielsweise ein Kennwert zwischen 0 und 100%, je nach Intensität der eingetretenen Situation, Zustand, Fahrweise.Output is, for example, a characteristic value between 0 and 100%, depending on the intensity of the situation, condition, Driving style.

zu 2. Regelnto 2. rules

Im vorliegenden Beispiel besteht die Regel aus einer Verknüpfung eines Ausgangswertes der Erkennung e mit einer nichtlinearen Kennlinie f. Ein weiterer Parameter der Regel ist die Wirkung "überstimmend s"/"überlagernd a". Die Regel ri ist also ein Element (fr, pr) mit fr ∈ {Menge aller möglichen Kennlinien und pr ∈ {s, a}. Die Auswertung der Regeln erfolgt zu jedem Zeitpunkt kontinuierlich zu einem Wert r.In the present example, the rule consists of linking an output value of the detection e with a non-linear characteristic curve f. Another parameter of the rule is the effect "overriding s" / "overlapping a". The rule r i is therefore an element (f r , p r ) with f r ∈ {set of all possible characteristic curves and p r ∈ {s, a}. The rules are evaluated continuously at any time at a value r.

Damit ergibt sich für das Beispiel für jede Regel k: ri = fk(el)
Mit i ∈ {1, . . ., Anzahl der Wirkungen}
k ∈ {1, . . ., Anzahl der Regeln}
l ∈ {1, . . ., Anzahl der Erkennungsfunktionen}
For the example, this results for each rule k: r i = f k (e l )
With i ∈ {1,. , ., Number of effects}
k ∈ {1,. , ., Number of rules}
l ∈ {1,. , ., Number of detection functions}

Regeln können zwischen jeden Erkennungs- und Wirkungsblöcken formuliert werden, und zwar auch auf jeder Ebene beider Blöcke. In eine Wirkung können beliebig viele Regeln münden, von einer Erkennung beliebig viele Regeln ausgehen. Rules can exist between each block of recognition and impact be formulated, and at every level of both Blocks. Any number of rules can result in an effect, Any number of rules can be assumed from a detection.  

zu 3. Wirkungto 3rd effect

Eingangsgrößen in diesem Fall sind die ausgewerteten Regelwerte. In diesem Beispiel sind relevant: "Schaltung möglichst vermeiden", "Verschiebung der Hochschaltpunkte" und "Verschiebung aller Schaltpunkte". Entsprechend dem Block "Erkennung" ist die Wirkung "Verschiebung der Hochschaltpunkte" dem nachfolgenden untergeordnet. Alle Blöcke sind immer aktiv. Die Ausgangsgröße ist in einer Standardposition, im Allgemeinen 0, und wird nur verändert, wenn eine Situation erkannt wurde, die mit einer Regel auf die vorliegende Wirkung verknüpft ist.The input variables in this case are evaluated control values. Are in this example relevant: "Avoid switching if possible", "Shift the Upshift points "and" Shift of all shift points ". The effect is according to the "Detection" block "Shifting the upshift points" the following subordinate. All blocks are always active. The initial size is in a standard position, generally 0, and will only changed when a situation was identified that was associated with a Rule is linked to the present effect.

Auch die Wirkungen können je nach Ausmaß der Wirksamkeit unterschiedliche Kennwerte annehmen, z. B. auf einer Prozentskala.The effects can also vary depending on the level of effectiveness assume different parameters, e.g. B. on one Percentage scale.

Wenn nun entsprechend des Ausführungsbeispiel die Regeln gelten:
Wenn "Sportlichkeits-Erkennung", dann (f1, a) "Verschiebung aller Schaltpunkte".
Wenn "sehr scharfe Kurvenfahrt-Erkennung", dann (f2, s) "Möglichst keine Schaltung"
Wenn "Bergab-Erkennung", dann (f3, a) "Verschiebung aller Schaltpunkte",
Wenn "Bergab-Erkennung", dann (f4, a) "Möglichst keine Schaltung", so errechnet sich die die Wirkung wie folgt:
If the rules apply according to the embodiment:
If "sportiness detection", then (f 1 , a) "shift of all switching points".
If "very sharp cornering detection", then (f 2 , s) "if possible no switching"
If "downhill detection", then (f 3 , a) "shift of all switching points",
If "downhill detection", then (f 4 , a) "if possible no switching", the effect is calculated as follows:

Haben nur "Sportlichkeits-Erkennung" (Ausgabe eS) und "Bergab- Erkennung" (Ausgabe eB) die entsprechende Situation erkannt, so ist die Wirkung "Verschiebung aller Schaltpunkte" wV:
If only "Sportiness detection" (edition e S ) and "Downhill detection" (edition e B ) recognized the corresponding situation, the effect is "shifting of all switching points" w V :

