DE3025054A1 - Automatikgetriebe-oeldruckregler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen kompensierten Öldruckregler für ein Fahrzeug mit automatischem Mehrgangschaltgetriebe.

Der Öldruck in einem Automatik-Getriebe wird durch eine Ölpumpe und ein Druckregelventil aufrechterhalten und durch selektiv betriebene Schalt-(Schiebe-)Ventile zu fluidbetriebenen Servoeinrichtungen geführt, die den Eingriff von zahlreichen Reibungs-Kupplungs-Elementen für das Umschalten von Getriebegängen regeln. Wenn der Öldruck zu hoch ist, greifen die Kupplungselemente zu schnell ein, und es kommt zu einem abrupten und nicht angenehmen Umschalten. Wenn der Öldruck zu niedrig ist, führt dies andererseits zu einem langen,verlängerten Schalten, und die Kupplungselemente sind dabei einem äußerst starken Abrieb und Erhitzung unterworfen. Entsprechend enthalten bekannte Getriebe dieser Art hydraulische Einrichtungen zur Variation des Öldrucks, der gewöhnlich eine Funktion der Drosselklappenposition des Fahrzeugs ist. Es wurde auch vorgeschlagen, den Getriebeöldruck mit elektrischen Einrichtungen über ein elektromagnetisch betätigtes Druckregelventil zu regeln. In einem solchen System wird der Öldruck entsprechend bestimmten Betriebsparame tern über eine elektronische Regelung variiert. Im allgemeinen sind elektronische Regelungen gewünscht, da sie eine erhöhte Flexibilität, eine größere Genauigkeit und Präzision und wesentliche Gewichts- und Kosteneinsparungen bieten. Derartige herkömmliche Konstruktionen haben es jedoch mit sich gebracht, daß äußerst kostspielige Präzisionssolenoide bzw. -elektromagneten oder bekannte Closed-Loop-Regelungen verwendet werden, um die von elektronischenRegelungen verfügbare Genauigkeit auszunutzen. Überdies werden bei herkömmlichen Anordnungen und Konstruktionen wenig Vorkehrungen für eine Regelung getroffen, die sich an zahlreiche Bedingungen anpassen kann, unter denen das Fahrzeug arbeitet.

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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein kompensierter Öl— druckregler für ein automatisches Mehrgangschaltgetriebe eines Fahrzeugs geschaffen, welches enthält: eine Einrichtung, die auf zumindest einen Betriebsparameter des Fahrzeugs anspricht und dazu dient, ein erstes elektrisches Signal zu erzeugen, welches einen gewünschten Öldruck anzeigt; eine Einrichtung, die eine elektrisch erregbare Einrichtung enthält und dazu dient, einen variablen Öldruck als Funktion eines eingespeisten elektrischen Regelsignals zu erzeugen; eine Einrichtung, die auf einen Betriebszustand des Getriebes anspricht und dazu dient, ein Getriebezustandssignal zu erzeugen; eine Einrichtung zur Erzeugung eines Referenzsignals; eine Einrichtung, die dazu dient, das Getriebezustandsignal und das Referenzsignal zu vergleichen, um ein vom Vergleich abhängendes Korrektursignal zu erzeugen; eine Einrichtung, die dazu dient, das erste elektrische Signal als Funktion des Korrektursignals abzuändern, um ein elektrisches Regelsignal zu liefern; und eine Einrichtung, die dazu dient, das Regelsignal der elektrisch erregbaren Einrichtung einzuspeisen, wodurch bei einem Schalten des Getriebes das erste elektrische Signal zur Einstellung des Öldrucks kompensiert ist, so daß der tatsächliche und der gewünschte Öldruck sich im wesentlichen entsprechen.

Allgemein wird gemäß der Erfindung ein elektrisches Signal erzeugt, welches den gewünschten Getriebeöldruck als Funktion von bestimmten Betriebsparametern des Fahrzeugs anzeigt, ein Korrekturwert als Funktion der Differenz zwischen dem tatsächlichen und gewünschten Wert eines Ausgangssignalergebnisses erzeugt, das elektrische Signal um den Korrekturwert über den gesamten Betriebsbereich abgeändert und ein Getriebeöldruck erzeugt, der dem abgeänderten elektrischen Signal entspricht.

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Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält bzw. verwendet ein anpassungsfähiges elektronisches Regelsystem, das dazu dient, den Öldruck eines Automatik-Getriebes entsprechend variablen Betriebsparametemdes Fahrzeugs zu regeln, wobei im allgemeinen Variationen im Betrieb des Fahrzeugs und des Getriebes kompensiert werden.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das elektrische Signal, welches den gewünschten Getriebeöldruck anzeigt, als Funktion der Differenz zwischen dem tatsächlichen Zeitraum , der für eine Schaltung von einem ersten Übersetzungsverhältnis zu einem zweiten Übersetzungsverhältnis benötigt wird, und einem gewünschten Zeit^raum zur Ausführung der Schaltung abgeändert.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beinhaltet ein elektronisches Regelsystem, das dazu dient, den Öldruck eines automatischen Schaltgetriebes entsprechend variablen Betriebsparametemdes Fahrzeugs zu regeln, wobei Toleranzvariationen in elektrisch-hydraulischen Interface kompensiert werden, die sonst nachteilig auf die Genauigkeit der Regelung einwirken wurden.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das elektrische Signal, das den gewünschten Getriebeöldruck anzeigt,als Funktion der Differenz zwischen dem tatsächlichen Getriebeöldruck und dem gewünschten Getriebeöldruck abgeändert.

Das zweite Ausführungsbeispiel kompensiert Toleranzvariationen im Interface, und das erste Ausführungsbeispiel kompensiert zusätzlich andere Fehlerquellen, z.B. die allmähliche Verschlechterung von 'Fahrzeug- und Regelungssystemkomponenten, Veränderungen im Reibungskoeffizienten zwischen den Getriebekupplungsflächen und Variationen im Betrieb des Motors, die

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auf Höhe, Einstellung, Alterung und allgemein Abrieb zurückzuführen sind.

Beide Ausführungsbeispiele der Erfindung können mit diskreten elektronischen Komponenten realisiert werden, vorzugsweise werden sie jedoch unter Verwendung eines programmierten digitalen Allzweckmikroprozessors realisiert.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Figur 1 eine schematische Gesamtdarstellung

eines Regelsystems, das ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen kompensierten Öldruckreglers enthält,

Figur 2 eine Darstellung zahlreicher hydraulischer

Getriebeelemente mit einem elektromagnetisch betätigten Druckregelventil,

Figur 3 eine graphische Darstellung des Kupplungsdruckes und der Turbinendrehzahl in Abhängigkeit von der Zeit, die die Wirkung von nichtkompensierten Variationen allgemein veranschaulicht,

Figur 4 eine schematische Darstellung einer

Hardware-Ausführung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Figur 5 eine schematische Darstellung einer Hardware-Ausführung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

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Figur 6 ein Blockdiagramm einer Regeleinrichtung auf Basis eines Allzweckmikroprozessors, die für die Ausführung der Erfindung geeignet ist,

Figur 7 ein Flußdiagramm, das die Ausführung

des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung bei Verwendung eines Allzweckmikroprozessors veranschaulicht, und

Figur 8 ein Flußdiagramm, das die Ausführung des

zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung bei Verwendung eines Allzweckmikroprozessors veranschaulicht.

Nach Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 allgemein eine Antriebsvorrichtung und eine kinematische Antriebskette für ein Fahrzeug mit einem Motor 12, einer Drosselklappe 14, einem Fluid- bzw. Flüssigkeitsdrehmomentwandler 16, einer Turbinenwelle 17, einem automatischen Mehrganggetriebe 18, einem Gang- oder Bereichswähler 20 und einer Abtriebswelle 22. Ein Meßgrößenumformer 24 für die Drehzahl der Antriebswelle ist zwischen dem Drehmomentwandler 16 und dem automatischen Getriebe 18 angeordnet und liefert digitale Information bezüglich der Drehzahl der Turbinenwelle 17. Ein Drehzahl-Meßgrößenumformer 26 liefert ebenso digitale Information bezüglich der Drehzahl der Abtriebswelle 22. Das Ausgangssignal des Meßgrößen-Umformers kann als Anzeige für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs verwendet werden. Bei den Meßgrößenumformern 24 und 26 kann es sich beispielsweise um solche mit magnetischer Abtastung handeln, die in der US-PS 4 009 699 gezeigt und beschrieben sind und elektrische Impulse mit

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einer Rate abgeben, welche der Drehzahl eines an einer sich drehenden Welle befestigten Zahnrads proportional ist. Ein Wählerpositons-Meßgrößenumformer 28 liefert Information bezüglich der Position des Gangwählers 20, und ein Drossel— klappenpositions-Meßgrößenumformer 30 liefert Information bezüglich der Position der Motordrosselklappe 14. Die Meßgrößenumformer 28 und 30 können analog nach im Bereich der Motor- und Getrieberegelung bekannten Techniken ausgeführt sein. Analog-Digital-Wandler (A/D) 29 und 31 arbeiten auf bekannte Weise und wandelrfciiese Signale in ein Digitalformat um. Die Ausgangssignale der Meßgrößenumformer 24 und 26, der A/D-Wandler 29 und 31 und eines Schaltpunktgenerators 32 werden einem Öldruckregler bzw. -regeleinheit 34, der spater in Zusammenhang mit den Fig. 4 bis 8 beschrieben wird, als Eingangssignale zugeführt. Die Ausgangssignale des Schaltpunktgenerators 32 und des Öldruckreglers 34 werden geeigneten elektromagnetisch gesteuerten bzw. betätigten Ventilen im Getriebe 18 als Eingangssignale über Leitungen 33 bzw. zugeführt. Die Art des Schaltpunktgenerators 32 ist für die Erfindung unwesentlich, solang von ihm ein elektrischer Schaltbefehl erhalten werden kann. Es gibt eine Reihe von bekannten Schaltpunktgeneratoren, die diese Bedingung erfüllen, z.B. die Vorrichtung aus der US-PS 3 448 640.

In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 40 allgemein ein elektromagnetisch gesteuertes bzw. betätigtes Druckregelventil, welches von einer fixierten Verdrängerpumpe 41 über eine Leitung 44 zugeführtes Öl aufnimmt und impulsbreitenmoduliert ist, um den mittleren Druck in einer Druckleitung 42 zu regeln. Als Druckregler 40 wird vorzugsweise ein hydraulisches Ventil der aus der US_rPS 3 321 056 bekannten Art verwendet, welches modifiziert worden ist, um einen impulsbrei— tenmodulierten Vorspanndruck auf der ungefederten Seite des

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Ventilelementes aufzunehmen. Eine Feder 50 ist zwischen dem Ventilkörper und einer Seite eines Ventilelementes 46 angeordnet, um das Ventilelement 46 nach links gegen den Ventilkörper-Anschlag 48 zu drücken oder zu treiben. Wenn die Pumpe 41 Öldruck auf eine Kammer 52 ausübt, wird die durch die Feder 50 ausgeübte Kraft überwunden, und das Ventilelement 46 bewegt sich nach rechts, wie in Fig. 2 gezeigt ist, um durch eine Ausflußöffnung 54 dem Fluiddrehmomentwandler 16 Öl zuzuführen. Wenn der auf die Kammer 52 ausgeübte Öldruck weiter zunimmt, bewegt sich das Ventilelement 46 in derselben Richtung weiter und legt eine Auslaß- bzw. Entleerungsöffnung 56 frei, die mit einem Ansaugbehä^Lter 39 der Ölpumpe 41 in Verbindung steht» Durch das Auslassen von Öl aus der Kammer 52 durch die Öffnung 56 nimmt der Druck in der Kammer 52 ab, und das Ventilelement 46 kehrt unter Einwirkung der Feder 50 in seine Ausgangsposition zurück und verschließt dabei die Auslaßöffnung 56. Auf diese Weise herrscht in der Leitung 42 ein geregelter Druck, dessen Größe eine Funktion der Federkonstanten der Feder 50 ist.

Die Position des Ventilelementes 46 wird weiter durch den auf eine Kammer 58 ausgeübten Druck beeinflußt. Über eine Leitung 66 wird auf den Durchlaß 60 ein konstanter Bezugsdruck ausgeübt, der aus einem Standard-Getriebedruckregelventil erhalten werden kann. Eine Nadelventilspindel 62 und eine Spule oder eine Wicklung 64 bilden ein Solenoid (Elektromagnet), wobei die selektive Erregung der Wicklung 64 die Drosselung bzw. Verengung im Durchlaß 60 regelt. Eine geschlitzte Mutter 63 ist am Nadelventil 62 befestigt. Eine Feder 70 ist zwischen der geschlitzten Mutter 63 und dem Ventilkörperrand 67 angeordnet, um das Nadelventil 62 in eine nichtbetätigte, geschlossene Position zu treiben, die in Fig. 2 gezeigt ist und bei der der Durchlaß 60 völlig

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verschlossen ist. Bei dieser Position wird jegliches Fluid in der Kammer 58 durch die geschlitzte Mutter 63 zum Entleerungsdurchlaß 65 hin entleert. Wenn die Solenoidwicklung 64 betätigt wird, bewegt sich das Nadelventil 62 gegen die Kraft der Feder 70 zu einer offenen Position, und dabei wird der Durchlaß 60 unverschlossen bzw. ungedrosselt zurückgelassen und der Entleerungsdurchlaß 65 blockiert. Ein Druck in der Kammer 58 unterstützt den Pumpendruck in der Kammer 52 dabei, das Ventilelement 46 gegen die Kraft der Feder 50 nach rechts zu bewegen. Das Vorliegen eines Öldrucks in der Kammer 58 gestattet es so, daß mehr Öl durch die Auslaßöffnung 56 austritt, als sonst möglich wäre, und zeigt so die Tendenz, den Abgabedruck in der Druckleitung 42 herabzusetzen. Der geregelte Abgabedruck in der Druckleitung 42 kann so durch die'Regelung der Druckhöhe in der Kammer 58 geändert werden. Wenn der Durchlaß 60 gedrosselt ist (Solenoid nicht betätigt), ist der Abgabedruck in der Druckleitung 42 in etwa maximal; wenn der Durchlaß 60 nicht gedrosselt ist (Solenoid betätigt), ist der Abgabedruck in der Druckleitung 42 in etwa minimal. Dieses Merkmal trägt zu einer günstigen elektrischen Ausfallquote bei, da das Getriebe bei maximalem Leitungsdruck angemessen funktionieren wird.

Die Solenoidwicklung 64 wird über die Leitung 35 durch ein impulsbreitenmoduliertes Signal betätigt, welches als Ausgangssignal des Öldruckreglers 34 erhalten wird. Das Betätigungssignal kann anhand des Arbeitszyklus oder des Zeitabschnittes, während dem die Wicklung 64 betätigt ist, beschrieben werden. Ein 100 %-ArbeitsZyklus entspricht z.B. einer kontinuierlichen Betätigung und ein 0 ^-Arbeitszyklus entspricht einer kontinuierlichen Nichtbetätigung. Der mittlere Druck in der Kammer 58 ist so zum Arbeitszyklus direkt proportional und der Abgabedruck in der Leitung 42 ist zum Arbeitszyklus umgekehrt proportional.

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Außer dem Druckregelventil 40 und der Pumpe 41 sind in Fig. auch verschiedene hydraulische Elemente gezeigt, die gewöhnlich bei Automatik-Getrieben verwendet werden und zu denen ein Schaltventil 80, ein Druckspeicher 100 und eine Bandanwendungsservoeinrichtung 120 gehört. Die gezeigten Elemente stellen nur einen Teil des Getriebes dar, und der Öldruck kann zu anderen hydraulischen Elementen ebenfalls geführt werden. Die gezeigten Elemente arbeiten zur Schaltung des Getriebes vom ersten in den zweiten Gang (1-2) und sind so veranschaulicht, um die Arbeitsweise der Erfindung klarer zu beschreiben und zu erläutern.

Das Bezugszeichen 80 beschreibt allgemein ein elektromagnetisch gesteuertes bzw. betätigtes Schaltventil, das bei Betrieb dazu dient, Öldruck auf den Druckspeicher 100 und die Servoeinrichtung 120 hinzuführen bzw. auszuüben. Der geregelte Öldruck wird zu einer Öffnung 82 gedruckt, und eine Feder 86 treibt ein Ventilelement 84 gegen einen Anschlag 87 nach links, wobei die Einlaßöffnung 82 von einer Auslaßöffnung 90 isoliert wird. Ein Referenzdruck, der derselbe wie jener in der Druckleitung 66 sein kann, wird durch eine Leitung 95 auf den Durchlaß 88 ausgeübt, und die Betätigung einer Solenoid-Wicklung 89 steuert bzw. regelt die Position der Nadelventilspindel 72, um die Anwendung von Referenzdruck auf eine Kammer 96 zu steuern. Eine geschlitzte Mutter 98 ist am Nadelventil 72 befestigt, und eine Feder 97 ist zwischen dem Ventilkörperrand 99 und der Mutter 98 angeordnet, um das Nadelventil 72 in eine geschlossene, nicht betätigte Position zu treiben, wie in Fig.2 gezeigt ist. In dieser Position ist der Durchlaß 88 völlig gedrosselt, und jeder Druck in der Kammer 96 wird durch die geschlitzte Mutter 98 zum Entleerungsdurchlaß 74 abgelassen. Wenn die Solenoidwicklung 89 betätigt ist, bewegt sich das Nadelventil 72 gegen die Kraft der

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Feder 97 in eine offene Position, und dabei wird der Durchlaß 88 ungedrosselt zurückgelassen, und der Entleerungsdurch— laß 74 wird blockiert. In dieser Position wird auf die Kammer 96 Referenzdruck ausgeübt, wobei das Ventilelement 84 gegen die Kraft der Feder 86 in eine offene Position bewegt wird und die Einlaßöffnung 82 mit der Auslaßöffnung 90 verbunden wird. Wenn die Solenoidwicklung 89 nicht betätigt ist, kehrt das Nadelventil 72 in die geschlossene Position zurück, und die Kraft der Feder 86 bewegt das Ventilelement 84 in seine Ausgangsposition zurück, wobei die Einlaßöffnung

90
und die Auslaßoffnung/voneinander getrennt werden. Wie schon ähnlich bezüglich des Schaltpunktgenerators 32 bemerkt wurde, ist es für die Erfindung unwesentlich, daß das Schaltventil 80 solenoid__betätigt ist. Es muß lediglich mit dem Ausgangssignal des Schaltpunktgenerators 32 verträglich sein.

Das Bezugszeichen 1OO bezeichnet allgemein einen 1-2-Druckspeicher, in dem ein Kolben 102 gleitbar in einem Gehäuse angeordnet ist, um eine Druckspeicherkammer 106 und eine Steuerkammer 108 zu bilden. Eine Feder 110 ist zwischen dem Kolben und dem anderen Ende der Steuerkammer 108 angeordnet, um den Kolben 102 gegen einen Anschlag 112 zu treiben. Bevor das Schaltventil—Solenoid 89 betätigt wird, wird die Druckspeicherkammer 106 mit Öldruck—Öl über eine Druckleitung 114 gefüllt, um den Kolben 102 gegen die Kraft der Feder 110 nach oben zu bewegen. Jegliches in der Kammer 108 vorhandene Öl wird auf diese Weise durch Druckleitungen 116 und 94, eine Schaltventilöffnung 76 und eine Entleerungsleitung 78 verdrängt. Die Entleerungsleitung 78 kann auf Wunsch mit·dem Einlaßbehälter 39 der Ölpumpe 41 verbunden sein.Wenn das Schaltventil—Solenoid 89 betätigt ist, tritt Öldruck in die Kammer 108 über die Druckleitungen 94 und 116 ein und unterstützt die durch die Feder no nach unten

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ausgeübte Kraft, den Kolben 102 nach unten in seine Ausgangsposition zu bewegen. Die Wichtigkeit des streichenden bzw. Hub-Druckspeichers 100 wird noch in Zusammenhang mit der Schaltungsabfolge beschrieben.

Das Bezugszeichen 120 bezeichnet allgemein eine mittlere Servoeinrichtung mit einer Stange 122, die als Band-Bremse wirkt, wie sie bei vielen bekannten Planetengetrieben verwendet werden (z.B. beschrieben in der US-PS 3 321 056). Ein Kolben 124 ist verschiebbar auf Dichtungen 136 und 138 in einem Kappenelement 126 bzw. einem Getriebegehäuse 128 angeordnet. Die Stange 122 ist mit dem Kolben 124 verbunden und mit ihm beweglich verschiebbar. Eine Feder 130 treibt den Kolben 124 in die in Fig. 2 gezeigte freigesetzte bzw. gelöste Position. Der Kolben 124 besitzt einen zweifachen Durchmesser und bildet eine Differentialflächenkammer 132, die über eine Öffnung 134 entleert wird. Eine Kammer 144 kann über eine Leitung 146 entleert werden. Die Stange 122 besitzt einen zentralen Durchlaß 140, durch den zweites Getriebeöl einer Kammer 142 über eine Druckleitung 141 zugeführt werden kann. Wenn der zugeführte Druck ausreichend groß ist, bewegen sich der Kolben 124 und die Stange 122 gegen die Kraft der Feder 130, um mit einer Bandbremse (nicht gezeigt) in Eingriff zu treten.