WV = r1 + r3 = f1(eS) + f2(eB) (Überlagerung der Regeln)W V = r 1 + r 3 = f1 (e S ) + f2 (e B ) (superposition of the rules)

Hat zusätzlich die "scharfe Kurvenfahrt-Erkennung" (Ausgabe eK) angesprochen, so gilt für die Wirkung "Möglichst keine Schaltung":
If the "sharp cornering detection" (output e K ) has also responded, the following applies to the effect "If possible no switching":

WK = f2(eK)W K = f2 (e K )

Regel 4 kommt nicht zum Zug, da sie von Regel 2 überstimmt wurde.Rule 4 does not apply because rule 2 overruled it.

Die Ausgangsgrößen des Wirkungsblockes sind im Wirkungsraum linear unabhängig, d. h. sie können widerspruchsfrei umgesetzt werden und eine Ausgangsgröße der Wirkung y läßt sich nicht durch eine Kombination von anderen ausdrücken. Daraus folgen für die Schaltpunktsteuerung die Ausgangsgrößen:
Verschiebung der Hochschaltpunkte yVH
Verschiebung der Rückschaltpunkte yVR
Möglichst keine Schaltung yK
The output variables of the effect block are linearly independent in the effect space, ie they can be implemented without contradiction and an output variable of effect y cannot be expressed by a combination of others. The output variables for switching point control follow:
Shift of the upshift points y VH
Shift of the switch-back points y VR
If possible, no switching y K

In diesem Fall kann also der ganze Wirkungskatalog auf drei Wirkungen abgebildet werden, die ohnehin schon als Wirkung im Wirkungsblock enthalten sind. Dies muß jedoch nicht so sein.In this case, the whole catalog of effects can be reduced to three Effects are mapped that already as an effect in the Impact block are included. However, this does not have to be the case.

Im Ausführungsbeispiel gibt es eine der 1. und der 2. Wirkung übergeordnete Wirkung "Verschiebung aller Schaltpunkte" wV. In the exemplary embodiment, there is an effect superordinate to the 1st and 2nd effects "displacement of all switching points" w V.

Die widerspruchsfreie Umsetzung auf die genannten Größen 1. und 2. geschieht in diesem Fall über den arithmetischen Mittelwert:
In this case, the contradiction-free conversion to the sizes 1 and 2 mentioned is done using the arithmetic mean:

yVH = ½(wV + wVH) und yVR = ½(wV + wVR)
y VH = ½ (w V + w VH ) and y VR = ½ (w V + w VR )

mit wVH . . . Wert der Wirkung "Verschiebung der Hochschaltpunkte"
und wVR . . . Wert der Wirkung "Verschiebung der Rückschaltpunkte"
with w VH . , , Value of the "Shift of the upshift points" effect
and w VR . , , Value of the "Shifting the switchback points" effect

zu 4. Umsetzungto 4th implementation

Der Block Umsetzung bezieht sich im Folgenden auf den Stand der Technik, d. h. die Umsetzung mit Schaltkennfeldern S. Hierbei gibt es zwei Schaltkennfelder für die Rückschaltung SRU und SRO, die die untere und obere Grenze der erlaubten Variation bilden. Entsprechendes gilt für die Hochschaltung mit den Schaltkennfeldern SHU und SHO. Im Rahmen der Steuerung wird eine Interpolation zwischen diesen Feldern durchgeführt. Zu ermitteln sind nun die augenblicklich gültigen Felder.In the following, the implementation block relates to the state of the art, ie the implementation with shift maps S. Here there are two shift maps for the downshift S RU and S RO , which form the lower and upper limits of the permitted variation. The same applies to the upshift with the shift maps S HU and S HO . An interpolation between these fields is carried out as part of the control. The currently valid fields are now to be determined.