Im folgenden wird die Schaltungsabfolge bezüglich der dargestellten hydraulischen Elemente beschrieben. Vor einem Schaltbefehl durch den Schaltpunktgenerator 32 wird geregelter Öldruck aus dem Druckreglerventil40 auf die Einlaßöffnung 82 des Schaltventils 80 und auf die Druckspeicherkammer .106 ausgeübt, wobei der Druckspeicherkolben 102 gegen die Kraft der Feder 110 nach oben gestoßen wird. Ein Schaltbefehl vom Schaltpunktgenerator 32 betätigt die Schaltventil-Solenoidwicklung 89, damit das Ventilelement 84 in eine Richtung

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zur Öffnung des Durchlasses zwischen der Einlaßöffnung 82 und der Auslaßöffnung 90 bewegt wird. Auf diese Weise wird Öldruck auf die Kammer 108 des Druckspeichers 100 und auf die Kammer 142 der Servoeinrichtung 120 ausgeübt. Die Kammer 142 der Servoeinrichtung wird auf diese Weise gefüllt, wobei der Kolben 124 gegen die Feder 130 gestoßen bzw. gedrückt wird, damit das Getriebebremsband damit beginnt, mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff zu treten. Zur selben Zeit tritt der Öldruck in die -Kammer 108 des Druckspeichers 100 ein und unterstützt die Feder 110 dabei, den Druckkammerkolben 102 nach unten zu drücken. Das hierdurch aus der Kammer verdrängte Öl kann als Öldruck anderen hydraulischen Elementen zugeführt werden. Wenn die Feder 130 vollständig komprimiert und die Feder 110 vollständig ausgedehnt ist, wird voller Öldruck über die Stange 122 auf das Bremsband ausgeübt, und die Schaltabfolge ist abgeschlossen. Das zweite Übersetzungsverhältnis ist jedoch einige Zeit, bevor der volle Öldruck auf das Band ausgeübt wird, vollständig eingestellt. Der Hub des Druckspexcherkolbens 102 absorbiert einen Teil des Öldrucköls, welches von dem Schaltventil über die Leitung 94 zugeführt wird, so daß das Bremsband nicht plötzlich mit Öldruck beaufschlagt wird. Die Hubrate des Druckspeicherkolbens 102 bzw. die Rate, mit der er gestoßen wird, und daher auch die Rate, mit der das Bremsband beaufschlagt wird, ist eine Funktion der Federkonstanten der Federn 130 und 110 und der Größe des Öldrucks. Dieser ist wiederum eine Funktion des Arbeitszyklus, mit dem die Druckregler—Solenoidwicklung 64 über den Öldruckregler 34 beaufschlagt ist.

Die Diagramme von Fig. 3 veranschaulichen die Beziehung zwischen dem Getriebeöldruck und der SQialtzeit. Im Diagramm A ist die Turbinendrehzahl für eine typische 1—2—Schaltung

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gegen die Zeit aufgetragen, und in Diagramm B ist der auf eine Kupplung oder ein Band ausgeübte Druck gegen die Zeit für dieselbe Schaltung aufgetragen. Die durchgezogenen Linien entsprechen einer Schaltung, die bei dem gewünschten Öldruck, wie er durch einen elektronischen Regler aufgebaut wird, durchgeführt wurde; die gestrichelten Linien entsprechen Schaltungen, die bei ungeeigneten Öldrücken durchgeführt wurden. Mit dem Bezugszeichen 150 ist der Zeitpunkt bezeichnet, in dem ein 1-2-Schaltungs-Befehl vom Schaltven- ■ til 80 aufgenommen wird. Während des Hochschaltens nimmt die Turbinendrehzahl ab, da der Kupplungs- oder Banddruck zunimmt, und das zweite Zahnrad befindet sich vollständig in Eingriff, wenn die Turbinendrehzahl auf einen, mit dem Bezugszeichen

niedrigeren
151 gekennzeichneten/Wert abnimmt. Die beiden Steigungen des zunehmenden Kupplungs- oder Banddrucks, die im Diagramm B gezeigt und mit den Bezugszeichen 152 und 154 bezeichnet sind, entsprechen den Federkonstanten der Servoeinrichtungsfeder 130 bzw. der Druckspeicherventilfeder 110. Wenn der Druckspeicherkolben 102 bis zum vollen Hub betätigt ist, steigt der Kupplungs- oder Bandd^ruck steil (Bezugszeichen 156) bis zum geregelten Öldruck an, der oben im Diagramm B dargestellt und mit dem Bezugszeichen 158 bezeichnet ist.

Die veranschaulichten drei Öldrücke führen zu unterschiedlichen Schaltzeiten, wie im unteren Diagramm B gezeigt ist. Die richtige bzw. zweckmäßige Schaltzeit, die dem gewünschten Öldruck entspricht, ist als Zeit Tl bezeichnet, und die Schaltzeiten, die einem unpassend hohen bzw. niedrigen Öldruck entsprechen, sind mit T2 und T3 bezeichnet. Somit kann das der Schaltzeit Tl entsprechende Ausgangssignal eines elektronischen Reglers zu Schaltzeiten führen, die zwischen T2 und T3 in Abhängigkeit von Veränderungen im Arbeiten des Motorgetriebes und vom besonderen, im Druck-

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regelventil verwendeten Solenoid variieren. Für die Fahrzeuganfangsgeschwindigkeit und den Winkel bzw. die Stellung der Motordrosselklappe bedeutet so die Zeit T2 eine zu kurze und abrupte Schaltzeit, die zu einem unzureichenden Komfort für die Fahrgäste und zu einer möglichen Zerstörung der Kupplungselemente führt. Andererseits stellt T3 eine zu lange und ausgedehnte Schaltzeit dar, die zu einem übermäßigen Rutschen der Kupplung und zu einer möglichen Zerstörung der Kupplung durch die hierbei erzeugte zu große. Hitze führt.

Die vorliegende Erfindung überwindet diese Probleme, indem das Drucksignal, mit dem sonst die Solenoidwicklung 64 beaufschlagt würde, modifiziert wird, um die Solenoid-Toleranzvariationen auszugleichen. Die Erfindung vermeidet auch die Alternativlösung, eine herkömmliche Closed-Loöp-Regelung

annehmbar
oder Präzisions-Solenoide mit/niedrigen Variationen in der Toleranz zu verwenden. Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen schematisch ein erstes bzw. ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines digitalen Regelsystems veranschaulicht, das zum Regeln des Öldrucks im Getriebe 18 dient. Das Regelsystem enthält eine Anzahl von herkömmlichen Halbleiter-Festspeichern bzw. RCW¹s (read-only memories). Jeder Festspeicher kann als Tabelle zum Auffinden eines vorher abgeleiteten und abgespeicherten Wertes einer abhängigen Variablen als Funktion einer oder mehrerer unabhängiger, zur Adressierung des Festspeichers verwendeter Variablen angesehen werden. Um die Beschreibung der Erfindung zu vereinfachen, wird die Adressierungsanordnung zum Holen von zuvor gespeicherten Daten aus den Festspeichern nicht dargestellt, da diese Technik in der Elektronik wohl bekannt ist. Beispielsweise liefert der Fest-

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speicher 160 eine Funktionskarte bzw. -einen Funktionsplan, der im allgemeinen dem in Fig. 2 des US-PS 4 009 699 gezeigten Plan entspricht; aber in diesem werden zuvor abgeleitete, dem gewünschten Getriebeöldruck entsprechende Daten

Punktion der Fahrzeuqgeschwindigkeit (km/h) und des Motorgespeichert
ausgangsdrehmoments/ das durch den Motordrosselklappenwinkel (%DK) dargestellt ist. Der augenblickliche Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit (den man. vom Geschwindigkeits-Meßgrößenumformer 26 erhält) und des Motordrosselklappenwinkels (den man vom A/D-Wandler 31 erhält) werden zur Adressierung des Festspeichers 160 verwendet, und am Ausgang erhält man einen den Adressenwerten entsprechenden Getriebeöldruck. Insbesondere stellt das Ausgangssignal des Festspeichers 160 einen Arbeitszyklus dar, welcher, wenn er einer Druckregelungs-Solenoidwicklung 64 aufgeprägt wird, zum richtigen Öldruck im Getriebe 18 führt.

Das Ausgangssignal aus dem Festpeicher 160 wird über einen digitalen Addierer 165 einem Impulsbreitenmodulation(IBM)-Solenoid-Treiber 170 zugeführt. Der IBM-Treiber 170 wandelt lediglich die vom Addierer 165 erhaltene digitale Arbeitszykluszahl in eine Reihe von Stromimpulsen um, die diesem Arbeitszyklus entsprechen; dieses Vorgehen ist in der elektronischen Regeltechnik bekannt. Die vom IBM-Treiber 170 erzeugten Stromimpulse werden der Druckregelungs-Solenoidwicklung 64 des Getriebes 18 zugeführt, woraufhin ein entsprechend geregelter Druck in der Druckleitung 42 auftritt, wie hinsichtlich Fig. 2 beschrieben worden ist.

Das Ausgangssignal des Meßgrößenumformers 24, der ein Signal abgibt, welches die Drehzahl der Turbinenwelle 17 anzeigt, und das Ausgangssignal des Meßgrößemimformers 26, der ein Signal abgibt, welches die Drehzahl der Abtriebswelle 22 anzeigt, werden einem Teiler 172 als Eingangssignale zuge-

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führt. Das Ausgangssignal des Teilers 172 bildet eine Digitalzahl·, die das Verhältnis der Getriebeeingangsdrehzahl zur Getriebeausgangsdrehzahl darstellt. Da die Verhältnisse von Eingangs- und Ausgangsgetriebedrehzahl für den ersten und zweiten Gang bekannt sind, kann das Auskuppeln des ersten Gangs und das anschließende Einkuppeln des zweiten Gangs durch Vergleich des Ausgangssignals des Teilers 172 mit den bekannten Übersetzungsverhältnissen festgestellt werden. Dies kann mittels eines Konparatorpaars 173 durchgeführt werden. Das Ausgangssignal des Teilers 172 wird einem ersten Eingang der beiden Komparatoren 174 und 175 zugeführt. Eine Referenzzahl, die das übersetzungsverhältnis des ersten Gangs anzeigt, wird dem zweiten Eingang des Komparators 174 zugeführt, und eine Referenzzahl, die das Übersetzungsverhältnis des zweiten Gangs anzeigt, wird dem zweiten Eingang des !Comparators 175 zugeführt. Der Ausgang des !Comparators 174 ist stromführend, wenn der erste Gang ausgekuppelt ist, und der Ausgang des !Comparators 175 ist stromführend, wenn der zweite Gang eingekuppelt ist.Ein Zähler 177 spricht auf die Ausgangssignale des Komparatorpaares 173 an und dient dazu, den Zeitraum zu messen, der mit dem Auskuppeln des ersten Gangs (durch ein Signal am Starteingang angezeigt)beginnt und mit dem Einkuppeln des zweiten Gangs endet (durch ein Signal am Stopp-Eingang angezeigt). Das Signal für den 1—2-Schaltbefehl aus dem Schaltpunktgenerator 32 wird einem Freigabe- bzw. Steuereingang FG zugeführt, der es dem Zähler 177 gestattet, Taktimpulse aus einem Taktgeber (CLK) 176 entsprechend den AusgangsSignalen des Komparatorpaars 173 zu zählen. Wenn eine 1-2-Schaltung abgeschlossen ist, stellt das Ausgangssignal des Zählers 177 so die tatsächliche Schaltzeit beim Schalten vom ersten Gang in den zweiten Gang dar. Die Kombination des Teilerpaars 173, des Zählers 177 und des Taktgebers 176 bilden so einen Zeitnehmer zum Erfassen des Zeitraums zwischen dem Auskuppeln

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des ersten Gangs und dem Einkuppeln des zweiten Gangs. Der Komparator 174 wird zum Starten des Zählers 177 benötigt, da zwischen der Ausgabe eines 1-2-Schaltbefehls und dem Auskuppeln des ersten Gangs eine hydraulische Verzögerung auftreten kann.

Ein Festspeicher (ROM) 180 gibt auch auf den 1-2-Schaltbefehl hin ein Signal ab, das die gewünschte Schaltzeit als Funktion des augenblicklichen Drosselklappenwinkels (%DK) angibt. Der Festspeicher 180 arbeitet genauso wie der Festspeicher 160, lediglich wird hier die abhängige Variable (gewünschte Schaltzeit) als Funktion von nur einer unabhängigen Variablen (Drosselklappenwinkel) gewonnen. Wie Fig. 1 zeigt, kann das Drosselklappenwinkel-Signal (%DK) zum Adressieren des Festspeichers 180 auch von einem A/D-Wandler 31 erhalten werden. Die im Festspeicher 180 gespeicherten Schaltzeitdaten können empirisch abgeleitet werden, und im allgemeinen entspricht die Schaltzeit dem Schaltgefühl, das der Fahrer aufgrund des Drosselklappenwinkels erwartet, den er mit dem Gaspedal einstellt. Das Ausgangssignal des Festspeichers 180 wird zusammen mit dem Ausgangssignal des Zählers 177 einem Komparator 185 zugeführt. Das Ausgangssignal des !Comparators 185 stellt so den Unterschied zwischen der tatsächlichen, vom Zähler 177 gemessenen Schaltzeit und der vom Festspeicher 180 ausgelesenen, gewünschten Schaltzeit. Dieser Unterschied steht in Beziehung zu einem Schaltzeitfehler, der von Variationen in den Solenoid-Toleranzen oder in der Funktion des Motor-Getriebes herrührt. Das Ausgangssignal des !Comparators 185 wird zur Adressierung eines Festspeichers (ROM) 190 verwendet, der eine Druck-Korrekturzahl in Form eines Solenoid-Arbeitszyklus als Funktion des Schaltzeitfehlers abgibt. Dies bedeutet, daß der Festspeicher 190 einen Schaltzeitfehler in einen Öldruckfehler in Form

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eines Arbeitszyklus umwandelt, der der Druckregelsolenoidwicklung 64 aufgeprägt werden soll. Die Korrekturzahl aus dem Festspeicher 190 wird einem Korrekturregister 192 zugeführt, um die im Korrekturregister 192 abgespeicherte Zahl um einen Betrag abzuändern, der gleich der Korrekturzahl aus dem Festspeicher 190 ist. Die im Korrekturregister 192 abgespeicherte, sich ergebende Zahl stellt so einen gespeicherten Korrekturwert dar. Er wird zusammen mit dem Ausgangssignal des Festspeichers 16O als Eingangssignal dem Addierer 165 zugeführt, und die sich ergebende Summe wird dem IBM-Solenoidtreiber 170 zugeführt. Das Ausgangssignal des Festspeichers 160 ändert sich aufgrund der sich ändernden Eingangsparameter dauernd, und der im Korrekturregister gespeicherte Korrekturwert wird jedem Ausgangswert des Festspeichers 160 algebraisch aufaddiert. Am Anfang ist keine Zahl im Korrekturregister 192 gespeichert. Die erste, aus dem Festspeicher 190 ausgelesene Korrekturzahl wird im Korrekturregister 192 gespeichert. Anschließend kann der Korrekturwert im Register 192 nach jeder 1-2-Schaltung durch das Ausgangssignal des Festspeichers 190, das den nicht korrigierten oder verbleibenden Fehler wiedergibt, auf den neuesten Stand gebracht werden. Die im Festspeicher 190 gespeicherten Korrekturzahlen stellen positive und negative Werte dar, um die der Inhalt des Korrekturregisters 192 abgeändert werden kann. Die in jedem der Festspeicher gespeicherten Daten können durch Feldversuche erhalten werden und werden vorzugsweise so gewählt, daß sie zu einem bequemen und empfindlichen bzw. ansprechenden Schaltgefühl und zu einer schnellen Korrektur eines Schaltzeitfehlers führen.

In der obigen Beschreibung des digitalen Regelsystems von Fig. 4 wurde keine detaillierte Information bezüglich der Taktgebung und Torsteuerung von zahlreichen Signalen zwischen

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den dort gezeigten Regelblöcken gegeben, und es wurde auch nicht bezüglich der Adressierung und des anschließenden Auffindens von Information aus den Festspeichern ins Detail gegangen, da diese Techniken in der Elektronik wohlbekannt sind. Das System ist jedoch so angeordnet, daß die folgenden Schritte bezüglich der Wirkungsweise nach Fig. 4 durchgeführt werden können. Solange der Motor läuft, führt das Regelsystem wiederholt eine Schrittabfolge durch: Die Eingangspar axneter der Fahrzeuggeschwindigkeit (km/h) und der Motordrosselklappenwinkel (%DK) werden aus dem Meßgrößenumformer 26 bzw. dem A/D-Wandler 31 ausgelesen und an den Festspeicher 160 mit den Eingangsparametern adressiert; im Addierer 165 werden die Ausgangssignale des Festspeichers 160 und des Korrekturregisters 192 addiert; im IBM-Treiber 170 wird ein IBM-Signal erzeugt, das dem Ausgangssignal des Addierers 165 entspricht; das IBM-Signal wird schließlich der Druckregel-Solenoidwicklung 64 zugeführt. Jedesmal, wenn der Schaltpunktgenerator 32 einen 1-2-Schaltbefehl ausgibt, wird die folgende Schrittabfolge durchgeführt: Als erstes wird der Festspeicher 180 freigegeben bzw. angesteuert (FG), um die geeignete, gewünschte Schaltzeit aufzufinden, und der Zähler 177 wird freigegeben bzw. angesteuert (FG), um Taktimpulse aus dem Taktgeber 176 entsprechend den Ausgangssignalen des Komparatorpaars 173 zu zählen. Wenn die 1-2-Schaltung abgeschlossen ist (was dem Ausgangssignal des Komparators 175 entnommen werden kann), werden die Ausgangssignale des Zählers 177 und des Festspeichers 180 durch den ' Komparator 185 verglichen,und ihre Differenz wird dem Adresseneingang des Festspeichers 190 zugeführt. Schließlich ändert das Ausgangssignal des Festspeichers 190 (Arbeitszyklus-Korrekturzahl) den Inhalt des Korrekturregisters 192 ab.

Bei idealen Bedingungen führt der aus dem Festspeicher 160 aufgefundene Öldruck-Arbeitszyklus, wenn er die Druckregel-

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solenoidwicklung 64 beaufschlagt, zu einer dem Ausgangssignal des Festspeichers 180 entsprechenden Schaltzeit. Variationen der Solenoidtoleranz des Druckregelventils 40 und Variationen in der Funktion des Motorgetriebes können jedoch zu einem Schaltzeitfehler führen, der im Diagramm B in Fig. 3 dargestellt ist. Der Hauptgrund für den Schaltzeitfehler beruht in der Funktionscharakteristik des Druckregelsolenoids. Diese Fehlerart steht in Zusammenhang mit der Unfähigkeit des Regelsystems, das Ausgangssignal des Festspeichers 160 präzise in den entsprechenden Getriebeöldruck umzuwandeln, und dieser Fehler ist über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs konstant. Jeder restliche Schaltzeitfehler beruht auf Variationen in der Motor-Getriebe-Funktion, und diese Fehler— art bezieht sich auf die Ungenauigkeit im Ausgangssignal des Festspeichers 160. Ein Beispiel für eine-solche Funktionsvariation ist gegeben, wenn der Motor im Außer-Zeit-Zustand arbeitet, was später eingehender beschrieben wird. Diese Fehlerart kann sich beim Fahren des Fahrzeugs ändern. Das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung korrigiert Fehler beider Arten, wann immer der Schaltpunktgenerator 32 einen 1-2-Schaltbefehl ausgibt. Während der 1-2-Schaltung wird der Schaltzeitfehler in einen Öldruck-Arbeitszyklus umgewandelt, der den richtigen Getriebeöldruck· erzeugt, wenn er zum Ausgangssignal des Festspeichers aufaddiert oder von diesem subtrahiert und dem Solenoidtreiber 170 zugeführt wird. Über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs führt der so erzeugte Öldruck zu einer richtigen Schaltzeit und zu einem richtigen, auf dem augenblicklichen Drosselklappenwinkel (%DK) basierenden Schaltgefühl. Das erste Ausführungsbeispiel gleicht so das Ausgangssignal des Festspeichers 160 bezüglich jeglichen Einflusses aus, der entgegengesetzt auf die Schaltzeit des Getriebes wirkt. Andere Faktoren, die zu einem Schaltzeitfehler führen können, sind ein sich ändernder Reibungskoeffizient zwischen

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den Getriebekupplungsflächen, ein allmähliches Schlechterwerden von Komponenten des Fahrzeugs und der Regelung und Änderungen in der Funktion des Motors aufgrund von Höhe, Alterung und allgemein Verschleiß. Da der Korrekturbetrag jedesmal auf den neuesten Stand gebracht wird, wenn das Getriebe eine 1-2-Schaltung durchführt, werden die Fehlerquellen periodisch ausgeglichen. In diesem Sinn kann man das erste Ausführungsbeispiel passend als ein anpassungsfähiges Korrektursystem ansehen. Der Ausgleich könnte ebenso einfach, wenn es gewünscht wird, bei einem beliebigen anderen SChaltpunkt (z.B. bei der 2-3-Schaltung) durchgeführt werden. Die 1-2-Schaltung liefert jedoch einen geeigneten Kalibrationspunkt, da sie regelmäßig aber nicht übermäßig oft vorkommt.

Fig. 5 veranschaulicht ein digitales Regelsystem zur Ausführung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung. In Fig. 5 sind einige der in Fig. 4 beschriebenen Blockelemente ebenfalls gezeigt und werden dementsprechend nicht im Detail beschrieben. Zu diesen Elementen gehören der Festspeicher 160, der Addierer 165 und der IBM-Solenoidtreiber 170. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Öldruck-Arbeitszyklus aus dem Festspeicher 160 einem ersten Eingang des Addierers 165 zugeführt, wann immer sich der Getriebegangwähler 20 in der Normalfahrt- bzw. automatischen Schaltposition befindet. Bei allen anderen Positionen wird ein im Speicher 162 gespeicherter fester Arbeitszyklus, der einen Referenzöldruck anzeigt, demselben Eingang zugeführt. Dies bedeutet, daß das gewünschte Öldrucksignal aus dem Festspeicher 160 kommt, wenn sich der Gangwähler in der Normalfahrtposition, und aus dem Speicher 162 kommt, wenn der Gangwähler 20 sich in einer beliebigen anderen Position befindet. Ein digitaler Druckschalter 195, der auf denselben Referenzdruck und in Verbindung mit dem Getriebeöldruck gesetzt worden ist, liefert Information bezüglich der zwischen ihnen vorliegenden Differenz. Bei-

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spielsweise kann der Druckschalter 195 angeschlossen sein, um den Öldruck in der Druckleitung 42 abzutasten. Auf eine bald nach Starten des Motors ausgegebene Kalibrierungsbedingung hin wird ein Korrekturbetrag als Funktion der Differenz entwickelt und dem zweiten Eingang des Addierers 165 zugeführt.