Würde nun beispielsweise aufgrund der bisherigen Verarbeitung yVH = 60%, yVR = 50% und yK = 70%, so würden folgende Felder angewandt:
Für die Hochschaltung: Ein zwischen SHU und SHO in der Gewichtung 2 : 3 interpoliertes Feld SHres
Für die Rückschaltung: Ein zwischen SRU und SRO in der Gewichtung 1 : 1 interpoliertes Feld SRres
If, for example, y VH = 60%, y VR = 50% and y K = 70%, due to the previous processing, the following fields would be used:
For the upshift: A field S Hres interpolated between S HU and S HO with the weighting 2: 3
For the downshift: A field S Rres interpolated between S RU and S RO with a weighting of 1: 1

Sollte aufgrund der so ermittelten Felder ein Schaltung stattfinden, so würde z. B. bei einer durchzuführenden Hochschaltung das ermittelte Hochschaltfeld SHres S nochmals mit SHO mit der Gewichtung 3 : 7 interpoliert. Hierdurch würde eine Schaltung unter Umständen vermieden.Should a circuit take place on the basis of the fields determined in this way, z. B. in the case of an upshift to be carried out, the determined upshift field S Hres S is interpolated again with S HO with the weighting 3: 7. This would possibly avoid a circuit.

Nach diesen drei Schritten kann somit ein eindeutiges Schaltkennfeld ermittelt werden. Angewandt auf die augenblickliche Gaspedalstellung, die Geschwindigkeit und die augenblicklich anliegende Gangstufe, kann aus diesen abgelesen werden, ob eine Schaltung durchgeführt wird. Die gewählte Gangstufe ist die Ausgangsgröße des Blockes "Umsetzung".After these three steps, a clear one can be made Switching map can be determined. Applied to the instantaneous accelerator position, speed and current gear level can be read from these whether a shift is in progress. The chosen one Gear stage is the output variable of the "implementation" block.

In Fig. 2 ist eine weiteres Beispiel einer erfindungsgemäßen Steuerung dargestellt. Hierbei bilden die zeitveränderlichen Größen DKl, A_IST, . . den Eingangsgrößenvektor, anhand dessen die Situation erkannt wird. Dabei bedeuten
DKl: Stellung der Drosselklappe;
A_IST: Ist-Beschleunigung;
DK_HS: Dynamikkennzahl für die Hochschaltpunkte;
DK_RS: Dynamikkennzahl für die Rückschaltpunkte;
A_QUER: Querbeschleunigung und
N_MOT: Motordrehzahl.
In FIG. 2, a further example is shown a controller according to the invention. The time-variable variables DK1, A_IST,. , the input quantity vector on the basis of which the situation is recognized. Mean
DKl: position of the throttle valve;
A_IST: actual acceleration;
DK_HS: dynamic key figure for the upshift points;
DK_RS: dynamic key figure for the switchback points;
A_QUER: lateral acceleration and
N_MOT: engine speed.

Die Wirkungsbeziehungen werden in diesem Fall durch Fuzzy- Regeln gebildet. Die Ausgangsgrößen DK_HS (Verlegung der Hochschaltungen) und DK_RS (Verlegung der Rückschaltungen) können in jeder Kombination widerspruchsfrei ausgeführt werden und zwar auch in Kombination mit, der noch nicht benannten Schaltungsverhinderung.In this case, the interrelationships are fuzzy. Rules formed. The output variables DK_HS (relocation of the Upshifts) and DK_RS (shifting downshifts)  can be executed in any combination without contradiction and also in combination with, the not yet named Prevention of switching.

In der Steuerung nach Fig. 2 gibt es neben anderen den Kennwert "DK_HS" für die Schaltpunkte der Hochschaltungen und "DK_RS" für die der Rückschaltungen. Hohe Sportlichkeit führt zur Erhöhung beider, das Gefälle nur zur Erhöhung der Rückschaltpunkte. Der bislang übliche gemeinsame Kennwert DK für Hoch- und Rückschaltungen ist entfallen. Dessen Beibehaltung könnte zu widersprüchlichen und mehrdeutigen Informationen führen - hoher DK, niedriger DK_RS und DK_HS -, die an dieser Stelle nach der Beschreibung nicht mehr auftreten dürfen.In the control according to FIG. 2 there is, among others, the characteristic value "DK_HS" for the switching points of the upshifts and "DK_RS" for those of the downshifts. A high level of sportiness leads to an increase in both, the gradient only increases the switch-back points. The common characteristic value DK for upshifts and downshifts, which has been common until now, has been eliminated. Retaining this could lead to contradictory and ambiguous information - high DK, low DK_RS and DK_HS - which, according to the description, are no longer allowed to appear here.

In Fig. 3 ist ein Detail einer Steuerung nach dem Stand der Technik dargestellt. Das Modul n hat höhere Priorität gegenüber den übrigen und ist diesen daher nachgeschaltet. "Modul n + 1" arbeitet in mindestens einer Wirkungsdimension nicht parallel zu Modul 2. Daher findet eine Teilkompensation mit dessen Ausgangsgröße statt.In Fig. 3 a detail of a control is shown in the prior art. The module n has a higher priority than the others and is therefore connected after them. "Module n + 1" does not work in parallel to module 2 in at least one dimension of effectiveness. Partial compensation therefore takes place with its output variable.