Wie es bei den meisten bekannten kinematischen Automatikgetriebe-Antriebsketten der Fall ist, kann der Motor 12 nicht gestartet werden, wenn sich der Gangwähler 20 in der Normalfahrtposition befindet. Insbesondere kann der Motor nur gestartet werden, wenn sich der Gangwähler 20 in der Park- oder Neutralposition befindet. Da die Kalibrierbedingung kurz nach Starten des Motors gegeben wird, muß die Ausgabe der Kalibrierbedingung mit der Zuführung des festen Arbeitszyklus (im Speicher 162 gespeichert) zum ersten Eingang des Addierers 165 zusammenfallen. Überdies gestattet es die Geschwindigkeit des Regelsystems, daß das Korrektursignal entwickelt wird, bevor der Fahrer die Position des Gangwählers 20 in die Normalfahrtposition überführen kann. Da das Getriebe kein Drehmoment übertragen kann, wenn sich der Gangwähler 20 in der Park- oder Neutralposition befindet, kann der Referenzdruck einen beliebigen geeigneten Wert besitzen. Die Kalibrationsbedingung kann auf bekannte Weise_; beispielsweise durch einen Motorvakuummeßgrößenumformer (nicht gezeigt), gegeben werden.

Ein Arbeitszyklus, der den Referenzdruck anzeigt, wird im Speicher 162 abgespeichert und zusammen mit dem Ausgangssignal des Festspeichers 160 einem Multiplexer (MUX) 197 zugeführt. Über eine Leitung 206 wird ein Signal aus dem A/D-Wandler 29, das anzeigt, ob sich das Getriebe in der Normalfahrtposition befindet, dem Multiplexer 197 zugeführt. Dieses Signal wird dem Wahl-Eingang des Multiplexers 197 zugeführt, so daß ein Öldruck-Arbeitszyklus aus dem Festspeicher 160 dem Addierer 165 zugeführt wird, wenn sich

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der Gangwähler 20 in der Normalfahrtposition befindet. Der feste im Speicher 162 gespeicherte Arbeitszyklus wird dem Addierer 165 zugeführt, wenn sich der Gangwähler 20 in einer beliebigen anderen Position, insbesondere in der Park- oder Neutralposition befindet. Für den Multiplexer 197 kann so eine standardmäßige, handelsübliche Vorrichtung verwendet werden.

Der Druckschalter 195 arbeitet wie folgt: Wenn der Öldruck den Referenzdruck übersteigt, nimmt das Ausgangssignal des Schalters 195 einen logischen Spannungswert 1 an, und wenn der Öldruck unterhalb des Referenzdrucks liegt, nimmt das Ausgangssignal des Schalters 19 5 einen logischen Spannungswert von 0 an. Für den Schalter 19 5 wird vorzugsweise eine handelsübliche Vorrichtung verwendet, z.B. der von der FASCO, Shelby, North Carolina hergestellte Druckschalter (Teil Nr. 1745-2183). Das Ausgangssignal des Schalters 195 wird einem Korrekturregister 2OO zugeführt, damit ein dem Addierer 165 zuzuführender Korrekturwert erzeugt wird. Wenn die Kalibrationsbedingung gegeben ist, wird eine feste, im Speicher gespeicherte Korrekturzahl entweder zum Inhalt des Korrekturregisters 200 aufaddiert oder von diesem abgezogen, und zwar in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Druckschalters 195. Wenn das Ausgangssignal des Druckschalters 195 eine logische 1 darstellt (Öldruck übersteigt Referenzdruck), dann wird der Inhalt des Speichers 220 vom Inhalt des Korrekturregisters 200 abgezogen; wenn das Ausgangssignal eine logische 0 darstellt (Referenzdruck übersteigt Öldruck), wird der Inhalt des Speichers 220 zum Inhalt des Korrekturregisters 200 aufaddiert. Die Funktion des Korrekturregisters 200 kann so mit einem Aufwärts-/Abwärts-Zähler durchgeführt werden, wobei die Kalxbrationsbedingung es dem Zähler ermöglicht bzw. diesen dazu freigibt, eine dem Inhalt des Speichers 220 gleiche Zahl herauf oder herunter zu zählen, und das

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Ausgangssignal des Druckschalters 195 regelt die Zählrichtung. Durch Abändern des Inhalts des Korrekturregisters 200 entsprechend dem Öldruckvergleich, den der Druckschalter 195 liefert, bewirkt der dem IBM-Solenoidtreiber 170 zugeführte Arbeitszyklus die Einstellung des tatsächlichen Öldrucks auf den gewünschten Öldruck. Da der Druckschalter 195 nur Information bezüglich der relativen Größen von tatsächlichem und gewünschtem Öldruck liefert, wird das Korrekturregister 200 ständig im Kalibrationsbetrieb auf den neuesten Stand gebracht, bis sich der Zustand des Ausgangssignals des Druckschalters 195 ändert. Wenn sich der Zustand des Ausgangssignals des Druckschalters 195 als Ergebnis einer Korrekturwertaktualisierung ändert, bedeutet dies, daß der Getriebeöldruck im wesentlichen dem Referenzdruck entspricht und daß keine' weiteren Korrekturen notwendig sind. In diesem Fall löscht eine geeignete logische Schaltung (nicht gezeigt), die auf einen Übergang im Ausgangssignal des Druckschalters 195 anspricht, die Kalibrationsbedingung und verhindert so eine weitere Korrektur. Wie beim ersten Ausführungsbeispiel 'ändert der Korrekturwert ständig den gewünschten Öldruck— arbeitszyklus über den gesamten Betriebsbereich.

Wie bei Fig. 4 wird auch zum digitalen Regelsystem der Fig. keine detaillierte Information bezüglich der Taktgebung und Torsteuerung von zahlreichen Signalen zwischen den Regelblöcken gegeben. Diese Information betrifft in der Elektronik wohlbekannte Techniken und braucht daher hier nicht gegeben zu werden. Das System ist jedoch so angeordnet, daß die folgenden Stufen hinsichtlich des Betriebs von Fig. 5 ausgeführt werden können. Solange der Motor 12 läuft, führt das Regelsystem wiederholt eine Schrittabfolge durch: Die Eingangsparameter der Fahrzeuggeschwindigkeit (km/h) und des Motordrosselklappenwinkels (%DK) werden zur Adressierung des Festspeichers 160 gelesen; die Ausgangssignale des Fest-

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Speichers 160 und des Speichers 162 werden den Eingängen bzw. den Eingangsanschlüssen des Multiplexers 197 zugeführt; das Ausgangssignal des A/D-Wandlers 29 (das die Position des Gangwählers 20 anzeigt) wird dem Wahl-Eingang des Multiplexers 197 zugeführt; im Addierer 165 werden die Ausgangssignale des Multiplexers 197 und des Korrekturregisters addiert; und das Ausgangssignal des Addierers 165 wird dem IBM-Solenoidtreiber 170 zur Regelung der Betätigung der Druckregelungs-Solenoidwicklung 64 zugeführt. Wenn der Motor 12 anfangs gestartet wird, wird das Korrekturregister 200 zurückgestellt, und die oben aufgeführte Schrittfolge wird zumindest einmal durchgeführt, um den Referenzöldruck im Getriebe 18 aufzubauen. Die Kalibrierungsbedingung wird dann ausgegeben, und das Ausgangssignal des Druckschalters 195 wird gelesen. Der anfängliche Ausgangswert des Druckschalters 195 wird mittels einer geeigneten Schaltung (nicht gezeigt) gespeichert, so daß eine Zustandsänderung festgestellt werden kann. Der Inhalt des Speichers 220 wird dann dem Inhalt des Korrekturregisters 200 aufaddiert oder von diesem abgezogen. Das obige Verfahren zur Aktualisierung des Korrekturregisters 200 wird wiederholt, bis sich der Zustand des Ausgangssignals des Druckschalters 195 ändert. Die Schrittabfolge zur Aktualisierung des Korrefcturregisters 200 wird dann unterbrochen und nicht wieder durchgeführt, bis der Motor 12 erneut gestartet wird. Die erste, beschriebene Schrittabfolge läuft jedoch weiterhin ab, solange der Motor 12 läuft.

Das zweite Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung gleicht den Getriebeöldruck für Fehler aufgrund von Toleranzvariationen im Druckregelsolenoid aus. Es arbeitet mit der Annahme, daß der Öldruck-Arbeitszyklus aus dem Festspeicher 160 korrekt ist, und es gleicht Fehler aus Quellen zwischen

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diesem Punkt und dem Ausgangssignal des Druckregelsolenoidventils 40 aus. Fehler, die in diesen Quellen auftreten, ändern sich nicht wesentlich, wenn das Fahrzeug fährt, und so braucht der Korrekturwert nur einmal nach Starten des Motors berechnet zu werden. Natürlich kann der Korrekturwert jedesmal auf den neuesten Stand gebracht werden, wenn sich der Gangwähler 20 nicht in Normalfahrtposition befindet, wenn dies gewünscht ist. Dies kann die Genauigkeit der Regelung erhöhen, aber es. wird bereits mit nur einer Korrekturberechnung pro Fahrt des Fahrzeugs eine annehmbare Genauigkeit erreicht. Andererseits ist das erste Ausführungsbeispiel ζμΓ periodischen Abänderung des Korrekturwertes besser geeignet, da es außerdem Fehler ausgleicht, die sich . während der Fahrt des Fahrzeugs ändern können.

Obwohl beide Ausführungsbeispiele der Erfindung mit diskreten elektronischen Komponenten entsprechend den Fig. 4 und 5 ausgestattet werden können, werden sie vorzugsweise mit einem programmierten Allzweck-Mikroprozessor ausgestattet, wie allgemein in Fig. 6 gezeigt ist. In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 23Ο «ine Mikroprozessoreinheit (MPU) zur Steuerung der Durchführung der programmierten Instruktionen bzw. Befehle. Das Bezugszeichen 232 bezeichnet einen Festspeicher (ROM), der zur Speicherung von Programmbefehlen und von Permanentdatentabellen, z.B. den in den Fig. 4 und 5 gezeigten, verwendet wird. Mit dem Bezugszeichen 234 ist ein Schreib-/Lese-Speicher (RAM) bezeichnet, der zur Speicherung von Zwischenzeit- oder aktualisierten Daten, z.B. des Korrekturwertes, verwendet wird. Das Bezugszeichen 236 bezeichnet eine Interface-Schaltung zur Regelung der Aufnahme von Eingangsdaten, z.B. der Information bezüglich der Geschwindigkeit und Drosselklappe, und der Übermittlung bzw. Weitergabe von Ausgangsdaten, z.B. der Digitalzahl, die den Ar-

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beitszyklus kennzeichnet. Der Ausgangsarbeitszyklus wird

IBM-

dem/Solenoidtreiber 170 zur Regelung des Ausgangsdrucks des Druckregelventils 40 zugeführt, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist. Der Taktgeber (CLK) führt dem Takteingang des Mikroprozessors 230 eine Reihe von elektrischen Impulsen zu, deren Frequenz die Rate festlegt, mit der der Mikroprozessor die im ^Festspeicher 232 programmierten Befehle ausführt. Der Mikroprozessor 230 steht mit den anderen Elementen des Systems über einen 16 Bit-Adressenbus 240 und einen 8 Bit-Datenbus 242 in Verbindung.

Für den Mikroprozessor 230 kann ein beliebiger bekannter Typ verwendet werden, z.B. ein Motorola MC6800-Mikroprozessor. Die anderen Elemente können beliebig aus den im Handel erhältlichen Einheiten ausgewählt werden, die mit dem MC68OO verträglich sind, z.B. der MCM683O-Festspeicher (ROM), der

■ * ' (RAM)

MCMöeiO-Schreib-ZLese-Speicher/und der MC682O-Peripherieschnittstellenadapter (E/A)für die E/A-Steuerung. Jede der oben genannten Einrichtungen wird von der Motorola Semiconductor Products, Inc., Phoenix, Arizona hergestellt und ist im von der Firma erhältlichen Handbuch zur Benutzung des MC6800-Mikroprozessors beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung des MC6800-Mikroprozessors beschränkt, sondern es kann jede der im Handel erhältlichen Einheiten verwendet werden, die in gleicher Weise die oben beschriebenen Funktionen ausführen kann.

Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm zur Realisierung des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung auf bzw. mit einem programmierten Mikroprozessor, z.B. dem im Zusammenhang mit Fig. 6 beschriebenen Mikroprozessor. Das Flußdiagramm stellt eine Abfolge von Funktionen dar, die der programmierte Mikroprozessor ausführen soll. Die Übertragung eines Flußdiagramms in

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spezielle Computerprogrammbefehle ist eine Technik, die von einem geübten Fachmann leicht durchgeführt wird. Wenn der Motor zum erstenmal gestartet wird, führt der Mikroprozessor eine Reihe von Initialisierungsfunktionen durch, was im Block 250 gezeigt ist.-Bei diesem Vorgang können der Zeitnehmerausgang, das. Korrekturregister und beliebige Eingänge, z.B. jene, die die Fahrzeugbetriebsparameter anzeigen, zurückgestellt werden. Dann wird eine Entscheidung getroffen, ob die Kalibrierungsbedingung gesetzt ist. In diesem Ausführungsbeispiel besteht die Kalibrierungsbedingung in der Ausgabe eines 1-2-Schaltbefehls aus dem Schaltpunktgenerator 32. Diese Bedingung kann festgestellt werden, indem ein Flag bzw. Kennzeichen (logische 1) in einer besonderen Speicherzelle auf den Schaltbefehl hin gesetzt wird und indem der Inhalt dieser Speicherzelle periodisch gelesen wird. Am Anfang ist das Flag nicht gesetzt. Das derartige Verfahren ist im Flußdiagramm durch einen Block 252 symbolisiert. Wenn das Flag nicht gesetzt ist, wird der Arbeitszyklus aus dem Festspeicher 232 (Block 254) ausgelesen, der Inhalt des Korrekturregisters zum Arbeitszyklus aufaddiert (Block 256), und die Summe wird über die E/A-Vorrichtung 236 dem IBM-Solenoidtreiber 170 übertragen (Block 25$. Das Flag wird dann erneut gelesen, und wenn es nicht gesetzt ist, wird die oben beschriebene Funk— tionsabfolge (Blöcke 254, 256 und 258) wiederholt. Diese Funktionsabfolge wird als Hauptschleife bzw. -zyklus des Programms bezeichnet, da sie die Betriebsweise bei Normalbetrieb darstellt. Wenn das Flag gesetzt und beim Block 252 festgestellt wird, arbeitet der Mikroprozessor in einem Kalibrationsbetrieb, bei dem der Korrekturwert, falls erforderlich, auf den neuesten Stand gebracht wird. Bei diesem Vorgang wird die 1-2-Schaltzeit gemessen, wobei die gemessene Zeit mit einer gewünschten Zeit verglichen wird und ein Korrekturwert als Funktion dieser Differenz entwickelt bzw. ermittelt wird. Als erstes wird

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eine Überprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob das Getriebe sich noch im ersten Gang (Block 260) befindet. Obwohl der Schaltbefehl schon empfangen worden ist, muß diese Überprüfung durchgeführt werden, da die Schleifen-Zyklus-Zeit des Mikroprozessors beträchtlich schneller als die hydraulische Ansprechzeit des Getriebes ist. Wie schon oben erklärt wurde, kann das Einkuppeln eines beliebigen Gangs festgestellt werden, indem die Drehzahl der Abtriebswelle 22 durch die Drehzahl der Turbinenwelle 17 geteilt wird und dieses Verhältnis mit den bekannten Übersetzungsverhältnissen verglichen wird. Wenn sich das Getriebe noch im ersten Gang befindet, kehrt der Mikroprozessor zu den Hauptschleifenbefehlen zurück. Wenn sich das Getriebe nicht im ersten Gang befindet, hat die tatsächliche Schaltzeit begonnen, und ein Zeitnehmer beginnt mit dem Zählen von Taktimpulsen (Block 262). Dann wird eine Überprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob der zweite Gang schon eingekuppelt ist (Block -264). Ist dies nicht der Fall, kann der Zeitnehmer weiterarbeiten und der Mikroprozessor kehrt zu den Hauptschleifenbefehlen zurück. Ist der zweite Gang eingekuppelt, wird der Zeitnehmer gestoppt und das. 1-2-Schalt-Flag Wird gelöscht oder auf logische 0 zurückgestellt (Block 266). Dann werden die gewünschte und die tätsächliche Schaltzeit gelesen und miteinander verglichen (Block 268), und eine dem Vergleich entsprechende Korrekturzahl wird aus der geeigneten Tabelle im Festspeicher 232 ausgelesen (Block 270). Die Korrekturzahl bringt dann den Inhalt des Korrekturregisters auf den neuesten Stand (Block 270), der dann zu jedem anschließend gelesenen Öldruck-Arbeitszyklus addiert wird. Der Mikroprozessor kehrt dann zu den Hauptschleifenbefehlen zurück, bis der nächste 1-2-Schaltbefehl ausgegeben wird, wodurch wieder das 1-2-Schalt-Flag gesetzt wirdi Die Hardware-Lösung von Fig. 4 und ebenfalls die in den Fig. 6 und 7 veranschaulichte

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Lösung stellen lediglich alternative Wege dar, das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung zu realisieren, und der programmierte Mikroprozessor stellt die bevorzugte Einrichtung zur Implementierung oder Realisierung dar.

Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm zur Realisierung des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung mit einem programmierten Mikroprozessor. Wenn dem Regelungssystem am Anfang Strom zugeführt wird, werden das Korrekturregister und die Eingangsdaten initialisiert, wie im Block 279 gezeigt ist. Die Kalibrierungsbedingung wird dann wie beim ersten Ausführungsbeispiel überprüft(Block 291). Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Kalibrierungsbedingung im Starten des Motors, und diese Bedingung kann festgestellt werden, indem ein Flag in einer bestimmten Speicherzelle kurz nach Starten des Motors gesetzt wird (logische 1) und indem periodisch der Inhalt dieser Speicherzelle gelesen wird. Das Flag kann tatsächlich auf das Ausgangssignal eines Meßfühlers hin, z.B. eines Motorvakuumschalters, der das Laufen des Motors anzeigt, gesetzt werden. Das Flag darf jedoch nicht gesetzt werden, bevordie Hauptschleife zumindest einmal durchgearbeitet worden ist, so daß der Referenzdruck im Getriebe aufgebaut bzw. eingerichtet ist. Solange das Flag nicht gesetzt ist, führt der Mikroprozessor wiederholt die Hauptschleifenbefehle aus, was in den Blöcken 291-295 dargestellt ist. Die Position des Getriebegangwählers wird überprüft. Befindet sich dieser nicht in der Normalfahrtposition, wird ein fester Arbeitszyklus, der den Referenzdruck anzeigt, aus dem Speicher ausgelesen (Block 293). Wenn sich der Gangwähler in der Normalfahrtposition befindet, wird der Öldruck-Arbeitszyklus aus der geeigneten Tabelle im Festspeicher 232 ausgelesen (Block 294). Die im Korrekturregister gespeicherte Zahl wird zum richtigen Arbeitszyklus addiert, und die Summe

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wird durch eine E/A-Einrichtung 236 zum IBM-Solenoidtreiber 170 übertragen (Block 295). Die Kalibrierungsbedingung wird dann wieder überprüft und die Hauptschleife dabei vollständig abgearbeitet.

Wenn das Bedingungs- bzw. Zustands-Flag gesetzt und festgestellt worden ist, wird das Ausgangssignal des Druckschalters 195 gelesen und in einer besonderen Speicherzelle gespeichert (Block 284). Das Ausgangssignal des Druckschalters 195 wird an dieser Stelle in der Schleife gespeichert, so daß es dem System bekannt ist, wenn die richtige Korrektur durchgeführt worden ist, was später noch beschrieben wird. Der logische Wert des Druckschalterausgangssignals wird dann bestimmt (Block 285). Entsprechend wird der Inhalt des Korrekturregisters um einen festen Wert erhöht oder reduziert. Wenn das Ausgangssignal des Druckschalters eine logische O ist, d.h. wenn der Referenzdruck größer als der Öldruck ist, wird der Inhalt des Korrekturregisters erhöht (Block 286); wenn das Ausgangssignal des Druckschalters eine logische 1 ist, d.h. wenn der Öldruck größer als der Referenzdruck ist, wird der Inhalt des Korrekturregisters herabgesetzt (Block 287). Nachdem das Korrekturregister geeignet auf den neuesten Stand gebracht worden ist, wird der Referenzdruck-Arbeitszyklus aus dem Speicher gelesen, zum Inhalt des Korrekturregisters addiert, und die Summe wird dem IBM-Solenoidtreiber 170 übermittelt. (Block 288). Dann wird überprüft, ob sich das Ausgangssignal des Druckschalters als Ergebnis der Korrektur geändert hat (Block 289). Diese Bedingung bzw. dieser Zustand kann festgestellt werden, indem der Wert des Ausgangssignals des Druckschalters 195 gelesen wird und mit der entsprechend Block. 284 gespeicherten Zahl verglichen wird. Wenn sich das Ausgangssignal des Druckschalters nicht geändert hat, ist eine weitere Korrektur erforderlich, und der Mikroprozessor kehrt sofort zur Bedingungs-Überprüfung zurück (Block 291); nach dieser

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wird eine weitere Korrektur durchgeführt, da das Kalibrierungs-Flag gesetzt bleibt. Wenn sich das Ausgangssignal des Druckschalters als Ergebnis der Korrektur geändert hat, d.h. wenn der gewünschte Öldruck und der tatsächliche Öldruck sich im wesentlichen entsprechen, braucht keine weitere Korrektur durchgeführt zu werden. In diesem Fall wird das Bedingungs-Flag gelöscht (Block 290), und der Mikroprozessor kehrt zur Hauptschleife zurück. Zwischen den Blöcken 288 und 289 muß eine Verzögerungszeit eingebaut werden, um der hydraulischen Ansprechzeit Rechnung zu tragen.

Die Größe der festgesetzten Zahl, um die der Korrekturwert erhöht oder herabgesetzt wird, stellt eine annehmbare Abweichung zwischen dem tatsächlichen und dem gewünschten Öldruck dar. So entsprechen sich der tatsächliche und der gewünschte Öldruck im wesentlichen, wenn sich der Druckschalter als Ergebnis einer Korrektureinstellung bzw. -anpassung ändert. Bezüglich Fig. 7 stellen die in Fig. 5 dargestellte Hardware-Lösung und die in Fig. 8 dargestellte Lösung lediglich zwei Wege zur Ausführung des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung dar, und ein programmierter Mikroprozessor stellt lediglich eine bevorzugte Implementierungseinrichtung dar.