In Fig. 4 ist eine Steuerung nach dem Stand der Technik, in der Erkennung und Wirkung jeweils kombiniert sind, dargestellt.In FIG. 4 is a control system of the prior art are combined in the detection and action, respectively, is shown.

Das Konzept, welches der erfindungsgemäßen Steuerung zugrunde liegt, kann auch auch andere situationserkennende Steuerungen übertragen werden. Beispiele für solche Steuerungen sind die Steuerung des Brauvorgangs beim Bierbrauen und Gegen- bzw. Antischallanlagen, die auf bestimmte Geräuschphänomene in der Art reagieren, daß sie ein entgegengesetztes Schallmuster erzeugen, welches durch Interferenz die Lärmbelastung der eigentlichen Geräuschquelle minimiert.The concept on which the control according to the invention is based other situation-recognizing controls  be transmitted. Examples of such controls are Control of the brewing process when brewing beer and counter or Anti-noise systems that respond to certain noise phenomena in the Kind of respond that they have an opposite sound pattern generate, which by interference the noise pollution of the actual noise source minimized.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the description, the following claims and the Features shown can be drawn individually as well also in any combination with each other be essential to the invention.

Claims (9)

1. Verfahren zur Steuerung einer verfahrenstechnischen Anlage oder einer Vorrichtung, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • - Erkennen der Prozesssituationen der Anlage oder der Vorrichtung,
  • - Bestimmung des oder der Wirkungskennwerte der Prozesssituation nach einer oder mehreren vorgegebenen Regeln,
  • - Harmonisieren der Wirkungen sowie
  • - Umsetzung der Wirkungen und Ausgabe einer Stellgröße.
1. Method for controlling a process engineering system or a device, characterized by the following process steps:
  • Recognizing the process situations of the system or the device,
  • - Determination of the effect characteristic (s) of the process situation according to one or more predetermined rules,
  • - Harmonize the effects as well
  • - Implementation of the effects and output of a manipulated variable.
2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Steuerung eines Automatikgetriebes für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • - Erkennen der Fahrsituationen des Kraftfahrzeugs,
  • - Bestimmung des oder der Wirkungskennwerte der Fahrsituation nach einer oder mehreren vorgegebenen Regeln,
  • - Harmonisieren der Wirkungen sowie
  • - Umsetzung der Wirkungen und Wahl einer Schaltstufe.
2. The method according to claim 1 for controlling an automatic transmission for motor vehicles, characterized by the following method steps:
  • Recognizing the driving situations of the motor vehicle,
  • - Determination of the effect values of the driving situation according to one or more predefined rules,
  • - Harmonize the effects as well
  • - Implementation of the effects and selection of a switching stage.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennung von Fahrsituationen durch den kontinuierlichen Vergleich eines Eingangsgrößenvektors E (t) mit Mustern von verschiedenen Fahrsituationen erfolgt, und dass, abhängig von dem Grad der Übereinstimmung zwischen den relevanten Größen eu des Eingangsgrößenvektors E und den Mustern von Fahrsituationen, Kennwerte der Fahrsituationen fl, mit l = 1 . . . Zahl der Muster, gebildet werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the detection of driving situations is carried out by continuously comparing an input variable vector E (t) with patterns of different driving situations, and that, depending on the degree of correspondence between the relevant variables e u of the input variable vector E. and the patterns of driving situations, characteristic values of the driving situations f l , with l = 1. , , Number of patterns to be formed. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Fahrsituationskennwerten fl einer oder mehrere Regelausgangswerte ri, mit i = 1 . . . Zahl der möglichen Wirkungen, nach vorgegebenen Regeln Rk, mit k = 1 . . . Zahl der Regeln, gebildet werden.4. The method according to claim 3, characterized in that one or more control output values r i , with i = 1, from the driving situation characteristic values f l . , , Number of possible effects, according to given rules R k , with k = 1. , , Number of rules to be formed. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Regeln R den oder die Fahrsituationskennwerte fl mittels einer linearen oder nichtlinearen Kennlinie auf einen Regelausgangswert ri abbilden, und dass jede Regel R einen Parameter q enthält, der festlegt, ob die Regel überstimmend oder überlagernd wirkt und einen Parameter p, der bei überlagernden Regeln als Gewichtungsfaktor a und der bei überstimmenden Regeln als Prioritätsfaktor s wirkt.5. The method according to claim 4, characterized in that one or more rules R map the driving situation characteristic values f l to a control output value r i by means of a linear or non-linear characteristic curve, and that each rule R contains a parameter q which determines whether the Rule has an overriding or overlapping effect and a parameter p, which acts as a weighting factor a for overlapping rules and as a priority factor s for overriding rules. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass alle auf eine Wirkung einwirkenden Regelausgangswerte rs (R), mit s ∈ i, durch Überstimmung oder Überlagerung auf einen Wirkungskennwert wi, mit i = 1 . . . Zahl der Wirkungen, abgebildet werden.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that all control output values acting on an effect r s (R), with s ∈ i, by overriding or superimposing on an effect parameter w i , with i = 1. , , Number of effects to be mapped. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbildung die Parameter q und p besitzt, wobei q Überstimmung oder Überlagerung signalisiert und hierdurch der Wert des Parameters p als Gewichtungsfaktor a oder Prioritätsfaktor s interpretiert wird. 7. The method according to claim 6, characterized in that the mapping has the parameters q and p, where q Alignment or overlay signaled and thereby the value of the parameter p as a weighting factor a or Priority factor s is interpreted.   8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass alle Wirkungskennwerte wi derart transformiert werden, dass sie als Linearkombination linear unabhängiger Wirkungen wj,h ausgedrückt werden können.8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that all effect parameters w i are transformed such that they can be expressed as a linear combination of linearly independent effects w j, h . 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung des harmonisierten Wirkungskennwerts wj,h durch Interpolation zwischen einem oberen und einem unteren Grenzwert Go und Gu der Wirkung s erfolgt.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the implementation of the harmonized effect value w j, h takes place by interpolation between an upper and a lower limit value G o and G u of the effect s.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006030528A1 (en) * 2006-07-01 2008-01-03 Zf Friedrichshafen Ag Automotive gear selection module for vehicle with electronically controlled gears
WO2016005668A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-14 Renault S.A.S Method for selecting the target state of a drive train