Der Öldruckregler 34, sei er durch einen Mikroprozessor oder durch diskrete elektronische Einrichtungen realisiert, ist · den von ihm gesteuerten hydraulischen Getriebeelementen in der Arbeitsgeschwindigkeit weitaus überlegen. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel brauchen daher die Befehle zur Durchführung der Erfindung nur einen von einer Anzahl von Befehlssätzen zu enthalten, die vom Mikroprozessor durchgeführt werden. Das heißt, derselbe Mikroprozessor kann auch andere Funktionen regeln bzw. steuern, z.B. die Schaltpunkterzeugung und die Drehmomentwandler-Zusperr-Kupplungs-Steuerung (torque

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converter lock-up clutch control). Aus diesem Grunde führt die Erfindung zu einem weiteren Kostenvorteil, da dieselben Eingangsdaten (z.B. Drosselklappenposition) zur Steuerung verschiedener Funktionen verwendet werden können.

Die Erfindung ermöglicht so die Verwendung eines wenig kostenaufwendigen Solenoid-Interface für elektronische Getriebe-Öldruckregler, indem das den gewünschten Öldruck anzeigende Signal hinsichtlich Ungenauigkeiten ausgeglichen wird, die auf Toleranzvariationen von Solenoid zu Solenoid beruhen. Das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung führt den Ausgleich bzw. die Kompensation als Funktion der Differenz zwischen dem tatsächlichen und dem gewünschten Öldruck durch, und das erste Ausführungsbeispiel führt die Kompensation als Funktion des Unterschieds zwischen der tatsächlichen und der gewünschten Schaltzeit für einen bestimmten Gangwechsel durch. Obwohl bei beiden Ausführungsbeispielen dasselbe Ausgangsziel erreicht wird, führen jedoch die Unterschiede in der Einrichtung zur Ausführung des Ziels zu einer bemerkenswerten Konsequenz bzw. Folge. Das zweite Ausführungsbeispiel führt zu einem auf einen in einem Speicher gespeicherten Referenzöldruck basierenden Korrekturwert und gleicht so Fehlerquellen aus, die zwischen diesem Punkt und dem resultierenden Öldruck in der Druckleitung 42 vorliegen. Zu diesen Fehlerquellen können das Druckregelsolenoid, hydraulische Ventilkomponenten im Druckregler und elektronische Einrichtungen im IBM-Solenoidtreiber gehören. Auf der anderen Seite führt das erste Ausführungsbeispiel zu einem Korrekturwert, der auf der gewünschten Schaltzeit beruht, die die augenblickliche Drosselklappenposition mit dem richtigen Schaltgefühl in Beziehung setzt. Das erste Ausführungsbeispiel gleicht so den Öldruck-Arbeitszyklus für Fehler hinsichtlich jeglicher Ursache aus, die die Schaltzeit beeinträchtigt, die für die zur Zeit der Schaltung festgesetzte bzw. eingestellte Drosselklappenposition

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als richtig angesehen wird. Zusätzlich zu den oben angeführten Fehlerquellen gleicht auch das erste Ausführungsbeispiel Fehlerquellen aus, wie z.B. Veränderungen im Reibungskoeffizienten der Kupplung oder von Bandelementen im Getriebe und Variationen im Betrieb des Motors aufgrund von Höhe, Einstellung, Alterung und allgemein Abnutzung. Wenn beispielsweise die Getriebekupplungselemente überhitzt oder auf andere Weise so beeinträchtigt sind, daß der Reibungskoeffizient zwischen den Elementen abnimmt, wird unter diesen Umständen die tatsächliche 1-2-Schaltzeit entsprechend länger als die gewünschte Schaltzeit. Dies trifft auch zu, wenn der tatsächliche Öldruck dem gewünschten, im Festspeicher 160 gespeicherten Öldruck entspricht. Bei einer solchen Situation erzeugt das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Korrekturwert als Funktion des Unterschieds zwischen der tatsächlichen und der gewünschten 1-2-Schaltzeit, und dies führt zu einer Erhöhung des der Druckregelsolenoidwicklung zugeführten Arbeitszyklus, so daß die tatsächliche Schaltzeit (und somit das Schaltgefühl) im wesentlichen der gewünschten Schaltzeit entspricht, die auf der vom Fahrer eingestellten Drosselklappenposition beruht, und zwar trotz der Unzulänglichkeit bzw. der Beeinträchtigung der Getriebekupp lungs e lernen te .·

Anders als bei einer Closed-Loop-Regelung, bei der ein Ausgangsparameter durch ständigen Vergleich eines gewünschten Signals mit einem Feedback-Signal gesteuert wird, arbeiten die Regelungen der Erfindung nur im Closed-Loop-Betrieb, wenn festgelegte Kalibrierungsbedingungen vorliegen. Beide Ausführungsbeispiele der Erfindung entwickeln asynchron einen Korrekturwert zur ständigen Kompensation des gewünschten Öldrucksignals, wodurch eine genaue elektronische Steuerung bzw. Regelung des Getriebeöldrucks und des Schaltgefühls über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs möglich wird.

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Die vorliegende Erfindung schafft so eine elektronische Regelung zum Regeln des Getriebeöldrucks, so daß eine Ungenauigkeit aufgrund von Toleranzvariationen in den Regelungs- bzw. Steuerungselementen bzw. Variationen in der allgemeinen Betriebsweise des Fahrzeugs ständig ausgeglichen werden. Eine derartige elektronische Regelung zum Regeln des Öldrucks eines automatischen Getriebes ermöglicht die Verwendung eines preiswerten, Nichtpräzis ions—Solenoid—Inter face ο

Die Erfindung betrifft also einen Öldruckregler für ein automatisches Mehrganggetriebe eines Fahrzeugs, bei dem ein elektrisches, den gewünschten Druck anzeigendes Signal als Funktion der Motordrosselklappeneinstellung und der Fehrzeuggeschwindigkeit erzeugt wird. Das Signal wird ständig um einen gespeicherten Korrekturwert abgeändert, und ein Öldruck wird entsprechend dem abgeänderten bzw. modifizierten Signal so erzeugt, daß der tatsächliche und der gewünschte Wert eines Ausgangssignalergebnisses, aus dem der Korrekturwert berechnet wird, sich im wesentlichen entsprechen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche :

   1.) Kompensierter Öldruckregler für ein automatisches Mehrgangschaltgetriebe eines Fahrzeugs, bei dem der Öldruck entsprechend Betriebsparametern des Fahrzeugs auf durch eine ein elektromagnetisch betätigtes Ventil steuernde oder regelnde elektronische Regelung bestimmte Weise variiert wird, gekennzeichnet durch eine auf zumindest einen Betriebparameter des Fahrzeugs ansprechende Einrichtung (160), die dazu dient, ein erstes, einen gewünschten Öldruck anzeigendes elektrisches Signal zu erzeugen, eine Einrichtung (170), die eine elektrisch erregbare Einrichtung zur Erzeugung eines variablen Öldrucks als Funktion eines eingespeisten elektrischen Steuer- oder Regelsignals enthält, eine auf einen Betriebszustand des Getriebes (18) ansprechende Einrichtung (172 etc.), die zur Erzeugung eines Getriebezustandssignals dient, eine Einrichtung (180) zur Erzeugung eines

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   ZENTRALKASSEBAYERVOLXSBANKEN München konto-nummer7270 Postscheck. München 77062-sos

   Referenzsignals, eine Einrichtung (185, 190) zum Vergleich des Getriebezustandssignals und des Referenzsignals, die ein Korrektursignal abgibt, welches von dem Vergleich abhängt, eine Einrichtung (165) zur Abänderung des ersten elektrischen Signals als Funktion des Korrektursignals, die ein elektrisches Steuer- oder Regelsignal abgibt^ und eine Einrichtung zur Zufuhr des Steuer— bzw. Regelsignals zur elektrisch erregbaren Einrichtung, wodurch bei einer Schaltung des Getriebes das erste elektrische Signal zur Einstellung des Öldrucks kompensiert wird, damit der tatsächliche und der gewünschte Öldruck sich daraufhin im wesentlichen entsprechen.

   2. Kompensierter Öldruckregler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf zumindest einen Betriebsparameter des Fahrzeugs ansprechende Einrichtung (160), die dazu dient, ein erstes, einen gewünschten Öldruck anzeigendes elektrisches Signal zu erzeugen, eine Einrichtung (170), die eine elektrisch erregbare Einrichtung (64) zur Erzeugung eines variablen Öldrucks enthält, dessen Größe eine Funktion eines eingespeisten elektrischen Regelsignals ist, eine auf das Schalten des Getriebes (18) zwischen einem ersten und einem zweiten Übersetzungsverhältnis ansprechende Einrichtung (172 bis 177), die dazu dient, ein Schaltzeitsignal zu erzeugen, welches die Zeit

   beim Umschalten vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis anzeigt, eine Einrichtung (180) zur Erzeugung eines Referenzsignals, welches die gewünschte Schaltzeit zum Schalten vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis anzeigt, eine auf das Referenzsignal und das Schaltzeitsignal ansprechende Einrichtung (185, 190), die ein Korrektursignal erzeugt, dessen Größe eine Funktion der

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   Differenz zwischen dem Referenzsignal und den» Schaltzeitsignal ist, eine Einrichtung (165), die dazu dient, das erste elektrische Signal als Funktion des Korrektursignals abzuändern, um ein Regelsignal zu bilden, und eine Einrichtung zum Einspeisen des Regelsignals in die elektrisch erregbare Einrichtung, wodurch das erste elektrische Signal zur Einstellung des Öldrucks kompensiert wird, wenn das Getriebe vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis umgeschaltet wird, damit die tatsächliche und die gewünschte Schaltzeit sich im wesentlichen entsprechen.

   3. Kompensierter Öldruckregler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf zumindest einen Betriebsparameter eines Fahrzeugs ansprechende Einrichtung, die dazu dient, ein erstes elektrisches, einen gewünschten Öldruck anzeigendes Signal zu erzeugen, eine Einrichtung (170), die eine elektrisch erregbare Einrichtung zur Erzeugung eines variablen Öldrucks als Funktion eines eingespeisten elektrischen Regelsignals enthält, eine Einrichtung (192) zur Speicherung eines Korrekturwertes zur Kompensation des ersten elektrischen Signals, eine Einrichtung (165), die dazu dient, das erste elektrisches Signal als Funktion des Korrekturwertes abzuändern, ■ um ein Regelsignal zu bilden, eine Einrichtung, die dazu dient, das Regelsignal der elektrisch erregbaren Einrichtung einzuspeisen, damit ein dem Regelsignal entsprechender Getriebeöldruck erzeugt wird, eine Einrichtung (172 etc.), die auf das Umschalten des Getriebes zwischen einem ersten und einem zweiten Übersetzungsverhältnis anspricht und ein Schaltsignal erzeugt, welches die beim Umschalten vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis verstrichene Zeit anzeigt, eine Einrichtung (180), die dazu dient,

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   ein Referenzsignal zu erzeugen, das die gewünschte Schaltzeit für das Umschalten vom ersten in das zweite Über-. Setzungsverhältnis anzeigt, eine Einrichtung (185), die auf das Referenzsignal und das Schaltzeitsignal anspricht und dazu dient, ein Korrektursignal zu erzeugen, dessen Größe eine Funktion der Differenz zwischen dem Referenzsignal und dem Schaltzeitsignal ist, und eine Einrichtung (190), die dazu dient, den gespeicherten Korrekturwert als Funktion des Korrektursignals abzuändern, wodurch der abgespeicherte Korrekturwert auf den neuesten Stand gebracht wird, wenn das Getriebe vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis umgeschaltet wird, damit die tatsächliche und die gewünschte Schaltzeit über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs sich im wesentlichen entsprechen.