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4312717A1 (en) * 1993-04-20 1993-11-04 Zahnradfabrik Friedrichshafen Control of automatic gearbox in car - using parameters for travel activity e.g. gearchange activity, curve radius, and for driving mode e.g. hill or mountain terrain
DE4337163A1 (en) * 1992-11-05 1994-05-11 Volkswagen Ag Vehicle automatic gear-box control device - uses learning process with computer and sensors to recognise individual travel routes and thereby change gears accordingly
DE4325296A1 (en) * 1993-07-28 1995-02-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Control system for shifting an automatic transmission
DE19530049A1 (en) * 1995-08-16 1997-02-27 Froese Thomas Dipl Ing Method for the detection of incorrect predictions in a neuromodel-based or neuronal control
DE19835854A1 (en) * 1997-08-08 1999-02-18 Aisin Aw Co Motor vehicle control system
DE19828924C1 (en) * 1998-06-29 1999-06-02 Siemens Ag Circuit for controlling running gear or drive system in motor vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4337163A1 (en) * 1992-11-05 1994-05-11 Volkswagen Ag Vehicle automatic gear-box control device - uses learning process with computer and sensors to recognise individual travel routes and thereby change gears accordingly
DE4312717A1 (en) * 1993-04-20 1993-11-04 Zahnradfabrik Friedrichshafen Control of automatic gearbox in car - using parameters for travel activity e.g. gearchange activity, curve radius, and for driving mode e.g. hill or mountain terrain
DE4325296A1 (en) * 1993-07-28 1995-02-02 Zahnradfabrik Friedrichshafen Control system for shifting an automatic transmission
DE19530049A1 (en) * 1995-08-16 1997-02-27 Froese Thomas Dipl Ing Method for the detection of incorrect predictions in a neuromodel-based or neuronal control
DE19835854A1 (en) * 1997-08-08 1999-02-18 Aisin Aw Co Motor vehicle control system
DE19828924C1 (en) * 1998-06-29 1999-06-02 Siemens Ag Circuit for controlling running gear or drive system in motor vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006030528A1 (en) * 2006-07-01 2008-01-03 Zf Friedrichshafen Ag Automotive gear selection module for vehicle with electronically controlled gears
WO2016005668A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-14 Renault S.A.S Method for selecting the target state of a drive train
FR3023526A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-15 Renault Sas METHOD FOR SELECTING THE STATUS SET IN A CINEMARY CHAIN
US10300925B2 (en) 2014-07-10 2019-05-28 Renault S.A.S. Method for selecting the target state of a drive train

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