   4. Kompensierter Öldruckregler nach Anspruch 3, bei dessen Betrieb die folgenden Schritte durchgeführt werden, dadurch gekennzeichnet , daß als erstes ein elektrisches Signal erzeugt wird, das einen gewünschten Öldruck als Funktion von zumindest einem Betriebsparameter des Fahrzeugs anzeigt,

   daß das erste elektrische Signal als Funktion eines gespeicherten Korrekturwertes abgeändert wird, daß ein variabler Öldruck als Funktion des abgeänderten ersten elektrischen Signals erzeugt wird, daß die obigen Schritte während des Betriebs des Fahrzeugs ständig wiederholt werden, um im Getriebe einen dem.Fahrzeugbetriebsparameter und dem Korrekturwert entsprechenden Öldruck zu erzeugen,

   daß ein Schaltzeitsignal erzeugt wird, das die Zeit anzeigt, die beim Umschalten des Getriebes von einem ersten in ein zweites übersetzungsverhältnis verstrichen ist,

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   daß ein Referenzsignal erzeugt wird, welches die gewünschte Schaltzeit für das Umschalten vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis anzeigt, und

   daß der gespeicherte Korrekturwert als Funktion der Differenz zwischen dem Referenzsignal und dem Schaltzeitsignal auf den neuesten Stand gebracht wird, wodurch der Korrekturwert auf den neuesten Stand gebracht wird, wenn das Getriebe vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis umgeschaltet wird, damit sich die gewünschte und die tatsächliche Schaltzeit über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs im wesentlichen entsprechen.

   5. Kompensierter Öldruckregler nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorabtriebsdrehmoment den Betriebsparameter des Fahrzeugs darstellt, der zur Erzeugung des ersten elektrischen Signals verwendet wird.

   6. Kompensierter Öldruckregler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (160), die auf das Motorabtriebsdrehraoment und die Fahrzeuggeschwindigkeit anspricht und dazu dient, ein erstes, einen gewünschten Öldruck anzeigendes elektrisches Signal zu erzeugen, eine Einrichtung (170), die eine elektrisch erregbare Einrichtung enthält und der Erzeugung eines variablen Öldrucks dient, dessen Größe eine Funktion eines eingespeisten elektrischen Regelsignals ist, eine Einrichtung (177), die auf das Umschalten des Getriebes zwischen einem ersten und einem zweiten Übersetzungsverhältnis anspricht und dazu dient, ein Schaltzeitsignal zu erzeugen, welches die Zeit anzeigt, die beim Umschalten vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis verstrichen ist, eine Einrichtung (172 etc.), die auf das Motorabtriebsdrehmoment anspricht und dazu dient,

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   ein Referenzsignal zu erzeugen, welches die gewünschte Schaltzeit für das Umschalten vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis anzeigt, eine Einrichtung (185, 190, 192), welche auf das Referenz- und das Schaltzeitsignal anspricht und dazu dient, ein Korrektursignal zu erzeugen, dessen Größe eine Funktion der Differenz zwischen dem Referenzsignal und dem Schaltzeitsignal ist, eine Einrichtung (165), die dazu dient, das erste elektrische Signal als Funktion des Korrektursignals abzuändern, um ein Regelsignal zu bilden, und

   eine Einrichtung, die dazu dient, das Regelsignal der elektrisch erregbaren Einrichtung einzuspeisen, wodurch das erste elektrische Signal zur Einstellung des Öldrucks kompensiert wird, wenn das Getriebe vom ersten in das zweite Übersetzungsverhältnis umgeschaltet wird, damit sich die tatsächliche und die gewünschte Schaltzeit im wesentlichen entsprechen.

   7. Kompensierter Öldruckregler nach Anspruch 6, bei dessen Betrieb die folgenden Schritte ablaufen, dadurch gekennzeichnet, daß

   als erstes ein elektrisches Signal erzeugt wird, das einen gewünschten Öldruck als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Motorabtriebsdrehmoments anzeigt, daß das erste elektrische Signal als Funktion eines gespeicherten Korrekturwertes abgeändert wird, daß ein variabler Öldruck als Funktion des abgeänderten ersten elektrischen Signals erzeugt wird, daß die obigen Schritte während des Betriebs des Fahrzeugs ständig wiederholt werden, um einen Öldruck im Getriebe zu erzeugen, der dem ersten elektrischen Signal und dem Korrekturwert entspricht,

   daß ein Schaltzeitsignal erzeugt wird, welches die Zeit anzeigt, die beim Umschalten von einem ersten Über-

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   Setzungsverhältnis in ein zweites Übersetzungsverhältnis verflossen ist,

   daß ein Referenzsignal erzeugt wird, das die gewünschte Schaltzeit für das Umschalten vom ersten Übersetzungsverhältnis in das zweite Übersetzungsverhältnis als Funktion des Motorabtriebsdrehmoments anzeigt, und daß der gespeicherte Korrekturwert als Funktion der Differenz zwischen dem Referenzsignal und dem Schaltzeitsignal auf den neuesten Stand gebracht wird, wodurch der Korrekturwert auf den neuesten Stand gebracht wird, wenn das Getriebe von dem ersten Übersetzungsverhältnis in das zweite Übersetzungsverhältnis umgeschaltet wird, damit die tatsächliche und die gewünschte Schaltzeit über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs sich im wesentlichen entsprechen.

   8. Kompensierter Öldruckregler für ein automatisches Mehrgangschaltgetriebe mit einem manuell betätigten Bereichwähler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (29), die auf die Position des Bereichswählers anspricht und dazu dient, ein erstes elektrisches Signal zu erzeugen, welches einen gewünschten Öldruck als Funktion von zumindest einem Betriebsparameter des Fahrzeugs anzeigt, wenn sich der Bereichswäh /in einer ersten Position befindet, wobei das erste Signal einem vorbestimmten Öldruckwert entspricht, wenn sich der Bereichswähler in einer zweiten Position befindet, eine Einrichtung (170), die eine elektrisch erregbare Einrichtung zur Erzeugung eines variablen Öldrucks als Funktion eines elektrischen eingespeisten Regelsignals enthält, einen Druckschalter (195), der in Verbindung mit dem Getriebe (18) steht und zum Vergleich des Getriebeöldrucks mit dem vorbestimmten Wert dient, eine Einrichtung (200), die auf den Druckschalter anspricht und zur Erzeugung

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   eines von dem Vergleich abhängenden Korrektursignals dient, wenn sich der Bereichswähler in der zweiten Position befindet, eine Einrichtung (165), die dazu dient, das erste elektrische Signal als Funktion des Korrektursignals abzuändern, um ein Regelsignal zu liefern, und

   eine Einrichtung, die dazu dient, das Regelsignal der elektrisch erregbaren Einrichtung einzuspeisen, wodurch das erste elektrische Signal kompensiert wird, wenn sich der Gangwähler in der zweiten Position befindet, damit sich der tatsächliche und der gewünschte Öldruck über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs im wesentlichen entsprechen.

   automatisches Kompensierter Öldruckregler für ein/Mehrgangschaltgetriebe mit einem manuell betätigten Bereichswähler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (195 etc.), die auf die Position des BereichsWählers anspricht und dazu dient, ein erstes elektrisches, einen gewünschten Öldruck als Funktion von zumindest einem Fahrzeugbetriebsparameter anzuzeigen, wenn sich der Bereichswähler in einer ersten Position befindet, wobei das erste Signal einen vorbestimmten Wert besitzt, wenn sich der Bereichswähler in einer zweiten, von der Normalfahrtposition verschiedenen Position befindet, eine elektrisch erregbare Einrichtung (170), die dazu dient, einen variablen Öldruck als Funktion eines elektrischen, eingespeisten Regelsignals zu erzeugen, eine Einrichtung (220, 2O0) zum Speichern eines Korrekturwertes für das erste elektrische Signal, eine Einrichtung (165), die dazu dient, das erste elektrische Signal als Funktion des gespeicherten Korrekturwertes abzuändern, um ein Regelsignal zu liefern, eine Einrichtung, die dazu dient, das Regelsignal der elektrisch erregbaren Einrichtung einzuspeisen, wodurch ein Öldruck entsprechend dem Regelsignal im Getriebe erzeugt wird, eine Einrichtung (197), die dazu

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   dient, den Getriebeöldruck mit dem vorbestimmten Wert zu vergleichen, wenn sich der Bereichswählerin der zweiten Position befindet, und

   eine auf den Vergleich ansprechende Einrichtung (200), die den Korrekturwert herabsetzt, wenn der Getriebeöldruck den vorbestimmten Wert überschreitet, und die den Korrekturwert vergrößert, wenn der vorbestimmte Wert den Getriebeöldruclc überschreitet, wodurch das erste elektrische Signal kompensiert wird, so daß der tatsächliche und der gewünschte Öldruck sich über den gesamten Betriebsbereich des Fahrzeugs im wesentlichen entsprechen.

   10. Kompensierter Öldruckregler für die kinematische Antriebskette eines Fahrzeugs mit einem Motor, einem automatischen Mehrgangschaltgetriebe und einem manuellen Bereichswähler für das Getriebe, wobei der Motor nur gestartet werden kann, wenn sich der Bereichswähler in einer bestimmten, von der Normalfahrtposition verschiedenen Position befindet, nach Anspruch 9, bei dessen Betrieb die folgenden Schritte durchgeführt werden _f dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der Position des Bereichswählers ein erstes elektrisches Signal erzeugt wird, das einen gewünschten Öldruck als Funktion von zumindest einem Betriebsparameter des Fahrzeugs anzeigt, wenn sich der Bereichswähler in einer ersten Position befindet, wobei das erste Signal einen vorbestimmten Wert besitzt, wenn sich der Bereichswähler in der bestimmten Position befindet, daß das erste elektrische Signal als Funktion eines gespeicherten Korrekturwertes abgeändert wird, daß ein variabler Öldruck als Funktion des abgeänderten elektrischen Signals erzeugt wird, daß die obigen Schritte während des Betriebs des Fahrzeugs ständig wiederholt werden, um einen dem Betriebsparameter des Fahrzeugs und dem gespeicherten

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   Korrekturwert entsprechenden Öldruck im Getriebe zu erzeugen, daß der Getriebeöldruck mit dem vorbestimmten Wert verglichen wird, wenn der Motor das erste Mal ge-, startet wird, und daß der gespeicherte Korrekturwert als Funktion des Vergleichs angepaßt wird, wodurch der Korrekturwert festgesetzt ist, wenn der Motor das erste Mal gestartet wird.

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